TIMSS 2019 Türkiye örneklemine göre 4. ve 8. sınıf öğrencilerin matematik başarı durumlarının çeşitli değişkenlere göre CHAID analizi ile incelenmesi
Examination of mathematics success status of the 4th and 8th grade students according to the sample of TİMSS 2019 Turkey by CHAID analysis according to various variables
Yazar: HANİFE TEKELİ AKDEMİR
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN KOĞAR
Akdeniz Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı / Eğitimde Ölçme ve Değerlendirme Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: CHAID analizi = CHAID analysis ; Matematik başarısı = Mathematics achievement ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Uluslararası Matematik ve Fen Araştırmasında Eğilimler = Trends in International Mathematics and Science Study ; Veri madenciliği = Data mining ; İlkokul öğrencileri = Primary school students

Özet:
Bu araştırmada TIMSS 2019 Türkiye örnekleminde dördüncü ve sekizinci sınıf öğrencilerinin öğrenci anketlerine verdikleri cevaplarla matematik başarısını açıklayan değişkenleri incelemek amaçlanmıştır. TIMSS 2019'a 64 ülke ve 8 karşılaştırma birimi "kıyaslama katılımcıları" (örneğin, eyaletler ve beledi¬yeler gibi bölgesel birimler), 580 000 öğrenci, 310 000 veli, 19 000 okul yöneticisi ve 52 000 öğretmen katılmıştır. Dördüncü sınıf düzeyinde 58 ülke ve 6 kıyaslama katılımcısı, sekizinci sınıf düzeyinde ise 39 ülke ve 7 kıyaslama katılımcısı katılmıştır. Araştırma tarama modellerinden ilişkisel tarama deseni ile yapılmıştır. Araştırmanın Türkiye örneklemi dördüncü sınıfta 4028, sekizinci sınıfta ise 4077 öğrenciden oluşmaktadır. Araştırmada TIMSS ortalaması olan 500 puan baz alınarak 500 puan altındaki öğrenciler başarısız, üzerindeki öğrenciler başarılı olarak sınıflandırılmış ve analizler yapılmıştır. Araştırmada veri madenciliği karar ağaçları algoritmalarından olan CHAID (Otomatik Ki-Kare Etkileşim Belirleme) analizi kullanılmıştır. 
Analiz sonucunda TIMSS 2019 Türkiye örnekleminde dördüncü sınıflarda matematik başarısını en iyi açıklayan değişkenin "fen başarısı" olduğu görülmüştür. Matematik başarısını açıklayan diğer değişkenler de incelenmiş ve matematik diğer derslerden zordur, okul eğlencelidir, matematikte iyiyim, matematik favori dersimdir, matematik zor bir derstir, matematik öğrenmek keyiflidir, matematiği seviyorum algıları ve çalışma masasının varlığının etkili olduğu görülmüştür. TIMSS 2019 Türkiye örnekleminde sekizinci sınıflarda da matematik başarısını en iyi açıklayan değişkenin "fen başarısı" olduğu görülmüştür. Matematik başarısını açıklayan diğer değişkenler de incelenmiş ve matematik favori dersimdir, matematikte iyiyim, matematik benim için zordur, problemleri seviyorum algılarının, internetten ders kitaplarına erişimin durumunun, matematik ödevlerine ayrılan sürenin, odasının varlığının, bilgisayar-tabletinin varlığının, ne kadar eğitim almayı planladığının etkili olduğu görülmüştür. 
Yapılan araştırmada öğrencileri ayırmadaki en etkili düğümü belirlemek adına kazanç değerleri incelenmiştir. Dördüncü sınıfta en etkili düğümün fen başarı puanı 600,432 üzerinde olan öğrencilerden oluşan düğüm olduğu görülmüştür. Analizdeki en etkili ikinci düğümün ise fen başarı puanı 557,693 ile 600,432 arasında yer alan öğrencilerden "matematikte iyiyim" maddesine "biraz katılıyorum", "çok katılıyorum" şeklinde cevap veren ve cevap vermeyen öğrencilerden "matematiği seviyorum" maddesine "çok katılıyorum" şeklinde cevap verenler ve cevap vermeyen öğrencilerden oluşan düğümdür. Bununla beraber öğrencilerin matematik başarılarını ayırt etmede en az bilgi veren düğüm fen başarı puanı 405,139'dan düşük olan öğrencilerden oluşan düğümdür. Sekizinci sınıfta en etkili düğümün fen başarı puanı 592,723 üzerinde olan öğrencilerden "Problemleri seviyorum." maddesine "biraz katılmıyorum", "biraz katılıyorum", "çok katılıyorum" şeklinde cevap verenler ve bu maddeye cevap vermeyen öğrencilerden, "Bilgisayar-Tabletin var mı?" sorusuna "evet" diyen ve bu soruya cevap vermeyen öğrencilerden oluşmaktadır. Analizdeki en etkili ikinci düğümü ise fen başarı puanı 592,723 üzerinde olan öğrencilerden "Problemleri seviyorum." maddesine "biraz katılmıyorum", "biraz katılıyorum", "çok katılıyorum" şeklinde cevap verenler ve bu maddeye cevap vermeyen öğrencilerden, "Bilgisayar-Tabletin var mı?" sorusuna "hayır" diyen öğrenciler oluşturmaktadır. Bununla beraber öğrencilerin matematik başarılarını ayırt etmede en az bilgi veren düğümün fen başarı puanı 431,333'ten düşük olan öğrencilerden oluşan düğüm olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: TIMSS 2019, Matematik Başarısı, Veri Madenciliği, CHAID Analizi

Abstract:
In this research, it was aimed to analyze the variables that explain the mathematics  success with the answers given by the fourth and eighth grade students to the student questionnaires in the TIMSS 2019 Turkey sample. TIMSS 2019 was attended by 64 countries and 8 benchmark participants (for example, regional units such as states and municipalities), 580,000 students, 310 000 parents, 19 000 school administrators and 52 000 teachers. At the fourth grade level, 58 countries and 6 benchmarks participated, and at the eighth grade level, 39 countries and 7 benchmarks participated. .The research was carried out with correlational survey model,one of the survey  models. The Turkish sample of the research consists of 4028 students in the fourth grade and 4077 students in the eighth grade. In the research, based on the TIMSS average of 500 points, the students below 500 points were classified as unsuccessful and the students above them were classified as successful and analyzes were carried out. CHAID (Chi-Square Automatic Interaction Determination) analysis, which is one of the data mining decision tree algorithms, was used in the research.
	As a result of the analysis, it was seen that the variable that explains best the mathematics success in the  fourth grades in TIMSS 2019 Turkey sample is "science success". Other variables explaining mathematics success were also analyzed and it was observed  that mathematics is more difficult than other subjects, school is fun, I am good at mathematics, mathematics is my favorite subject, mathematics is a difficult subject, learning mathematics is enjoyable, perceptions of I love mathematics and the presence of a study desk are effective. In the TIMSS 2019 Turkey sample, it was observed that the variable that explains best the mathematics success in the eighth grades is "science success",too. Other variables explaining mathematics success were also analyzed and it was observed that the perception of mathematics is my favorite subject, I am good at mathematics, mathematics is difficult for me, I love problems, the status of accessing textbooks from the internet, the time allocated for mathematics homework, the existence of the room, the existence of a computer-tablet and how long he/she plans to have education are effective.
	In the research, the values of earnings  were analyzed  in order to determine the most effective node in separating the students. It was seen that the most effective node in the fourth grade was the node consisting of the students with the Science success grade above 600,432. The second most effective node in the analysis is made up of students whose Science success grade is between 557,693 and 600,432 who answered "I  somewhat agree", "I strongly agree" to the item "I am good at mathematics" and those who did not answer and who answered "I strongly agree" to the item "I love mathematics" and students who did not answer. However, the node that gives the least information in distinguishing students' mathematics success is the node consisting of students with a science success grade of less than 405,139. In the eighth grade, the most effective node consists of the students whose Science success grade is above 592,723 who answered to the item "I like the problems" as "I somewhat disagree", "I somewhat agree", "I strongly agree "and who did not answer, who answered "yes" to the question "Do you have a Computer-Tablet?"  and who did not answer. The second most effective node in the analysis consists of the students whose Science success gradeis over 592,723 who answered as "I somewhat disagree", "I somewhat agree ", "I strongly agree " to the item " I like problems" and who didn't answer and who answered "no" to the question "Do you have a Computer-Tablet?". However, it was determined that the node that gave the least information in distinguishing students' mathematics success was the node consisting of students whose Science success grade was lower than 431,333.
Keywords: TIMSS 2019, Mathematics Success, Data Mining, CHAID Analysis