Fen teknoloji mühendislik ve matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencileri üzerindeki etkileri
Effects of science technology engineering and mathematics activities on middle school students
Yazar: CANAY PEKBAY
Danışman: PROF. DR. FİTNAT KAPTAN
Hacettepe Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Etkinlik = Efficiency ; Fen bilgisi = Science ; Fen bilgisi öğretimi = Science teaching ; Fen ve teknoloji dersi = Science and technology course ; Matematik = Mathematics ; Matematik dersi = Mathematics lesson ; Mühendislik = Engineering ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Problem çözme becerisi = Problem solving ability ; Sınıf içi çalışmalar = In-class works

Özet:
Son yıllarda gelişen teknoloji ile birlikte ülkelerin ihtiyaçları ve bu ihtiyaçları karşılamak için gerekli iş gücü de önemli ölçüde değişmiştir. Özellikle örgün eğitim kurumlarında işlenen ve ürüne dönüştürülen bilgi birikimi ile bu iş gücü arzının karşılanamayacağı birçok araştırmacı ve iş örgütleri tarafından ifade edilerek, hâlihazırda uygulanan öğrenme programlarının yeniden gözden geçirilerek gelecek yüzyıl insan gücü yetiştirmeye odaklı bir hale getirilmesi tavsiye edilmektedir. Fen Teknoloji Mühendislik ve Matematik (FeTeMM) eğitim yaklaşımı da reform hareketleri içerisinde bu iş gücünü yetiştirebilmek adına önemli bir konuma sahiptir. Bu araştırmada, FeTeMM etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin günlük yaşama dayalı problem çözme becerilerine ve FeTeMM alanlarına yönelik ilgilerine etkisi incelenmiştir. Ayrıca ortaokul öğrencilerinin FeTeMM ile ilgili, FeTeMM etkinlikleri ile ilgili ve uygulanan süreç ile ilgili görüşleri incelenmiştir. 
Araştırmada nitel ve nicel desenlerin birlikte kullanıldığı karma yöntem desenlerinden "İç İçe Desen" kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu, 2015-2016 eğitim-öğretim yılı, bahar dönemi Batı Karadeniz'de bir devlet okulunda 7. sınıf Bilim Uygulamaları seçmeli dersi kapsamında öğrenim gören 35 deney grubu ve 36 kontrol grubu olmak üzere toplam 71 ortaokul öğrencisi oluşturmuştur. Araştırmada nitel ve nicel veri toplama araçları birlikte kullanılmıştır. Çalışmada nitel veriler; öğrencilerin uygulama öncesi ve sonrasındaki FeTeMM ile ilgili görüşlerini ve uygulama sonrasında ise FeTeMM etkinlikleri ile ilgili görüşlerini derinlemesine incelemek için, nicel veriler ise grupların kendi içinde ve gruplar arası karşılaştırılması amacı için kullanılmıştır. Günlük Yaşama Dayalı Problem Çözme Becerileri Testi (GYDPÇBT) ile FeTeMM Alanlarına İlgi Ölçeği (FeTeMM - AİÖ) nicel veri toplama araçlarını oluştururken;  etkinlik çalışma kâğıtları, etkinlik ile FeTeMM alanları ilişki kâğıdı, öğrenci günlükleri, uygulamalar süresince gerçekleştirilen gözlemler sonucu elde edilen alan notları, sürece yönelik düşünceler formu ve öğrencilerle yapılan yarı yapılandırılmış görüşmeler nitel veri toplama araçlarını oluşturmuştur. 
Araştırma sonucunda, FeTeMM etkinliklerinin öğrencilerin günlük yaşama dayalı problem çözme becerilerini geliştirdiği sonucu ortaya çıkmıştır. Ayrıca öğrencilerin FeTeMM'e yönelik ilgilerinde de olumlu yönde bir gelişim olmuştur. Araştırmanın nitel verilerinden elde edilen bulgular ise uygulama sürecinin öğrencilerin FeTeMM'e yönelik görüşlerinde olumlu bir değişikliğe sebep olduğunu göstermektedir. Aynı zamanda öğrenciler Bilim Uygulamaları dersinin FeTeMM etkinlikleri ile işlenmesine yönelik olumlu görüş bildirmişlerdir. Öğrencilerin etkinlikleri değerlendirdikleri veriler incelendiğinde ise, öğrenciler genel olarak etkinlikte kullandıkları FeTeMM alanlarını etkinlik ile ilişkilendirebilmişlerdir. Öğrencilerin etkinlik ile ilgili olumlu görüşleri arasında en çok; etkinliğin eğlenceli olması, etkinlikte grup çalışması olması ve etkinlikte fen kavramlarını öğreniyor olmaları yer almaktadır. Diğer taraftan öğrenciler bazı malzemeden kaynaklı sebeplerden dolayı ve yapıyı tasarlamayı etkinliğin olumsuz yönleri olarak belirtmişlerdir. Araştırmadan elde edilen bulgular doğrultusunda araştırmacılara, öğretmenlere ve program hazırlayıcılarına yönelik öneriler sunulmuştur.



Anahtar sözcükler: FeTeMM eğitimi, FeTeMM etkinlikleri, ortaokul öğrencileri,ilgi, problem çözme becerisi

Abstract:
In today's economic development of the country determined by technological developments, it is very important to grow engineers and specialist in science of the future and to generalize technology literacy. Science-Technology-Engineering-Mathematics (STEM) education is an integrated teaching which specialized in science, technology, mathematics and engineering work together to solve problem. STEM education offers opportunities for students to gain 21st century skills. The purpose of this study is to examine the effects of STEM activities on middle schools students' STEM interest and problem solving skills, and to investigate the students' views of the STEM, STEM activities and process. 
In the study embedded design as a mixed research methodology was used. Participants were made up of seventh grade totally 71 students from 35 experimental and 36 control groups attending at a public school located in a city in the northern part of Turkey were taking Science Applications during the academic year of 2015-2016. Experimental and control groups classes were assigned randomly. While STEM activities were applied to experimental group, regular curriculum activities were applied to control group students. Pre-posttests applied to experimental groups were STEM Interest Survey, Problem solving skills test and interviews. Pre-posttests which were applied control groups were Problem solving skills test.  In accordance with mixed-methods research design, both quantitative and qualitative data were collected. While STEM Interest Survey and Problem Solving Skills Test were used as quantitative tools and activities sheets, students' journals, field notes, semi-structural interviews were used as qualitative tools.
As a result, statistical difference was found between experimental group students' pre and posttests scores of problem solving skills in terms of results. Also, students' STEM interests were developed after implementation. Findings from qualitative analysis indicated that STEM activities enhanced students' views of STEM, STEM activities and process. At the same time, students were satisfied with Science Applications Course was implemented STEM activities in. Findings from activity sheets indicated that students related to STEM during activities. Many students thought about activities were "funny", "provide group work", "learn science". On the other hand they referred to some activities were hard because of some materials and students hard to design during activities. Recommendations were presented regarding results.


Keywords: STEM education, STEM activities, middle school students, interest,problem solving skills