İstatistik odaklı STEM etkinlikleri aracılığıyla 8. sınıf öğrencilerinin informel istatistiksel çıkarımlarının incelenmesi
Investigation of 8th grade students informal statistical inferences through statistics-oriented STEM activities
Yazar: HATİCE GÖK CİNİ
Danışman: DOÇ. DR. SİBEL KAZAK
Pamukkale Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Matematik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: FeTeMM = STEM ; STEM eğitim yöntemi = STEM training method

Özet:
Bu çalışmanın amacı, istatistik odaklı STEM etkinlikleri aracılığıyla 8. Sınıf öğrencilerinin informel istatistiksel çıkarımları hakkında bilgi edinmektir. Araştırmanın modelini tasarım tabanlı araştırma yöntemi; çalışma grubunu ise Denizli ilinin Merkezefendi ilçesine bağlı bir ortaokulda öğrenim gören altı tane 8. sınıf öğrencisinden oluşturmaktadır. Araştırmanın ana etkinliği ve izleme etkinliği model oluşturma etkinliklerine (Ärlebäck, Doerr ve O'neil, 2013) uygun olarak düzenlenmiştir. Araştırmanın verileri görev temelli görüşmeler, dokümanlar ve gözlem yoluyla elde edilmiştir. Veriler, Makar ve Rubin'in (2018) informel istatistiksel çıkarım çerçevesince içerik analizi yöntemiyle analiz edilmiştir. Bulgular; genelleme, verilerin kanıt olarak kullanılması, olasılıksal dil, bütünü değerlendirme ve bağlamsal bilginin entegresi başlıklarından oluşmaktadır. Araştırmanın genelleme bileşenine ait bulguları öğrencilerin bağımsız değişkenlerin üzerinde değişiklik yapıldığı durumlar için verileri karşılaştırarak, merkezi eğilim ölçülerini kullanarak, yayılımını baz alarak veya fen bilimleri bağlamını kullanarak hipotezlerini oluşturduklarını göstermektedir. Hipotezlerinden yola çıkarak tahmini bir dağılım çizerken farklı stratejileri kullandıkları tespit edilmiştir. Verileri kanıt olarak kullanma bileşeninde, öğrencilerin büyük bir kısmının topladıkları verilerin merkezi eğilim ölçülerini baz alarak problem bağlamında çıkarım yaptıkları görülmüştür. Araştırmanın olasılıksal dil bileşenine ait bulguları, öğrencilerin deneylerindeki bağımsız değişkenler üzerinde değişiklik yapıldığı durumlar için hipotez kurarken belirsizlik anlamı katan ifadelere yer verdiklerini ortaya koymuştur. Ayrıca  ana etkinlikte öğrencilerden hiçbirinin yaptıkları informel istatistiksel çıkarımdan emin olma yüzdeleri ana etkinlikte kesinlik bildirmezken, izleme etkinliğinde iki öğrenci veri sayısının artması ile nedeniyle kesinlik bildiren ifadelere yer vermiştir. Bütünü değerlendirme bileşeninde öğrenciler problem bağlamında çıkarım yaparken grafikleri bütüncül bir bakış açısıyla, verileri ya da merkezi eğilim ölçülerini karşılaştırarak incelemektedirler. Bağlamsal bilginin entegresi bileşeninde öğrenciler kütle, sürtünme kuvveti, potansiyel ve kinetik enerji kavramları hakkındaki bilgilerini kendilerine sunulan problemlerin çözümünde kullanmışlardır. Bu süreçte bahsi geçen kavramlar ve bu kavramların birbirleriyle ve başka kavramlarla ilişkileri hakkındaki düşünceleri açığa çıkmıştır. Öteyandan materyal tasarım önerilerinin çoğunluğu fen bilimi derslerinde tasarladıkları materyallerden oluşmuştur.

Abstract:
The aim of this study is to obtain information about informal statistical inferences of 8th grade students through statistics-oriented STEM activities. The model of the research is design-based research method. The study group consists of six 8th grade students studying in a middle school in Merkezefendi district of Denizli province. The main activity and the follow-up task of the research were organized in accordance with the model eliciting activities. The data of the research were obtained through task-based interviews, documents and observation. The qualitative data were analyzed by content analysis method within an informal statistical inference framework (Makar ve Rubin, 2018). Findings consist of generalization, use of data as evidence, probabilistic language, consideration of the aggregate and integration of contextual information. The findings of the generalization component of the study show that students form their hypotheses by comparing data for situations in which changes were made to the independent variable, using measures of central tendency, based on its spread, or using the science context. It has been determined that they use different strategies when drawing an estimated distribution based on their hypotheses. In the component of using data as evidence, it was observed that the majority of students made inferences in the context of the problem based on the central tendency of the data they collected. The findings of the probabilistic language component of the research revealed that students used uncertainty expressions when making hypotheses for situations in which changes were made to the independent variable in their experiments. In addition, while none of the students reported certainty in the informal statistical inference they made in the main activity, two students included percentage expressions expressing certainty in the follow-up activity due to the increase in the number of data. In the consideration of the aggregate component, students examine graphs from a holistic perspective, comparing data or measures of central tendency while making inferences in the context of the problem. In the integration of contextual knowledge component, students used their knowledge about the concepts of mass, friction force, potential and kinetic energy in solving the problems presented to them. In this process, the concepts mentioned and their thoughts about their relationships with each other and with other concepts were revealed.On the other hand, the majority of their material design suggestions were created from materials they designed in science courses.