Programlama dili öğretiminde Alice programının öğrencilerin akademik başarıları, problem çözme becerisi algıları, motivasyonları ve programlamaya hazırbulunuşluk düzeyleri üzerine etkisi
Effect of use of alice software on students' academic achievement, problem solving skill perceptions, motivations and readiness level to programming in computer programming teaching
Yazar: CEREN BAŞTEMUR KAYA
Danışman: DOÇ. DR. HASAN ÇAKIR
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Akademik başarı = Academic achievement ; Hazırbulunuşluk = Readiness ; Motivasyon = Motivation ; Problem çözme becerisi = Problem solving ability ; Programlama = Programming ; Programlama dilleri = Programming languages ; Programlama öğretimi = Programming instruction ; Üniversite öğrencileri = University students ; Üniversiteler = Universities

Özet:
Bu çalışmanın amacı Alice programı ile programlama öğretiminin; öğrencilerin akademik başarısına, problem çözme becerisi algısına, motivasyonuna ve programlamaya hazır bulunuşluk düzeyine etkisini, Alice programı ile ilgili öğrenci değerlendirmelerini belirlemektir. Araştırmada karma yöntemlerden sıralı açıklayıcı desen kullanılmıştır. Araştırmanın nicel boyutunda öntest-sontest kontrol gruplu yarı deneysel model kullanılmış, nitel boyutunda deney grubu öğrencileriyle Alice programı ile programlama öğretimine yönelik odak gruplu görüşmeler yapılmıştır. Araştırma, 2015-2016 eğitim-öğretim yılı Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Meslek Yüksekokulu Bilgisayar Teknolojileri Bölümü'nde okuyan ve Nesne Tabanlı Programlama I dersini alan 63 birinci sınıf öğrencisi ile 8 hafta boyunca sürmüştür. Normal öğretim öğrencileri deney grubu, ikinci öğretim öğrencileri karşılaştırma grubu olarak, yansız atama yoluyla atanmıştır. Hem deney hem de karşılaştırma grubunda Gagné'nin dokuz aşamalı öğretim modeli göz önünde bulundurularak öğretim tasarlanmıştır. Deney grubundaki öğrenciler Alice ve NetBeans programları ile karşılaştırma grubundaki öğrenciler NetBeans programı ile Java programlama dilini öğrenmişler, ilgili programlarla örnek ve uygulamalar yapmışlardır. Araştırmanın nicel verileri akademik başarı testi, problem çözme becerisi algısı ölçeği, motivasyon ölçeği, programlamaya hazır bulunuşluk düzeyi belirleme testi; nitel verileri yarı yapılandırılmış görüşme formu aracılığı ile toplanmıştır. Araştırma sonucunda nicel veriler analiz edildiğinde; akademik başarı, problem çözme becerisi algısı ve motivasyon bakımından deney ve karşılaştırma grubu arasında anlamlı bir farklılık bulunmamıştır. İki grupta yer alan öğrenciler Java programlama dillini öğrenmeye odaklanmışlardır. İlgili derste başarılı olabilmek için çaba sarf etmişlerdir. Ders kapsamında problem çözme becerisi gerektiren örnek ve uygulamalar yapmışlardır. Bu nedenler göz önünde bulundurulduğunda ilgili değişkenlerde anlamlı bir fark çıkmamış olabilir. Programlama öğretiminde Alice programı kullanımı ile programlamaya hazır bulunuşluk düzeyi arasında deney grubu lehine olumlu yönde anlamlı bir ilişki tespit edilmiştir. Programlama dillerinde kullanılan temel kavramlar benzerdir. Her programlama dili öğretiminde temel kavramlar yeniden öğrencilere sunulmaktadır. Alice programının programlamaya hazır bulunuşluk düzeyini anlamlı olarak olumlu yönde etkilediği sonucu, öğretim ortamlarında önceden programlama dersi alınsa dahi her programlama dersinin başında programlama kavramlarının ilk kez öğretiliyormuş gibi tekrar öğretilmesiyle harcanan zamanı en aza indirip programlama becerilerini artırmaya yönelik çalışmaların yapılmasına yoğunlaşılmasını sağlayabilir. Nitel veriler analiz edildiğinde öğrencilerin Alice programının temel kod kavramlarının öğrenilmesini ve programlama mantığını anlamayı kolaylaştırdığını, programlamayı öğrenme isteğini arttırdığını ifade ettikleri görülmüştür. Ancak Alice programında kod yazılamaması nedeniyle kod yazma becerisinin geliştirilememesini ve Türkçe dil desteğinin olmamasını olumsuz yönde eleştirdikleri; Alice programını, ileri seviye programlama için yetersiz gördükleri belirlenmiştir. Ayrıca öğrencilerin çoğu, ileride programlama dili öğretmeleri gerekirse Alice programını öğrenme ortamı olarak kullanacaklarını belirtmiştir. Araştırma sonuçları göz önünde bulundurulduğunda Alice programı ile programlama öğretimi, öğrenme ortamlarını zenginleştirip programlama öğrenimini kolaylaştırabilir. Öğrencileri derste aktif kılıp programlama temeli oluşturmalarında yarar sağlayabilir. Öğrencilerin programlama becerileri arttırılabilir. Özellikle meslek yüksekokullarında teorik ağırlıklı eğitim verilmesinin yanı sıra uygulamaya dönük çalışmaların kalitesi bu şekilde arttırılabilir.

Abstract:
The purpose of this study is to determine the effect of programming teaching via Alice software on student's academic achievement, problem solving skill perception, motivation and readiness level to programming, opinions about Alice software. The sequential descriptive design,  which is a type of the mixed method was used in the research. The pretest posttest control group quasi experimental design model was utilized in the quantitative part of the study, focus group interviews related to teaching of programming with Alice software were conducted with the experimental group students in the qualitative part of study. The study lasted for 8 weeks with 63 freshman students studying at Nevşehir Hacı Bektaş Veli University, Vocational School, Computer Technology Department, taking the Object Based Programming I course in 2015-2016 academic year. Day education students were assigned as experimental group and evening education students were assigned as comparison group by neutral assignment. In both groups, the teaching was designed considering Gagne's nine events of instruction model. Students in the experimental group learned Java programming language by using Alice and NetBeans programs, the comparison group students learned Java programming language by using NetBeans program, both groups performed the examples and the applications with related programs. The quantitative data of this study were collected through academic achievement test, problem solving skill perception scale, motivation scale, readiness academic achievement test to programming and on other hand the qualitative data were collected through the semi-structured interview form. When quantitative data were analyzed as a result of the research, there was no significant difference between the experimental group and the comparative group in terms of academic achievement, problem solving skill perception and motivation. The students in both groups focused on learning the Java programming language. The students made efforts to be successful in the related course. Within the scope of the course, the students performed examples and applications that require problem solving skills. Considering these reasons, there may be no significant difference in the related variables. A significant relationship in favor of the experimental group was determined between programming instruction based on Alice software and the readiness level to programming. The basic concepts used in programming languages are similar. The basic concepts in each programming language learning are presented to the students again. The fact that the Alice software has a significant positive effect on the readiness level to programming, can help to minimize the time spent re-teaching as if taught for the first time for learning the programming concepts in teaching environments, even if pre-programming courses are taken and the students can be concentrated to making efforts to increase the programming skills. When qualitative data were analyzed, students expressed that Alice software facilitates to learn the basic code concept and programming logic, and increases the desire to learn  programming. But students criticized that the practicality of code writing  cannot be improved due to not being able to write code and lack of Turkish language support in Alice program. It has been determined that students saw Alice software for advanced programming inadequately.  In addition, many of the students have indicated that they will use Alice software as a learning environment if they will have to teach programming languages in the future. Considering the results of the research, programming teaching with Alice software can enrich learning environments and facilitate programming learning. This program can be useful for building students' programming skills and make students active during the course. It can enhance the programming skills of students. Besides the theoretical weighted education given especially in vocational schools, the quality of application-based studies can be increased in this way.