Dörtlü bilgi modelinin fen eğitimi temelinde yapılandırılması
Structuring the knowledge quartet on the basis of science education
Yazar: MENEVŞE ŞÜKRAN ÇORTANCIOĞLU DUMAN
Danışman: PROF. DR. GÜLŞEN AVCI
Mersin Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
2018 yılında değişen Fen Bilimleri Dersi Programı ile birlikte, öğretmen yetiştirme programlarında da güncellemeye gidilmiştir. Bu tez çalışmasının amacı matematik öğretmenlerinin yetiştirilmesi ve geliştirilmesi amacıyla geliştirilen Dörtlü Bilgi Modelinin aşamalarının fen eğitiminde uygulanabilirliğini incelemek elde edilen sonuçlar doğrultusunda modeli fen eğitimi temelinde geliştirmektir. Çalışma karma araştırma yöntemlerinden olan keşfedici sıralı desende gerçekleştirilmiştir. Çalışmada Mersin ilinde görev yapmakta olan fen bilimleri öğretmenleri yer almıştır. Çalışma 2021-2022 eğitim öğretim yılında yürütülmüştür. Çalışmanın verileri yarı yapılandırılmış görüşmeler, gözlem, yazılı dokümanlar ve video kayıtlar ile toplanmıştır. Fen bilimleri öğretmenlerinin incelenen derslerine ait hazırladıkları ders planları alınmış sonrasında ders planlarını hazırlama sürecine yönelik öğretmenler ile görüşmeler yapılmıştır. Öğretmenlerin ders boyunca yaptıkları tüm öğretim faaliyetleri gözlenmiş ve video kamera ile kayıt altına alınmıştır. Her bir öğretmenin dörder ders saati kayıt altına alınmış olup öğretim süreçleri öncesinde ve sonrasında kendileri ile bireysel görüşmeler yapılarak sürece yönelik değerlendirmeler yapılmıştır. Konuya yönelik öğretim faaliyetleri tamamlandığında Dörtlü Bilgi Modelinin birimleri çerçevesinde öğretmenler ile tekrar birer görüşme yapılmıştır. Görüşmeler ses kayıt cihazı ile kaydedilip daha sonrasında yazıya dökümü yapılmıştır. Video kayıt altına alınan ders süreci için öğretmenlerin, öğrencilerin, öğretim ortamının ve ders sırasında kullanılan materyallerin (akıllı tahta, projeksiyon, bilgisayar vb.) de aktarıldığı bir yazılı form oluşturulmuştur. Daha sonrasında elde edilen veriler Dörtlü Bilgi Modelinin birimleri temelinde incelenmiş ve fen eğitimine yönelik model dâhilinde yeni bir çerçeve oluşturulmuştur. Rowland'ın modelinin "Temel Bilgi Birimi," "İlişki Kurma Bilgisi," "Dönüşüm Bilgisi" ve "Beklenmeyen Olaylar Bilgisi" boyutları fen bilimleri bağlamında yeniden ele alınmıştır. Temel Bilgi Birimi boyutunda fen bilimleri öğretiminde öğretmenlerin alan bilgisi, pedagojik beceri ve öğrenci merkezli yaklaşımlarını bütüncül bir yapıda ele almıştır. Dönüşüm bilgisinin fen bilimleri öğretimindeki rolünü ve uygulama örneklerini kapsamlı bir şekilde ele alınan kısmında ortaya konulan göstergeler, fen bilimleri öğretiminde kavramların etkili bir şekilde dönüştürülerek sunulmasını ve öğrencilerin öğrenme süreçlerinin desteklenmesini sağlayan bir çerçeve oluşturmuştur. İlişki kurma bilgisinin fen bilimleri öğretiminde kavramlar, disiplinler ve gerçek hayat arasında bağlantılar kurmayı gerektiren bir boyut olduğu gösterilmiştir. Beklenmeyen Olaylar Bilgisi boyutunun fen bilimleri öğretiminde, öğrencilerin eleştirel düşünme ve problem çözme becerilerinin geliştirilmesine yönelik önemli bir katkı sunduğunu ortaya konmuştur. Elde edilen veriler doğrultusunda çalışma sonucunda öğretmenlerin ders sürecini değerlendirmek amacı ile bir değerlendirme rehberi geliştirilmiştir. Bu rehberin Delphi tekniği ile uzman görüşlerine dayalı olarak geçerliliği ve güvenilirliği sağlanmıştır. 87 maddeden oluşan değerlendirme rehberi modelin fen bilimlerine ait göstergelerinden oluşmaktadır. Araştırmanın sonuçlarından hareketle, öğretim süreçlerinin geliştirilmesi ve fen bilimleri eğitiminde kalitenin artırılmasına yönelik öneriler sunulmuştur.

Abstract:
With the changes introduced in the Science Education Curriculum in 2018, updates were also made to teacher training programs. The aim of this dissertation is to examine the applicability of the stages of the Knowledge Quartet (KQ) model, originally developed for the training and development of mathematics teachers, to science education, and to further adapt and develop the model based on the findings within the context of science education. The study was conducted using the exploratory sequential design, a mixed-methods research approach. The study included science teachers working in the province of Mersin and was conducted during the 2021-2022 academic year. Data were collected through semi-structured interviews, observations, written documents, and video recordings. Lesson plans prepared by the science teachers for the observed classes were collected, followed by interviews regarding their lesson planning processes. The teachers' instructional activities during the lessons were observed and recorded using video cameras. Each teacher's instructional activities were recorded for four lesson hours, and individual interviews were conducted with the teachers before and after the instructional processes to evaluate the outcomes. Once the teaching activities related to the subject were completed, follow-up interviews were conducted with the teachers within the framework of the Knowledge Quartet model's dimensions. These interviews were audio-recorded and later transcribed. Additionally, a written form was created for the recorded lessons, detailing the teachers, students, teaching environment, and materials used during the lessons (e.g., smartboards, projectors, computers). The data collected were analyzed based on the dimensions of the Knowledge Quartet model, and a new framework for science education was established. The dimensions of Rowland's model, namely "Foundation," "Connection," "Transformation," and "Contingency," were reinterpreted in the context of science education. The "Foundation" dimension addressed the integration of teachers' subject knowledge, pedagogical skills, and student-centered approaches in a holistic manner in science teaching. The "Transformation" dimension highlighted the role and practical examples of transforming scientific concepts effectively to support students' learning processes. The "Connection" dimension emphasized the necessity of linking concepts, disciplines, and real-life applications in science teaching. The "Contingency" dimension revealed its significant contribution to fostering critical thinking and problem-solving skills among students during science lessons. Based on the findings, an evaluation guide was developed to assess teachers' instructional processes. The validity and reliability of this guide, consisting of 87 items, were established through expert opinions using the Delphi technique. The evaluation guide comprises indicators specific to the science education adaptation of the Knowledge Quartet model. The study's results were used to propose recommendations for improving instructional processes and enhancing the quality of science education.