Simülasyon destekli blok tabanlı robotik programlama ortamlarının, öğrencilerin akademik başarısına, robotik programlamaya yönelik tutumlarına ve görüşlerine etkisi
The effect of simulation-supported block-based robotics programming environments on students' academic achievement, attitudes and opinions towards robotics programming
Yazar: CANER ÖZTÜRKTEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET CAN ŞAHİN
Çukurova Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Arduino etkinlikleri = Arduino activities ; Benzetim = Simulation ; Blok temelli programlama = Blok based programming

Özet:
Bu araştırma, 2021-2022 eğitim öğretim yılının ikinci döneminde Kahramanmaraş ilinde devlet okulunda öğrenim gören beşinci sınıf öğrencileri ile yürütülmüştür. Çalışmanın temel amacı, Tinkercad ve MakeCode gibi simülasyon destekli blok tabanlı robotik programlama ortamlarının ortaokul öğrencilerinin akademik başarılarına, tutumlarına ve görüşlerine olan etkisini incelemektir. Araştırma, Tinkercad ortamında Arduino Uno mikroişlemci kartı ile çalışan Deney Grubu 1, MakeCode ortamında Micro:Bit mikroişlemci kartı ile çalışan Deney Grubu 2 ve Mblock Web versiyon ortamında fiziksel robotik programlama çalışmaları yapan Kontrol Grubu olmak üzere üç gruptan oluşmaktadır. Araştırmanın yöntemi sekiz hafta süren bir deney tasarımını içermekte olup, veri toplama araçları olarak "Akademik Başarı Testi", "Robotik Programlamaya Yönelik Tutum Ölçeği" ve "Yarı Yapılandırılmış Görüşme Formu" kullanılmıştır. Elde edilen nicel veriler SPSS programı ile nitel veriler ise NVivo programı kullanılarak analiz edilmiştir.
Araştırma bulgularına göre, grup içi akademik başarının her üç grupta arttığı ve bu artışın istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür. Grup içi tutum üzerindeki etki incelendiğinde, Kontrol Grubu ve Deney Grubu 1'de artışın istatistiksel olarak anlamlı olduğu, Deney Grubu 2'de artışın ise istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık oluşturmadığı görülmüştür. Akademik başarı erişi ortalama puanları açısından gruplar arası karşılaştırmalarda gruplarda kullanılan ortamların anlamlı bir fark oluşturmadığı görülürken RP tutum erişi ortalama puanları açısından Deney Grubu 2 ve Kontrol Grubu arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark olduğu sonucuna varılmıştır. Bu da Mblock ortamında gerçekleştirilen fiziksel robotik programlamanın öğrenci tutumları üzerinde daha etkili olduğunu göstermektedir.
Araştırmada cinsiyetin akademik başarı ve tutum üzerinde bir etkisinin olmadığı saptanmıştır. Yapılan görüşmelerde öğrenciler, çalıştıkları ortamları eğlenceli bulmuş ve bu ortamların öğrenmelerini kolaylaştırdığını belirtmişlerdir. Çalışma, simülasyon destekli blok tabanlı robotik programlama ortamlarının ortaokul öğrencilerinin öğrenmeleri üzerinde olumlu bir etkisi olduğunu ve öğrencilerin bu ortamları eğlenceli bulduklarını ortaya koymaktadır.

Abstract:
This study was conducted in the second semester of the 2021-2022 academic year with fifth grade students attending a public school in Kahramanmaraş province. The main purpose of the study was to examine the effects of simulation-supported block-based robotic programming environments such as Tinkercad and MakeCode on the academic achievement, attitudes and opinions of middle school students. The research consists of three groups: Experimental Group 1 working with Arduino Uno microprocessor board in Tinkercad environment, Experimental Group 2 working with Micro:Bit microprocessor board in MakeCode environment and Control Group working on physical robotic programming in Mblock Web version environment. The method of the study included an experiment design lasting eight weeks, and "Academic Achievement Test", "Attitude Scale Towards Robotic Programming" and "Semi-structured Interview Form" were used as data collection tools. The quantitative data obtained were analyzed using SPSS program and qualitative data were analyzed using NVivo program.
According to the research findings, in-group academic achievement increased in all three groups and this increase was statistically significant. When the effect on in-group attitude was examined, it was seen that the increase in the Control Group and Experimental Group 1 was statistically significant, while the increase in Experimental Group 2 did not create a statistically significant difference. In terms of academic achievement achievement mean scores, it was seen that the environments used in the groups did not create a significant difference in the comparisons between the groups, while it was concluded that there was a statistically significant difference between Experimental Group 2 and Control Group in terms of RP attitude achievement mean scores. This shows that physical robotic programming in Mblock environment is more effective on student attitudes.
In the study, it was found that gender had no effect on academic achievement and attitude. In the interviews, students found the environments they worked in fun and stated that these environments facilitated their learning. The study reveals that simulation-supported block-based robotic programming environments have a positive effect on the learning of middle school students and that students find these environments fun.