Hücre ve bölünmeler ünitesi kapsamında "Mobil telefon uygulamaları" ile desteklenmiş öğretim uygulamalarının öğrencilerin akademik başarılarına, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık düzeylerine etkisi
The effect of teaching practices supported by "Mobile phone applications" within the scope of the cell and divisions unit on students' academic achievement, scientific attitude and scientific awareness levels
Yazar: ÇINAR KILIÇ
Danışman: PROF. DR. SÖNMEZ GİRGİN
Gazi 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
Dizin: Akademik başarı = Academic achievement ; Artırılmış gerçeklik = Augmented reality ; Deneysel yöntemler = Experimental methods ; Eğitim teknolojisi = Education technology ; Fen ve teknoloji dersi = Science and technology course ; Hücre yapısı = Cell structure ; Mobil uygulama = Mobile application ; Tutum ölçekleri = Attitude scales ; Öğrenci tutumu = Student attitude ; Öğretim programları = Teaching curriculums

Özet:
Bu araştırmanın amacı, Hücre ve Bölünmeler ünitesi kapsamında "mobil telefon uygulamaları" ile desteklenmiş öğretim uygulamalarının öğrencilerin akademik başarılarına, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık düzeylerine etkisinin incelenmesidir. Bu araştırmada, ölçme aracı geliştirme süreçlerini ve deneysel uygulamayı kapsayan nicel araştırma yöntemleri kullanılmıştır. Ölçek ve başarı testi geliştirme çalışmalarında veri toplamak için tarama modeli, deneysel uygulamada ise ön test-son test kont¬rol gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. Ölçme aracı geliştirme çalışmaları 2020–2021 eğitim-öğretim yılının 2. döneminde gerçekleştirilmiştir. Araştırmada veri analizleri için LISREL ve SPSS paket programları kullanılmıştır. Araştırmada öğrencilerin akademik başarılarını ölçmek için "Hücre ve Bölünmeler Ünitesi Akademik Başarı Testi (HBABT)" geliştirilmiştir. 150 öğrenci ile gerçekleştirilen test geliştirme çalışması sonucunda 0,44 ortalama madde güçlük düzeyine, 0,55 ortalama madde ayırt edicilik düzeyine ve 0,86 KR20 güvenirlik katsayısına sahip olan 28 sorudan oluşan bir ölçme aracı geliştirilmiştir. Öğrencilerin bilimsel tutum düzeylerini belirlemek için Kılıç, Dökme ve Girgin (2020) tarafından Türkçeye uyarlanan "Revize Edilmiş Bilimsel Tutum Ölçeği (BTÖ)" kullanılmıştır. BTÖ, 3 faktör, 27 madde ve 0,90 Cronbach Alfa güvenirlik katsayısına sahiptir. Öğrencilerin bilimsel farkındalık düzeylerini belirlemek için "Bilimsel Farkındalık Ölçeği (BFÖ)" geliştirilmiştir. 650 öğrenci ile gerçekleştirilen çalışma sonucunda 5 faktör, 40 madde, 0,81 Cronbach Alfa ve 0,99 test tekrar test güvenirlik katsayısına sahip olan ölçek geliştirilmiştir. Araştırmanın deneysel aşamasının pilot çalışması, 2021–2022 eğitim-öğretim yılının 1. döneminde Ankara'da bulunan bir ortaokulun 7. sınıfında öğrenim gören 66 öğrenci ile biri deney ve diğeri kontrol grubu olan iki sınıfında gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın deneysel aşamasının nihai çalışması ise 2023–2024 eğitim-öğretim yılının 1. döneminde Ankara'da bulunan iki ortaokulun 7. sınıfında öğrenim gören 94 öğrenci ile iki deney ve iki kontrol grubu olan dört sınıfında gerçekleştirilmiştir. Deney grubunda dersler mobil telefon uygulamaları ile desteklenmiş (artırılmış gerçeklik uygulamaları ve Web 2.0 araçları) öğretim uygulamaları ile işlenirken kontrol grubunda MEB öğretim programına uygun öğretim uygulamaları ile işlenmiştir. Her iki grupta dersler araştırmacı tarafından Herbart'ın ders hazırlama basamaklarına göre hazırlanan ders programları kapsamına göre işlenmiştir. Uygulamalar fen bilimleri öğretim programının öngördüğü şekilde dört hafta ve on altı ders saati içerisinde tamamlanmıştır. Uygulama öncesi her iki gruba üç ölçme aracı ön test, uygulama bittikten sonra aynı ölçme araçları son test olarak uygulanmıştır. HBABT her iki gruba uygulama bitiminden dört hafta sonra kalıcılık testi için tekrar uygulanmıştır. Deneysel çalışmadan elde edilen verilerin analizi için ilişkisiz örneklemler t-testi, ilişkili örneklemler t-testi, ilişkili örneklemler için tek faktörlü ANOVA, Bonferroni testi ve tek faktörlü kovaryans analiz (ANCOVA) kullanılmıştır. Araştırma bulgularına göre deney ve kontrol gruplarının ön test puanları kontrol altına alındığında son test akademik başarı, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık puan ortalamaları arasında istatistiksel olarak deney grubu lehine anlamlı bir farklılık bulunduğu tespit edilmiştir. Deney ve kontrol gruplarının kalıcılık testi puan ortalamaları arasında istatistiksel olarak deney grubu lehine anlamlı bir farklılık bulunduğu tespit edilmiştir. MEB öğretim programına uygun öğretimin kontrol grubu öğrencilerinin akademik başarılarının artmasına katkı sağladığı ancak kalıcılığının fazla olmadığı, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık düzeylerinde ise artışa sebep olmadığı sonucuna varılmıştır. Mobil telefon uygulamaları ile desteklenmiş öğretimin deney grubu öğrencilerinin akademik başarılarının artmasına ve öğrenmelerinin kalıcı olmasına katkı sağladığı, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık düzeylerinde ise artışa sebep olduğu sonucuna varılmıştır. Hesaplanan etki büyüklüğü değerlerine göre mobil telefon uygulamaları ile desteklenmiş öğretimin öğrencilerin akademik başarıları, bilimsel tutum ve bilimsel farkındalık düzeyleri üzerinde daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Araştırma sonunda varılan sonuçlara göre araştırma uygulamasında kullanılan öğretim yöntemini uygulayacak öğretmenlere, alanda çalışma yapacak araştırmacılara ve eğitim yöneticilerine çeşitli önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
The purpose of this research is to examine the effects of teaching practices supported by "mobile phone applications" within the scope of the Cell and Divisions unit on students' academic success, scientific attitude, and scientific awareness levels. In this research, quantitative research methods were used, including measurement tool development processes and experimental application. In the test development studies of the scale and achievement, a survey model was used to collect data, and in the experimental application, a quasi-experimental design with a control group with pre-test-post-test was used. Measurement tool development studies were carried out in the second semester of the 2020–2021 academic year. LISREL and SPSS package programs were used in data analysis in the study. In the research, the "Cell and Divisions Unit Academic Achievement Test (CDAAT)" was developed to measure the academic achievement of students. As a result of the test development study carried out with 150 students, a measurement tool consisting of 28 questions having KR20 reliability coefficient of 0.86, with an average item difficulty level of 0.44, an average item discrimination level of 0.55 was developed. The "Revised Scientific Attitude Scale (SAI-II)", which was adapted into Turkish by Kılıç, Dökme and Girgin (2020), was used to determine the scientific attitude levels of the students. SAI-II has 3 factors, 27 items and Cronbach Alpha reliability coefficient of 0.90. A "Scientific Awareness Scale (SAS)" was developed to determine students' scientific awareness levels. As a result of the study carried out with 650 students, the scale which has 5 factors, 40 items, 0.81 Cronbach's Alpha and 0.99 test-retest reliability coefficient was developed. The pilot study of experimental phase of the research was carried out in the 1st semester of the 2021–2022 academic year, with 66 students at 7th grade in a secondary school in Ankara and two classes, one of which is the experimental group and the other is the control group. The main study of the experimental phase of the research was carried out in the 1st semester of the 2023–2024 academic year with 94 students at 7th grade in two secondary schools in Ankara in four classes with two experimental and two control groups. In the experimental group, teaching practices supported by mobile phone applications (augmented reality applications and Web 2.0 tools) were used, while in the control group, teaching practices in accordance with the MNE curriculum. In both groups, the lessons were taught according to the scope of the lesson programs prepared by the researcher according to Herbart's lesson preparation steps. The applications were completed within four weeks and sixteen course hours, as prescribed by the science curriculum. Before the application, 3 measurement tools were applied to both groups as a pre-test and also were applied as a post test after the application. CDAAT was reapplied to both groups 4 weeks after the end of the application for the permanence test. Unrelated samples t-test, related samples t-test, one-factor ANOVA and Bonferroni test for related samples and one-factor covariance analysis (ANCOVA) were used for the analysis of the data obtained from the experimental study. According to the research findings, when the pre-test scores of the experimental and control groups were taken under control, it was determined that there was a statistically significant difference between the post-test academic achievement, scientific attitude, and scientific awareness score averages in favor of the experimental group. It was determined that there was a statistically significant difference between the permanence test mean scores of the experimental and control groups in favor of the experimental group. It was concluded that teaching in accordance with the MNE curriculum contributed to the increase in the academic success of the control group students, but it was not permanent and did not cause an increase in the levels of scientific attitude and scientific awareness. It was concluded that teaching supported by mobile phone applications contributed to the increase in the academic success of the experimental group students and the permanence of their learning, and caused an increase in their scientific attitude and scientific awareness levels. According to the calculated effect size values, it has been determined that teaching supported by mobile phone applications is more effective on students' academic achievement, scientific attitude, and scientific awareness levels. According to the results of the research, various suggestions were made to teachers who will apply the teaching method used in the research application, researchers who will work in the field, and educational administrators.