Fen bilimleri dersinde STEM entegrasyonuyla kuvvet ve enerji ünitesinin geliştirilerek, öğrencilerin eleştirel düşünme becerilerine ve girişimcilik yeterliliklerine etkisinin incelenmesi
An investigation on the development of the force and energy unit through integrated STEM teaching in science courses and its effects on students' critical thinking skills and entrepreneurship competencies
Yazar: İSMAİL EVCİM
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ARSLAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Eleştirel düşünce = Critical thinking ; Enerji = Energy ; FeTeMM = STEM ; Fen bilgisi dersi = Science lesson ; Fen bilgisi öğretimi = Science teaching ; Girişimcilik = Entrepreneurship ; Girişimcilik eğitimi = Entrepreneurship education ; Kuvvet = Force ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ölçekler = Scales

Özet:
Bu araştırmanın amacı, 7. sınıf Fen Bilimleri dersinde STEM entegrasyonu ile Kuvvet ve Enerji Ünitesinin geliştirilmesi ve öğrencilerin eleştirel düşünme becerileri ile girişimcilik yeterliliklerine etkisinin incelenmesidir. Geliştirilen ünitede yer alan kazanımlar, STEM disiplinlerinden seçilmiştir. Böylece, öğrencilerin Kuvvet ve Enerji Ünitesini öğrenirken senaryolarda yer alan problemleri çok boyutlu olarak değerlendirebilmelerine olanak sağlanmıştır. Çok boyutlu değerlendirme sayesinde öğrencilerin hem eleştirel düşünme becerilerinin geliştirilmesi hem de ürün tasarlayarak girişimcilik yeterliliklerinin artırılması hedeflenmiştir. Bu bağlamda ünitenin, 21. yüzyıl becerilerinden eleştirel düşünme ve girişimcilik yeterliliklerine olan etkisi incelenmiştir. Araştırma, ön test-son test kontrol gruplu yarı deneysel desen şeklinde tasarlanmıştır. Araştırmada, başka bir uygulayıcı tarafından beş hafta boyunca 25 kız deney grubu öğrencisiyle geliştirilmiş olan üniteden dersler yürütülmüştür. Aynı süre zarfında uygulayıcı, 25 kız kontrol grubu öğrencisiyle de programdaki öğretim sürecini devam ettirmiştir. Araştırma sürecinde nicel verilerin elde edildiği Eleştirel Düşünme Ölçekleri Takımı (EDÖT) ve Girişimcilik Yeterlilikleri Ölçeği (GYÖ) kullanılmıştır. Kontrol grubu ve deney grubundan elde edilen veriler bağımsız t-testine tabi tutulmuştur. Grupların kendi içlerinden elde edilen veriler ise bağımlı t testine tabi tutulmuştur. Uygulama sonrasında deney grubu öğrencileriyle, eleştirel düşünme becerileri ve girişimcilik yeterlilikleri ile ilgili görüşmeler yapılmıştır. Görüşmelerden elde edilen nitel veriler betimsel analize tabi tutularak incelenmiştir. Ardından nicel verilerden elde edilen sonuçlarla nitel verilerden elde edilen sonuçlar karşılaştırılmış ve sonuçların birbiriyle uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlara göre, STEM eğitimi alan kız öğrencilerin eleştirel düşünme becerilerinin ve girişimcilik yeterliliklerin anlamlı bir gelişim gösterdiği belirlenmiştir. Mevcut araştırmadan elde edilen bulgulara göre, diğer araştırma sonuçları tartışılarak önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
The aim of this research was to develop a force and energy unit through Integrated STEM teaching in the 7th grade science courses, and to examine its effects on students' critical thinking skills and entrepreneurial abilities.The achievements in the developed unit were selected from STEM disciplines. Thus, students were provided with the opportunity to evaluate the problems in the scenarios multidimensionally while learning the unit of force and energy. With the acquisition of multidimensional evaluation, it was aimed to develop students' critical thinking skills and to increase their entrepreneurial competencies by designing a product. In this context, the effect of the unit on critical thinking and entrepreneurship competencies, which are 21st century skills, has been examined. The research was designed as a quasi-experimental design with pretest-posttest control group. In the research, the courses consisting of the developed unit were conducted by a practitioner with 25 female experimental group students for five weeks. During the same period, the practitioner continued the teaching process in the program with 25 female control group students. During the research process, the Critical Thinking Scales Set (CTSS) and the Entrepreneurship Competence Scale (ECS), from which quantitative data were obtained, were used. Independent t-test was performed with the data obtained from the control group and experimental group. In addition, the dependent t-test was performed with the data obtained from within the groups. After the application, interviews were held with the experimental group students about their critical thinking skills and entrepreneurship competencies. The qualitative data obtained from the interviews were analyzed by descriptive content analysis. Then, the results obtained from the quantitative data and the findings of the qualitative data were compared; and it was determined that the results were compatible with each other. The results of the research revealed that the critical thinking skills and entrepreneurship competencies of the female students receiving STEM education improved significantly. Also, the research results and other research results were discussed and some suggestions were made.