Fiziksel programlama etkinliklerinin ortaokul öğrencileri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the Effects of Physical Programming Activities on Secondary School Students
Yazar: ADEM BALCI
Danışman: DOÇ. DR. SEVDA KÜÇÜK
Atatürk Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı; bilişim teknolojileri ve yazılım dersi kapsamında, fiziksel 
programlama ve simülasyon ortama dayalı programlama etkinliklerinin ortaokul 
öğrencilerinin, bilgi işlemsel düşünme ve problem çözme becerilerine, akademik başarılarına, 
robotiğe yönelik tutumlarına olan etkisini belirlemek ve sürece yönelik görüşlerini
incelemektir.
Yöntem: Çalışmada karma araştırma yöntemi desenlerinden açıklayıcı desen kullanılmıştır. 
Çalışmanın nicel kısmı yarı deneysel yöntem, nitel bölümü ise durum çalışmasına dayalı olarak 
gerçekleştirilmiştir. Çalışmaya ortaokul 6. sınıf kademesinde deney grubunda 20, kontrol 
grubunda ise 21 öğrenci olmak üzere toplam 41 öğrenci katılmıştır. Deney grubu öğrencileri 
için fiziksel programlama kapsamında, mBlock programı kullanılarak Arduino ile programlama 
etkinlikleri, kontrol grubu öğrencileri için de Tinkercad simülasyon ortamı kullanılarak 
programlama etkinlikleri uygulanmıştır. Veri toplama aracı olarak öğrencilerin problem çözme
hakkındaki düşünceleri ölçeği, bilgi işlemsel düşünme becerisine yönelik öz yeterlik algısı 
ölçeği, robotik tutum ölçeği, akademik başarı testi, uygulama sınavı, yarı yapılandırılmış 
görüşme formu ve araştırmacı günlük kayıtları kullanılmıştır.
Bulgular: Deney grubunun problem çözme becerilerinde (PÇB) anlamlı bir artış görülürken 
kontrol grubunda görülmemiştir. Deney ve kontrol gruplarının son test PÇB puanları arasında 
da anlamlı bir farklılık bulunmamıştır. Deney ve kontrol gruplarının bilgi işlemsel düşünme 
becerilerinde ve robotiğe yönelik tutumlarında anlamlı bir artış olduğu, grupların son test 
puanları arasında ise anlamlı farklılık bulunmadığı görülmüştür. Grupların genel akademik 
başarı durumlarında, deney grubu lehine anlamlı farklılık ortaya çıkmıştır. Öğrenciler robotik 
etkinliklerle dersin eğlenceli geçtiğini ve bu tür uygulamaların devam etmesi gerektiğini ifade 
etmişlerdir.
Sonuçlar: Sonuç olarak, fiziksel programlama imkanı olmayan okullarda Tinkercad 
simülasyon ortamı kullanılarak robotik etkinliklerin yapılmasının etkili olacağı söylenebilir. 
Aynı zamanda robotik setleri olan okullarda öğrencilerin robotik etkinlikler yapmadan önce 
simülasyon ortamında robotik etkinliği oluşturması, sonrasında da gerçek robotik malzemeleri 
kullanarak robotik etkinlikler yapmaları faydalı olabilir.
Anahtar Kelimeler: fiziksel programlama, simülasyona dayalı programlama, problem 
çözme becerileri, bilgi işlemsel düşünme, robotik tutum, ortaokul öğrencileri

Abstract:
Purpose: This study; aims to determine the effects of physical programming and simulation 
environment-based programming activities on secondary school students' computational 
thinking and problem-solving skills, academic achievements, and attitudes towards robotics 
within the scope of information technologies and software courses, and examine their views
regarding the process.
Method: An explanatory design, one of the mixed research method designs, was used in the 
study. The quantitative part of the study was carried out using a semi-experimental method, and 
the qualitative part was carried out based on a case study. A total of 41 students in the 6th grade 
of secondary school participated in the study, 20 students in the experimental group and 21 
students in the control group. Within the scope of physical programming, programming 
activities were implemented with Arduino using the mBlock program for the experimental 
group students, and programming activities were implemented using the Tinkercad simulation 
environment for the control group students. As data collection tools, students' thoughts about 
problem solving scale, self-efficacy perception scale for computational thinking skills, robotic 
attitude scale, academic achievement test, practice exam, semi-structured interview form and
researcher diary records were used.
Findings: While a significant increase was seen in the problem solving skills of the 
experimental group, it was not seen in the control group. There was no significant difference 
between the post-test scores of the experimental and control groups. It was observed that there 
was a significant increase in the computational thinking skills and attitudes towards robotics of 
the experimental and control groups, and there was no significant difference between the posttest scores of the groups. There was a significant difference in the academic achievement of the 
groups in favor of the experimental group. Students stated that the lesson was fun with robotic 
activities and that such practices should continue.
Conclusions: As a result, it can be said that performing robotic activities using the Tinkercad 
simulation environment will be effective in schools that do not have physical programming 
opportunities. At the same time, it may be useful for students in schools with robotic sets to 
create robotic activities in a simulation environment before, performing them and then to 
perform them using physical robotic materials.
Keywords: physical programming, simulation-based programming, problem solving skills,
computational thinking, robotic attitude, secondary school students