STEAM etkinliklerinin üstün/özel yetenekli öğrencilerin bilimsel süreç becerileri, sanatsal görme biçimleri ve bilimsel yaratıcılıklarına etkisi
The effect of STEAM activities on the scientific process skills, artistic way of knowing and scientific creativity of gifted/talented students
Yazar: SILA BALIM
Danışman: PROF. DR. KEMAL YÜRÜMEZOĞLU
Dokuz Eylül Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Özel Eğitim Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilimsel süreç = Scientific process ; Bilimsel yaratıcılık = Scientific creativity ; STEAM eğitimi = STEAM education ; Çocuklar-üstün yetenekli = Child-gifted

Özet:
Dünyada giderek artan zorlu yaşam koşulları ve rekabet ortamı,  teknolojide ve bilimde hızla meydana gelen yenilikçi değişimler, günden güne karşı karşıya kaldığımız problemlerin çözümünde daha gelişmiş beceriler ve yetenekler gerektirmektedir. Bu kapsamda, bilimin ve teknolojinin araçlarını kullanarak farklı olay ve olgular arasında bağlantı kurabilen, daha karmaşık problemleri algılayabilen, çok yönlü düşünebilen ve bunlara yaratıcı çözümler üretebilen bireylere ihtiyaç vardır. Bilim, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik alanlarına Sanat (Art) eğitiminin entegre edildiği STEAM bütünleşik öğrenme modeli, bu çerçevede en kapsamlı öğrenme ve problem çözme modellerinden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu model, ülkelerin kalkınmasında ve ilerlemesinde belirleyici roller üstlenecek üstün/özel yetenekli öğrencilerin eğitiminde, yaratıcı beceri, fikir ve ürünlerin geliştirilmesinde potansiyel fırsatları barındırmaktadır.
STEAM bütünleşik öğrenme modeli, disiplinlerarası entegrasyon yoluyla öğrencilerin öğrenme sürecine etkin katılımını fırsat vererek sanat ve bilimin eleştirel düşünme, yaratıcılık ve hayal gücü gibi becelerini birlikte etkin bir şekilde kullanabilmesini sağlar. Bunun yanında bilim ve mühendislik uygulamalarından gelen birçok bilgi ve beceriyi, sorgulama ve uygulamalar yoluyla  bütünleştirerek, bilimin doğası ve bilimsel kavramlar arasında anlamlı bağlar kurmamasını destekler. STEAM bütünleşik öğrenme modelini temel alan bu tez çalışmasıyla, Bilim ve Sanat Merkezlerine devam eden üstün/özel yetenekli tanısı almış 5., 6. ve 7. sınıf öğrencileriyle, STEAM bütünleşik öğrenme modeliyle hazırlanan etkinliklerin, öğrencilerin bilimsel süreç becerileri, sanatsal görme biçimleri, bilimsel yaratıcılıklarına ve kavramsal anlamalarına etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. 
Araştırma 2022 -2023 öğretim yılında, İzmir İl merkezinde  yer alan bir  Bilim ve Sanat Merkezine devam eden üstün/özel yetenek tanısı almış, 5., 6. ve 7. sınıf toplam 41 öğrenciyle gerçekleştirilmiştir. Araştırmada STEAM bütünleşik öğrenme modeli etkinliklerinin etkililiğini belirlemesi amacıyla, nicel ve nitel verilerden oluşan karma yarı deneysel desen kullanılmıştır. Araştırmada veri toplam aracı olarak "Bilimsel Süreç Becerileri Testi", "Işık ve Renkler Kavramsal Bilgi Testi",  "Yaratıcı Bilimsel Çağrışımlar Testi (Y-BÇT)" ve "Sanatsal Görme Biçimi Değerlendirme Portfolyosu" kullanılmıştır. Bunun yanında, etkinlikler sonunda  yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılarak,  öğrencilerin etkinlik süreçleri ve çıktıları ile ilgili görüşleri alınmıştır.
Araştırmadan elde edilen nicel verilerin analizi sonucunda, STEAM bütünleşik öğrenme modeliyle gerçekleştirilen etkinliklerin; deney grubundaki öğrencilerin deneysel uygulama sonrasında ön test-son test bilimsel süreç becerilerinde anlamlı bir farklılık bulunmazken, bilimsel yaratıcılık becerilerinde son test sonuçlarında anlamlı düzeyde farklılık tespit edilmiştir. Araştırmadan elde edilen nitel verilerin analizi ise hem betimsel hem içerik analizi ile yapılmıştır. Analizler sonucunda; "Sanatsal Görme Biçimi Portfolyo Değerlendirme" kriterleri ile uzman görüşleri alınarak değerlendirilen sanatsal beceriler ilk etkinlikte %77,92-85,25 (iyi düzey), ikinci etkinlikte %86,98-96,08 ( iyi düzey-ileri düzey), üçüncü etkinlikte %78,06-87,74 (iyi düzey) arasında değişen performans düzeylerinde ve  son etkinlikte ise üç becerinin birlikte değerlendirilmesiyle elde edilen  değerlendirme ortalamasıyla %70,73  (iyi düzey)  performans düzeyinde olduğu gözlemlenmiştir. Etkinlikler süresince öğrencilerin sanatsal becerileri performanslarının  iyi ve ileri düzey aralığında olduğu görülmüştür. "Işık ve Renkler Modülüne İlişkin Kavramsal Anlama Testi" ile ölçülen öğrencilerin kavramsal bilgilerinin analizinde ise öğrencilerin kavramsal bilgilerindeki %9,64'den (başlangıç/ temel düzey)  %40,08'e (orta düzey) bir gelişim  sağlandığı tespit edilmiştir. Öğrencilerle gerçekleştirilen yarı yapılandırılmış görüşmeler sonucunda, öğrencilerin STEAM bütünleşik öğrenme modeline ve etkinliklerine ilişkin olumlu görüşlere sahip olduğu belirlenmiştir. Bütün bulgular entegre olarak değerlendirildiğinde, STEAM bütünleşik öğrenme modeliyle yapılan öğretimin öğrencilerin, ışık ve renkler konusunda kavramsal bilgi düzeylerini geliştirdiği, farklı etkinliklerde öğrencilerin farklı sanatsal becerilerini desteklediği ve bunun paralelinde yaratıcılıklarını anlamlı ölçüde geliştirdiği gösterilmiştir. Bu sonuçlar doğrultusunda, STEAM bütünleşik öğrenme modeliyle tasarlanan öğretim modüllerinin kavramsal bilgiyi güçlendirmesi, sanatsal beceriler dahil geniş bir beceri havuzunu bütünleşik olarak desteklemesi ve yaratıcılık gelişiminde  yüksek bir potansiyel barındırması nedeniyle gelecekte daha fazla nitelikli araştırmaların yapılması ve sonuçlarının öğretim ortamlarında kullanılması önerilmektedir.

Abstract:
The increasingly challenging living conditions with competitive environment in the world, innovative changes in technology and science require more advanced skills and abilities in solving the problems we face every day.  In this sense, there is a need for individuals who can make connections between different events and phenomena, perceive more complex problems; to think multi-dimensionally and; to produce creative solutions by using the tools of science and technology. STEAM , the integrated learning model-in which Art(A) education is integrated into the fields of Science, Technology, Engineering and Mathematics-emerges as one of the most comprehensive learning and problem-solving models in this context. This model contains potential opportunities in education of gifted and talented students, who will play a decisive role in the development and progress of countries, and in the development of creative skills, ideas and products. 
STEAM integrated learning model enables students to actively participate in the learning process through interdisciplinary integration, enabling them to use art and science skills of critical thinking, creativity and imagination effectively. In addition, by integrating much of the knowledge from science and engineering practices through inquiry and implementations, it supports establishing meaningful connections between nature of science and scientific concepts. With this thesis study, which has been carried out in this context, it is aimed to investigate the effects of STEAM integrated learning model activities on scientific process skills, artistic viewing styles and conceptual comprehension skills of 5th, 6th and 7th grade gifted students attending Science and Art Centers. 
The research was carried out with  a total  41 of 4th, 5th, 6th and 7th grade  students, who had been diagnosed with giftedness  and  thus attending Science and Art Center of Izmir, in 2022-2023 academic year.  In the research, a mixed quasi-experimental design consisting of quantitative and qualitative data was used in order to determine the effectiveness of STEAM integrated learning model activities.  In the research, "Scientific Process Skills Test", "Light and Colors Conceptual Test (Y-CCT)" and "Artistic Viewing Evaluation Portfolio" were used as data collection tools. Moreover, semi-structured interviews were conducted at the end of the activities and the students' opinions on the activity processes and outputs were taken. As a result of the analysis of the quantitative data obtained from the research on the activities carried out with the STEAM integrated learning model, while there was no significant difference in the pretest-posttest scientific process skills of the students, a significant difference was found in the posttest results in scientific creativity skills of experimental group students after the experimental implementation. The analysis of the qualitative data obtained from the research was made with both descriptive and content analysis. As a result of the analysis, artistic skills evaluated by taking expert opinions with the criteria of  "Artistic Viewing Portfolio Evaluation", 77.92-85.25%(good level) in the first activity, 86.98-96.08% (good level-advanced level) in the second activity, and in the third activity, it was observed that the performance levels ranged from 78.06% to 87.74%(good level) and the final activity was at 70.73% (good level ) performance with the average of the evaluation obtained by evaluating the three skills together. During the activities, it was observed that the artistic skills of the students were in the range of good and advanced levels. ; and in the analysis of the conceptual knowledge of the students, which was measured through "Conceptual Understanding Test of the Light and Color Module", it was determined that there was an improvement from 9.64% (beginner/basic level) to 40.08% (intermediate level)in the students' conceptual knowledge. As a result of the semi-structured interviews with the students, it was determined that the students had positive opinions about the STEAM integrated learning model and its activities. 
When all findings is evaluated in an integrated way, it reveals that the teaching with STEAM integrated learning model improves the students' conceptual knowledge about light and colors; supports different artistic skills of the students in different activities; and accordingly improves their creativity significantly. In line with these results, it is recommended that more qualified research should be conducted in the future and the results should be used in teaching environments, since the teaching modules designed with STEAM integrated learning model strengthen conceptual knowledge; support a wide skill pool including artistic skills; and have a high potential in the development of creativity.