Arduino ile programlamanın 6. sınıf öğrencilerinin fen bilimlerine yönelik tutum, başarı ve öz yeterliliklerine etkisi
The effects of programming with arduino the 6th grade students' achievements, attitudes and self-sufficiency intented for science
Yazar: BÜLENT YÜKSEL
Danışman: DOÇ. DR. EZGİ TAYLAN KOPARAN
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Günümüz dünyasında bilgi sürekli değişim ve gelişim içindedir. Bu durum son iki yüz yılda dört endüstri devriminin gerçekleşmesi ile sonuçlanmıştır. Her bir endüstri devrimi ülkelerin ihtiyaç duyduğu birey niteliklerine ve eğitim programlarına yön vermiştir. Geçen yüzyılın son dönemlerinden bu yana küresel düzeyde yaşanan dönüşümlerle birlikte toplumda  önemli değişimler yaşanmıştır. Özellikle teknoloji alanında yaşanan gelişmeler toplumun yapısını değiştirmiş, bu değişim bireylerin 21. yüzyıl becerileri olarak adlandırılan bazı becerilere sahip olması gerektiği sonucunu ortaya çıkarmıştır. Bu becerilerin kazandırılması için kullanılan teknolojilerden biri de robotik ve kodlama uygulamaları kapsamında yer alan Arduino kullanımıdır. Arduino'nun akıllı ev projeleri, otomatik sulama sistemleri, çevresiyle iletişim halinde robotlar gibi birçok kullanım alanı olmasına karşın eğitim araştırmalarında Arduino kullanımı yok denecek kadar azdır. Hayatın her aşamasında önemli bir yere sahip olan teknolojinin eğitimde de kullanılması kaçınılmazdır. Fen eğitiminde bu tür çağdaş yaklaşımların kullanılması ve etkilerinin ortaya konulmasına ihtiyaç vardır.

Bu çalışmada Arduino ile programlamanın 6. Sınıf öğrencilerinin Fen Bilimlerine yönelik tutum, başarı ve öz yeterliliklerine etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Araştırma 2016–2017 Eğitim Öğretim Yılı Bahar Dönemi'nde Zonguldak ili, Ereğli ilçesindeki bir devlet okulunda gerçekleştirilmiştir. Nicel araştırma yöntemlerinden kontrol gruplu ön test, son test yarı deneysel araştırma yönteminin benimsendiği bu araştırmanın örneklemini 6. sınıfında öğrenim gören 32'si deney 32'si kontrol grubu olmak üzere toplam 64 öğrenci oluşturmaktadır. Deney grubunda elektriğin iletimi ünitesinde etkinlikler Arduino kullanılarak gerçekleştirilirken, kontrol grubunda ise ders kitabında yer alan etkinlikler yapılmıştır.  Veri toplama aracı olarak başarı testi, Tatar ve arkadaşları (2009) tarafından geliştirilen Fen Bilimlerine Yönelik Öz-yeterlilik Ölçeği ve Nuhoğlu (2008) tarafından geliştirilen Fen Bilimleri Dersine Yönelik Tutum Ölçeği kullanılmıştır. Test ve ölçeklerden elde edilen ham puanlar ile Bağımsız Örneklem t-Testi ve Bağımlı Örneklem t-Testi analizleri yapılmıştır.

Araştırma sonucunda elde edilen bulgulara göre, Arduino ile programlama etkinliklerinin yapıldığı deney grubu öğrencileri ile yapılandırmacı yaklaşımın etkinliklerinin kullanıldığı kontrol grubu öğrencilerinin elektriğin iletimi ünitesindeki başarıları ve öz-yeterliliklerinde anlamlı bir farklılık bulunmamıştır. Fen Bilimleri dersine yönelik tutumları açısından ise deney grubu lehine anlamlı bir farkın olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Elde edilen sonuçlara bağlı olarak eğitimcilere ve araştırmacılara yönelik önerilerde bulunulmuştur.

Anahtar Kelimeler: Arduino, Fen Bilimleri Eğitimi, Ortaokul Öğrencileri, Elektriğin İletimi, Öz-yeterlilik, Tutum

Abstract:
Knowledge is in  such a constant change and development  in today's world. This  situation was concluded with the materialization of four industrial revolutions in the last two hundred years. Each of the industrial revolution has directed to  the individual qualification that the countries need and educative programs. Together with  the global transformations, there have been significant changes since the last periods of the last century. Especially the developments in technology have changed the social structure of the society. This change has propounded that individuals should have some skills named as 21st century skills. One of the technologies used to have these skills is the use of Arduino within the scope of robotics and coding technics. Although Arduino has many relations with those such as smart home projects, automatic irrigation systems, robots in communication with its environment, the use of it is almost very little. It is inevitable that technology, which has an important part of every stage of life, is also used in education. There is a great need of using such modern approaches and their effects in education of science.

It's aimed to investigate the effects of programming with Arduino on 6th grade students' achievements, attitudes and self-sufficiency intented for science with this job of work. This research was carried out in one of the publics schools in Eregli district of Zonguldak province, in the spring term of 2016-2017 academic year. Pretest-post test design was used as the quantitative research method in this quasi-experimental study. The universe of the study was consisted 6th grade students with a total number of 64, of whom 32 constitude experimental group.used as. The activities in the electricity transmission unit were done using Arduino in the experimental group, where as the activities in the textbook were done in the control group. Achievement test, Self-sufficiency Scale for Science developed by Tatar et al. (2009) and Attitude Scale towards science lesson developed by Nuhoğlu (2008) were used as data collection method. The analysis of independent samples t-sest and dependent sample t-test were done with raw scores that were obtained from tests and scales.

According to the results of the study, no significant difference was found in the success and self-efficacy of the experimental group students with Arduino and control group students using the activities of the constructivist approach. It was concluded that there is a significant difference in favor of the experimental group in terms of their attitudes towards Science course. Depending on the results, suggestions were made for researchers and educators.

Keywords: Arduino, Science Education, Secondary School Students, Electricity Transmission,
Self-sufficiency, Attitude