Nesnelerin interneti eğitimi için ters yüz öğrenme modelinin kullanımı ve etkilerinin incelenmesi
Application of the flipped learning model for internet of things education and analysis of its impacts
Yazar: EMRE ÖZGÜL
Danışman: PROF. DR. MEHMET AKİF OCAK
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Teknik Eğitim = Technical Education

Özet:
Bu araştırmanın amacı, Nesnelerin İnterneti (IoT) eğitiminde ters yüz öğrenme modeli kullanımının yükseköğretim düzeyindeki öğrencilerin öğrenme çıktılarına etkisini incelemek ve sürece ilişkin öğrenci görüşlerini değerlendirmektir. Karma yöntem olarak desenlenen araştırmanın nicel boyutunda öntest sontest eşleştirilmiş kontrol gruplu yarı deneysel desenden, nitel boyutunda ise durum çalışmasından yararlanılmıştır. Araştırma, 2021-2022 eğitim öğretim yılı güz döneminde Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi Sürekli Eğitim Merkezine bağlı özel bir kurs kapsamında 10 haftada gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın çalışma grubu, ilgili üniversitenin mühendislik fakültesinin farklı bölümlerinde ve sınıflarında öğrenim gören 83 öğrenciden oluşmaktadır. Araştırmada rastgele seçilerek belirlenen deney grubunda 41 öğrenci, kontrol grubunda ise 42 öğrenci yer almaktadır. Deneysel uygulama süreci, sınıf içinde etkileşim ve bireysel çalışmalar gerektiren etkinlikler ve sınıf dışındaki öğrenme faaliyetlerinden oluşmaktadır. Araştırmada deney grubu öğrencileri, kontrol grubundan farklı olarak, ters yüz öğrenme ortamı bağlamındaki çevrimiçi öğrenme platformu üzerinden dersleri takip etmiş, sınıf içinde etkinlik ağırlıklı çalışmalar yürütmüştür. Araştırmanın verileri; akademik başarı testi, motivasyon ölçeği, programlamaya ilişkin öz-yeterlik algısı ölçeği, bitirme projesi geliştirme formu, dereceli puanlama anahtarı, gözlem ve görüşme formları ile toplanmıştır. Verilerin analizinde betimsel istatistik, bağımsız örneklem t-testi, iki faktörlü ANOVA, tek faktörlü ANCOVA ve içerik analizi yöntemleri kullanılmıştır. Araştırmanın sonuçlarına göre deneysel uygulama sonunda, deney grubunda yer alan öğrencilerin akademik başarı puanlarının kontrol grubu öğrencilerine göre daha fazla arttığı ve bu farkın anlamlı olduğu görülmüştür. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin gerçekleştirilen eğitime bağlı olarak motivasyon puanlarının arttığı ancak her iki grup arasında anlamlı bir farklılık olmadığı saptanmıştır. Programlama öz-yeterlik algısı puanları bakımından deney grubu öğrencilerinin kontrol grubu öğrencilerine göre yüksek ve anlamlı ölçüde farklılık gösterdiği görülmüştür. Bununla birlikte, sekiz haftalık eğitim süresince her hafta gerçekleştirilen sınıf içi problem çözme etkinlikleri bakımından, deney grubu öğrencilerinin programlama ve proje geliştirme performanslarının kontrol grubu öğrencilerinden yüksek olduğu ancak bu farkın anlamlı bir etki oluşturmadığı tespit edilmiştir. Deneysel uygulama sonunda hazırlanan bitirme projeleri bakımından, deney grubu öğrencilerinin hazırladıkları projelerin kontrol grubuna kıyasla sayıca daha fazla olduğu, bu projelerde farklı konuların çalışıldığı ve bu projelerin daha yaratıcı, işlevsel ve elektronik devre tasarımı bakımından daha zengin oldukları görülmüştür. Deney grubu öğrencileriyle yapılan görüşmelerin sonuçları incelendiğinde; öğrencilerin genel olarak ters yüz öğrenme modeline, gerçekleştirilen etkinliklere ve öğretim materyallerine ilişkin olumlu görüşlerini dile getirdikleri, Nesnelerin İnterneti eğitiminin mesleki gelişimleri açısından faydalı olduğu, programlama konusunda ise daha fazla kaynağa ihtiyaç duydukları yönünde görüş belirttikleri tespit edilmiştir.

Abstract:
The purpose of this study is to examine the effect of using the flipped learning model in Internet of Things (IoT) education on the learning outcomes of higher education level students and to evaluate student views on the process. In the quantitative dimension of the research, which was designed as a mixed method, a pretest-posttest paired control group quasi-experimental design was used, and in the qualitative dimension, a case study was used. The research was conducted in 10 weeks in the fall semester of the 2021-2022 academic year within the scope of a private course affiliated to Zonguldak Bülent Ecevit University Continuing Education Center. The study group of the research consists of 83 students studying in different departments and classes of the engineering faculty of the relevant university. There were 41 students in the experimental group and 42 students in the control group, which were randomly selected. The experimental implementation process consists of activities that require interaction and individual work in the classroom and learning activities outside the classroom. In the study, unlike the control group, the experimental group students followed the lessons through the online learning platform in the context of the flipped learning environment and carried out activity-based activities in the classroom. The data of the study were collected through academic achievement test, motivation scale, self-efficacy perception scale for programming, capstone project development form, rubric, observation and interview forms. Descriptive statistics, independent sample t-test, two-factor ANOVA, one-factor ANCOVA and content analysis methods were used to analyze the data. According to the results of the study, at the end of the experimental application, it was seen that the academic achievement scores of the students in the experimental group increased more than the control group students and this difference was significant. It was determined that the motivation scores of the experimental and control group students increased depending on the training, but there was no significant difference between the two groups. In terms of programming self-efficacy perception scores, it was observed that the experimental group students showed a high and significant difference compared to the control group students. However, in terms of in-class problem solving activities carried out every week during the eight-week training period, it was determined that the programming and project development performances of the experimental group students were higher than the control group students, but this difference did not create a significant effect. In terms of the capstone projects prepared at the end of the experimental application, it was observed that the number of projects prepared by the experimental group students was more than the control group, different subjects were studied in these projects and these projects were more creative, functional and richer in terms of electronic circuit design. When the results of the interviews with the experimental group students were examined, it was determined that the students generally expressed their positive opinions about the flipped learning method, the activities and teaching materials, that the Internet of Things training was beneficial for their professional development, and that they needed more resources on programming.