'Güneş, Dünya ve Ay' ünitesinin öğretiminde 6-Sigma yönteminin farklı değişkenler üzerine etkililiği
The effectiveness of 6-Sigma method based on various variables about teaching the unit 'Sun, Earth and Moon'
Yazar: GÖKHAN SONTAY
Danışman: PROF. DR. ORHAN KARAMUSTAFAOĞLU
Amasya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Akademik başarı = Academic achievement ; Altı sigma yöntemi = Six sigma method ; Fen bilgisi dersi = Science lesson ; Fen bilgisi eğitimi = Science education ; Fen bilgisi öğretimi = Science teaching ; Girişimcilik = Entrepreneurship ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ortaokullar = Secondary schools ; Ölçekler = Scales

Özet:
Öğrenciler fen bilimlerinde soyut ve anlaşılması zor olan bazı konu ve kavramları öğrenmede güçlük çekmektedirler. Etkili bir fen öğretiminin gerçekleştirilmesi için karşılaşılan güçlüklerin ortadan kaldırılması gerekir. Bu süreçte meydana gelen sorunların üstesinden gelmede birçok yöntemin yanısıra eğitim-öğretim sürecinde çok yeni olduğu bilinen ve belirli aşamalarla güçlüklerin ortadan kaldırılmasını sağlayan Altı Sigma yöntemi kullanılabilir. Bu çalışmanın amacı, "Güneş, Dünya ve Ay" ünitesinin öğretiminde kullanılan Altı Sigma yönteminin, 5. sınıf öğrencilerinin akademik başarıları ve girişimcilik becerileri üzerine etkisini araştırmaktır. Araştırmada yarı deneysel desen kapsamında ön test / son test eşitlenmemiş kontrol gruplu model kullanılmıştır. Araştırmaya 2018-2019 eğitim öğretim yılında Amasya ili merkez ilçesinde bulunan bir ortaokulda 5. sınıf düzeyinde öğrenim gören 27 öğrenci deney grubunu, 26 öğrenci kontrol grubunu oluşturmak üzere toplam 53 öğrenci katılmıştır. Bu araştırmada, 25 çoktan seçmeli "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi Başarı Testi", 3'lü Likert tipinde hazırlanan 29 maddeli "Girişimcilik Ölçeği" ve 27 çoktan seçmeli ve açık uçlu "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi İki Aşamalı Test" veri toplama araçları olarak kullanılmıştır. Bu araştırmada "Güneş, Dünya ve Ay" Ünitesi Başarı Testi'nin geçerlik ve güvenirlik çalışmaları için kapsam geçerliliği, madde güçlük indeksi ve madde ayırt edicilik indeksleri incelenmiştir. Başarı testinin güvenirlik analizi gerçekleştirilerek KR-20 iç tutarlılık katsayısı 0,83 olarak belirlenmiştir. Madde ayırt edicilik indeksi sonucu 1 maddede düzeltmeye gidilmiş olup herhangi bir madde testten çıkarılmamıştır. "İki Aşamalı Test"in çoktan seçmeli 27 sorusunun güvenirlik çalışması için KR-20 iç tutarlılık katsayısı hesaplanmıştır. KR-20 değerinin 0,719 olduğu tespit edilmiştir. "Girişimcilik Ölçeği"nin geçerliliğinin belirlenmesi için kapsam geçerliliği ve yapı geçerliliği değerlendirilmiştir. Yapı geçerliliği için açımlayıcı ve doğrulayıcı faktör analizleri gerçekleştirilmiştir. Açımlayıcı faktör analizi sonucu 2 madde, doğrulayıcı faktör analizi sonucu ise 2 madde ölçekten çıkarılmıştır. Açımlayıcı faktör analizi sonucu ölçekte 4 faktörlü bir yapı ortaya çıkmıştır. Doğrulayıcı faktör analizi ile bu yapı doğrulanmış olup geliştirilen modelin literatürdeki uyum ölçütlerine uygun olduğu belirlenmiştir. Belirlenen bu alt faktörler, kendine güven, başarma ihtiyacı, kişisel fayda ve liderlik ve sorumluluk olarak kendi içinde anlamlı bir şekilde isimlendirilmiştir. Uygulanan veri toplama araçlarından elde edilen verilerin analiz edilmesinde uygun istatistiki programlardan yararlanılmıştır. Deney ve kontrol gruplarının "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi Başarı Testi", "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi İki Aşamalı Test" ve "Girişimcilik Ölçeği" verilerinin analiz edilmesinde bağımsız ve bağımlı gruplar t-testinden yararlanılmıştır. Araştırmadan elde edilen bulgulara göre, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi Başarı Testi" son test ortalama puanları arasında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık olduğu, deney grubunun uygulama öncesi ve uygulama sonrası "Güneş, Dünya ve Ay Ünitesi Başarı Testi" toplam puan ortalamaları arasında anlamlı bir farklılık olduğu, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin "Girişimcilik Ölçeği" son test puan ortalamalarına göre aralarında deney grubu lehine anlamlı farklılığın olduğu belirlenmiştir. Araştırmanın sonucunda Altı Sigma yöntemine bağlı öğretimde 5 aşamalı olarak uygulanan Tanımlama-Ölçme-Analiz-İyileştirme-Kontrol (TÖAİK) basamaklarına uygun olarak gerçekleşen bir öğretimde iyileştirme basamağında yapılan etkinliklerin etkili olduğu, Altı Sigma yöntemi basamaklarından ölçme basamağında ortaya çıkan kavram yanılgıları ve kavram kargaşalarının iyileştirme basamağında uygulanan etkinlikler ile kavramsal değişimin sağlandığı, Altı Sigma yönteminde uygulanan TÖAİK sürecinin öğrencilerin girişimcilik becerisini artırdığı, Altı Sigma yönteminin girişimcilik becerisi alt faktörlerinden kendine güven, liderlik ve sorumluluk ve başarma ihtiyacı becerilerini anlamlı farklılık oluşturacak şekilde artırdığı ancak kişisel fayda alt faktörüne herhangi bir etkide bulunmadığı sonucuna varılmıştır. Araştırma sonucuna göre, fen bilimleri dersinin diğer konularında veya diğer farklı branşlardaki derslerde Altı Sigma yöntemine yönelik uygulamaların gerçekleştirilmesi, geliştirilen "Girişimcilik Ölçeği"nin diğer yöntemler üzerindeki etkililiği üzerine çalışmalar yürütülebilir. Ayrıca, yapılacak olan benzer araştırmalarda farklı seviyelerde öğrenciler ve farklı eğitim kurumlarında yer alan öğrencilerin seçilebilirliği ve uygulamanın bu gruplar üzerinden yürütülmesi ile ilgili bazı önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
Students usually have difficulty to learn some units and abstract concepts in science. It is essential to eliminate the encountered difficulties to realize the effective science teaching.  There have been various methods to overcome the arisen problems in this process and Six Sigma is one of these methods which is new for the teaching and learning process to eliminate the misconceptions. The aim of this study is to investigate the effect of Six Sigma method on the academic success and entrepreneurship skills of the 5th grade students about teaching of the unit " Sun, Earth and Moon".  In the study,  a model with pre/post tests unequalized control group in the sense of quasi-experiment design method was used. Total 53 students, 27 experimental and 26 control group, participated in the research attending 5th grade in a secondary school in the city center of Amasya in 2018-2019 academic year.  As a data collection tool, ''Sun, Earth and Moon Success Test'' with 25 multiple choise questions, ''Entrepreneurship Scale'' including 29 items designed with 3 Likert type and 27 multiple choice 27 open-ended  "Sun, Earth and Moon Unit two step Test'' were assigned. In the research, content validity, matter difficulty index and matter distinguish index were investigated for the reability and the validity of the ''Sun, Earth and Moon'' Unit Success Test. After analysing the reability of the success test, KR-20 interior consistency cofficiency was determined as 0,83.  As a result of matter distinguısh index, single correction was done in one of the items and any other item was not eliminated. KR-20 interior consistency cofficiency was calculated for the reability of the 27 multiple choice questions of the Two-step Test. It was seen that KR-20 value was 0,719. Content and Structure validities were investigated for the validity of the "Entrepreneurship Scale". Exploratory and Confirmatory factor analsis were made for the structure validity. After the analysis of exploratory factor analysis 2 items and after the analysis of the confirmatory factor analysis 2 items were eliminated from the scale. As a result of the exploratory factor analysis, the scale had a structure with 4 factors  structure. This structure was confirmed with the confirmatory factor analysis and it was determined that the developed model was in accordance with the criteria in the literature. These determined sub-factors were named meaningfully as self-efficiency, need of success, personal benefiency, and lidership and responsibility. The data collected from the data collection tools were analysed with an appropriate statistical programs. The data obtained from ''Sun, Earth and Moon Unit Success Test'', "Sun, Earth and Moon Unit Two Step Test'' and "Entrepreneur Scale'' for experimental and control groups were analysed through indepentent and dependent groups t-test. Related to the data obtained from the research, there is a meaningfull difference in favour of experimental group when '' Sun, Earth and Moon Unit Success Test'' considered related to the mean values.  It was determined that there is a meaningful difference in favour of experimental group related to the post test mean values of ''Entrepreneurship Scale''.  At the end of the research, it was resulted that the activities were effective especially at the improve step for teaching based on 6-Sigma method with 5 step called Description-Measure-Analyze-Improve-Control steps (DMAIC). The concept misunderstandings and choas arisen at the assessment step were eliminated with the activities used at the improve step. It was also observed that (DMAIC) process in 6-Sigma method increased the entrpreneurship skills of the students. It was also seen that 6- Sigma method increased the self efficiency, lidership and responsibility and need of success meaningfully which are the sub-factors of the entrepreneurship skill whereas it did not affect the sub-factor personal benificiency. Related to the research results, it can be recommended that the activities for science education course and other disciplines based on 6-Sigma method and developed ''Entrepreneurship Scale'' can be applied on the students at different levels and at different educational institutions.