Matematik öğretmen adaylarının dinamik matematik yazılımı destekli ortamda problem çözme süreçleri: Bir geometri problemi durumu
Problem solving processes of pre-service mathematics teachers in a dynamic mathematics software supported environment: The case of a geometry problem
Yazar: SÜLEYMAN GÜNEŞ
Danışman: DOÇ. DR. REZAN YILMAZ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Matematik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Aday öğretmenler = Candidate teachers ; Dinamik geometri yazılımı = Dynamic geometry software ; Dinamik matematik yazılımı = Dynamic mathematics software ; Geometri = Geometry ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Matematik öğretimi = Mathematics teaching ; Problem çözme = Problem solving

Özet:
Bu araştırma, matematik öğretmen adaylarının Dinamik Matematik Yazılımı (DMY) destekli bir ortamda problem çözme süreçlerini incelemeyi amaçlamaktadır. Araştırma nitel araştırma yöntemine uygun olarak hazırlanmış ve durum çalışması olarak desenlenmiştir. Durum olarak ise geometri problemi durumu ele alınmıştır. Katılımcılar Karadeniz Bölgesi'nde bulunan büyük bir üniversitenin eğitim fakültesi matematik öğretmenliği bölümünde öğrenim gören her bir sınıf düzeyinden 3'er olmak üzere 2.sınıf, 3.sınıf, 4.sınıf düzeylerindeki 9 matematik öğretmen adayından oluşmaktadır. Katılımcıların belirlenmesinde amaçlı örnekleme yöntemlerinden ölçüt örnekleme yöntemi kullanılmıştır. Ölçüt ise öğretmen adaylarının DMY'dan Geometer's Sketchpad (GSP)'i kullanabilmeleridir. Bu programın seçilmesinin nedeni, tüm sürecin öğretmen adayları tarafından inşa edilmesidir. Araştırmada, Simson Teoremi olarak bilinen problemi GSP ortamında çözmeyi gerektiren bir etkinlik hazırlanmıştır. Katılımcılardan hazırlanan GSP ortamındaki etkinlik içeriğindeki problemi hazırlanan yarı-yapılandırılmış bireysel görüşme ortamında çözmeleri istenmiştir. Yapılan tüm görüşmelerin kamera ve ses kayıtlarının transkriptinden ve GSP ortamı ekran görüntülerinden elde edilen veriler, içerik analiziyle değerlendirilmiştir.
Araştırmanın sonuçlarına göre problem çözme aşamalarında katılımcılar genel olarak, GSP yardımıyla doğru düşünmelerini kontrol ederek doğrulamışlar ve yanlış düşünmelerini ise yine deneyip kontrol ederek düzeltme fırsatı bulmuşlardır. GSP'nin görselleştirme özelliği ile verilen geometri problemini somutlaştırma, sürükleme özelliği ile ise keşifsel tahmin ve genellemelerde bulunmuşlardır. Bu anlamda GSP yazılımı matematik öğretmen adaylarının problem çözme süreçlerine önemli bir yardımcı araç olarak rol oynamıştır. Araştırma kapsamında ulaşılan bulgulara göre, GSP ortamında problem çözme süreci ile ilgili ileride gerçekleştirilecek araştırmalara yönelik öneriler sunulmuştur.

Abstract:
This research examines pre-service mathematics teachers' problem-solving processes in an environment supported by Dynamic Mathematics Software (DMS). The research was prepared in accordance with the qualitative research method and was designed as a case study. A geometry problem is considered a case. The participants consisted of 9 pre-service mathematics teachers at the 2nd-grade, 3rd-grade, and 4th-grade levels, three from each grade level, studying in the faculty of education of a large university in the Black Sea Region. The criterion sampling method, one of the purposeful sampling methods, was used to determine the participants. The criterion was that pre-service teachers could use Geometer's Sketchpad (GSP) from DMS. The reason for choosing this program was that pre-service teachers built the whole process. In the research, an activity that requires solving the problem known as Simson's Theorem was prepared in the GSP environment. The participants were asked to solve the problem in the content of the activity, which was prepared in a GSP environment with semi-structured individual interviews. The data obtained from the transcripts of the camera and audio recordings of all interviews and the screenshots of the GSP environment were evaluated by content analysis.
According to the research results, during the problem-solving stages, the participants generally verified their correct thinking with the help of GSP by checking. They also had the opportunity to correct their wrong thinking by checking. With the visualization feature of the GSP, they concretized the given geometry problem, and with the dragging feature, they made exploratory predictions and generalizations. In this sense, the GSP software has played a role as an essential auxiliary tool in the problem-solving processes of pre-service mathematics teachers. According to the results reached within the scope of the research, suggestions for future research on the problem-solving process in the GSP environment are presented.