Fen ve Teknoloji dersinde araştırmaya dayalı öğrenmenin öğrencilerin erişilerine, kavram öğrenmelerine, üstbiliş farkındalıklarına ve Fen ve Teknoloji dersine yönelik tutumlarına etkisi
The effects of inquiry based learning in science and technology course on students' achievements, concept learning, metacognition awareness and attitudes towards science and technology course
Yazar: ESRA ÇAKAR
Danışman: DOÇ. DR. NİLAY BÜMEN
Ege Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı / Eğitim Programları ve Öğretim Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Akademik başarı = Academic achievement ; Araştırma-inceleme yoluyla öğretim = Research-investigation by learning ; Bilişüstü farkındalık = Matacognitive awereness ; Fen bilgisi öğretimi = Science teaching ; Fen ve teknoloji dersi = Science and technology course ; Kavram öğretimi = Concept teaching ; Tutumlar = Attitudes ; Öğrenci başarısı = Student achievement ; Öğrenci tutumu = Student attitude ; İlköğretim öğrencileri = Primary education students

Özet:
Ülkemizde eğitim alanında son yıllarda yenilikler yapılmakta ve öğretim programları öğrencilerin öğrenme sürecine etkin katılımını öngören yapılandırmacı öğrenme kuramı temel alınarak yeniden düzenlenmektedir. Fen ve Teknoloji öğretim programlarının her kademesinde yapılandırmacı öğrenme kuramının benimsenmesi, bu kuram temelinde kullanılabilecek öğrenme yaklaşımlarını da gündeme getirmiştir.  Yapılandırmacı öğrenme kuramının öğretimsel uygulamalarından biri, araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımıdır. Araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımı, öğrencilere bir problem durumu sunulduğu ve öğrencilerin bilimsel işlem basamaklarını uygulayarak probleme yönelik veri toplama, verileri analiz etme ve elde ettiği sonuçları yorumlayarak problem durumunu çözmeye çalıştığı bir öğrenme yaklaşımıdır. Araştırmaya dayalı öğrenme gibi öğrenci merkezli yaklaşımlarda öğrencinin eğitim süreci boyunca etkin olması, problem çözme basamaklarını bilmesi, bilimsel yöntemi kullanarak araştırma yapması ve bilgiye kendi ulaşarak yapılandırması gerekmektedir. Bu süreçte, öğrencilere rehberlik edilerek öğrenme sürecinin desteklenmesi önemli görülmektedir. Dolayısıyla Vygotsky?nin yakınsal gelişim alanı ile ilişkili olan ve öğrenme niteliğini arttıran destekleyici kavramı ön plana çıkmaktadır. 
Bu çalışmada, araştırmaya dayalı öğrenme yaklaşımı temel alınarak öğretim programı tasarısı oluşturulmuştur. Program tasarısında öğrencilerin hem bilişsel yeteneklerinin gelişmesine hem de sosyal ve duygusal ihtiyaçlarının karşılanmasına katkı getirmek amacıyla destekleyiciler işe koşulmuş ve öğrenme sürecinin niteliği arttırılmaya çalışılmıştır. Böylece ilköğretim 7. sınıf Fen ve Teknoloji dersinde araştırmaya dayalı öğrenmenin öğrencilerin erişilerine, kavram öğrenmelerine, üstbiliş farkındalıklarına ve Fen ve Teknoloji dersine yönelik tutumlarına etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır.
Çalışma grubunu, 2011-2012 öğretim yılında İzmir ili Bornova ilçesinde bulunan bir devlet okulunun yedinci sınıfında okuyan öğrenciler oluşturmaktadır. Çalışmada, deney (N=30) ve kontrol (N=29) grubu olmak üzere iki sınıf alınmış ve eşitlenmemiş kontrol gruplu deneme modeli kullanılmıştır. Deney grubunda araştırma dayalı öğrenme yaklaşımına dayalı olarak geliştirilen öğretim programı tasarısı, ?Maddenin Yapısı ve Özellikleri? ünitesinde 10 hafta boyunca uygulanmıştır. Kontrol grubunda ise İlköğretim 7. Sınıf Fen ve Teknoloji dersi öğretim programı uygulanmıştır. 
Çalışmada veri toplama araçları olarak ?Başarı Testi?, ?Üstbiliş Farkındalık Ölçeği?, ?Kavram Haritası Puanlama Yönergesi? ve ?Fen ve Teknoloji Dersine Yönelik Tutum Ölçeği? kullanılmıştır. Deneysel işlem öncesinde ve sonrasında veri toplama araçları her iki grupta yer alan öğrencilere eş zamanlı uygulanmıştır. Verilerin analizinde, kovaryans analizi (ANCOVA) yapılmıştır. 
Bulgulara göre, deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin erişileri, kavram öğrenmeleri ve Fen ve Teknoloji dersine yönelik tutumları arasında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık olduğu belirlenirken; üstbiliş farkındalıkları arasında anlamlı bir farklılık olmadığı tespit edilmiştir. Deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin erişileri, kavram öğrenmeleri ve Fen ve Teknoloji dersine yönelik tutumları arasında deney grubu lehine elde edilen anlamlı farklılık alanyazın ile örtüşmektedir. Ancak deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin üstbiliş farkındalıkları arasında anlamlı farklılığın olmaması alanyazını doğrulamamaktadır. Alanyazın ile çelişkili bu sonucun nedeni, öğrencilerin üstbiliş farkındalıklarının gelişim süreci ile açıklanmaya çalışılmıştır. Son olarak, çalışmada elde edilen sonuçlara dayalı olarak uygulama ve araştırma önerileri sunulmuştur.



Anahtar Kelimeler: Araştırmaya dayalı öğrenme, destekleyiciler, erişi, kavram öğrenme, üstbiliş farkındalığı, fen ve teknoloji dersine yönelik tutum

Abstract:
In recent years, reforms have been made in Turkish education system and education programs are rearranged to provide active participation of students based on constructive learning theory. As constructive learning theory is adopted in every grade of Science and Technology programs, teaching methods which are based on this theory are brought to the agenda. One of the teaching applications of constructive learning method is inquiry based learning approach. In inquiry based learning approach, a problem situation is presented to the students and they are asked to use scientific processing steps such as data collection, analyze collected data, and interpret their findings in order to solve the problem situation. In the student centered approaches as inquiry based learning, students are active during the educational process, knowing the problem solving steps, doing researches by using scientific methods and structuring knowledge by reaching himself/herself are required. In this process, supporting the learning process by guiding the students is seen important. By the way, concept of scaffolding which is related to Vygotsky?s zone of proximal development is important as it increases the quality of learning.
In this study, curriculum design is formed in the bases of inquiry based learning approach. In the curriculum design in order to develop the students? cognitive skills and meeting their social and emotional needs scaffolding is used and the quality of learning process is tried to be increased. Thus this study aims to reveal the effects of inquiry based learning in Science and Technology classes in secondary school seventh grade students' attainment levels, concept learning, metacognition awareness and their overall attitudes towards Science and Technology course. 
The study group is formed from seventh grade students of a state school in Bornova District of Izmir City in 2011-2012 Education year.  Two separate classes which are experimental group (N=30) and control group (N=29) are taken and nonequivalent control group test model is applied in this study. At the experimental group, an inquiry based curriculum design is put into application for ten weeks to teach the topic "Nature and Qualities of Substance".  Regular seventh grade science and technology curriculum is applied to the control group. 
In this study, "Achievement Test", "Metacognition Awareness Scale", "Concept Mapping Rubric" and "Attitude Scale towards Science and Technology Course" are used as data collection tools. Data collection tools are applied simultaneously to both groups before and after the experimental process. Covariance analysis (ANCOVA) is used to analyze the data.  
The findings indicate that a significant difference is expected to be in students' achievement, concept learning and attitudes towards Science and Technology course in favor of experimental group while there isn't any meaningful difference between their metacognition awareness. As a result, the significant difference in favor of experimental groups among students? achievement, concept learning and attitudes towards Science and Technology course is supported by literature. However no significant difference between the experimental and control groups' metacognition awareness do not verify literature.  The reason for this trouble with literature is tried to be explained by the developmental process metacognition awareness levels and data collection tools. Finally, research and implementation suggestions are made based on the findings of the study.





Key Words: Inquiry based learning, scaffolding, achievement, concept learning, metacognition awareness, attitude toward science and technology course