Fen bilimleri öğretmenlerinin artırılmış gerçeklik tabanlı modellemeye yönelik teknolojik pedagojik alan bilgileri
Science teachers' technological pedagogical content knowledge on augmented reality based modeling
Yazar: ŞAHSENEM ÖZ
Danışman: DOÇ. DR. BAHADIR NAMDAR
Ege Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Artırılmış gerçeklik (AG), gerçek dünya deneyimlerini sanal unsurlarla birleştiren ve çeşitli faydalı eğitsel çıktılar sunan fen eğitiminde kullanılabilecek önemli bir teknolojidir. Ancak AG'nin eğitimde kullanılmasının önündeki engellerden biri, öğretmenlerin bu teknoloji ile ilgili bilgilerinin sınırlı olmasıdır. Aynı zamanda AG teknolojisi ile ilgili fen bilimleri öğretmenlerinin perspektifinden sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmanın amacı, öğretmenlere sağlanacak fen eğitiminde AG teknolojisi konulu eğitim sonrasında öğretmenlerin AG teknolojisini ders planlarına entegre ederken teknolojik pedagojik alan bilgilerini nasıl kullandıklarını incelemektir. Bunun yanı sıra öğretmenlerin eğitim sürecindeki öğrenme deneyimleri, AG teknolojisine yönelik görüşleri de bu çalışmanın odak noktasıdır. Bu amaçla bu çalışmada nitel araştırma yöntemlerinden bütüncül tek durum deseni kullanılmıştır. Çalışmanın katılımcılarını İzmir ilinde bulunan 15 fen bilimleri öğretmeni oluşturmaktadır. Veri toplama sürecinde, öğretmenlerle yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiş, öğretmenlerin deneyimlerini incelemek amacıyla yansıtıcı günlükler kullanılmış, ayrıca öğretmenlerin hazırladıkları ders planları ve sözlü ders planı sunumları da teknolojik pedagojik alan bilgilerini incelemek için kullanılmıştır. Veri analizinde tematik analiz ve öğretmenlerin ders planlarını incelemek için teknolojik pedagojik alan bilgileri öğrenme ortamları değerlendirme rubriği kullanılmıştır. Ders planları incelendiğinde AG entegrasyonunda öğrencilerin aktif katılımını sağlayacak yöntemlere öncelik verildiği görülmektedir. Yapılan görüşmelerde öğretmenler AG entegrasyon sürecinde pedagojik ve alan bilgilerini daha çok kullandıklarını belirtmişlerdir. Ancak ders planlarında, AG'yi günlük problemlerle ilişkilendirme kısımlarının eksik olduğu gözlemlenmiştir. Teknoloji bilgisi noktasında, öğretmenler uygun AG uygulamalarını seçerken teknoloji bilgilerini kullandıklarını belirtmişlerdir. Ancak seçilen AG uygulamalarında öğretmenlerin çoğunlukla hazır uygulamaları tercih ettikleri ve kendi AG materyallerini üretme konusunda sınırlı kaldıkları gözlemlenmiştir. Öğretmenlerin AG öğrenme sürecindeki deneyimleri incelendiğinde, faydalı buldukları, yeni farkındalıklar geliştirdikleri, geliştirilmesini önerdikleri ve zorlandıkları noktaları içeren temalar ortaya çıkmıştır. Öğretmenlerin AG teknolojisine yönelik görüşleri incelendiğinde ise öğretmenler AG'nin fen eğitiminde kullanımına yönelik AG'nin avantajlı noktalarına, sınırlılıklarına ve fen eğitimine entegrasyonunu artıracak önerilere değinmişlerdir. Öğretmenler, AG teknolojisinin öğrenci öğrenimine ve sosyal becerilere katkı sağlama konusundaki olumlu görüşlerinin yanı sıra, okullardaki teknolojik eksiklikler ve AG'nin sınırlılıklarına da vurgu yapmaktadır. Ancak, bu sınırlılıklara rağmen öğretmenler AG'yi derslerinde kullanma noktasında istekli olduklarına değinerek AG'nin derslere entegrasyonu için çeşitli öneriler sunmaktadırlar; bu önerilerin çoğu eğitsel ve teknolojik kaynakların sağlanmasını içermektedir.

Abstract:
Augmented reality (AR) is an important technology that can be used in science education, combining real-world experiences with virtual elements and providing a variety of useful educational outputs. However, one of the constraints to using AR in education is the teachers' limited knowledge of this technology. At the same time, there are limited studies on AR technology from science teachers' perspectives. The aim of this thesis is to examine how teachers use their technological pedagogical content knowledge when integrating AR technology into their lesson plans after a workshop on AR technology in science education. In addition, teachers' learning experiences during the workshop and their views on AR technology are also the focus of this study. For this purpose, a holistic single case design from qualitative research methods was utilized. The study participants consisted of 15 science teachers from Izmir province. During the data collection phase, teachers were interviewed using semi-structured interviews, reflection diaries were employed to examine their experiences, and their lesson plans and oral presentations were utilized to investigate their technological pedagogical content knowledge. Thematic analysis was applied to data analysis, and a technological pedagogical content knowledge learning environments assessment rubric was used to examine teachers' lesson plans. Reviewing the lesson plans shows that methods that ensure students' active participation in AR integration are prioritized. In the interviews, teachers stated they used their pedagogical and content knowledge more in the AR integration process. However, the lesson plans lacked the ability to associate AR with everyday problems. In terms of technology knowledge, teachers stated that they used their technology knowledge while choosing appropriate AR applications. However, it was observed that teachers mostly preferred ready-made applications and were limited in producing their own AR materials. When the teachers' experiences in the AR learning process were analyzed, themes emerged including the points that they found beneficial, raised new awareness, suggestions for improvement and difficulties. When the teachers' views on AR technology were analyzed, they mentioned the advantages and limitations of AR for using AR in science education and suggested increasing its integration into science education. In addition to their positive views on the contribution of AR technology to student learning and social skills, teachers also emphasized the technological shortcomings and limitations of AR in schools. However, despite these limitations, teachers expressed their willingness to use AR in their lessons and offered several suggestions for integrating AR into their lessons, including providing educational and technological resources.