Mühendislik temelli matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin problem çözme becerilerine etkisi
The effect of engineering based mathematics activities on the problem solving skills of elementary school students
Yazar: DENİZ ŞİMŞEK
Danışman: DOÇ. DR. ERSEN YAZICI
Aydın Adnan Menderes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: FeTeMM = STEM ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Mühendislik problemleri = Engineering problems ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ortaokullar = Secondary schools ; Problem çözme = Problem solving ; Problem çözme becerisi = Problem solving ability ; Tasarım = Design

Özet:
Bu araştırmanın temel amacı mühendislik temelli matematik etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin problem çözme becerilerine etkisinin incelenmesidir. Tasarım tabanlı araştırma deseni kullanılan araştırmanın katılımcıları bir devlet okulunda öğrenim gören 15 (7 kız, 8 erkek) yedinci sınıf öğrencisidir. Problem çözme testi, tasarım değerlendirme rubriği, çalışma kağıtları, araştırmacı gözlem notları, etkinlikler ve öğrencilerin tasarımları araştırmanın veri toplama araçlarını oluşturmaktadır. Öğrencilere PISA problemlerinden oluşan problem çözme testi uygulanmış ardından dört hafta boyunca araştırmacı tarafından geliştirilen mühendislik temelli matematik etkinlikleri gerçekleştirilmiştir. Etkinlikler her hafta boyunca tasarım değerlendirme rubriği ile değerlendirilmiştir. Etkinliklerin tamamlanmasından sonra problem çözme testi yeniden uygulanmıştır. Öğrencilerin problem çözme süreçleri ve mühendislik tasarım süreçleri incelenmiş, test puanlarındaki değişim gözlenmiştir. Elde edilen veriler nitel veri analiz yöntemlerinden betimsel analiz ile incelenmiştir. Verilerin analizi sonucunda öğrencilerin problem çözme testi puanlarının etkinlikler sonrası arttığı, problem çözme süreçlerinin gelişim gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca problem çözme aşamalarından çözüm için plan yapma aşamasının etkinliklerin uygulanmasından sonra ortaya çıktığı, tasarım değerlendirme puanı yüksek olan grubun problem çözme testi puanını daha çok arttırdığı, öğrencilerin mühendislik temelli matematik etkinliklerine karşı olumlu görüşler belirttiği tespit edilmiştir.

Abstract:
The purpose of this study is to investigate the effects of engineering based mathematics activities on the problem solving skills of secondary school students. This study is a design based research and participants are 15 (7 girls, 8 boys) seventh grade students studying in a public school. The data collection tools are a problem solving test, design evaluation rubric, worksheets, researcher's observation notes, activities and the designs of students. A problem solving test consisting of PISA problems was applied to the students and then some engineering based mathematics activities developed by the researcher were carried out for four weeks. Activities were evaluated every week with a design evaluation rubric. After the completion of the activities, the same problem solving test was reapplied. Students' problem solving processes and engineering design processes were examined, and the changes in test scores was observed. As a result of the analysis of the data, it was determined that the students problem solving test scores increased after the activities and the problem solving processes showed improvement. In addition, it was determined that the stage of planning for a solution from the problem solving stages occurred after the implementation of the activities, the group with a high design evaluation score increased the problem solving test score more, and that the students expressed positive opinions against the engineering based math activities.