Ortaöğretim öğrencilerinin algoritmik düşünme araçlarından akış şemalarıyla problem çözme aşamalarına yönelik algıları
Perceptions of secondary school students towards problem solving stages with flowcharts being one of the algorithmic thinking tools
Yazar: BEYTULLAH ÖMER DUMLU
Danışman: PROF. DR. NECLA TURANLI
Hacettepe Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Matematik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Matematik = Mathematics
Dizin: Akış şemaları = Flowcharts ; Algoritmik düşünme = Algorithmic thinking ; Algoritmik çözümler = Algorithmic solutions ; Lise öğrencileri = High schools students ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Matematik öğretimi = Mathematics teaching ; Problem çözme = Problem solving

Özet:
Algoritmalar ve algoritmik düşünme süreçleri, problem çözme, akıl yürütme ve analitik düşünme 21.yy becerilerinin uygulanmasında oldukça önemlidir. Böylelikle algoritmik düşünme süreçlerinin problem çözme becerisi üzerine olan etkisinin incelenebilmesi için bireylerin problem çözerken yaşadıkları zorlukların, çözüm yaparken kullandıkları aşamaların, stratejilerin ve yöntemlerin, problem çözme yeterliliklerinin, çözülen problemlerin akılda kalıcılığının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması yaklaşımı kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubu, 2020-2021 eğitim-öğretim yılının bahar döneminde Tekirdağ'ın Çorlu ilçesinde yer alan bir Özel Öğretim Kursunda öğrenim gören on 12. sınıf öğrencisinden oluşturmaktadır. Çalışmanın verileri araştırmacı tarafından hazırlanan genel başarı testi, akış şemaları ile oluşturulmuş algoritmik düşünme testi ve yarı yapılandırılmış görüşme formu üzerinden toplanmıştır. Öğrenciler, dört ölçüt üzerinden değerlendirilip homojen olacak şekilde iki gruba ayrılmıştır. Çalışma sürecinde iki uygulama yapılmış olup ilk uygulamada birinci grup genel başarı, ikinci grup ise algoritmik düşünme testini çözmüştür. İkinci uygulamada gruplar çaprazlanmış olup birinci grup algoritmik düşünme, ikinci grup genel başarı testini çözmüştür. Uygulamalarınsonunda yarı yapılandırılmış görüşme formuyla beraber görüşmeler yapılmış olup diğer iki testte bu formdaki sorular üzerinden değerlendirilmiştir. Her uygulamada öğrencilerden ses kaydı alınmıştır. Elde edilen ses kayıtlarından MAXQDA programı ile içerik analizi yapılmıştır. Sonuç olarak, ortaöğretim öğrencilerinde algoritmik düşünme süreçlerinin problemlerin aşamalandırılması, uygun strateji ve yöntem bulunması, akılda kalıcılık sağlanması ve çözme yeterliliği kazandırılması konularında olumlu etkilerinin olduğu belirlenmiştir. Böylelikle algoritmik düşünme süreçlerinin karşılaşılan problem üzerinde mantıksal çıkarımlar yapabilme, sıralı ve sistematik düşünme, çözüm yöntemi ve strateji kurabilme, problem üzerinde sorgulayıcı ve eleştirel düşünme, verilenler ile sonuçları ilişkilendirebilme konularında problem çözme becerilerini olumlu etkilediği söylenebilir.

Abstract:
Algorithms and algorithmic thinking processes are very important in the application of 21st century skills in problem solving, reasoning and analytical thinking. Thus, in order to examine the effect of algorithmic thinking processes on problem solving skills, it is aimed to determine the difficulties that individuals experience while solving problems, the stages they use while solving, the strategies and methods, their problem solving competencies, and the memorability of the solved problems. The case study approach, one of the qualitative research methods, was used in the study. The study group of the research consists of ten 12th grade students studying in a Special Education Course in Çorlu district of Tekirdağ in the spring semester of the 2020-2021 academic year. The data of the study were collected through the general achievement test prepared by the researcher, the algorithmic thinking test created with flow charts, and the semi-structured interview form. The students were evaluated on four criteria and divided into two groups in a homogeneous way. In the study process, two applications were made, and in the first application, the first group solved the general success test and the second group solved the algorithmic thinking test. In the second application, the groups were crossed and the first group solved the algorithmic thinking and the second group solved the general achievement test. At the end of the applications, interviews were made with the semi-structured interview form and the other two tests were evaluated through the questions in this form. In each application, audio recordings were taken from the students. Content analysis was made with the MAXQDA program from the audio recordings obtained. As a result, it has been determined that algorithmic thinking processes in secondary school students have positive effects on staging problems, finding appropriate strategies and methods, maintaining memorability and gaining solving proficiency. Thus, it can be said that algorithmic thinking processes positively affect problem solving skills in making logical inferences on the problem encountered, sequential and systematic thinking, establishing a solution method and strategy, questioning and critical thinking on the problem, associating the given with the results.