Ortaokul 8. sınıf fen bilimleri dersindeki "Yaşamımızdaki elektrik" konusunda STEM yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanması ve uygulanması
Preparing and applying instructional design with STEM approach  "Electricity in our life" in 8th grade science course
Yazar: FERHAT KADİR GÜNDOĞDU
Danışman: PROF. DR. İLBİLGE DÖKME
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Fen Bilgisi Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Fen bilgisi eğitimi = Science education ; STEAM eğitimi = STEAM education ; STEM eğitim yöntemi = STEM training method ; Ölçme-değerlendirme = Measurement and evaluation ; Öğrenme yöntemleri = Learning methods ; Öğretim tasarımı = Instructional design

Özet:
Bu çalışmanın amacı Fen, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik (Türkçe kısaltması FeTeMM; İngilizce kısaltması ve yaygın kullanımı STEM) temelli öğretimin ve uygulamalarının 8. sınıf öğrencilerin akademik başarısına, STEM mesleki alan ilgilerine ve mühendislik imajına etkisini incelemektir. Araştırma 2015-2016 eğitim-öğretim yılında 8. sınıfta okuyan 59 öğrencinin katılımı ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmada nicel araştırma yaklaşımlarından ön test-son test kontrol gruplu deneysel desen kullanılmıştır. Çalışmada 8. sınıfların Fen Bilimleri dersi 7. ünitesi olan "Yaşamımızdaki Elektrik" ünitesindeki konular, deney grubundaki öğrencilere STEM eğitiminin entegre edildiği yapılandırmacı yaklaşıma göre geliştirilmiş öğretim tasarımı çalışma yaprakları (STEM-YYÖTÇY) ile işlenmiştir. Kontrol grubundaki öğrencilere uygulanan öğretim ise mevcut Fen Bilimleri öğretim programında yer alan kazanımlar doğrultusunda, yapılandırmacı yaklaşıma ağırlık verilerek şekillendirilmiştir. Araştırmanın nicel verileri "Akademik Başarı Testi", "STEM Mesleki İlgi Testi"; nitel verileri ise "Mühendislik İmaj Ölçeği" kullanılarak toplanmıştır.  Ön test olarak uygulanan ölçme araçlarının istatistiksel analizi neticesinde gruplar arasında anlamlı farklılık olmadığı tespit edilmiş ve bu iki gruptan rastgele biri deney, diğeri ise kontrol grubu olmak üzere belirlenmiştir. Uygulama öncesinde her iki gruba da "Akademik Başarı Testi", "STEM Mesleki İlgi Testi", sadece deney grubu öğrencilerine "Mühendislik İmaj Ölçeği" ön test olarak uygulanmıştır. STEM eğitiminin entegre edildiği yapılandırmacı yaklaşıma göre geliştirilmiş öğretim tasarımı çalışma yaprakları (STEM-YYÖTÇY) deney grubu öğrencilerine uygulanmıştır. Kontrol grubunda ise öğretim, Fen Bilimleri öğretim programına göre hazırlanmış Milli Eğitim Bakanlığı (MEB) Fen Bilimleri ders kitabındaki kazanımlar ve etkinlikler çerçevesinde gerçekleştirilmiştir. Hem deney hem de kontrol gruplarına öğretim araştırmacı tarafından gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonunda deney ve kontrol grubundaki öğrencilere "Akademik Başarı Testi", "STEM Mesleki İlgi Testi"; sadece deney grubu öğrencilerine de "Mühendislik İmaj Ölçeği" son test olarak uygulanmıştır. Verilerin analizi ve istatistiksel işlemler Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) 22.00 paket programına göre değerlendirilmiştir. Araştırma sonucu elde edilen bulgularda, ön test-son test olarak uygulanan ilişkili ve ilişkisiz örneklemler için t testi verilerine göre sadece deney grubu öğrencileri lehine akademik başarılarında anlamlı bir fark bulunmuştur. Bununla beraber STEM mesleki ilgi son test sonuçları, teknoloji ilgisi haricinde deney ve kontrol grupları arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır. STEM eğitimin entegre edildiği öğretim tasarımı sadece teknoloji ilgisinde anlamlı bir fark ortaya çıkartmıştır. Bu sonuçların alanda yapılacak yeni çalışmalara yol göstereceği düşünülmektedir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the effects of science, technology, engineering and mathematics (Turkish abbreviation of FeTeMM; English abbreviation and common use STEM) based teaching and applications on the academic achievement of 8th grade students, STEM professional field interests and engineering image. The research was carried out with the participation of 59 students in 8th grade in 2015-2016 academic year. In the study, experimental design with pre-test and post-test group, which is one of the quantitative research approaches was used. The subjects in the Electricity in Our Life unit, which is the 7. Unit of the 8. Grade Science course, were covered with instructional design sheets (STEM-YYÖTÇYF) developed according to the constructivist approach in which STEM education was integrated to the students in the experimental group. On the other hand, the teaching applied to the students in the control group was shaped with the emphasis on the constructivist approach in line with the gains in the current Science curriculum. The quantitative data of the research were collected using "Academic Achievement Test", "STEM Professional Interest Test" and qualitative data were collected using "Engineering Image Scale". As a result of the statistical analysis of the measurement tools applied as a pre-test, it was determined that there was no significant difference between the groups and one of these two groups was randomly determined as the experimental group and the other as the control group. Before the application, "Academic Achievement Test", "STEM Vocational Care Test" and "Engineering Image Scale" were applied to the experimental group as pre-test. Instructional design sheets (STEM-YYÖTÇY) developed according to the constructivist approach in which STEM education is integrated were applied to the experimental group students. In the control group, the teaching was carried out within the framework of the achievements and activities in the science textbook of the Ministry of National Education (MEB) prepared according to the science curriculum. Both experimental and control groups were taught by the researcher. At the end of the study, "Academic Achievement Test", "STEM Professional Interest Test" and "Engineering Image Scale" were applied to the experimental and control group students. Data analysis and statistical procedures were evaluated according to SPSS 22.00 package program. According to the results of the research, t-test data for the related and unrelated samples applied as pre-test and post-test showed a significant difference in academic achievement only in favor of experimental group students. However, there was no significant difference between experimental and control groups except STEM occupational interest posttest results, technology interest. The instructional design in which STEM education is integrated revealed only a significant difference in technology interest. It is thought that these results will lead to new studies in the field.