STEM destekli 3B blok kodlama araçlarının fen ve matematik başarısına, mühendislik, kodlama ve uzamsal görselleştirme becerisine etkisi
The effect of STEM-supported 3D block coding tools on science and mathematics achievement, engineering, coding and spatial visualization skills
Yazar: SAMET TEKNECİ
Danışman: DOÇ. DR. ÖZLEM BAYDAŞ ÖNLÜ
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Çalışmada, STEM destekli kullanılan blok tabanlı kodlama araçlarının; öğrencilerin fen başarılarına, kodlama becerilerine, mühendislik becerilerine, matematik başarılarına ve uzamsal görselleştirme becerisine etkisini incelemek amaçlanmıştır. Bu araştırmada nicel yöntemlerden ön test-son test karşılaştırma gruplu yarı deneysel desen ve ilişkisel tarama modeli (yordayıcı korelasyon araştırması) kullanılmıştır. Çalışma grubunu, Türkiye'nin kuzeyinde bir ilçe merkezinde bulunan devlet okulundaki 6. sınıf öğrencilerinden deney grubunda 30 öğrenci, karşılaştırma grubunda 30 öğrenci olmak üzere toplam 60 öğrenci oluşturmaktadır. Örnekleme yöntemlerinden ulaşılabilir örnekleme yöntemi tercih edilmiştir. Araştırmada uygulama, STEM disiplinlerine göre ilerlemiştir. Bu doğrultuda STEM disiplinleri MEB bünyesinde yer alan derslerle eşleştirilmiştir. Uygulama süreci altı hafta olarak planlanmıştır. Öğrencilerin STEM destekli blok tabanlı kodlama uygulamaları (coSpaces – scratch) ile etkinlik yapmaları için çalışma kağıtları hazırlanmıştır. Veri toplama aracı olarak fen başarı testi, kodlama becerileri dereceli puanlama anahtarı, mühendislik tasarım sürecini değerlendirme dereceli puanlama anahtarı, matematik başarı testi ve uzamsal görselleştirme testi kullanılmıştır. STEM destekli coSpaces (3B) ve scratch uygulamaları ile yapılan programlama öğretiminin deney (coSpaces) ve karşılaştırma (scratch) gruplarındaki öğrencilerin, fen başarılarına, kodlama becerilerine, mühendislik tasarım becerilerine ve matematik başarılarına etkisinin olduğu ve anlamlı fark çıktığı görülmüştür. STEM destekli coSpaces (3B) uygulaması ile yapılan programlama öğretiminin öğrencilerin uzamsal görselleştirme becerilerine etkisinin olduğu ve gruplar arasında istatistiki bakımdan anlamlı bir farkın bulunduğu belirlenmiştir. Ayrıca STEM destekli programlama öğretiminde, mühendislik becerileri ve uzamsal görselleştirme becerileri kodlama becerilerini yüksek düzeyde yordamaktadır.

Abstract:
In the study, block-based coding tools used with STEM support; It was aimed to examine the effect of the study on students' science achievement, coding skills, engineering skills, mathematics achievement and spatial visualization skills. In this research, quasi-experimental design with pretest-posttest comparison group and relational screening model (predictive correlation research) were used, which are quantitative methods. The study group consists of 60 students in total, 30 students in the experimental group and 30 students in the comparison group, among the 6th grade students at a public school located in a district center in the north of Turkey. Among the sampling methods, the accessible sampling method was preferred. The application in the research progressed according to STEM components. In this regard, STEM components have been matched with courses offered by the Ministry of Education. The implementation process is planned as six weeks. Worksheets have been prepared for students to do activities with STEM-supported block-based coding applications (coSpaces – scratch). Science achievement test, coding skills rubric, engineering design process evaluation rubric, mathematics achievement test and spatial visualization test were used as data collection tools. It was observed that programming teaching with STEM-supported coSpaces (3D) and scratch applications had an effect on the science achievements, coding skills, engineering design skills and mathematics achievements of the students in the experimental (coSpaces) and comparison (scratch) groups, and a significant difference was observed. It was determined that programming teaching with the STEM-supported coSpaces (3D) application had an effect on students' spatial visualization skills and that there was a statistically significant difference between the groups. Additionally, in STEM-supported programming teaching, engineering skills and spatial visualization skills highly predict coding skills.