Fen eğitiminde etkinlik temelli öğretimin ortaokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine etkisinin incelenmesi: Bir meta-analiz ve meta-sentez çalışması
Examining the effect of activity-based teaching in science education on the cognitine process skills of secondary school students: A meta-analysis and meta-synthesis study
Yazar: AYŞEGÜL TONGAL
Danışman: PROF. DR. EROL EROĞLU
Akdeniz Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
Etkinlik temelli fen eğitimi, bilim ve teknolojinin araçlarını kullanarak farklı olay ve olgular arasında bağlantı kurabilen, daha karmaşık problemleri algılayabilen, çok yönlü düşünebilen ve bunlara yaratıcı çözümler üretebilen bireylerin yetişmesini hedefler. Bu yaklaşım öğrencilere bilimsel süreç becerilerini kazandırmak için kapsamlı bir öğrenme ve problem çözme modeli olarak ön plana çıkmaktadır. Bu bağlamda araştırmanın amacı fen eğitiminde etkinlik temelli öğretimin ortaokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine etkisini meta-analiz ve meta- sentez yöntemleriyle incelemektir. 2013-2023 yılları arasında yüksek lisans, doktora tezleri ve hakemli dergilerde yayımlanan meta-analiz ve meta-senteze dahil etme ve hariç tutma kriterlerine uygun olarak seçilen 50 deneysel çalışmanın etki büyüklükleri hesaplanmıştır.  Ek olarak alt grup etki büyüklüklerinin düzenleyici değişkenlere göre farklılaşma durumu da incelenmiştir. Çalışmaların yıllara, yayın türlerine, araştırma yöntemine, sınıf seviyesine, uygulama süresine, etkinlik konu alanına ve etkinlik türüne  göre dağılımları incelenmiştir. Meta-sentezde ise çalışmaların amaçları, sonuçları ve önerilerine göre dağılımları incelenip tema ve kategori oluşturulmuştur. Bu araştırmanın nicel boyutunda etki büyüklüklerinin hesaplanması ve analizleri için Comprehensive Meta-Analysis V3 (CMA) yazılımı kullanılmıştır. Araştırmanın nitel boyutunda ise tema ve kategorilerden oluşan bir ağ yapısının oluşturulması için nitel veri analizi programı olan NVIVO yazılımı kullanılmıştır.  Rastgele etkiler modeline dayalı olarak gerçekleştirilen meta-analiz sonucuna göre 2018-2023 (d=0,71) ve 2013-2017 yılları arasında (d=0,54) fen eğitiminde etkinlik temelli öğretimin ortaokul öğrencilerinin bilimsel süreç becerilerine etkisi orta düzeyde etkili olduğunu sonucuna ulaşılmıştır. Bunun yanında düzenleyici değişkenlere göre 2013-2023 yılları arasında çalışmaların etkinlik değişkenin 2018 sonrasın da STEM ve okul dışı öğrenme olduğu 2017-2013 yılları arasında ise okul dışı öğrenme, probleme ve sorgulamaya dayalı öğrenme, dijital ve çevrimiçi öğrenme tespit edilmiştir. Araştırmanın sonuçları doğrultusunda öğretmenlerin yeterli eğitim ve kaynaklara sahip olmaması, öğretim materyallerinin yetersizliği ve uygulamaların etkisizliği, fen öğretim programlarının başarısızlığında önemli faktörler olarak görülmektedir. Özellikle öğretmenlerin nitelikli ve sürekli bir profesyonel gelişim programına tabi tutulması, öğretim materyallerinin zenginleştirilmesi ve etkili uygulamaların teşvik edilmesi önerilmektedir

Abstract:
Activity-based science education aims to raise individuals who can connect different events and phenomena using the tools of science and technology, perceive more complex problems, think in multiple ways and produce creative solutions to them. This approach stands out as a comprehensive learning and problem-solving model to provide students with scientific process skills. In this context, the aim of the research is to examine the effect of activity-based teaching in science education on the scientific process skills of secondary school students through meta-analysis and meta-synthesis methods. Effect sizes of 50 experimental studies selected in accordance with the inclusion and exclusion criteria for meta-analysis and meta-synthesis published in master's and doctoral theses and peer-reviewed journals between 2013 and 2023 were calculated. In addition, the differentiation of subgroup effect sizes according to moderator variables was also examined. The distribution of the studies according to years, publication types, research method, grade level, application period, activity subject area and activity type was examined. In meta-synthesis, the distribution of the studies according to their aims, results and recommendations were examined and themes and categories were created.  Comprehensive Meta-Analysis V3 (CMA) software was used to calculate and analyze effect sizes in the quantitative aspect of this research. In the qualitative dimension of the research, NVIVO software, a qualitative data analysis program, was used to create a network structure consisting of themes and categories. According to the results of the meta-analysis conducted based on the random effects model, it was concluded that the effect of activity-based teaching in science education on the science process skills of secondary school students between 2018-2023 (d=0,71) and 2013-2017 (d=0,54) was moderately effective. has been reached. In addition, according to regulatory variables, the effectiveness variable of the studies between 2013 and 2023 was STEM and out-of-school learning after 2018, and out-of-school learning, problem and inquiry-based learning, digital and online learning were determined between 2017-2013. In line with the results of the research, teachers' lack of adequate training and resources, inadequacy of teaching materials and ineffectiveness of practices are seen as important factors in the failure of science teaching programs. It is especially recommended that teachers be subjected to a qualified and continuous professional development program, teaching materials are enriched and effective practices are encouraged.