Fizik eğitiminde hazırlanan bir sanal laboratuvar uygulamasının öğrenci başarısına etkisi
The effect on students? success of a virtual laboratory application prepared in the physics education
Yazar: ERSİN BOZKURT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AHMET SARIKOÇ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Fizik eğitimi = Physics education ; Fizik öğretimi = Physics teaching ; Sanal laboratuvar = Virtual laboratory

Özet:
Bu çalışma, fizik eğitiminde hazırlanan bir sanal laboratuvar uygulaması ile yapılacak öğretimin, geleneksel laboratuvar yöntemiyle yapılacak öğretime göre öğrenci başarısı üzerine etkisini incelemek amacıyla yapılmıştır. Çalışma 2006-2007 öğretim yılı bahar döneminde Selçuk Üniversitesi Eğitim Fakültesi Fizik Eğitimi Anabilim Dalında ve Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümünde ?Elektrik ve Manyetizma? dersini alan toplam 115 öğrenci üzerinde yürütülmüştür. Çalışma için, ?Alternatif Akım Devreleri ve Seri RLC Devresinde Rezonans? konuları ile ilgili bir sanal laboratuvar ortamı oluşturulmuştur. Bunun için araştırmacı tarafından hazırlanan java simülasyonlarının yanı sıra hazır olarak bulunan simülasyonlardan da faydalanılmıştır. Konu anlatımlarının animasyonlar ve simülasyonlarla desteklendiği bir web sayfası dizayn edilmiştir. Araştırma için üç grup oluşturulmuştur. Bu gruplar sırasıyla; sanal-geleneksel laboratuvar (SG), sanal laboratuvar (S) ve geleneksel laboratuvar (G) gruplarıdır. SG grubuna hem sanal hem de geleneksel laboratuvar uygulamasıyla ders işlenmiştir. S grubunda, sadece sanal laboratuvar uygulaması yapılmıştır. Aynı ders G grubunda, geleneksel laboratuvar yöntemi ile işlenmiş ve bu grubun çalışmalarında iki araştırma görevlisinden faydalanılmıştır.Deney gruplarının, uygulama öncesi ve sonrası başarı durumlarını karşılaştırmak için başarı testi hazırlanmıştır. Başarı testi; bilgi, kavrama, uygulama ve toplam başarı düzeylerini ölçmeye yöneliktir. Başarı testi gruplara uygulama öncesi ve sonrası, ön ve son test olarak verilmiştir. Grupların ön ve son test sonuçlarından elde edilen veriler, belirlenen düzeylerde karşılaştırılmak üzere SPSS 13.00 programı kullanılarak analiz edilmiştir. Uygulamalar süresince öğrencilerin laboratuvar çalışmaları hakkındaki düşünceleri yazılı ve sözlü olarak tespit edilmiştir. Uygulama süresince, öğrencilerin fiziğe karşı tutumlarındaki değişiklikleri belirlemek için; anket uygulanmış, mülakat yapılmış; yapılan uygulamalar kamera desteği ile kayıt altına alınmıştır. Bu işlem, araştırmada kullanılan başarı testinden elde edilecek sonuçların kuvvetlendirilmesi için yapılmıştır. Araştırmada, sanal laboratuvar uygulamasını yapan gruplar (SG-S) lehine anlamlı sonuçlar elde edilmiştir.Bu çalışma S.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Koordinatörlüğü tarafından desteklenmiştir.Anahtar Kelimeler: Bilgisayar Destekli Öğretim, Fizik Eğitimi, Sanal Laboratuvar, Java, Web Tabanlı Öğretim, Materyal Geliştirme, Yapılandırmacı Öğretim.

Abstract:
This study aims at investigating the effect of education implemented within a prepared virtual laboratory application comparing the one within the conventional laboratory methods on student achievement. The study included totally 115 students taking ?Electricity and Magnetism? lessons in Faculty of Science and Literature Department of Physics and Faculty of Education Department of Physics Education at Selcuk University during Spring Session in 2006-2007 academic year. For the study, a virtual laboratory atmosphere was created regarding the subjects ?Alternating current (AC) Circuits and Resonance in AC RLC Series Circuit?. Besides the java simulations prepared by the researcher, the simulations at hand were also enjoyed. A web page in which subjects were built up by animations and simulations was designed. Three groups were set up for this study. These groups are as follows; virtual-conventional laboratory (VC) group, virtual laboratory (V) group, and conventional laboratory (C) group. In VC group, lessons were taken within both virtual and conventional laboratory applications while only virtual laboratory was applied in V group. The same lesson was hold in accordance with conventional laboratory methods in G group where two research assistants were included as well.Achievement tests were prepared to compare the success of subjects before and after the experiment. Achievement test is for measuring the levels of knowledge, conception, application and total achievement. It was given to the groups before and after the application as pre-test and post test. The data obtained from the pre-test and post-test of the groups were analyzed using SPSS 13.00 version in order to compare them at defined levels. Considerations of the students about laboratory applications were noted verbally and put down in writing. To determine the changes in the attitudes of the students during the application, surveys and interviews were hold, which was recorded by the help of a camera. This process was fulfilled in order to strengthen the results of the achievement and the interest tests. In the investigation, meaningful results in favor of the groups acting virtual laboratory applications (V-VC) were obtained.This study is supported by S.U. Scientific Research Projects (BAP) Coordinating Office.Key Words: Computer based teaching, Physics Education, Virtual Laboratory, Java, Web based teaching, Material Development, Structural Teaching