Bilgi-işlemsel düşünme becerisinin geliştirilmesine yönelik veri görselleştirmenin tasarlanması, uygulanması ve değerlendirilmesi
Design, application and evaluation of data visualization towards development of computational thinking skills
Yazar: MERAL TUTULMAZ
Danışman: DOÇ. DR. GÜLDEM ALEV ÖZKÖK
Hacettepe Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Beceri kazandırma = Skill acquiring ; Bilgi işlemsel düşünme = Computational thinking ; Bilgisayar destekli eğitim = Computer assisted education ; Bilgisayar destekli öğretim = Computer assisted instruction ; Problem çözme becerisi = Problem solving ability ; Tasarım = Design ; Veri görselleştirme = Data visualization ; Yaratıcılık = Creativity

Özet:
Bilgi-işlemsel düşünme, 21. yüzyılda insanların öğrenmeleri gereken önemli bir beceri olarak giderek daha fazla kabul görmüştür. Ortaöğretim düzeyi ise çocuklara bilgi-işlemsel düşünmeyi tanıtmak için kritik bir aşamadır. Veri görselleştirme, ortaöğretim düzeyi öğrenciler arasında bilgi-işlemsel düşünmeyi teşvik etmenin umut vadeden bir yoludur. Veri görselleştirme, karmaşık verilerin etkili bir şekilde görsel olarak sunulmasını amaçlayan bir yöntemdir. Bu çalışmanın amacı, öğrencilerin bilgi-işlemsel düşünme becerilerinin gelişmesine katkı sağlayabilecek bir veri görselleştirme uygulamasının tasarlanması, geliştirilmesi ve değerlendirilmesidir. Bu amaçla çalışma, sentezlenmiş tasarım tabanlı araştırma yöntemiyle (Van Wyk ve de Villers, 2014), ortaöğretim düzeyi 2018-2019 öğretim yılı Güz ve Bahar dönemlerinde 11. sınıf öğrencileriyle (n=51) iki ayrı uygulama şeklinde gerçekleştirilmiştir. Her bir uygulama bir döngü içinde olup, döngüler kendi içinde "problem analizi", "çözüm tasarlama", "çözüm geliştirme" "uygulamada değerlendirme" ve "yansıma" evrelerini barındıracak şekilde iki döngüden oluşmaktadır. Döngülerin sonlarında tasarlanan veri görselleştirme uygulamaları ve alınan görüşler "uygulamada değerlendirme ve yansıma" döngülerinde değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlar doğrultusunda veri görselleştirme uygulama süreci yeniden düzenlenmiştir. Araştırma bulguları, araştırmacılar tarafından geliştirilen "Veri Görselleştirmede Bilgi-işlemsel Düşünme Rubriği", "Öğrenci Görüşme Formu", "Öğretmen Görüşme Formu" kullanılarak ortaya çıkarılmıştır. Araştırma sonucunda öğrencilerin bilgi-işlemsel düşünme becerilerinin algoritmik düşünme, problem çözme, yaratıcılık değişkenlerinin veri görselleştirme uygulamaları ile desteklenebileceği görülmüştür. Bu bulguya göre, araştırmada döngüler halinde gerçekleştirilen tasarım tabanlı araştırma modeli ile geliştirilen veri görselleştirme uygulama sürecinin bilgi-işlemsel düşünme becerileri üzerinde etkililiği ortaya koyulmuştur.

Abstract:
Computational thinking is increasingly recognized as an important skill that people should acquire in the 21st century, and secondary education is a critical level for introducing the concept of computational thinking to children. Data visualisation is a promising way of promoting computational thinking among secondary education students. Data visualisation aims at presenting complex data visually in an effective manner. The objective of this method is to design, develop and assess the data visualization application which will contribute to the development of computational thinking (CT) skills of students. To this end, the present study was conducted as two separate practices with 11 th grade students (n=51) at the secondary education level at the Fall and Spring Semesters of 2018-2019 Academic Year through a synthetized design-based research method (Van Wyk ve de Villers, 2014). Each practice takes place within a cycle, and cycles themselves consist of two cycles as "problem analysis", "design solutions", "development solutions", "assessment in practice" and "reflection" phases causing dual results". At the end of cycles, the designed data visualization applications and the feedbacks received were assessed in the cycles of "assessment in practice and reflection", and the data visualisation application process was arranged in line with the obtained results. The findings of the study were presented by the researchers by using the "Computational Thinking Rubric in Data Visualisation", "Student Reflection Form" and "Teacher Reflection Form". At the end of the study, it was concluded that the computational thinking skills, algorithmic thinking, problem solving and creativity variables of the students could be supported by data visualisation applications. According to this finding, the effectiveness of the data visualization application process developed by the design based research model conducted in cycles in the research on computer thinking skills was demonstrated.