Programlama öğretiminde farklı yapılandırılan süreçlerin öğrencilerin bilgi işlemsel düşünme becerilerine, özyeterliliklerine ve programlama başarılarına etkisi
The effect of different structured processes on students' computational thinking skills, self-efficacy levels and programming achievements in programming teaching
Yazar: VOLKAN KUKUL
Danışman: PROF. DR. SERÇİN KARATAŞ
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilgi işlemsel düşünme = Computational thinking ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ortaokullar = Secondary schools ; Programlama = Programming ; Programlama öğretimi = Programming instruction ; Öz yeterlilik = Self-efficacy

Özet:
Bu araştırmanın amacı, farklı yapılandırılmış programlama eğitimi süreçlerinin ortaokul öğrencilerinin bilgi işlemsel düşünme becerilerine, bilgi işlemsel düşünme öz yeterliliklerine ve programlama başarılana etkisinin olup olmadığını ortaya koymaktır. Bu amaç doğrultusunda karma araştırma desenlerinden yakınsayan paralel desen kullanılmıştır. Araştırmaya 7 farklı şubede öğrenim gören 148 öğrenci katılmış, bu öğrencilerden ön test – son test verileri eksiksiz olan ve kaynaştırma öğrencisi olmayan 130'unun verisi nicel analizlerde kullanılmıştır. Öğrenciler, farklı yapılandırılan süreçlere göre 3 gruba ayrılarak programlama eğitimi almışlardır. Şubeler gruplara rastgele olarak atanmışlardır. Araştırmanın nitel verileri ise her şubeden 3 öğrencinin seçilip, gözlemlenmesi sonucu elde edilmiştir. Araştırma kapsamında öğrencilerin öz yeterliliklerini belirlemek amacıyla Bilgi İşlemsel Düşünme Öz yeterlilik Ölçeği geliştirilmiştir. Ölçek 4 faktör altında toplanan 18 maddeden oluşmakta ve toplam varyansın %54.717'sini açıklamaktadır. Öğrencilerin bilgi işlemsel düşünme becerilerinin ölçülebilmesi için Bilgi İşlemsel Düşünme Görev Testi kullanılmıştır. Test farklı bilgi işlemsel düşünme alt boyutlarını ölçen 9 sorudan oluşmaktadır. Programlama başarısının ölçümü için de Scratch programına yönelik olarak oluşturulan 10 sorudan oluşmaktadır. Öğrencilerin gözlemlenmesi için Bilgi İşlemsel Düşünme Gözlem Formu geliştirilmiş ve her öğrenci için haftalık olarak gözlem yapılmıştır. Araştırma sonucunda grupların öz yeterlilik düzeyleri arasında anlamlı bir farklılık oluşmadığı ortaya çıkmıştır. Grupların kendi içlerinde yapılan değerlendirmeye göre kontrol grubundaki öğrencilerin öz yeterlilik düzeylerinde anlamlı bir artış olduğu gözlemlenmiştir. Bilgi işlemsel düşünme görev testinden alınan puanlar incelendiğinde de benzer bir sonuç ortaya çıkmıştır. Puanlar karşılaştırıldığında öğrencilerin bilgi işlemsel düşünme görev testinden aldıkları puanlar arasında anlamlı bir farklılık olmadığı ortaya çıkmıştır. Öğrencilerin farklı yapılandırılan programlama eğitimi süreçleri sonunda programlama başarıları karşılaştırıldığında da anlamlı bir farklılığın olmadığı belirlenmiştir. Ancak bu sonuçlar gözlem sonuçları ile birlikte değerlendirildiğinde gerçek yaşam senaryolarına dayalı olarak yürütülen programlama eğitimi sürecinde öğrencilerin daha etkin ve istekli oldukları gözlemlenmiştir.

Abstract:
The objective of this study is to reveal whether programming education processes structured differently have an effect on computational thinking skills, computational thinking self-efficacy and programming success of secondary school students or not. According to that objective, convergent parallel design, which is among mixed research designs, was used in the study. 148 students receiving education in 7 different branches participated in the study and the data of 130 students were used in quantitative analyses. The students were separated into 3 groups according to the processes structured differently and received programming education. The branches were assigned to groups randomly. On the other hand, the qualitative data of the study were obtained by selecting 3 students from each branch and observing them. Within the scope of the study, Computational Thinking Self-Efficacy Scale was developed to determine the self-efficacy of the students. The scale consists of 18 items collected under 4 factors and explains 54.717% of the total variance. Computational Thinking Assignment Test was used to measure computational thinking skills of the students. The test consists of 9 questions measuring different computational thinking lower dimensions. It also consists of 10 questions aimed at Scratch program for measuring the programming success. Computational Thinking Observation Form was developed for measuring the students and each student was observed weekly. As a result of the study, it was determined that there was no significant difference between self-efficacy levels of the groups. Evaluating the groups among themselves; it was observed that there was a significant increase in self-efficacy levels of students in the control group. Examining the scores obtained from the Computational Thinking Assignment Test; a similar result was obtained. Comparing the scores; it was determined that there was no significant difference between the scores obtained by the students from the Computational Thinking Assignment Test. Comparing the programming successes of the students at the end of programming education processes structured differently; it was also determined that there was no significant difference. However, evaluating these results with observation results; it was observed that the students were more active and willing in the programming education process conducted based on real-life scenarios.