Argümantasyon tabanlı öğretimin ortaokul öğrencilerinin hesaplamalı düşünme beceri düzeylerine ve problem çözme alışkanlıklarına etkisi
Effects of argumentation-based teaching on secondary school students' computational thinking skill levels and problem-solving habits
Yazar: PINAR ÇELİK ARSLAN
Danışman: PROF. DR. HÜLYA GÜR
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı / Matematik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme = Argumentation based science learning ; Bilgi işlemsel düşünme = Computational thinking ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Matematik öğretimi = Mathematics teaching ; Ortaokul öğrencileri = Secondary school students ; Ortaokullar = Secondary schools ; Problem çözme = Problem solving ; Problem çözme becerisi = Problem solving ability ; Toulmin Tartışma Modeli = Toulmin Discussion Model

Özet:
Araştırmada argümantasyon tabanlı öğretimle işlenen Matematik Uygulamaları derslerinin
ortaokul öğrencilerinin hesaplamalı düşünme beceri düzeylerini ve problem çözme
alışkanlıklarını nasıl etkilediğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Araştırma yarı deneysel
desene dayalı nitel ve nicel veri toplama araçlarının kullanıldığı karma yöntem biçiminde
olup araştırmada eylem araştırması modelinden açımlayıcı sıralı desen kullanılmıştır.
Araştırma Ege Bölgesinin bir ilinin bir ilçesindeki ortaokulların birinde öğrenim gören 114
öğrenci ile yürütülmüştür. Araştırmanın veri toplama araçları "Matematik Sınavı", "Ön
Test ve Son Test Pilot Uygulama Soruları", "Ön Test", "Son Test", "Etkinlik Kağıtları",
"Bilgisayarca Düşünme Becerileri Ölçeği" ve "Yarı Yapılandırılmış Görüşme Formu" dur.
Veri toplama araçları için geçerlik ve güvenilirlik çalışmaları yapılmıştır. Öğrencilerin
sorulara verdiği yanıtlar hazırlanan rubriklerle analiz edilmiştir. Araştırmanın nitel verileri
içerik analizi yöntemiyle, nicel verileri SPSS 22.00 paket programı kullanılarak Mann
Whitney U-testi, aritmetik ortalama, standart sapma, bağımsız örneklem t testi, normallik
testi, pearson korelasyon katsayısı testleriyle analiz edilmiştir. Araştırmanın sonucunda
deney grubu öğrencilerinin etkinliklerden aldıkları puanlar ile argümantasyon modeli
analizlerinden aldıkları puanlar arasında yüksek düzeyde, pozitif ve anlamlı bir ilişki
olduğu görülmüştür. Ayrıca etkinliklerdeki problemlerde doğru çıkarımda bulunup soruları
doğru çözen öğrencilerin problem çözme stratejilerini kullandıkları, yanlış çıkarımda
bulunup soruları çözemeyen öğrencilerin ise argümantasyon tabanlı öğrenmedeki veri,
iddia ve gerekçe temalarını tam olarak uygulayamamalarından dolayı problem çözme
stratejilerine hâkim olamadıkları görülmüştür. Argümantasyon tabanlı öğretimin
öğrencilerin hesaplamalı düşünme becerilerini, hesaplamalı düşünme becerilerinin de
öğrencilerin problem çözme alışkanlıklarını olumlu yönde etkilediği sonucuna varılmıştır.
Bu nedenle matematik derslerinde argümantasyon tabanlı öğretim kullanılarak hesaplamalı
düşünme becerilerini geliştirecek problem çözme etkinliklerine yer verilmesi
önerilmektedir.

Abstract:
This study aims to determine how Mathematical Applications classes using argumantationbased teaching affected the computational thinking skill levels and problem-solving habits
of secondary school students. This mixed-methods study adopts a quasi-experimental
design using quantitative and qualitative data collection tools utilizing an explanatory
sequential design from the action research modal. The study was conducted with 114
students studying in a secondary school in a district of a province in the Aegean Region.
The study‟s data collection tools were "Maths Exam", "Pre-& Post-Pilot Scheme Tests",
"Pre-Test", "Post-Test", "Activity Papers", Computational Thinking Scale", and "SemiStructured Interview Forms". Reliability and validity studies were performed for these
tools. The students‟ answers were analyzed with designed rubrics. The study‟s qualitative
data were analyzed with content analysis, and the quantitative data were analyzed with
SPSS 22.00 software, Mann Whitney U-test, arithmetic mean, standard deviation,
independent sample t-test, normality test, Pearson correlation coefficient tests. The results
indicate a significant, high-level, and positive relation between the experimantal group
students‟ activity scores and their argumantation modal analysis scores. Additionally, it
was observed that students who solved questions correctly by making correct inferences
used problem-solving strategies, and students who couldn‟t solve them by making false
inferences couldn‟t master problem-solving strategies because of not fully applying the
themes of data, claim, and justification in argumentation-based learning. In conclusion,
argumentation-based teaching positively affected the students‟ computational thinking
skills, and computational thinking skills affected their problem-solving habits positively.
Therefore, including computational thinking skills developing problem-solving activities
using argumentation-based teaching is advised in math classes.