Dinamik geometri yazılımlarıya gerçekleştirilen matematik derslerinin ölçme ve değerlendirme perspektifinden incelenmesi
Investigation of mathematics courses occured in dynamic geometry environments in the context of assessment
Yazar: İBRAHİM KEPCEOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. İLYAS YAVUZ
Marmara Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / İlköğretim Ana Bilim Dalı / İlköğretim Matematik Öğretmenliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilgisayar destekli = Computer aided ; Bilgisayar destekli eğitim = Computer assisted education ; Bilgisayar destekli yazılım = Computer aided software ; Dinamik programlama = Dynamic programming ; GeoGebra = GeoGebra ; Matematik = Mathematics ; Matematik dersi = Mathematics lesson ; Matematik öğretimi = Mathematics teaching

Özet:
Öğretim süreci ölçme-değerlendirme etkinliklerinden bağımsız olarak düşünülemez. Öğretimin etkililiğini belirlemek ve artırmak, öğrencilerin öğrenmelerini kontrol etmek, öğrencilerin başarılarını belirlemek gibi amaçları gerçekleştirmek için ölçme-değerlendirme etkinliklerine ihtiyaç duyulmaktadır. Son yıllarda geliştirilen öğretim programlarında teknoloji kullanımının önemi sürekli vurgulanmaktadır. Gerek biçimlendirici gerekse tamamlayıcı amaçlarla kullanılan ölçme-değerlendirme araçlarına teknolojinin entegre edilmesi gereklidir. Alan yazın incelendiğinde, teknolojik araçların ölçme ve değerlendirme sürecine dahil edilmesi e-değerlendirme. E-değerlendirme, görevlerin ya da ödevlerin tasarlanmasından sonuçların kaydedilmesine kadar tüm ölçme sürecinde bilişim teknolojilerinden yararlanmak olarak tanımlanmıştır. E-değerlendirme kavramı ile ilgili yapılan çalışmaların ise genellikle kâğıt üzerinde yapılabilecek olan yazılı ve çoktan seçmeli sınavların elektronik ortama taşınması ile ilgili olduğu görülmektedir. Alan yazında teknoloji destekli matematik öğretimine ilişkin birçok çalışmaya rastlanmasına karşın matematik öğretiminin ölçme-değerlendirme boyutunda teknolojik araç kullanımına dair çalışmalara rastlanmamaktadır. Özellikle matematik öğretiminin ölçme boyutundan ziyade değerlendirme boyutunda teknolojik araçların kullanılmasına yönelik araştırma yapılması önerilmektedir. 
Öğretmenlerin teknoloji entegreli ders ortamlarında meydana gelen durumları kontrol etmelerinde yaşadığı güçlükler olduğu gibi bu şekilde işlenen derslerin ölçme-değerlendirmesi açısından güçlükler yaşamaları da olasıdır. Bu noktadan ve ilgili alan yazındaki araştırmaların eksikliğinden yola çıkılarak bu araştırmanın amacı, dinamik matematik/geometri yazılımlarının kullanıldığı ortamlarda yapılan matematik öğretiminin ölçme-değerlendirmesi perspektifinden incelemektir. Araştırmada spesifik olarak nitel araştırma yaklaşımlarından kuram oluşturma yaklaşımı benimsenmiştir. Araştırmanın ilk uygulama sürecine 2013-2014 eğitim öğretim yılı güz yarıyılında İstanbul'da bulunan bir devlet üniversitesinin İlköğretim Bölümü İlköğretim Matematik Eğitimi Anabilim Dalı'nda 4.sınıfta öğrenim gören ve "Bilgisayar Destekli Matematik Öğretimi" dersini seçmiş 42 öğretmen adayı katılmıştır.
Araştırmanın ikinci uygulama sürecine 2013-2014 eğitim öğretim yılı bahar yarıyılında İstanbul'da bulunan bir devlet üniversitesinin Ortaöğretim Fen ve Matematik Eğitimi Bölümü Matematik Öğretmenliği Anabilim Dalı 4.sınıfta öğrenim gören 49 öğretmen adayı ve 5.sınıfta öğrenim gören 56 öğretmen adayı katılmıştır. Bu öğretmen adayları anabilim dalı tarafından verilen, sırasıyla, "Teknoloji ve Matematik Öğretimi – I" ve "Teknoloji ve Matematik Öğretimi – II" dersleri kapsamında araştırmaya katılmışlardır.
Araştırmanın üçüncü uygulama sürecinde ise 2014-2015 eğitim öğretim yılı güz yarıyılında İstanbul'da bulunan bir devlet üniversitesinin Ortaöğretim Fen ve Matematik Eğitimi Bölümü Matematik Öğretmenliği Anabilim Dalı 5.sınıfta öğrenim gören ve araştırmanın ikinci uygulamasına katılmış olan öğretmen adayları arasından, uygulama süreci içerisinde açıklanacak olan kategorilere göre belirlenmiş 6 öğretmen adayı ile görüşmeler yapılmıştır.
Bu öğrencilere öncelikle GeoGebra, Cabri 2 Plus ve Cabri 3D programların özellikleri ve kullanım bilgileri uygulamalı olarak ifade edilmiştir. Bunun ardından da lise matematik öğretim programındaki geometri konularını içeren etkinlikler gerçekleştirilmiştir. Katılımcılar etkinlikler esnasında araştırmacı tarafından gözlenmiştir. Ayrıca katılımcılara ödevler verilmiş, sözlü yoklama ve yazaılı yoklamalar yapılmıştır. Verilerin analizi sonucunda her türlü soru tipinin (açık uçlu, boşluk doldurma, çoktan seçmeli, eşleştirme vb.) dinamik geometri yazılımları kullanılan ortamlarda gerçekleştirilen matematik dersleri sonunda yapılacak sınavlarda kullanılabileceği görülmüştür. Ancak bu tipler arasından öğrencilerin çözmekte en çok zorlandıkları soru tipinin açık uçlu sorular olduğu saptanmıştır.

Abstract:
Assessment of student learning requires the use of techniques for measuring student achievement. Assessment is more than a collection of techniques, however. It is a systematic process that plays a significant role in effective teaching. It begins with the identification of learning goals, monitors the progress students make toward those goals, and ends with a judgment concerning the extent to which those goals have been attained. In the literature, the integration of technological tools into the  assessment process is expressed by the "e-assessment" concept. Assessment using ICT has come to be known as e-assess-ment, which includes the entire assessment process, from designing assignments to storing the results with the help of ICT. The most of the researches related to the e-assessment focused on how to transfer the examinations in paper-pencil environment to the electronic environment. In addition to those studies, in the research about the integration of computer assisted assessment tools to the mathematics instruction, the participant pre-service teachers use these tools in favor of the formative assessment. In a similar study, pre-service teachers prepared lessons and home works using technological tools such as dynamic geometry software and thus it is shown that those tools can be used in the process of assessment. In the literature, there is numerous studies concerning technology supported mathematics instruction. But none of them is related to the assessment dimension of the mathematics teaching. In particular, it is highly recommended to conduct researches about the use of technology in that dimension. The aim of this study is to determine question types that can be used for assessment of computer based mathematics instruction. Grounded theory is considered as the methodology of the research. The reason is that grounded theory investigates a contemporary phenomenon in depth and within its real-life context when the boundaries between phenomenon and context are not clearly evident. Different number of pre-service mathematics teachers have participated to the study. Every pre-service teacher worked individually on totally 26 geometry questions of different types. At the same time, they explained their approaches to solve problems by filling out a paper. In addition, a screen capture program is used to grab the video of what is seen on the computer screen. Meanwhile the researchers observed pre-service teachers' work on computers. The findings of the study are revealed via the analysis of each video, of their comparison with the written explanations and of the researchers' observations. Based on the findings, the most significant result of the study is that open-ended geometry problems reflect students' knowledge better than other types of questions. Moreover, all types of questions should be used in order to assess students' learning performance.