Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Stem Uygulamaları

Yazarlar

Ebru Oğul
Dilber Polat
Gülşah Uluay

Özet

Bu çalışma, fen bilgisi öğretmen adaylarının altı haftalık STEM uygulamaları sürecindeki bilişsel, duyuşsal ve psikomotor becerileri ile deneyimlerini incelemeyi amaçlamaktadır. Nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması deseninde tasarlanan bu araştırmaya, bir devlet üniversitesinin fen bilgisi öğretmenliği programı üçüncü sınıfında öğrenim görmekte olan 50 öğretmen adayı katılmıştır. Toplam 24 saat süren uygulama sürecinde katılımcılara öncelikle Scratch ve Scratch For Arduino (S4A) yazılımları tanıtılmış, ardından basit malzemeler ile DC motorlar kullanarak STEM odaklı özgün ürünler tasarlatılmıştır. Yarı yapılandırılmış görüşme formuyla toplanan veriler içerik analizi yöntemiyle çözümlenmiştir. Elde edilen bulgular, öğretmen adaylarının projelerini çoğunlukla günlük yaşamı kolaylaştırmak, insanlara, engelli bireylere veya tarımsal faaliyetlere yardım etmek amacıyla geliştirdiklerini göstermektedir. Katılımcılar, ürünlerinin geliştirilmesi halinde yük taşıma, sağlık, eğitim, savunma ve gözlem gibi çeşitli alanlarda kullanılabileceğini ifade etmişlerdir. Tasarımlarında fen, teknoloji ve matematik disiplinlerini kapsadığı gerekçesiyle mühendislik boyutunun baskın olduğunu belirten öğretmen adayları; fikir ve tasarım unsurlarını güçlü, malzeme yetersizlikleri ve estetik kaygıları ise zayıf yönler olarak görmüşlerdir. Sonuç olarak, rehberlik eşliğinde yürütülen STEM uygulamalarının öğretmen adaylarına temel kodlama ile robotik tasarım becerisi kazandırdığı, özgüvenlerini yükselttiği, mesleki gelişimlerini desteklediği ve STEM yaklaşımına yönelik olumlu tutumlar geliştirmelerini sağladığı tespit edilmiştir.

This study aims to examine pre-service science teachers' cognitive, affective, and psychomotor skills and experiences during a six-week STEM application process. Designed in a qualitative case study model, the research involved 50 third-year pre-service science teachers enrolled at a state university. During the implementation process totaling 24 hours, participants were first introduced to Scratch and Scratch For Arduino (S4A) software, after which they were asked to design original STEM-oriented products using simple materials and DC motors. Data collected via semi-structured interview forms were analyzed using the content analysis method. The findings indicate that pre-service teachers mostly developed their projects to facilitate daily life and assist people, individuals with disabilities, or agricultural activities. Participants stated that, if further developed, their products could be adapted for various fields such as freight transport, healthcare, education, defense, and surveillance. Highlighting the engineering dimension as dominant because it encompasses science, technology, and mathematics, pre-service teachers considered their ideas and design elements as strengths, while viewing material limitations and aesthetic shortcomings as weaknesses. In conclusion, guided STEM activities were found to enhance pre-service teachers' basic coding and robotic design skills, increase their self-confidence, support their professional development, and foster positive attitudes toward the STEM approach.

Referanslar

Afzal, M., Rehman, H. U., Farooq, M. S. & Sarwar, K. (2011). Education and economic growth in Pakistan: A cointegration and causality analysis. International Journal of Educational Research, 50 (5-6), 321-335. Doi: 10.1016/j.ijer.2011.10.004

Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, Virginia: NSTA press.

Çelik, K. (2017). Seçilmiş türk ve avrupa ülkelerinin kalkınmışlık düzeylerini etkileyen faktörlerin ikili logit model ile incelenmesi. Kırklareli Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 1 (1), 133-144.

Çepni, S. (2017). Kuramdan Uygulamaya STEM (+ A/+ E) Eğitimi. Ankara: PegemA Yayıncılık.

Çevik, M. (2017). Ortaöğretim öğretmenlerine yönelik FeTeMM Farkındalık Ölçeği (FFÖ) geliştirme çalışması. International Journal of Human Sciences, 14(3), 2436-2452.

Eroğlu, S., & Bektaş, O. (2016). STEM eğitimi almış fen bilimleri öğretmenlerinin STEM temelli ders etkinlikleri hakkındaki görüşleri. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 4(3), 43-67. Doi :10.14689/issn.2148-2624.1.4c3s3m

Gerring, J. (2007). Case study research: Principles and practices. Cambridge University Press.

Gürlen, E., Demirkaya, A. S., & Doğan, N. (2019). Uzmanların PISA ve TIMMS sınavlarının eğitim politika ve programlarına etkisine ilişkin görüşleri. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 52, 287-319. Doi: 10.21764/maeuefd.599615

Han, E. & Kaya, A. A. (2008). Kalkınma Ekonomisi Teori ve Politika (Altıncı baskı). Ankara: Nobel Yayıncılık.

Israel, M., Maynard, K., & Williamson, P. (2013). Promoting literacy-embedded, authentic STEM instruction for students with disabilities and other struggling learners. Teaching Exceptional Children, 45(4), 18-25. Doi: 10.1177/004005991304500

Karahan, M. (2018). PISA sınav sonuçlarının ülkelerin gelişmişlik derecesi ve kalkınmışlık ölçütleri açısından değerlendirilmesi. Atlas Sosyal Bilimler Dergisi, (3), 291-310.

Merrill, C., & Daugherty, J. (2009). The future of TE masters degrees: STEM. Paper presented at the meeting of the International Technology Education Association, Louisville, KY.

Meyrick, K. M. (2011). How STEM education improves student learning. Meridian K-12 School Computer Technologies Journal, 14(1), 1-6.

Milli Eğitim Bakanlığı Yenilik ve Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü (2016). STEM eğitimi raporu. (Yayın no. 2016-06). http://yegitek.meb.gov.tr/STEM_Egi- timi_Raporu.pdf adresinden erişilmiştir.

Milli Eğitim Bakanlığı, (2018). 2023 eğitim vizyonu belgesi. http://2023vizyonu.meb.gov.tr/doc/2023_EGITIM_VIZYONU.pdf adresinden erişilmiştir.

National Academy of Engineering and National Research Council. (2009). Engineering in K–12 education: Understanding the status and improving the prospects. Washington, DC: NAP.

OECD, (2017). Annual report. https://www.oecd.org/swac/annual-report-2017.pdf adresinden erişilmiştir.

Patton, M. Q. (2005). Qualitative evaluation and research methods. Newbury Park: Sage.

Polat, D., Gödek, Y., & Kaya, V. H. (2017). According to PISA 2012, the determination of the relationship between mathematical literacy and mathematical content knowledge and science literacy: Turkey sample. Research Journal of Business and Management, 4(1), 84-89.

Wendt, S., Isbell, J. K., Fidan, P., & Pittman, C. (2015). Female teacher candidates' attitudes and self-efficacy for teaching engineering concepts. International Journal of Science in Society, 7(3), 1-12.

Yıldırım, B., & Türk, C. (2018). Sınıf öğretmeni adaylarının STEM eğitimine yönelik görüşleri: Uygulamalı bir çalışma. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(2), 195-213. Doi: 10.24315/trkefd.310112

Gelecek

14 Ocak 2023

Lisans

Lisans