Matematiğin farklı disiplinlerde kullanım durumlarının incelenmesi

Abstract

Çağın ihtiyaçlarının değişmesiyle günümüzde teknoloji, mühendislik, mimarlık, sağlık ve çok daha farklı alanlarda, problem çözme ve matematiksel modelleme yapabilme becerisi gelişmiş bireylere duyulan ihtiyaç artmaktadır. Bu ihtiyaç doğrultusunda matematik eğitimcilerinden öğrendiği bilgiyi günlük hayatında etkili bir biçimde kullanabilen, gerçek problem durumlarında etkili çözümler üretebilen ve matematiğin gerçek dünya ile etkileşiminin farkında olan bireyler yetiştirmeleri beklenmektedir. Bu sebeple matematiği günlük yaşamlarında etkili bir şekilde kullanabilen ve matematiğin diğer farklı disiplinlerle ilişkisini kavrayabilen bireyler olarak yetiştirmek gerekmektedir. Matematiği kullanmadan bir mimar çizim yapamaz, bir mühendis yaptığı binanın ya da aracın dayanıklılığı konusunda fikir beyan edemez, bir kimyacı bir bileşiği meydana getiren elementleri analiz edemez, bir doktor hastalarının tedavilerini düzenleyemez. Damarlardaki kan dolaşımının diferansiyel denkleminin Euler tarafından bulunuşunun ardından matematik kullanılarak kalp, böbrek, pankreas ve kulak hastalıklarının teşhisinde önemli rol oynayan modeller geliştirilmiştir. Bu durum matematiğin farklı disiplinlerde kullanıldığının bariz göstergesidir.Araştırmaların büyük bir çoğunluğu matematiği anlama veya matematik başarısını etkileyen faktörlerle ilgili olması, öğrencilerin matematiği farklı ortamlarda uygulama becerilerini geliştirmeye yönelik farklı eğitim-öğretim yöntemleri üzerinde yoğunlaşan çalışmaların sınırlı kalmasına neden olmaktadır. Bu nedenle bu çalışmaya öğrencilerinin daha etkili ve anlamlı öğrenmelerine rehber olabilecek öğretmen veya öğretmen adaylarını desteklemek amacıyla gereksinim duyulmuştur. Yapılan çalışmalar incelendiğinde araştırmaların matematiği anlamanın doğası ile ilgili olması, öğrencilerin matematiği farklı ortamlarda kimler tarafından nasıl ve ne amaçla kullanıldığını betimleyen bilimsel bir çalışmanın olmaması, bu çalışmanın literatüre yapacağı en önemli özgün değer olarak görülebilir.Bu çalışmada farklı disiplinlerde matematiğin ne amaçla ve nasıl kullanıldığının betimlenmesi amaçlanmaktadır. Bu bağlamda farklı disiplinlerde görev yapmakta olan kişilerle görüşülerek kendi mesleki yaşantılarında matematiği ne amaçla ve nasıl kullanıldıkları üzerine derinlemesine bir araştırma yapılmıştır.Bu çalışmada matematiğin farklı disiplinlerde kullanım durumlarını incelemek amacıyla özel durum yöntemi kullanılmıştır. Çalışma grubunu sağlık, sanat (müzik ve resim), yapı sektörü ve sosyal bilimler alanlarında görev yapmakta olan 9 birey oluşturmaktadır. Çalışmanın örnekleminde amaçlı örneklem yöntemi seçilmiş olup, bu örnekleme çeşidi kapsamında hangi disiplin alanları ile çalışılacağı, öğretim elemanları ile yapılan görüşmeler ve doküman analiz sonrasında tespit edilmiştir. Çalışmanın verileri, araştırmacı tarafından yapılan gözlemler, açık uçlu anketten elde edilen veriler ve katılımcılar ile yapılan yarı yapılandırılmış mülakatlardan elde edilmiştir. Araştırmanın nitel olarak elde edilen verilerin değerlendirilmesinde içerik analizi yapılmıştır. Matematiğin kullanım alanları ile ilgili olarak farklı disiplin alanlarında çalışan kişilerin matematiği ne amaçla ve nasıl kullandıkları, matematiğin kullanım alanları ile ilgili ne düşündükleri tespit edilmiştir. Çalışmaya dahil edilen disiplinlerin tümünde ölçme, hesaplama ve estetik amacıyla matematiğin kullanıldığı sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca disiplinlerin bir kısmında eğitim ve finansal işlemler amacıyla matematiğin kullanıldığı görülmüştür. Matematik öğretim programlarında yer alan konuların tamamının farklı disiplinlerde kullanıldığı sonucuna ulaşılmıştır. Bu sonuca paralel olarak matematiği ezberleyerek öğrenen bireyler yerine matematiği ne amaçla ve nasıl kullanabileceğini bilen bireyler yetiştirilerek daha üretici, daha araştırmacı ve ne yaptığını bilen bireylerden oluşan bir toplumun oluşmasına önemli katkı sağlanacaktır. Bu nedenle matematik derslerinde matematiğin gerçek yaşamdaki kullanım durumlarına sıklıkla yer verilmesi gerekmektedir.Anahtar Kelimeler: Matematik eğitimi, matematik kullanımı, kullanım amaçları, sağlıkta kullanım, sanatta kullanım, yapı sektöründe kullanım, sosyal bilimlerde kullanım

With the changing needs of the age, the need for individuals who have the ability to do problem solving and mathematical modeling in technology, engineering, architecture, health and much more different fields is increasing. In line with this need, mathematics educators are expected to educate individuals who can use the knowledge they have learned effectively in their daily lives, produce effective solutions in real problem situations and are aware of the interaction of mathematics with the real world. For this reason, it is necessary to train individuals as individuals who can use mathematics effectively in their daily lives and comprehend the relationship between mathematics and other disciplines.Without the use of mathematics, an architect cannot draw, an engineer cannot express an opinion about the durability of a building or vehicle, a chemist cannot analyze the elements that make up a compound, a doctor cannot regulate his patients' treatments. Following the discovery of the differential equation of blood circulation by Euler, mathematical models have been developed using mathematics to play an important role in the diagnosis of heart, kidney, pancreas and ear diseases. This is a clear indication that mathematics is used in different disciplines.The majority of the researches are related to understanding mathematics or factors affecting mathematics achievement, which results in limited studies focusing on different teaching and learning methods to improve students' ability to apply mathematics in different settings. Therefore, this study was needed to support teachers or prospective teachers who could guide their students to learn more effectively and meaningfully. When the studies are examined, the fact that the researches are related to the nature of understanding mathematics, the lack of a scientific study describing how and for what purpose students are used in different environments can be seen as the most important original value of this study to the literature.In this study, it is aimed to describe the purpose and how mathematics is used in different disciplines. In this context, in-depth research has been conducted on the purpose and how they use mathematics in their professional lives by interviewing people from different disciplines.In this study, special case method was used to examine the use of mathematics in different disciplines. The study group consists of 9 individuals working in the fields of health, art (music and painting), construction and social sciences. In the sample of the study, purposive sampling method was chosen, and the discipline areas to be studied within the scope of this sampling type were determined after interviews with the instructors and document analysis. The data of the study were obtained from the observations made by the researcher, the data obtained from the open-ended questionnaire and the semi-structured interviews with the participants. Content analysis was conducted in the evaluation of the qualitative data obtained from the research.Regarding the usage areas of mathematics, it has been determined that the people who work in different disciplines use mathematics for what purpose and how they think about the usage areas of mathematics. It has been concluded that mathematics was used in all disciplines included in the study for measurement, calculation and aesthetic purposes. In addition, mathematics is used in some of the disciplines for educational and financial transactions. It has been concluded that all subjects in mathematics curriculum are used in different disciplines. Parallel to this result, instead of individuals who learn math by memorization, individuals who know how and how to use mathematics will be educated and important contribution will be made to the formation of a society consisting of more productive, more researcher and individuals who know what they are doing. For this reason, in mathematics classes, the use of mathematics in real life should be frequently mentioned.Keywords: Mathematics education, use of mathematics, aims of use, use in health, use in art, use in building sector, use in social sciences