Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik eğitimi uygulamalarının ortaokul öğrencilerinin akademik başarı, bilimsel yaratıcılık ve tutumlarına yönelik etkisi

Abstract

Bu araştırmanın amacı 8. sınıf fen bilimleri öğretim programını fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) eğitimi uygulamalarıyla bütünleştirmek ve bu uygulamaların öğrencilerin problem çözme becerileri, FeTeMM kariyerlerine yönelik ilgileri, bilimsel yaratıcılıkları, FeTeMM eğitimine yönelik tutumları, eleştirel düşünme eğilimleri ve akademik başarıları üzerindeki etkisini incelemektir. Karma yöntemin kullanıldığı araştırmanın çalışma grubunu 2017-2018 eğitim öğretim yılında özel bir okulun 8. sınıf fen bilimleri dersini alan öğrenciler oluşturmaktadır. Nicel veriler deneysel çalışma öncesi ve sonrasında her iki sınıftan da toplanırken nitel veriler deneysel süreç sonunda sadece bütünleşik FeTeMM eğitiminin uygulandığı deney grubu öğrencileri ve ders öğretmeninden elde edilmiştir. Araştırmanın nicel verilerinin analizinde ilişkili örneklemler için t-testi ve kovaryans analizinden yararlanılırken; nitel verilerin analizinde içerik analizi kullanılmış bazı yerlerde doğrudan katılımcı görüşlerine yer verilmiştir. Araştırmanın nicel veri analizi sonucu bütünleşik FeTeMM eğitimi uygulamalarının öğrencilerin problem çözme becerileri, FeTeMM kariyerlerine yönelik ilgileri, bilimsel yaratıcılıkları, FeTeMM eğitimine yönelik tutumları, eleştirel düşünme eğilimleri ve akademik başarıları üzerinde olumlu etkilere sahip olduğu ortaya çıkmıştır. Nitel veri analizi sonuçları incelendiğinde ise öğrencilerin ve ders öğretmeninin bütünleşik FeTeMM eğitimine ilişkin olumlu görüşlere sahip olduğu görülmektedir. Bu bağlamda gerçekleştirilen FeTeMM eğitimi uygulamalarının öğrenciler tarafından memnuniyetle karşılandığı, faydalı olduğu, ders sürecini anlaşılır kıldığı, dersi eğlenceli hale getirdiği, aktif katılım ve iş birliği yapmayı sağladığı sonucuna ulaşılmıştır. Öğretmen görüşleri incelendiğinde ise 21. yüzyıl becerileri, problem çözme, eleştirel düşünme, bilimsel yaratıcılık, takım çalışması, dikkat çekme, merak, ilgi kavramlarının vurgulandığı görülmektedir.

The aim of this research is to integrate the 8th grade science curriculum with science, technology, engineering and mathematics (STEM) education applications, and to examine the effects of these applications on students' problem solving skills, interests for STEM careers, their scientific creativity, attitudes towards STEM education, critical thinking tendencies and academic achievements. The study group of the study, which uses the mixed method, consists of 8th grade science students of a private school during 2017-2018 academic year. The quantitative data are collected from both classes before and after the experimental study and the qualitative data are obtained from the students and the teacher of the experimental group, where integrated STEM education is applied. While t-test and covariance analyses are used for the paired samples in the analysis of the quantitative data of the research, content analysis is used in the analysis of qualitative data and participant views are cited in related places. As a result of the quantitative data analysis of the research, it is revealed that integrated STEM education applications have positive effects on students' problem solving skills, STEM career interests, scientific creativity levels, attitudes towards STEM education, critical thinking tendencies and academic achievements. When the results of the qualitative data analysis are examined, it is seen that students and teachers have positive opinions about integrated STEM education. In this context, it is concluded that the implementation of STEM education is welcomed by the students, it is useful, it makes the course process understandable, it makes the lesson enjoyable, and it enables active participation and cooperation. When the views of the teacher are examined, it is seen that the terms such as 21st century skills, problem solving, critical thinking, scientific creativity, teamwork, attention, curiosity, and interest are emphasized.