Matematiksel modelleme eğitiminin sınıf öğretmeni adaylarının problem çözme becerisine ve matematiğe yönelik tutumuna etkisi (Manisa Celal Bayar Üniversitesi örneği)

Abstract

Günümüz ihtiyaçlarına göre öğretim programları sürekli yenilenmektedir. Öğretim programlarının yenilenmesiyle beraber kazandırılması hedeflenen becerilere yenileri eklenmektedir. Matematiksel modelleme becerisi de öğretim programının kazandırmayı hedeflediği becerileri kapsadığı için matematik eğitimi araştırmalarında yerini almıştır. Matematiksel modelleme etkinlikleri, matematik öğrenmeyi destekleyerek matematiksel yeteneklerin gelişmesine katkı sağlar. Öğrencilerin ilkokuldan itibaren matematiksel modelleme etkinlikleri ile çalışmaları ve modelleme becerilerine sahip olmaları oldukça önemlidir (English ve Watters, 2004). Bu nedenle öğrencilere modelleme becerisi kazandıracak ilkokul öğretmenlerine önemli görevler düşmektedir. Bu çalışmanın amacı matematiksel modelleme eğitiminin sınıf öğretmeni adaylarının problem çözme becerilerine ve matematiğe yönelik tutumuna etkisini ortaya çıkarmaktır. Bu çalışmada nicel araştırma yöntemlerinden olan tek grup ön test son test deneysel desen kullanılmıştır.Çalışmanın katılımcılarını 12 sınıf öğretmeni adayı oluşturmaktadır. Veri toplama süreci COVID-19 pandemi koşullarından dolayı çevrim içi ortamda Microsoft Teams ile gerçekleştirilmiştir. Altı haftadan oluşan matematiksel modelleme eğitiminin ilk haftasında sınıf öğretmeni adaylarına ön test olan Matematiğe Yönelik Tutum Ölçeği (ABEMTÖ) ve Problem Çözme Başarı Testi (PÇBT) uygulanmıştır. Sınıf öğretmeni adaylarına PÇBT'yi çözerken yardım almamaları ve denklem kurmadan ilkokul öğrencilerinin anlayabileceği şekilde çözmeleri gerektiği belirtilmiştir. Daha sonra matematiksel modelleme etkinliklerinin tanıtıldığı ve uygulandığı dört haftalık bir uygulama süreci olmuştur. Uygulamaya başlamadan önce sınıf öğretmeni adayları üçer kişilik gruplara ayrılmıştır. Bu gruplar, sınıf öğretmeni adaylarının İlkokulda Temel Matematik Dersi harf notları temel alınarak araştırmacı tarafından oluşturulmuştur. Çalışmanın altıncı ve son haftasında ABEMTÖ ve PÇBT son test olarak uygulanmıştır. Sınıf öğretmeni adaylarına PÇBT'yi çözerken yardım almamaları ve denklem kullanmadan ilkokul öğrencilerinin anlayabileceği şekilde çözmeleri gerektiği tekrar hatırlatılmış, ön teste verdikleri cevaplara bakmadan çözmeleri gerektiği konusunda uyarılmıştır. Araştırmaya katılan 12 sınıf öğretmeni adayı veri toplama araçlarını eksiksiz bir şekilde tamamlamıştır. Toplanan verilerin analizi sonucunda, matematiksel modelleme eğitiminin sınıf öğretmeni adaylarının problem çözme becerilerini olumlu yönde geliştirdiği görülmüştür. Matematiksel modelleme eğitiminin sınıf öğretmeni adaylarının problem çözme basamaklarından problemi anlama ve planı uygulama basamakları üzerinde olumlu bir etkisi varken plan yapma ve kontrol etme basamaklarında etkisi görülmemiştir. Aynı zamanda matematiksel modelleme eğitiminin sınıf öğretmeni adaylarının problem çözme becerisini cinsiyete, mezun oldukları lise türüne, İlkokulda Temel Matematik dersi notuna ve GANO'ya göre etkilemediği görülmüştür. Matematiksel modelleme etkinliklerinin sınıf öğretmeni adaylarının matematiğe yönelik tutumunu da etkilemediği görülmüştür.

Curriculums are constantly renewed in line with today's needs. With the renewal of the curriculum, new skills are added to the targeted skills. Mathematical modeling skill has taken its place in mathematics education research since it includes the skills that the curriculum aims to gain. Mathematical modeling activities contribute to the development of mathematical abilities by supporting learning mathematics. It is very important that students work with mathematical modeling activities and have modeling skills from primary school (English & Watters, 2004). For this reason, primary school teachers have important duties to provide students with modeling skills. The aim of this study is to reveal the effect of mathematical modeling education on the problem solving skills and attitudes of prospective classroom teachers towards mathematics. In this study, a single group pre-test post-test experimental design, which is one of the quantitative research methods, was used. The participants of the study are 12 primary school teacher candidates. The data collection process was carried out online with Microsoft Teams due to the COVID-19 pandemic conditions. In the first week of the six-week mathematical modeling training, the pre-test, the Attitudes towards Mathematics Scale (ABEMTO) and the Problem Solving Achievement Test (PCBT) were applied to the prospective classroom teachers. It was stated to the pre-service classroom teachers that they should not get help while solving PCBT and that they should solve it in a way that primary school students can understand without establishing equations. Afterwards, there was a four-week implementation period in which mathematical modeling activities were introduced and implemented. Before starting the application, the primary school teacher candidates were divided into groups of three. These groups were formed by the researcher based on the letter grades of the primary school teacher candidates in the Basic Mathematics Course. In the sixth and last week of the study, ABEMTO and PBCT were applied as the posttest. Primary school teacher candidates were reminded again that they should not get help while solving PCBT and that they should solve it in a way that primary school students can understand without using equations, and they were warned that they should solve it without looking at the answers they gave to the pre-test.12 classroom teacher candidates who participated in the research completed the data collection tools completely. As a result of the analysis of the collected data, it was seen that the mathematical modeling education improved the problem solving skills of the primary school teacher candidates in a positive way. While the mathematical modeling education had a positive effect on the problem solving steps of the pre-service teachers, the steps of understanding the problem and implementing the plan, it did not have an effect on the steps of planning and controlling. At the same time, it was seen that mathematical modeling education did not affect the problem solving skills of prospective classroom teachers according to gender, type of high school they graduated from, Basic Mathematics course grade in primary school and GANO. It was also observed that mathematical modeling activities did not affect the attitudes of prospective classroom teachers towards mathematics.