Tasarım temelli öğrenme uygulamalarının fen bilimleri öğretmen adaylarının stem anlayışlarını geliştirmeye etkisi

Abstract

Bu araştırmanın amacı, tasarım temelli öğrenme uygulamalarının fen bilimleri öğretmen adaylarının STEM anlayışlarını geliştirmeye etkisini incelemektir. Araştırmada nicel ve nitel araştırma yöntemlerinin bir arada kullanıldığı karma yöntem araştırma modeli esas alınmıştır ve araştırma tek grup ön test-son test ve izleme testi deneysel araştırma deseninden oluşmaktadır. Çalışmanın örneklemini 2016-2017 eğitim-öğretim yılı bahar döneminde Kafkas Üniversitesi Dede Korkut Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı 3. sınıfta öğrenim gören 36 öğretmen adayı oluşturmuştur. Çalışma 5 haftası deneysel uygulama olan toplam 10 haftalık bir periyotta sürdürülmüştür. Çalışmanın deneysel uygulamasında fen bilgisi öğretmen adayları beş hafta boyunca fen bilgisi öğretmenliği lisans programı özel öğretim yöntemleri-ı dersinin uygulama saatlerinde gruplar halinde tasarım temelli öğrenme yaklaşımını kullanarak kendilerine verilen tasarım problemlerinin çözümü üzerinde çalışmışlardır. Çalışmanın verileri `STEM Yetkinlik Ölçeği`, `STEM Alanları Bilgisi Değerlendirme Formu` ve `Yapılandırılmamış Görüşme Formu` ile toplanmıştır. Araştırmanın nicel verileri ön test, son test ve izleme testi olarak tekrarlı ölçümler yoluyla, nitel veriler ise sadece deneysel çalışma sonrasında elde edilmiştir. Araştırmanın nicel verileri ilişkili örneklemler için tek faktörlü ANOVA testi kullanılarak analiz edilmiştir. Nitel veriler ise içerik analizi yoluyla çözümlenmiştir. Araştırmanın nicel verilerinden elde edilen bulgular tasarım temelli öğrenme uygulamalarının fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM yetkinliklerini ve STEM alanları bilgi düzeylerinin geliştirmede önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca nitel verilerden elde edilen bulgular tasarım temelli öğrenme uygulamalarının fen bilimleri öğretmen adaylarının STEM anlayışlarını, STEM kariyeri beklentilerini, beceri gelişimini ve öğrenci öğrenmesinde nasıl kullanılır gibi temaları olumlu bir şekilde etkilediğini ortaya koymuştur.

The aim of this study is to examine the effects of design-based learning applications on development of pre-service science teachers' STEM perceptions. The study is based on a mixed method research model, in which quantitative and qualitative methodologies used together. One group pretest-posttest-following test research design was used. Participants were 36 pre-service science teachers who enrolled to the Dede Korkut Faculty of Education at Kafkas University. The study totally lasted for ten weeks, in which experimental applications were done for five weeks. In the experimentation process, the pre-service science teachers studied about the design problems as a group by using design-based learning approach in the course of 'Teaching Science Methods-1' for five weeks. Data was gathered by 'STEM Competence Scale', 'Assessment Form of STEM Domain Knowledge', and 'Unstructured Interview Form'. Whereas the quantitative data was gathered through pretest, posttest and retention test, the qualitative data was gathered just after the experimentation process. One-way ANOVA for Repeated Measures was used to analyze the quantitative data and content analysis approach was used to analyze the qualitative data. The findings based on the quantitative data showed that design-based learning activities significantly enhanced pre-service science teachers' STEM competencies, and domain knowledge related with STEM disciplines. Furthermore, the results obtained from the qualitative data revealed that design-based learning activities affected the pre-service science teachers' STEM perceptions, expectations of STEM career, skill development and how to use a student's learning.