Bilimsel sorgulama çerçevesinde fen bilimlerinde matematiğin rolünün incelenmesi
Examining the role of mathematics in science within the framework of scientific inquiry
- Tez No: 1007601
- Danışmanlar: PROF. BURAK FEYZİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Matematik, Eğitim ve Öğretim, Mathematics, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Bilimsel araştırmalar, Bilimsel modeller, Doğa bilimleri, Fen bilimleri, Scientific researchs, Scientific models, Natural sciences, Sciences
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Aydın Adnan Menderes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu araştırmanın amacı, matematiğin fen bilimleri bağlamında üstlendiği işlevleri bilim tarihi ve bilim felsefesi perspektiflerinden incelemek ve alan katılımcılarının görüşleri doğrultusunda bu işlevlere ilişkin bütüncül bir kavramsal çerçeve ortaya koymaktır. Çalışmada, matematiğin bilimsel bilgi üretiminde yalnızca hesaplama ve nicel ifade aracı değil; bilimsel açıklama, modelleme, öngörüde bulunma ve yeni teoriler oluşturma gibi süreçlerinin temel bir bileşeni olduğu varsayımından hareket edilmiştir. Materyal ve Yöntem: Araştırma, matematiğin fen bilimlerindeki işlevini anlamaya yönelik kuramsal–yorumlayıcı bir nitel araştırma olup iki aşamalı bir veri toplama sürecine dayanmaktadır. İlk aşamada, bilim tarihi ve bilim felsefesi literatürü sistematik bir doküman analizi yöntemiyle incelenmiş; matematiğin fen bilimlerindeki işlevlerine ilişkin ana kategoriler oluşturulmuştur. İkinci aşamada ise farklı disiplinlerde görev yapan akademisyenlerle yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiş ve bilim insanlarının matematiği bilimsel çalışmalarında nasıl ve hangi amaçlarla kullandıklarına ilişkin veriler elde edilmiştir. Elde edilen tüm veriler, çalışmanın amaçları doğrultusunda betimsel analiz yöntemi kullanılarak çözümlenmiştir. Bulgular: Araştırma bulguları, bilim tarihi temelli olarak matematiğin (i) teorik model oluşturma, (ii) bilimsel olayları açıklama ve tanımlama, (iii) modelleme, (iv) yeni teoriler geliştirme ve (v) araştırmanın planlanması ve tasarlanması süreçlerinde kurucu bir rol üstlendiğini göstermektedir. Katılımcı görüşlerine dayalı bulgular ise matematiğin bilimsel araştırma sürecinin problem belirleme, hipotez oluşturma, veri toplama, veri analizi ve sonuçların yorumlanması aşamalarında farklı işlevlerle kullanıldığını ortaya koymuştur. Sonuç: Sonuç olarak bu çalışma, matematiğin fen bilimlerinde araçsal bir unsur olmanın ötesinde, bilimsel düşünmenin ve bilgi üretiminin epistemolojik bir bileşeni olduğunu ortaya koymakta; fen bilimleri eğitiminde matematiğin işlevinin yeniden ele alınmasına yönelik kuramsal ve uygulamaya dönük çıkarımlar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Objective: The aim of this research is to examine the functions of mathematics within the context of natural sciences from the perspectives of the history and philosophy of science, and to present a holistic conceptual framework regarding these functions in line with the views of field experts. The study is based on the assumption that mathematics is not only a tool for calculation and quantitative expression in the production of scientific knowledge, but also a fundamental component of processes such as scientific explanation, modeling, prediction, and the creation of new theories. Materials and Methods: This research is a theoretical-interpretive qualitative study aimed at understanding the function of mathematics in the natural sciences, and it is based on a two-stage data collection process. In the first stage, the literature on the history of science and the philosophy of science was examined using a systematic document analysis method; the main categories regarding the functions of mathematics in the natural sciences were established. In the second stage, semi-structured interviews were conducted with academics working in different disciplines, and data were obtained on how and for what purposes scientists use mathematics in their scientific studies. All the data obtained were analyzed using the descriptive analysis method in line with the objectives of the study. Results: Research findings indicate that, based on the history of science, mathematics plays a foundational role in (i) theoretical model building, (ii) explaining and defining scientific phenomena, (iii) modeling, (iv) developing new theories, and (v) planning and designing research. Findings based on expert opinions reveal that mathematics is used in different functions in the problem identification, hypothesis formulation, data collection, data analysis, and interpretation of results stages of the scientific research process. Conclusion: In conclusion, this study demonstrates that mathematics is more than just an instrumental element in the natural sciences; it is an epistemological component of scientific thinking and knowledge production. It offers theoretical and practical implications for re-evaluating the function of mathematics in natural sciences education.
Benzer Tezler
- Fen bilimleri öğretmen adaylarının eleştirel düşünme ve bilimsel muhakeme becerilerinin geliştirilmesi
Development of critical thinking and scientific reasoning skills of science teacher candidates
NURCAN KARAGÖL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimAkdeniz ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESME HACIEMİNOĞLU
- Öğretmenlerin sorgulama temelli fen bilimleri uygulamalarının değerlendirilmesi ve geliştirilmesi
The evaluation and development of the teachers' inquiry based science practices
SERTAÇ ARABACIOĞLU
Doktora
Türkçe
2019
Eğitim ve ÖğretimMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesiİlköğretim Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE OĞUZ ÜNVER
- Measuring and visualizing urban morphology through information entropy theory
Kentsel morfolojinin bilgi entropisi teorisi kullanılarak ölçülmesi ve görselleştirilmesi
HARUN EKİNOĞLU
Doktora
İngilizce
2017
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE SEMA KUBAT
- Üstün yetenekli öğrencilere yönelik farklılaştırılmış sorgulama temelli fen bilgisi ders modüllerinin geliştirilmesi, uygulanması ve etkililiğinin değerlendirilmesi
The development, implementation and effect of differentaited inquiry-based science lesson modules for gifted students
BESTAMİ BUĞRA ÜLGER
Doktora
Türkçe
2019
Eğitim ve ÖğretimUludağ ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİH ÇEPNİ
- Öğretmen adaylarının fen okuryazarlığının çeşitli değişkenlerle olan ilişkisi: Bir yapısal eşitlik modeli önerisi
The relation of pre-service teachers' scientific literacy with various variables: A proposal for a structural equation model
DERYA SERBEST
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimDokuz Eylül ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NALAN AKKUZU GÜVEN