Geri Dön

Fen eğitiminde matematiksel modelleme etkinliklerinin geliştirilmesi ve fen bilgisi öğretmenlerinin ve öğretmen adaylarının matematiksel modelleme yeterliklerinin incelenmesi

Developing mathematical modeling activities in science education and investigating mathematical modeling competencies of science teachers and teacher candidates

  1. Tez No: 735828
  2. Yazar: ADEM KENAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RECEP POLAT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 210

Özet

Fen eğitiminde matematiksel modelleme (MM) üzerine yapılan bu çalışmanın üç temel amacı vardır. Bu amaçlardan ilki fen eğitimi için matematiksel modelleme etkinlikleri(MME) geliştirmek, ikincisi fen bilgisi öğretmenlerinin (FBÖ) ve öğretmen adaylarının (FBÖA) matematiksel modelleme yeterliklerini(MMY) incelemek, üçüncüsü ise MM'yi deneyimleyen FBÖ ve FBÖA'nın MM'ye yönelik görüşlerini elde etmektir. İlk amaç doğrultusunda dört akademisyen ve on iki FBÖA ile ikinci amaç doğrultusunda dört FBÖA ve sekiz FBÖ ile üçüncü amaç doğrultusunda dokuz FBÖ ve FBÖA ile nitel bir araştırma yürütülmüştür. Araştırmada tasarım tabanlı araştırma, durum çalışması ve olgu bilim desenleri kullanılmıştır. Doküman inceleme, görüşme ve gözlem teknikleri ile araştırmanın verileri elde edilmiştir. İki fizik, iki kimya ve iki biyoloji konusu üzerine tasarlanan altı video tabanlı MME, model oluşturma prensiplerine (Lesh vd.,2000) uygunluk açısından Erbaş vd. (2013)' nin MM problemi değerlendirme ölçütleri kullanılarak betimsel analize tabi tutulmuştur. MMY'ni belirlemek için Borromeo Ferri (2006)'nin MMY doğrultusunda Çakmak (2018)'ın revize ettiği alt yeterlikler gözetilerek betimsel analiz uygulanmıştır. MM'ye yönelik görüşleri elde etmek için ise içerik analizinden faydalanılmıştır. Elde edilen verilerin analizi sonucunda geliştirilen MME'nin altısının da 5 prensibe tamamen, 1 prensibe ise kısmen uygun olduğu tespit edilmiştir. MMY incelendiğinde ise süreç içerisinde katılımcıların MMY'nin geliştiği, en başarılı oldukları MMY'nin anlama, en başarısız oldukları MMY'nin ise basitleştirme ve yapılandırma olduğu görülmüştür. Literatürün aksine matematiksel sonuçlardan gerçek sonuçlara ulaşmakta sorun yaşanmadığı tespit edilmiştir. Yeni mezun FBÖ ve deneyimli FBÖ'nin MMY eşit düzeyde iken, FBÖA'nın MMY'nin daha az olduğu görülmektedir. Süreçte en az biyoloji ve kimya, en çok fizik konularında yeterlik sergilenmiştir. Görüşmeler sonucunda, uygulama öncesi katılımcıların MM bilgisine sahip olmadıkları, sonrasında ise MM'ye yönelik algılarının geliştiği ortaya çıkmıştır. Fene yönelik MM çalışmalarının artırılması, asgari lisans düzeyinde MM derslerinin verilmesi ve hizmet içi eğitimlerle MM uygulamalarını deneyimlendirme çalışmalarının yapılması önerilmektedir.

Özet (Çeviri)

This study on the use of mathematical modeling (MM) in science education has three main aims. The first of these aims is to develop mathematical modeling activities (MMA) for use in science education, the second is to examine the mathematical modeling competencies (MMCs) of pre-service science teachers and teachers, and the third is to obtain the views of pre-service science teachers and teachers who have experienced MM. A qualitative research was conducted with 4 academicians and 12 science teacher candidates in line with the first purpose, with 12 science teacher candidates and teachers in line with the second purpose, and with 9 science teacher candidates and teachers in line with the third purpose. In the research, design-based research, case study and phenomenology patterns were used. The data of the research were obtained by document analysis methods, interview and observation techniques. 6 video-based MMAs designed on 2 physics, 2 chemistry, and 2 biology topics were analyzed with descriptive analysis by means of Erbaş et al. (2013)'s evaluation criteria in accordance of principles of Model Eliciting Activity (MEA) (Lesh et al.,2000). In order to determine MMCs, descriptive analysis was used by considering the competencies of Borromeo Ferri (2006) and subcompetencies revised by Çakmak (2018). Content analysis was used to obtain views on MM. As a result of the analysis of the data obtained, it was determined that all six of the MMAs were fully compatible with 5 principles and partially compatible with 1 principle. As a result of MMCs' examination, MMCs develop in the process, the most successful competence is understanding, and the most unsuccessful competence is simplification and structuring. Contrary to the literature, it has been determined that there is no problem in reaching real results from mathematical results. While it is seen that newly graduated science teachers and experienced science teachers have an equal level of MMC, it is seen that science teacher candidates have less MMC. In the process, MMCs were performed in biology and chemistry at least, and in physics at most. As a result of the interviews, it is concluded that the participants did not have MM knowledge before the application, and then their perceptions about MM were formed. It is recommended to increase MEAs studies for science, to give MM courses at minimum undergraduate level.

Benzer Tezler

  1. Matematik öğretmenlerinin matematiksel modelleme yeterliklerinin geliştirilmesi

    Developing the mathematical modeling competencies of mathematics teachers

    SİBEL BİLGİLİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Eğitim ve ÖğretimAtatürk Üniversitesi

    Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPER ÇİLTAŞ

  2. 6. sınıf öğrencilerinin matematiksel modelleme yeterlikleri, matematik başarıları ve tutumları arasındaki ilişki

    The relationship between mathematical modelling competencies, mathematical success and attitudes towards mathematical courses of 6th grade students

    AYŞEGÜL YURTSEVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Eğitim ve ÖğretimGazi Üniversitesi

    Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DURSUN SOYLU

  3. Ortaokul Matematik Öğretmenlerinin Matematiksel Modelleme Etkinlikleri Hazırlama Süreçlerinin İncelenmesi

    Investigation of Middle School Mathematics Teachers' Preparation Process of Math Modeling Activities

    CANSU ÇELİK ÖZKEZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Eğitim ve ÖğretimErzincan Binali Yıldırım Üniversitesi

    İlköğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP ÇAKMAK GÜREL

  4. Modelleme etkinliklerinin öğrencilerin duyuşsal özelliklerine problem çözme ve teknolojiye ilişkin düşüncelerine etkisinin incelenmesi

    Analysis of the effect of modelling activities on students? affective features and thoughts on problem solving and technology

    MEHMET ALİ KANDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Eğitim ve ÖğretimBalıkesir Üniversitesi

    Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA GÜR