Effectiveness of conceptual change strategies in science education: A meta-analysis
Fen eğitiminde kavramsal değişim stratejilerinin etkinliği: Meta-analiz
- Tez No: 741213
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖMER FARUK ÖZDEMİR, DR. ÖĞR. ÜYESİ ULAŞ ÜSTÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Kavramsal değişim, Conceptual change
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Öğrencilerin farklı konulardaki kavram yanılgılarına odaklanan, kapsamlı bir alan yazın bulunmaktadır. Çeşitli kavramsal değişim yaklaşımları, öğrencilerin bu kavram yanılgılarıyla başa çıkmalarına yardımcı olmak için kavramsal değişimin nasıl meydana geldiğini anlamaya çalışmaktadır. Bu meta-analizde, üç kavramsal değişim stratejisi türünün etkinliğini araştırarak çalışmaların sonuçlarını bütünleştirmeyi amaçlıyoruz. Bunlar, bilişsel çatışma, bilişsel köprüleme ve ontolojik kategori değişimi yaklaşımlarıdır. 18,051 öğrenciyi içeren 218 birincil çalışmadan oluşan bir örneklemle Hedges'g indeksinde genel etki büyüklüğünü hesaplamak için rastgele etkiler modeline göre bir meta-analiz gerçekleştirildi. Analizlerimiz büyük genel etki büyüklüğü ile sonuçlandı (g=1.10, %95GA [1.01, 1.19], k=218, p<.001). Aynı zamanda, düzeltilmiş etki büyüklüğünü hesaplamak için Robust Bayesian Meta-analizi gerçekleştirildi (düzeltilmiş g=0.93, %95GA [0.68, 1.07], k=218, p<.001). Sonuçlar ayrıca bilişsel çatışma (g=1.10, %95GA [0.99, 1.21], k=150, p<.001), bilişsel köprüleme (g=1.06, %95GA [0.84, 1.28], k=30, p<.001) ve ontolojik kategori değişimi (g=0.88, %95 GA [0.50, 1.26], k=9, p<.001) gibi kavramsal değişim stratejileri arasında da tutarlıdır. Bununla birlikte, geniş tahmin aralığı [0.19, 2.38], etki büyüklüklerinin dağılımında yüksek düzeyde heterojenliğe işaret etmektedir. Bu nedenle, basit ve çoklu meta-regresyon kullanarak birçok değişkenin etkilerini araştırdık. Elde ettiğimiz son meta-regresyon modeli, toplam heterojenliğin %35'ini açıklamaktadır. Bu meta-analizin sonuçları, kavramsal değişim stratejilerinin öğrencilerin fen bilimleri konularında öğrenmelerini önemli ölçüde geliştirdiğine dair sağlam kanıtlar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
There is extensive literature focusing on students' misconceptions in various subject domains. Several conceptual change approaches have been trying to understand how conceptual change occurs to help learners handle these misconceptions. This meta-analysis aimed to integrate studies investigating the effectiveness of three types of conceptual change strategies; cognitive conflict, cognitive bridging, and ontological category shift in science learning. We conducted a random-effects meta-analysis to calculate an overall effect size in Hedges'g with a sample of 218 primary studies, including 18,051 students. Our analyses resulted in a large overall effect size (g=1.10, 95% CI [1.01, 1.19], k=218, p<.001). We also performed a Robust Bayesian Meta-analysis to calculate an adjusted effect size, which specified a large effect (adjusted g=0.93, 95% CI [0.68, 1.07], k=218, p<.001). Results are also consistent across the conceptual change strategies of cognitive conflict (g=1.10, 95% CI [0.99, 1.21], k=150, p<.001), cognitive bridging (g=1.06, 95% CI [0.84, 1.28], k=30, p<.001), and ontological category shift (g=0.88, 95% CI [0.50, 1.26], k=9, p<.001). However, a wide-ranging prediction interval [0.19, 2.38] pointed out a high heterogeneity in the distribution of effect sizes. Thus, we investigated the moderating effects of several variables using simple and multiple meta-regressions. The final meta-regression model we created explained 35% of overall heterogeneity. This meta-analysis provides robust evidence that conceptual change strategies significantly enhance students' learning in science.
Benzer Tezler
- Denizcilik eğitiminde karbonsuzlaştırma bilgi durumunun değerlendirilmesi: Bir eğitim modülünün etkililik sınaması
Bridging the knowledge gap: Evaluating the impact of decarbonization training in maritime education
BATURAY ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ZİNCİR
- Effectiveness of using conceptual change oriented instruction for teaching the acid-base concepts
Kavramsal değişim yaklaşımının asit baz kavramını öğretmeye etkisi
NESRİN ÇİL
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER GEBAN
- Conceptual change text oriented instruction to facilitate conceptual change in rate of reaction concepts
Reaksiyon hızı konusunda kavramsal değişimi kolaylaştırmak için kavramsal değişim metinlerine dayalı öğretim
CEYDA BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YEZDAN BOZ
- Facilitating conceptual change in learning rate of reaction concepts
Reaksiyon hızlarıyla ilgili kavramları öğrenmede kavramsal değişimin kolaylaştırılması
YASİN BOZKOYUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
MatematikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER GEBAN
- Effect of instruction using conceptual change strategies on students` conceptions of chemical reactions and energy
Kavramsal değişim stratejileri kullanımına dayalı öğretimin kimyasal reaksiyonlar ve enerji kavramlarını anlamaya etkisi
EREN CEYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER GEBAN