Robotik destekli STEM uygulamalarının ortaokul öğrencilerinin bilgi-işlemsel düşünme, motivasyon ve meslek ilgilerine etkisinin incelenmesi
Investigating the effect of robotic-assisted STEM implementations on the computational thinking, motivation and professional interests of secondary school students
- Tez No: 797647
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH ÖZDİNÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Robotik kodlama, Lego Mindstorms EV3, Bilgi-işlemsel düşünme, STEM, Mühendislik tasarım süreci, Robotic coding, Lego Mindstorm EV3, Computational thinking, STEM, Engineering design process
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Bu çalışmada STEM etkinliklerinde robotik desteği kullanmanın etkisini incelemek amaçlanmıştır. Çalışmaya Afyonkarahisar 'da bir devlet okulunda altıncı sınıfta öğrenim gören öğrenciler katılmıştır. Çalışmada karma yöntemlerden açıklayıcı ardışık desen kullanılmıştır. Çalışmada 22 katılımcılı deney grubu için Lego Mindstorms EV3 robot seti destekli STEM etkinlikleri, 22 katılımcılı kontrol grubu için temel malzeme destekli STEM etkinlikleri yapılmıştır. Deney grubu öğrencileri için etkinlikler öncesi Lego Mindstorms EV3 eğitimi verilmiştir. Çalışmadaki öğrenciler beş hafta boyunca farklı etkinlikler gerçekleştirmişlerdir. Etkinlikler boyunca mühendislik tasarım süreci adımları yer almıştır. Gruplara ön-test ve son-test olarak Bilgi-işlemsel Düşünmeye Yönelik Öz Yeterlik Ölçeği, STEM Motivasyon Ölçeği ve STEM Mesleklerine İlgi Ölçeği uygulanmıştır. Ayrıca, etkinlikler tamamlandıktan sonra öğrencilere yansıma raporu formu doldurtulmuştur. Araştırma sonuçlarına göre, deney ve kontrol gruplarının her birisine ait bilgi-işlemsel düşünme becerilerine yönelik öz yeterlik algılarında, STEM motivasyonlarında ve STEM mesleklerine ilgilerinde istatistiksel olarak anlamlı bir artış olduğu görülmüştür. Ön test sonuçlarının ortak değişken, grupların sabit değişken olarak tutulduğu ANCOVA testi ile deney grubunda kullanılan robotik desteğinin STEM etkinlikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Sonuç olarak, öğrencilerin bilgi-işlemsel düşünme becerilerindeki öz yeterliliklerinde, her bir alt alan için STEM motivasyonlarında, fen ve matematik mesleklerine olan ilgilerinde anlamlı bir farklılık olmamasına rağmen, teknoloji, mühendislik ve genel STEM meslekleri ilgi alanlarında anlamlı bir farklılık olduğuna ulaşılmıştır. Sonuç olarak, STEM etkinliklerinde robotik desteği kullanmanın, öğrencilerin teknoloji, mühendislik alanlarına olan ilgilerine ve genel STEM meslek ilgilerine pozitif bir katkısı olduğu görülmüştür. Uygulama sonundaki yansıma raporlarının sonuçlarına göre ise, öğrenciler etkinlikler hakkında genellikle olumlu dönütler vermişlerdir. Etkinlikleri farklı derslerde de kullanmak istemişlerdir. Bunun yanında tasarım ve kodlamada zorlandıklarını da belirtmişlerdir.
Özet (Çeviri)
This study aims to examine the effect of using robotic support in STEM activities. Sixth grade students in a public school in Afyonkarahisar participated to the study. In the study, explanatory sequential approach, one of the mixed methods, was used. While STEM activities supported by Lego Mindstorms EV3 robot kit were performed for the experimental group with 22 participants, STEM activities supported by basic materials were performed for the control group with 22 participants. Lego Mindstorms EV3 training was provided for the experimental group students before the activities. The students in the study performed different activities for five weeks. Engineering design process steps were included during the events. The Self-Efficacy Scale for Computational Thinking, the STEM Motivation Scale and the Interest Scale for STEM Careers were applied to the groups as pre-test and post-test. In addition, after the activities were completed, students filled out the reflection report form. According to the research results, there was a statistically significant increase belonging to each of the experimental and control groups in the self-efficacy perceptions of computational thinking skills, in STEM motivations, and their interest in STEM careers. With the ANCOVA test in which the pretest results were kept as a common variable and the groups as a constant variable, the effects of robotics used in the experimental group on STEM activities were investigated. As a result, it was founded that while there were no significant differences in students' self-efficacy in computational thinking skills, STEM motivation for each sub-field, and interest in science and mathematics professions, there is a significant difference in their technology, engineering, and general STEM professions interests. In summary, using robotic support in STEM activities has been found to have a positive contribution to students' interests in technology, engineering fields and general STEM professional interests. According to the results of the reflection reports at the end of the application, the students gave positive feedback about the activities in general. They also wanted to use the activities in different lessons. In addition, they also stated that they had difficulty in designing and coding
Benzer Tezler
- Ortaokul 5. sınıf fen öğretiminde Arduino destekli robotik kodlama etkinliklerinin kullanılması
Using of Arduino assisted robotics coding activities in science teaching on 5th grade secondary school
EMİNE GÜVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Eğitim ve ÖğretimMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF SÜLÜN
- Okul öncesi ve temel fen eğitiminde robotik destekli ve basit malzemelerle yapılan stem uygulamalarının karşılaştırılması
The comparison of stem implementations with robotic-assisted and simple materials in preschool and basic science education
AYŞE KOÇ
- Robotik çalışmalarının STEM uygulaması olarak ortaokul fen laboratuvar uygulamalarına entegrasyonu
Integration of robotics studies as STEM into secondary school science laboratory practices
BARIŞ ELBİR
Doktora
Türkçe
2020
Eğitim ve Öğretimİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER ÇAKIROĞLU
- Mekanik öğretiminde Arduino tabanlı STEM ve Algodoo tabanlı simülasyon'un etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of Arduino-based STEM and Algodoo-based simulation on mechanics teaching
ATAKAN ÇOBAN
Doktora
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimDokuz Eylül ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA EROL
- Fen bilimleri derslerinde uygulanan robotik & kodlama destekli stem etkinliklerinin ilkokul öğrencilerinin fen eğitimi motivasyonlarına ve robotik tutumlarına etkisi
The effect of robotic & coding supported stem activities applied in science lessons on science education motivations and robotic attitudes of primary school students
ÖZLEM BOSTANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimBahçeşehir ÜniversitesiEğitim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAVUZ SAMUR