Matematik eğitiminde bireye özgü öğretim yönteminin yapay sinir ağları ile belirlenmesi
Determination of individual teaching method in mathematics education with artificial neural network
- Tez No: 880397
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHADIR YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Matematik Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 166
Özet
Bu tez çalışması, yapay sinir ağları aracılığıyla her öğrenci için en uygun öğrenme yöntemini tespit ederek eğitim-öğretimin kalitesini ve verimliliğini artırmayı amaçlamaktadır. Aynı zamanda, bu yöntem, öğretim yaklaşımlarının farklı zeka türlerine göre uyarlanmasını da sağlayacaktır. Çalışma ortaokul 5. 6. ve 7. sınıf düzeyindeki öğrencilerle yürütülmüştür. Veri toplama sürecinin ilk aşamasında öğrenciler, demografik değişkenlerden oluşan öğrenci tanıma formu ve 27 maddeden oluşan çoklu zeka ölçeğini doldurmuştur. Daha sonra öğrencilerin ön bilgilerini ve matematik seviyelerini tespit etmek için, araştırmacılar tarafından belirlenen bir matematik ön testi (düzey belirleme testi) uygulanmıştır. Öğretmenler, araştırmacının hazırladığı farklı öğretim yöntemi ders planlarından birini kullanarak belirlenen matematik kazanımının öğretimini tamamlamıştır. Öğretimin tamamlanmasının ardından, kullanılan öğretim yönteminin öğrenme üzerindeki etkisini ölçmek için bir matematik son testi (matematik testi) uygulanmıştır. Formlardan ve testlerden elde edilen veriler Excel dosyasına aktarılarak, yapay sinir ağının eğitilmesi ve test edilmesi için bir araya getirilmiştir. Verilere uygun yapay sinir ağ yapısı kurulmuştur. Python ile ağın katmanları, aktivasyon fonksiyonu gibi algoritmalar tanımlanarak model oluşturulmuştur. Hazırlanan veri kümeleri yapay sinir ağının eğitim, test ve doğrulama aşamalarında kullanılarak model tamamlanmıştır. Kurulan modelin, modelin daha önce hiç karşılaşmadığı yeni veriler için yeterli oranda doğru tahminler yaptığı görülmüştür. Araştırmanın sonunda öğrencilerin bireysel farklılıklarına göre uygun olan öğretim yöntemleri yapay sinir ağıyla belirlenmiştir. Ağ, sisteme giriş yapılan yeni bir veri için en uygun öğretim yöntemini sonuç olarak vermektedir. Böylece zamanında geri bildirim ve yapı iskelesi desteği sunarak öğrencilerin kendi hızlarında ilerlemelerini sağlarken eğitimcilere öğretim kararlarını vermeleri için gerçek zamanlı içgörüler sağlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to improve the quality and efficiency of education by identifying the most appropriate learning method for each student through artificial neural networks. In addition, this method will also allow teaching approaches to be adapted to different intelligence types. The study was conducted on students in grades 5, 6, and 7 of middle school. In the first stage of the data collection process, students completed a student profile form consisting of demographic variables and a 27-item multiple intelligence scale. Then, a mathematics pre-test (level determination test) determined by the researchers was applied to determine the students' prior knowledge and mathematics level. Teachers completed the teaching of the determined mathematics gain using one of the different teaching method lesson plans prepared by the researcher. After the completion of the instruction, a mathematics post-test (mathematics test) was applied to measure the effect of the used teaching method on learning. The data obtained from the forms and tests were transferred to an Excel file and brought together for the training and testing of the artificial neural network. An artificial neural network structure suitable for the data was established. The model was created by defining the layers, activation function, and other algorithms of the network using Python. The prepared data sets were used in the training, testing and validation stages of the artificial neural network to complete the model. It was observed that the established model made sufficiently accurate predictions for new data that the model had never encountered before. At the end of the research, it was aimed to determine the appropriate teaching methods according to the individual differences of the students with artificial neural networks. The network outputs the most appropriate teaching method for a new data entered into the system as a result. Thus, real-time insights are provided to educators to make teaching decisions, while allowing students to progress at their own pace by providing timely feedback and scaffolding support.
Benzer Tezler
- Bilişsel tanı modelinde geleneksel ve bilgisayarlı sınıflamalı test uygulamalarının psikometrik özelliklerinin karşılaştırılması
Comparing the psychometric features of traditional and computerized adaptive classification test in the cognitive diagnostic model
CANSU AYAN
Doktora
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimAnkara ÜniversitesiEğitimde Ölçme ve Değerlendirme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHİME NÜKHET DEMİRTAŞLI
- İlköğretim fen bilgisi ve matematik öğretmenliği lisans öğrencilerinin bilimin doğası hakkındaki görüşlerinin geliştirilmesi
Improving science and mathematics pre-service teachers' conseptions of nature of science
SEDA ÇAVUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Bilim ve TeknolojiAbant İzzet Baysal Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NİHAL DOĞAN
- Fen bilimleri dersinde değerler eğitiminin uygulanabilirliğine ilişkin öğretmen görüşleri
Teachers' views on the applicability of value education in science course
GÖKTÜRK ŞENTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Eğitim ve ÖğretimYıldız Teknik ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ARSLAN
- Fen bilgisi öğretmen adaylarının bireyselleştirilmiş eğitim programı hazırlama yeterliklerinin belirlenmesi
Determination of competency to prepare an individualized education program the pre-service science teachers'
TALHA GÜNDÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimSüleyman Demirel ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERACEDDİN LEVENT ZORLUOĞLU
- Ortaokul matematik ders kitaplarının kök değerler açısından incelenmesi
Analysis of secondary school mathematics textbooks in terms of core values
MÜNEVVER KÖKSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYFİ KENAN