Matematik ders videolarında sosyal ve bilişsel ipucu kullanımının bilişsel öğrenme çıktıları üzerindeki etkisi
The impact of social and cognitive cues in mathematics video lectures on cognitive learning outcomes
- Tez No: 923368
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAMZA POLAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: bilişsel ipucu, sosyal ipucu, sosyal ajan, pedagojik avatar, cognitive cue, social cue, social agent, pedagogical avatar
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Amaç: Bu çalışmanın amacı eğitsel videolarda yapay zekâ destekli sosyal ipucu (konuşan kafa biçiminde sunulan pedagojik avatar) ile bilişsel ipucu (içeriğin vurgulanarak adım adım sunulması) sunumunun matematik öğretiminde hatırlama, transfer, zihinsel efor ve görsel dikkat bileşenlerine etkisini incelemektir. Yöntem: İlgili çalışma kapsamında etkili eğitim materyali tasarımına yönelik teorik çerçeveyi temel alan eğitsel matematik videoları hazırlanmıştır. Hazırlanan videolar Atatürk Üniversitesi İnsan Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvarı'nda eşleştirilmiş kontrol gruplu seçkisiz desen yöntemiyle belirlenen deney ve kontrol gruplarına atanan 67 lisans öğrencisi tarafından izlenmiştir. Öğrenciler seçilirken matematik konusunda ön bilgilerinin düşük olmasına dikkat edilmiştir. Deney grubundaki 34 öğrenci bilişsel ve sosyal ipuçları içeren eğitsel matematik videosunu izlerken, kontrol grubundaki 33 öğrenci sadece sosyal ipucu içeren videoyu göz izleme cihazında izlemiştir. Öğrencilere video öncesinde demografik anket ve ön bilgi testi uygulanarak katılımcıların benzer özellikte olup olmadıkları tespit edilmiştir. İzletilen video içeriğinin ardından hatırlama ve transfer testleri ile zihinsel efor ölçeği öğrencilere uygulanmıştır. Uygulama sonucunda elde edilen veriler t- testi, Mann-Whitney U testi ve ki kare testleri ile analiz edilmiştir. Bulgular: Yapılan analizler sonucunda bilişsel ve sosyal ipuçları içeren eğitsel matematik videolarının öğrencilerin hatırlama düzeylerini arttırdığı gözlemlenmiştir. Transfer puanları ve zihinsel efor düzeyleri incelendiğinde anlamlı bir fark oluşmadığı fakat transfer puanlarında bilişsel ve sosyal ipucu içeren videoları izleyen deney grubunun puanları ortalamasının daha yüksek olduğu görülmüştür. Öğrenme içeriğine ve pedagojik avatara yönelik görsel dikkat verilerine bakıldığında anlamlı bir fark oluşmadığı görülmüştür. Görsel dikkat verilerinin yoğunluğu irdelendiğinde ise hem sosyal hem bilişsel ipucu içeren eğitsel videoda kullanılan yönlendirici ipuçlarının öğrencinin kalma sürelerini daha fazla etkilediğini göstermiştir. Sonuç: Yapılan analizler sonucunda bilişsel ve sosyal ipuçları içeren eğitsel matematik videolarının öğrencilerin hatırlama düzeylerini arttırdığı gözlemlenmiştir. Transfer durumlarında anlamlı bir fark oluşmadığı fakat bilişsel ve sosyal ipucu içeren videoları izleyen grup puanları ortalamasının daha yüksek olduğu görülmüştür. Bu bulgunun tasarlanan eğitsel videonun eksikliğinden veya transfer testini çözen öğrencilerin hazırlanan eğitsel materyale ilk kez maruz kalması sebebiyle çözebilecekleri düzeyde olmamasından kaynaklanabileceği ön görülmektedir. Analizlerde zihinsel efor düzeyleri incelendiğinde anlamlı bir fark oluşmadığı görülmüştür. Bu durum öğrencide bilişsel yük oluşmadığını gösterir. Görsel dikkat verilerinin analizi iki aşamada incelenmiştir. İlk olarak öğrenme içeriğine yönelik görsel dikkat verilerine bakılmış ve anlamlı bir fark oluşmadığı görülmüştür. İkinci olarak pedagojik avatara yönelik görsel dikkat verileri incelenmiş ve anlamlı bir farklılığın oluşmadığı ortaya konmuştur. Görsel dikkat verilerinin yoğunluğu irdelendiğinde ise hem sosyal hem bilişsel ipucu içeren eğitsel videoda kullanılan yönlendirici ipuçlarının öğrencinin kalma sürelerini (dwell time) sosyal ipucu kullanılan eğitsel video verilerine kıyasla daha fazla etkilediğini göstermiştir. Araştırmadan elde edilen bulgular ışığında eğitimde pedagojik avatar kullanımının avantajları ve sınırlılıklarına değinilerek, çeşitli önerilerde bulunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Purpose: The objective of this study is to investigate the impact of artificial intelligence-supported social cues (embodied as a pedagogical avatar in the form of a talking head) and cognitive cues (sequential presentation of content with emphasis on key elements) on recall, transfer, mental effort, and visual attention components within the context of mathematics instruction through educational videos. Method: As a result of the analysis, it was observed that educational mathematics videos containing cognitive and social clues increased the students' recall levels. When transfer scores and mental effort levels were examined, it was seen that there was no significant difference, but the average scores of the experimental group that watched the videos containing cognitive and social clues were higher in transfer scores. When the visual attention data for the learning content and pedagogical avatar were examined, it was seen that there was no significant difference. When the density of visual attention data was examined, it was shown that the guiding clues used in the educational video containing both social and cognitive clues affected the student's retention times more. Findings: The analyses conducted showed that the levels of educational mathematics videos containing mathematical methods and social cues were increased. It was observed that there was no significant difference between the transfer rates, and that the group that watched videos containing healthy and social cues had higher retention scores. It was shown that there was no significant difference in the level of mental effort, and that the content of the videos presented did not cause a theoretical load on the student. The analysis of visual attention data was in two stages. First, visual attention changes for the learning content were examined and it was seen that there was no significant difference. Secondly, visual attention data for the pedagogical avatar were examined and it was revealed that there was no significant difference. In terms of the density of visual attention data, the cues used in the educational video containing both social and methods cues were presented with more terms in terms of the students' stay (waiting time) in the educational video rates using social cues. Result: The results indicated that educational videos incorporating both cognitive and social cues significantly enhanced students' recall performance. However, no statistically significant difference was observed in transfer conditions, although the mean scores of the experimental group were marginally higher. This finding may be attributed to potential limitations in the design of the educational video or the participants' lack of familiarity with the material, as they were encountering the content for the first time. When mental effort levels were examined in the analyses, it was seen that there was no significant difference. This shows that there was no cognitive load on the student. The analysis of visual attention data was examined in two stages. First, visual attention data for the learning content was examined and it was seen that no significant difference occurred. Second, visual attention data for the pedagogical avatar was examined and it was revealed that no significant difference occurred. When the density of visual attention data was examined, it was shown that the guiding cues used in the educational video containing both social and cognitive cues affected the student's dwell time more than the educational video data using social cues. The findings obtained from the research have addressed the collection and limitations of pedagogical avatars in education and various suggestions have been made.
Benzer Tezler
- Fen derslerinde bilimsel sorgulama uygulayan öğretmenlerin zaman kullanımlarının incelenmesi
Investigation of teachers' use of time applying scientific inquiry in science lessons
ONUR BEKTAŞ
Doktora
Türkçe
2025
Eğitim ve ÖğretimMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE OĞUZ ÜNVER
- Eğitim Bilişim Ağı'ndaki (EBA) ortaokul matematik içeriklerine yönelik hazırlanan videoların çoklu ortam tasarım ilkelerine göre incelenmesi
Investigation of videos prepared for middle school mathematics content in Education Informatics Network (EBA) according to multimedia design principles
FATMA DİNLER ESİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Eğitim ve ÖğretimÇukurova ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PERİHAN DİNÇ ARTUT
- Eğitim Bilişim Ağı (EBA) destekli ters yüz sınıf modeline yönelik bir uygulama: Ses ve özellikleri ünitesi
An application for the flipped classroom model supported by the Educational Information Network (EIN): Sound and its features unit
KÜBRA KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN BAKIRCI
- İnternette yayınlanan ortaokul matematik ders anlatım videolarındaki analojilerin kavram tanımı ve kavram imajı çerçevesinde incelenmesi
Investigation of analogies in secondary mathematics lecture videos published on the internet within the framework of concept definition and concept image
KÜBRA KAYMAKCI ÜSTÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimAnadolu ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR ERDOĞAN
- Matematik öğretmen adaylarının fark etme becerilerinin kavram yanılgıları ve öğrenci zorlukları esas alınarak oluşturulan limit dersi videoları kullanılarak incelenmesi
Investigation of pre-service mathematics teachers' noticing skills using limit lesson videos that consist of misconceptions and student difficulties
MELİKE GÖKSU ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE AKKOÇ