Fen bilimleri ders kitapları canlılar ve yaşam konu alanı üniteleri ile lise biyoloji ders kitaplarının metin madenciliği yöntemi ile karşılaştırılmalı analizi
Comparative analysis of living things and life subject area units in science textbooks and high school biology textbooks with text mining method
- Tez No: 929939
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Bu tez çalışmasının amacı, ilkokul ve ortaokul düzeyinde Millî Eğitim Bakanlığı tarafından yayımlanan fen bilimleri ders kitaplarındaki“Canlılar ve Yaşam”konu alanındaki üniteleri ile 9, 10, 11 ve 12. sınıf biyoloji ders kitaplarındaki üniteleri otomatik metin analizi yöntemleri ile incelemektir. Nicel araştırma yöntemleri arasında sıkça kullanılan doküman analizi bu çalışmada tercih edilmiştir. Araştırmanın örneklemini, Millî Eğitim Bakanlığı'nın ders kitabı olarak kabul ettiği fen bilimleri öğretim programına uygun her sınıf düzeyinden bir kitap ile ortaöğretim biyoloji eğitimi programına uygun olarak hazırlanan 9, 10, 11 ve 12. sınıf ders kitapları oluşturmaktadır. Bu çalışma, fen bilimleri ders kitaplarının“Canlılar ve Yaşam”konu alanını ele alarak, ortaöğretim düzeyindeki biyoloji ders kitaplarındaki toplam 24 üniteyi detaylı bir şekilde analiz etmeyi hedeflemektedir. Ders kitaplarındaki içerikler bilgisayar ortamında derlenerek NKod yazılımı kullanılarak kelime frekans listeleri oluşturulacak ve metin madenciliği yöntemlerinde yaygın olarak kullanılan TF-IDF istatistiği ile çeşitli analizler gerçekleştirilecektir. Bu süreçte, Millî Eğitim Bakanlığı Eğitim Bilişim Ağı (EBA) üzerinden PDF formatında sekiz (8) ders kitabına erişim sağlanmıştır. Elde edilen bu kitaplar, farklı uygulamalar aracılığıyla düz metin belgelerine dönüştürülmüş ve olası yazım hatalarından arındırılmıştır. NKod yazılımı ile düz metin dosyalarından kelime frekans listeleri elde edilmiştir. R programlama dili ve RStudio yazılımında otomatik metin analizlerinde kullanılan kütüphanelerle kelime frekans listeleri incelenmiştir. Araştırma kapsamında, ilkokul, ortaokul ve lise düzeyinde üç farklı doküman (DİLKOKUL, DORTAOKUL ve DLİSE) oluşturulmuştur. Araştırma verileri, bu dokümanlardaki metinlerden elde edilen isim frekans listeleri ile oluşturulmuştur. Bu doğrultuda, toplamda 5389 isimden oluşan veriler analiz edilmiştir. Analizlerin ilk aşamasında, dokümanlar içerisindeki ham frekans listelerinden elde edilen on beş terime odaklanılmıştır. Bu terimlerin, incelenen ders kitaplarındaki ünitelerin ana temasını yansıttığı sonucuna varılmıştır. İkinci aşamada ise otomatik metin analizi için yaygın olarak kullanılan Terim Frekansı-Ters Doküman Frekansı (TF-IDF) yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem, doküman içinde geçen terimlerin dokümanlar arasındaki kullanım sıklığına göre ağırlıklandırılmış frekanslarını sağlamaktadır. Böylece, dokümanlar arasında ortak kelimeler ile dokümana özgü, ayırt edici kelimeler belirlenmiştir. Ortak terimlere ilişkin analizlerde, DLİSE dokümanının diğer üç dokümandan farklılaştığı gözlemlenmiştir. İkili karşılaştırmalarda DLİSE dokümanının dahil edilmesiyle ortak kelime oranının düştüğü tespit edilmiştir. DİLKOKUL ile DORTAOKUL dokümanlarının karşılaştırılması ise en yüksek ortak kelime oranına sahip olan karşılaştırma olarak belirlenmiştir. Üçüncü olarak elde edilen TF-IDF grafiğinde, DLİSE dokümanının biyolojiye özgü kelimelerden oluştuğu, DORTAOKUL ve sonraki dokümanlarda ise günlük hayatta sıkça kullanılan kelimelerin ayırt edici olduğu sonucuna varılmıştır. Bunun nedeni, DİLKOKUL dokümanından sonraki dokümanlarda biyoloji üniteleri ve konularındaki karmaşıklık seviyesinin arttığı, öğrencilerin bilişsel gelişimleri, öğrenme kapasiteleri, soyut düşünme yetenekleri ve eğitim programlarının hedefleri gibi faktörlerin etkili olduğu görülmüştür. Bu araştırma, Türkçe doğal dil işleme ve TF-IDF yöntemleri aracılığıyla fen bilimleri öğretim programında yer alan“Canlılar ve Yaşam”konu alanındaki hedeflerin öğrenim düzeylerine göre nasıl değiştiğini ders kitapları analizleri ile ortaya koyabileceğini göstermektedir
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis study is to analyze the units related to“Living Things and Life”in the science textbooks published by the Ministry of National Education at the primary and secondary school levels, along with the units in the biology textbooks for grades 9, 10, 11, and 12, using automatic text analysis methods. Document analysis, which is frequently used among quantitative research methods, has been preferred in this study. The sample of the research consists of one textbook from each grade level that is accepted as a textbook by the Ministry of National Education, aligned with the science curriculum, as well as the biology textbooks prepared according to the secondary education chemistry education program for grades 9, 10, 11, and 12. This study aims to conduct a detailed analysis of a total of 24 units in the biology textbooks at the secondary education level by focusing on the“Living Things and Life”topic in science textbooks. The contents of the textbooks will be compiled in a computer environment, and word frequency lists will be created using NKod software, along with various analyses using the TF-IDF statistic, which is commonly used in text mining methods. In this process, access to eight (8) textbooks in PDF format has been obtained through the Ministry of National Education's Educational Informatics Network (EBA). These obtained books have been converted into plain text documents through various applications and cleaned of potential typographical errors. Word frequency lists have been obtained from the plain text files using NKod software. The word frequency lists have been analyzed using libraries in the R programming language and RStudio software that are used in automatic text analyses. Within the scope of the research, three different documents (DİLKOKUL, DORTAOKUL, and DLİSE) have been created for primary, secondary, and high school levels. The research data have been generated from the name frequency lists obtained from the texts in these documents. In this context, a total of 5389 names have been analyzed. In the first phase of the analyses, fifteen terms derived from the raw frequency lists within the documents have been focused on. It has been concluded that these terms reflect the main themes of the units in the examined textbooks. In the second phase, the Term Frequency-Inverse Document Frequency (TF-IDF) method, which is widely used for automatic text analysis, has been employed. This method provides weighted frequencies of terms based on their usage frequency across documents. Thus, common words between documents and document-specific, distinctive words have been identified. In the analyses regarding common terms, it has been observed that the DLİSE document differs from the other three documents. It has been determined that including the DLİSE document in pairwise comparisons reduced the common word ratio. The comparison between the DİLKOKUL and DORTAOKUL documents has been identified as the comparison with the highest common word ratio. Additionally, the TF-IDF graph obtained shows that the DLİSE document consists of biology-specific words, while the DORTAOKUL and subsequent documents contain everyday words that are distinctive. This is attributed to the increasing complexity level of biology units and topics in the documents following the DİLKOKUL document, influenced by factors such as students' cognitive development, learning capacities, abstract thinking abilities, and the goals of educational programs. This research demonstrates that the changes in the learning objectives of the“Living Things and Life”topic in the science education curriculum can be revealed through textbook analyses using Turkish natural language processing and TF-IDF methods.
Benzer Tezler
- 2013 yılı ile 2018 yılı 5. sınıf fen bilimleri dersi öğretim programına dayalı ders kitaplarında yer alan 'canlılar ve yaşam' konu alanındaki bilimsel süreç becerilerinin karşılaştırılması
Comparison of scientific process skills in the subject area of 'living things and life' in textbooks based on fifth grade science course curriculum at 2013 and 2018
KEZBAN DİŞLİ DEMİRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT SELVİ
- Fen bilimleri ders kitaplarındaki analojilerin ve öğretmenlerin derslerinde analoji kullanımlarının incelenmesi
Investigation of analogies in science textbooks and teachers' uses of analogies in their lessons
SEVİLAY ŞENOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEDA ÇAVUŞ GÜNGÖREN
- İlköğretim fen bilimleri ders kitaplarının değerler açısından incelenmesi üzerine bir araştırma
A research on examination of primary school science textbooks in terms of values
ZAHİT YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM YILDIRIM
- 2004 fen ve teknoloji, 2013 ve 2018 fen bilimleri dersi öğretim programlarında kimya bilim içeriğinin belirlenmesi ve karşılaştırmalı analizi
Determination and comparative analysis of chemistry science content in 2004 scince and tecnology, 2013 and 2018 science teaching programs
SEVGİ İMREN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Eğitim ve ÖğretimBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BAHAR
- Hayat Bilgisi ve Fen Bilimleri ders kitaplarının çevre kazanımları açısından incelenmesi
Exmination of Life Sciences and Science textbooks in terms of environmental acquisitions
FUNDA YİRİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Eğitim ve ÖğretimAkdeniz ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİT BULUT