Eğitim 4.0 tabanlı fen öğretiminin öğrencilerin akademik başarı, kavramsal öğrenme, bilgi işlemsel düşünme, tutum ve motivasyon üzerindeki etkisi
The effect of education 4.0 based science teaching on students' academic achievement, conceptual learning, computational thinking, attitude and motivation
- Tez No: 933903
- Danışmanlar: PROF. DR. BAYRAM COŞTU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 241
Özet
Eğitim 4.0, ileri teknolojilerle öğrenme süreçlerini geliştirmeyi hedefleyen, eğitimin geleceğine yönelik yenilikçi bir yaklaşımdır. Bu araştırma, yedinci sınıf Elektrik Devreleri ünitesinde Eğitim 4.0 araçlarıyla geliştirilen etkinliklerin, öğrencilerin akademik başarı, kavramsal öğrenme, bilgi işlemsel düşünme (BİD), tutum ve motivasyonlarına etkisini incelemeyi amaçlamaktadır. Ayrıca, bu teknolojilerin fen dersinde kullanımına ilişkin öğrenci görüşleri de araştırılmaktadır. Bu araştırma, nicel ve nitel araştırma yöntemlerinin bir arada kullanıldığı karma yöntemle gerçekleştirilmiştir. Nicel boyut, ön test-son test kontrol gruplu yarı deneysel desenle, nitel boyut ise durum çalışması yöntemiyle yürütülmüştür. Araştırmanın nicel boyutuna, 2022-2023 eğitim-öğretim yılının ikinci döneminde, Kocaeli ili Başiskele ilçesindeki bir ortaokulun yedinci sınıfında öğrenim gören toplam 41 öğrenci (21 deney grubu, 20 kontrol grubu) katılmıştır. Nitel boyutta ise, deney grubundan gönüllülük esasına göre seçilen 21 öğrenci yer almıştır. Uygulama süreci dört hafta sürmüş olup, deney grubu Eğitim 4.0 araçlarıyla desteklenen etkinliklere katılırken, kontrol grubu müfredatta öngörülen etkinliklerle ders işlemiştir. Nicel veriler, araştırmacılar tarafından geliştirilen BİD'e Dayalı Elektrik Devreleri Kavram Testi, Fen Eğitiminde Eğitim 4.0 Araçlarının Kullanımına Yönelik Tutum Ölçeği ve literatürde yer alan Elektrik Devreleri Başarı Testi, BİD Ölçeği, Fen Eğitiminde Motivasyon Ölçeği kullanılarak toplanmıştır. Nitel veriler ise yarı yapılandırılmış görüşme formu aracılığıyla elde edilmiştir. Nicel verilerin analizi t-testleri, ANCOVA ve korelasyon analiziyle gerçekleştirilmiş; nitel veriler ise içerik analizi çerçevesinde çözümlenmiştir. Araştırma bulguları, Eğitim 4.0'ın fen eğitiminde kullanımının öğrencilerin elektrik konusundaki akademik başarılarını ve kavramsal öğrenmelerini arttırdığını, BİD becerilerini geliştirdiğini, bu teknolojilerin derste kullanılmasına yönelik tutumlarını olumlu yönde etkilediğini ve motivasyonlarını güçlendirdiğini ortaya koymuştur. Bu sonuçlar, Eğitim 4.0'ın fen eğitimine entegrasyonunun öğrencilerin öğrenme çıktıları üzerinde olumlu bir etkisi olduğunu işaret etmektedir. Yarı yapılandırılmış görüşmeler ise, Eğitim 4.0'ın elektrik akımı, potansiyel fark, direnç gibi soyut konuları daha anlaşılır hale getirdiğini, bilgilerin kalıcılığını artırdığını, öğrenme sürecini etkileşimli ve keşif odaklı bir yapıya dönüştürdüğünü, ders katılımını teşvik ettiğini ve yeni teknolojiler kullanma becerilerini geliştirdiğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Education 4.0 is an innovative approach to the future of education that aims to improve learning processes with advanced technologies. This study aims to examine the effect of activities developed with Education 4.0 tools on students' academic achievement, conceptual learning, computational thinking (CT), attitudes and motivation in the 7th grade Electrical Circuits unit. In addition, student views on the use of these technologies in science lessons are also investigated. This study was conducted using a mixed-method study in which quantitative and qualitative research methods were used together. The quantitative dimension was carried out with a quasi-experimental design with a pretest-posttest control group, and the qualitative dimension was carried out with the case study method. In the quantitative dimension of the study, a total of 41 students (21 experimental group, 20 control group) studying in the seventh grade of a middle school in the Başiskele district of Kocaeli province in the second semester of the 2022-2023 academic year participated. In the qualitative dimension, 20 students selected from the experimental group on a voluntary basis took part. The implementation process lasted four weeks, and the experimental group participated in activities supported by Education 4.0 tools, while the control group taught with the activities prescribed in the curriculum. Quantitative data were collected using the CT-Based Electric Circuits Concept Test developed by the researchers, the Attitude Scale Towards the Use of Education 4.0 Tools in Science Education, and the Electric Circuits Achievement Test, CT Scale, and Motivation Scale in Science Education. Qualitative data were obtained through a semi-structured interview form. Quantitative data were analyzed using t-tests, ANCOVA and correlation analysis, while qualitative data were analyzed using content analysis. The findings of the study revealed that the use of Education 4.0 in science education increased students' academic achievement and conceptual learning in electricity, improved their CT skills, positively affected their attitudes towards the use of these technologies in the lesson and strengthened their motivation. These results indicate that the integration of Education 4.0 into science education has a positive impact on students' learning outcomes. Semi-structured interviews showed that Education 4.0 made abstract topics such as electric current, potential difference, resistance more understandable, increased the retention of knowledge, transformed the learning process into an interactive and discovery-oriented structure, encouraged class participation, and improved their ability to use new technologies.
Benzer Tezler
- Proje tabanlı öğretimin 7.sınıf öğrencilerinin çevre konusundaki başarılarına ve kavramsal anlamalarına etkisinin öğrenme stillerine göre incelenmesi
Examination of effectiveness of project based instruction on the 7th grade students achievement and conceptual understanding with respeet to learning styles
EBRU SOKUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimMarmara Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALE BAYRAM
- Scratch ile programlama öğretiminde oyunlaştırmanın öğrenci katılımına ve başarısına etkisi
The effect of gamification on student participation and success in teaching programming with Scratch
AYTEN KÜÇÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eğitim ve ÖğretimAfyon Kocatepe ÜniversitesiBilgisayar Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KAHRAMAN
- İnternet tabanlı uygulamaların ortaokul fen bilimleri dersi öğrenci başarısı üzerine etkisi
The effect of internet-based applications on secondary school science course student success
MERVE GÜDER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimYıldız Teknik ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN AKÇAY
- 8. sınıf basınç konusunda STEM öğretme - öğrenme modelinin uygulanmasının öğrenci başarısına ve girişimcilik becerisine etkisinin araştırılması
STEM teaching the subject of pressure in eighth grade – a study of the implementation of the learning model's impact on students' success and entrepreneurial skills
EZGİ TURGUTALP
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Eğitim ve ÖğretimBursa Uludağ Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİMET REMZİYE ERGÜL
- Maddeyi tanıyalım ünitesinde argümantasyon tabanlı öğretimin öğrencilerin akademik başarı, bilimsel süreç becerileri ve tutumlarına olan etkileri
The effect of the argumentation based teaching method on students' academic success, scientific process skills and attitude within the context of the chapter: Let's get to know substance
YAKUB İŞIKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Eğitim ve ÖğretimFırat ÜniversitesiTemel Eğitim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İRFAN EMRE