Sorgulayıcı öğrenme yaklaşımında üretken yapay zekâ kullanımının eğitsel robotikler bağlamında incelenmesi
Examining the use of gen-AI in the context of educational robotics within the inquiry learning approach
- Tez No: 954095
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜNAL ÇAKIROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Trabzon Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
21. yüzyıl becerilerinin öğrencilere kazandırılması için önerilen yollardan birisi de sorgulayıcı öğrenme yaklaşımıdır. Bu yaklaşım özellikle problem çözmeye odaklanan eğitsel robotik etkinliklerinin doğasıyla uyumlu olup, eğitsel robotik etkinliklerinde öğrenciler robotik problemleri çözümlerinde sorgulayıcı öğrenme sürecini deneyimleyebilmektedirler. Bu doğrultuda çalışma robotik problemleri çözme sürecinde üretken yapay zekâ sistemlerini kullanarak deneyimledikleri sorgulayıcı öğrenme süreçlerini keşfetmek ve bu şekildeki bir öğrenme deneyiminin robotik problem çözme becerilerine etkisini belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, çalışmada Arduino Uno kartı ve bu kartla çalışması uygun cihazlarla oluşturulabilecek etkinlikler tasarlamış ve uygulanmıştır. Çalışma, ortaokul 6. ve 7. sınıflarda öğretim gören 28 (5 kız, 23 erkek) öğrencileriyle betimleyici çalışma şeklinde yürütülmüş olup, veri toplama araçları olarak ekran kayıtları, açık uçlu soru formu ve gözlem formu kullanılmıştır. Açık uçlu formlar, ekran kayıtları ve gözlemlerden elde edilen veriler içerik analizi tekniği ile analiz edilmiş ve öğrencilerin robotik problemleri çözme sürecinde üretken yapay zekâ sistemlerini kullanarak deneyimledikleri sorgulayıcı öğrenme süreçlerinin boyutları ortaya konulmuştur. Ayrıca geliştirilen rubrik ile bu süreç içerisinde öğrencilerin eğitsel robotik problemleri çözme performansları belirlenmiştir. Sonuç olarak; öğrenciler eğitsel robotik problemlerini çözerken üretken yapay zekâ sistemlerinden temel kavramları öğrenme, donanım bilgisi edinme ve bilgiyi devre işlemlerinde kullanma, kod yazma ve kod uyarlama, hata ayıklama, değerlendirme amacıyla sorgulayıcı öğrenmenin tüm aşamalarını (soru sorma, inceleme, yaratma, tartışma ve yansıtma) deneyimlemişlerdir. Ayrıca üretken yapay zekâ sistemlerinden yararlanarak gerçekleşen sorgulayıcı öğrenme ile öğrencilerin problem çözme performansları problem oluşturma boyutunda öğrenci performansları çoğunlukla gelişmiş düzeyde gerçekleşmiş; donanımı belirleme, kod yazma ve devreyi çalıştırma boyutlarında ortalama olarak yeterli-gelişmiş düzey arasında ortaya çıkmıştır. Çalışmanın sonuçları sorgulayıcı öğrenme temelli ve öğrenen, etkinlik ve araç özelliklerine göre planlanan eğitsel robotik öğretiminin, etkili öğrenme çıktıları sağlayabileceğine işaret etmektedir. Çalışmanın, sorgulayıcı öğrenme uygulamalarında üretken yapay zekâ kullanımı için ipuçları sunması ümit edilmektedir.
Özet (Çeviri)
One of the suggested approaches to provide students with 21st-century skills is the inquiry learning approach. This approach aligns particularly well with the nature of educational robotics activities, which focus on problem-solving. In such activities, students are able to experience the inquiry-based learning process as they work to solve robotic problems. Accordingly, this study aims to explore the inquiry-based learning processes that students experience through the use of generative artificial intelligence (AI) systems during the process of solving robotic problems and to determine the impact of this type of learning experience on their robotic problem-solving skills. For this purpose, activities were designed and implemented using the Arduino Uno board and devices compatible with it. The study was conducted in the form of a descriptive study with middle school students, and the data collection tools included screen recordings, open-ended forms, and observation forms. The data obtained from the open-ended forms, screen recordings, and observations were analyzed using content analysis, revealing the dimensions of the inquiry-based learning processes that students experienced through the use of Gen-AI systems during robotic problem-solving. Additionally, a rubric was developed to assess students' performance in solving educational robotics problems during this process. As a result, students experienced all stages of the inquiry-based learning model questioning, investigating, creating, discussing, and reflecting while solving educational robotics problems with the help of Gen-AI systems. They used these systems to: learn fundamental concepts, acquire hardware knowledge and apply it in circuit operations, write and adapt code, and perform debugging and evaluation tasks. Moreover, the results suggested that through inquiry-based learning supported by generative AI systems, students generally performed at an advanced level in the problem-creation dimension, and at a level between sufficient and advanced in the dimensions of identifying hardware, writing code, and running circuits. The results of the study indicate that educational robotics instruction based on inquiry learning, when designed according to the characteristics of the learner, the activity, and the tools, has the potential to produce effective learning outcomes. It is hoped that the study will provide insights into the use of generative artificial intelligence in inquiry-based learning practices.
Benzer Tezler
- Yapılandırmacı öğrenme yaklaşımında araştırmacı sorgulayıcı eğitim ve bilgisayar destekli öğretim metodu ile işlenen fen dersinin ortaokul 6. sınıf öğrencilerinin başarı, öğrenme yaklaşımı ve motivasyona etkisi
The effect of research based education and computer-assisted instruction in structured learning approach on achievement, learning approaches, motivations and self-efficacy of students in 6th grade science course
SENEM KÖLEMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimNecmettin Erbakan Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESME HACIEMİNOĞLU
- Sorgulayıcı araştırma odaklı fen ve teknoloji uygulamaları: Afetten korunma ve güvenli yaşam ara disiplini
Inquiry - based science and technology practices: Disaster prevention and safe living cross curriculum disciplines
SERDAR YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Eğitim ve ÖğretimÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiFen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERCAN ARI
- Sorgulamaya dayalı öğrenme yaklaşımına uygun etkileşimli tahta destekli modern fizik öğretiminin öğrencilerin akademik başarı ve motivasyonlarına etkisi
The effect of interactive whiteboard supported inquiry- based learning approach on students? academic success and motivation in modern physics education
GAMZE BAKIR GÜVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Eğitim ve ÖğretimKırıkkale Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR SARI
- Argümantasyon tabanlı öğretimin öğrencilerin bilimsel yaratıcılıkları, girişimcilikleri ve sorgulayıcı öğrenme becerileri üzerine etkisi
Effect of argumentation based learning on students scientific creativitiy, entrepreneurship and inquiry learning skills
CENNET UÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eğitim ve ÖğretimBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HURİYE DENİŞ ÇELİKER
- Araştırma ve sorgulamaya dayalı etkinliklerle desteklenmiş bilim merkezi uygulamalarının 7. sınıf öğrencilerinin akademik başarılarına, bilim okuryazarlıklarına ve sorgulayıcı düşünme becerilerine etkisi
The effect of science center applications developed according to inquiry based learning approach on 7th graders' academic achievement, scientific literacy and skills of inquiry learning
REYHAN ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Eğitim ve ÖğretimMarmara Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA ŞAHİN