STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi

Yıl: 2019 Cilt: 38 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 235 - 252 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.7822/omuefd.521012 İndeks Tarihi: 11-06-2020

STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi

Öz:
Bu araştırmada, sınıf öğretmeni adaylarına uygulanan STEM proje tabanlı öğrenmeetkinlikleri sonunda öğretmen adaylarının ürettikleri matematik projeleri incelenmiştir.Gerçekleştirilen çalışmada sınıf eğitimi birinci sınıf programında yer alan Temel Matematik II dersikapsamında, katı cisimlerin alan ve hacimleri, trigonometri ve koordinat sistemi konularını içeren 4farklı STEM etkinliği yürütülmüştür. STEM etkinlikleri “bina modelleme”, “teodolit tasarımı”,“simülasyon tasarımı” ve “oyun tasarımı” şeklinde olup, bu etkinliklerin her birinin sonunda sınıföğretmeni adaylarına bir proje olmak üzere toplam 4 proje ödevi verilmiştir. Araştırmaya sınıfeğitimi birinci sınıfta öğrenim gören 23 öğretmen adayı katılmıştır. Öğretmen adayları STEMetkinliklerinde işbirlikli öğrenme gruplarıyla çalışmışlar, projeleri de grup ödevleri şeklindeyapmışlardır. Çalışmada sınıf öğretmeni adaylarının oluşturmuş olduğu 5 grubun, 4 farklı STEMetkinliğine paralel olarak gerçekleştirdiği 20 farklı proje rubrik kullanılarak değerlendirilmiştir.Araştırma kapsamında geliştirilen rubrik; genel, eğitsel ve tasarım özellikleri olmak üzere 3boyuttan ve toplam 13 maddeden oluşmaktadır. Bir proje tüm ölçekten aldığı toplam puana göredeğerlendirilmiştir. Rubrikten alınabilecek maksimum puan 26 olup bu puan üç eş puan aralığınabölünmüştür. Buna göre bir proje, rubrikten toplam 0-8,66 arası puan almış ise “yetersiz”, 8,67-17,33 arası puan almış ise “orta” ve 17,34-26 arası puan almış ise “yeterli” olarak kabul edilmiştir.Yapılan değerlendirmeler sonucunda öğretmen adaylarının çoğunlukla “yeterli” düzeyde projelergerçekleştirdikleri görülmüştür.
Anahtar Kelime:

An Investigation of Mathematics Projects Developed by Prospective Primary School Teachers in STEM Project-Based Learning Environment

Öz:
STEM education is an approach based on teaching the science, technology, engineering and mathematics as a whole, with an emphasis on associations between these fields. This approach ground on combining these disciplines in an interconnected learning paradigm in real life situations (Hom, 2014). STEM can be taught in four different ways, as independent subjects, emphasizing one or two subjects, integrating a STEM discipline into the other three and mixing together four disciplines (Dugger, 2010) and does not always have to cover all four disciplines (Stohlmann et al., 2012). Many reasons are effective in the emergence of STEM education. Studies in the United States showing that students are not ready for todays and future economies have led the United States to focus on STEM education (NRC, 2011). STEM education is seen as the key to scientific and economic development in the United States (Mong & Ertmer, 2013). Except the USA, STEM training is available in many countries around the world. In STEM education, project-based learning methods are used on daily life examples instead of traditional learning methods (Breiner et al., 2012). There are studies about STEM project-based learning in the literature. In these studies, STEM project-based learning was found to be more beneficial for lowachievement students in schools and decrease the difference between the achievements of students (Han, Capraro, & Capraro, 2014); participation in STEM project-based learning activities significantly alter students' attitudes towards engineering and improve their problem solving and knowledge integration skills (Tseng, Chang, Lou, & Chen, 2013); increase motivation towards STEM and interest in STEM careers (Mohr Schroeder et al. 2014). In the scope of the study, STEM education including problem-based learning, cooperative learning, engineering design processes and project-based learning approach was applied in an experimental study. After the applied STEM activities, prospective teachers were given project assignments related to STEM activities. In this study, STEM projects developed by prospective teachers were evaluated.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Çorlu, M. S., Öner, T., & Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi Türkiye raporu: Günün modası mı yoksa gereksinim mi? İstanbul Aydın Üniversitesi: STEM Merkezi ve Eğitim Fakültesi. Erişim adresi: http://www.aydin.edu.tr/belgeler/IAU-STEMEgitimi-Turkiye-Raporu-2015.pdf (Son erişim tarihi 25.02.2016).
  • Bencze, J. L. (2010). Promoting student-led science and technology projects in elementary teacher education: Entry into core pedagogical practices through technological design. International Journal of Technology and Design Education, 20(1), 43–62.
  • Brown, R., Brown, J., Reardon, K., & Merrill, C. (2011). Understanding STEM: Current perceptions. Technology and Engineering Teacher, 70(6), 5-9.
  • Bybee, R. W. (2010). What is STEM education? Science, 329(5995), 996.
  • Connors-Kellgren, A., Parker, C. E., Blustein, D. L., & Barnett, M. (2016). Innovations and challenges in project-based STEM education: Lessons from ITEST. Journal of Science Education and Technology, 6(25), 825-832.
  • Çevik, M. (2018). Impacts of the project based (PBL) science, technology, engineering and mathematics (STEM) education on academic achievement and career interests of vocational high school students. Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 8(2), 281-306. Doi: 10. 14527/pegegog.2018.012
  • Çorlu, M. S., Capraro, R. M., & Capraro, M. M. (2014). FeTeMM eğitimi ve alan öğretmeni eğitimine yansımaları. Introducing STEM education: Implications for educating our teachers in the age of innovation. Education and Science, 39(171), 74-85.
  • DeJarnette, N. K. (2012). America’s children: Providing early exposure to STEM (Science, Technology, Engineering, and Math) initiatives. Education, 133(1), 77- 84.
  • Diffily, D. (2001). Real-world reading and writing through project-based learning. Real World Reading, Reports. Retrieved from: https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED453520.pdf (last accessed 08.05.2018).
  • Diffily, D. (2002). Project-based learning: Meeting social studies standards and the needs of gifted learners. Gifted child today, 25(3), 40-59.
  • Dugger, W. E. (2010, December). Evolution of STEM in the United States. 6th Biennial International Conference on Technology Education Research in Australia. Retrieved from: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.476.5804&rep=rep1&type=pdf (last accessed 18.09. 2018).
  • Erdem, M. (2002). Proje tabanlı öğrenme. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 22, 172-179.
  • Han, S., Capraro, R., & Capraro, M. M. (2014). How science, technology, engineering, and mathematics (STEM) project-based learning (PBL) affects high, middle, and low achievers differently: The impact of student factors on achievement. International Journal of Science and Mathematics Education, 13(5), 1089-1113.
  • Hom, E. J. (2014). What is STEM education. Retrieved from: http://www.livescience.com/43296-whatis-stem-education.html (last accessed 11.08. 2018).
  • Kim, H., & Chae, D. (2016). The development and application of a STEAM program based on traditional Korean culture. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 12(7), 1925- 1936. doi: 10. 12973/eurasia.2016.1539a.
  • Krajcik, J. S., & Blumenfeld, P. C. (2006). Project-based learning. The Cambridge handbook of the learning sciences (s. 317-34).
  • Marginson, S., Tytler, R., Freeman, B., & Roberts, K. (2013). STEM: Country comparisons, international comparisons of science, technology, engineering and mathematics (STEM) education. Australian Council of Learned Academies, Final report. Melbourne, Vic. Retrieved from: http://dro.deakin.edu.au/eserv/DU:30059041/tytler-stemcountry-2013.pdf (last accessed 18.04. 2017).
  • Meyrick, K. M. (2011). How STEM education improves student learning. Meridian K12 School Computer Technologies Journal, 14 (1), 1-6.
  • Milli Eğitim Bakanlığı (2016). STEM eğitimi raporu. Erişim adresi: http://yegitek.meb.gov.tr/STEM_Egitimi_Raporu.pdf (Son erişim tarihi 03.05. 2018).
  • Milli Eğitim Bakanlığı (2017). Matematik dersi öğretim programı (İlkokul ve ortaokul 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar). Ankara. Erişim adresi: http://file:///C:/Users/ASUS/Downloads/2017717175055350- 02MATEMATIK%201-8.pdf (Son erişim tarihi 25.02.2018).
  • Mohr‐Schroeder, M. J., Jackson, C., Miller, M., Walcott, B., Little, D. L., Speler, L., Schooler, W., & Schroeder, D. C. (2014). Developing middle school students' interests in STEM via summer learning experiences: See Blue STEM camp. School Science and Mathematics, 114(6), 291-301.
  • Mong, C. J. & Ertmer, P. A. (2013). Addressing STEM education needs: The case for adopting a PBL approach. Educational Technology, 53(3), 12-21.
  • Nadelson, L. S., Callahan, J., Pyke, P., Hay, A., Dance, M. & Pfiester, J. (2013). Teacher STEM perception and preparation: Inquiry-based STEM professional development for elementary teachers. Journal of Educational Research, 106(2), 157-168.
  • National Research Council (2009). Engineering in K-12 education understanding the status and improving the prospects. Washington, DC: National Academies Press.
  • National Research Council (2010). Standards for K-12 engineering education? Washington, D.C.: The National Academies Press.
  • National Research Council (2011). Successful K-12 STEM education. Washington, DC: National Academies Press.
  • Novak, E., & Wisdom, S. (2018). Effects of 3d printing project-based learning on preservice elementary teachers’ science attitudes, science content knowledge, and anxiety about teaching science. Journal of Science Education and Technology, 27(5), 412-432.
  • Organization for Economic Co-Operation and Development (2010). PISA 2009 results: Executive Summary. Retrieved from: https://www.oecd.org/pisa/pisaproducts/46619703.pdf (last accessed 08.04. 2018).
  • Organization for Economic Co-Operation and Development (2014). PISA 2012 results in focus. Erişim adresi: https://www.oecd.org/pisa/keyfindings/pisa-2012-results-overview.pdf (last accessed 07.04. 2018).
  • Organization for Economic Co-Operation and Development (2016). PISA 2015 results in focus. Retrieved from: https://www.oecd.org/pisa/pisa-2015-results-in-focus.pdf (last accessed 08.04. 2017).
  • Raju, P. K., & Clayson, A. (2010). The future of STEM education: An analysis of two national reports. Journal of STEM Education: Innovations and Research, 11(5/6), 25-28.
  • Sanders, M. (2012). Integrative STEM education as “best practice”. Paper presented at the Seventh Biennial International Technology Education Research Conference, Queensland, Australia.
  • Schmidt, W. H. (2011, May). STEM reform: Which way to go? The National Academies Board on Science Education and Board on Testing and Assessment for “Highly Successful STEM Schools or Programs for K-12 STEM Education: A Workshop,” Washington, DC.
  • Stohlmann, M., Moore, T. J., & Roehrig, G. H. (2012). Considerations for teaching integrated STEM education. Journal of Pre-College Engineering Education Research, 2(1), 28-34.
  • Tseng, K. H., Chang, C. C., Lou, S. J., & Chen, W. P. (2013). Attitudes towards science, technology, engineering and mathematics (STEM) in a project-based learning (PjBL) environment. International Journal of Technology and Design Education, 23, 87-102.
  • Türk Sanayici İş Adamları Derneği (2017). 2023’e doğru Türkiye’de STEM gereksinimi. Erişim Adresi: http://tusiad.org/tr/yayinlar/raporlar/item/97352023edogruTurkiyedestemgereksinimi (Son erişim tarihi 02.02.2018).
  • Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2011). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin Yayıncılık.
APA OZÇAKIR SÜMEN O, ÇALIŞICI H (2019). STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. , 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
Chicago OZÇAKIR SÜMEN OZLEM,ÇALIŞICI HAMZA STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. (2019): 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
MLA OZÇAKIR SÜMEN OZLEM,ÇALIŞICI HAMZA STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. , 2019, ss.235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
AMA OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. . 2019; 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
Vancouver OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. . 2019; 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
IEEE OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H "STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi." , ss.235 - 252, 2019. 10.7822/omuefd.521012
ISNAD OZÇAKIR SÜMEN, OZLEM - ÇALIŞICI, HAMZA. "STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi". (2019), 235-252. https://doi.org/10.7822/omuefd.521012
APA OZÇAKIR SÜMEN O, ÇALIŞICI H (2019). STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38(1), 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
Chicago OZÇAKIR SÜMEN OZLEM,ÇALIŞICI HAMZA STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 38, no.1 (2019): 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
MLA OZÇAKIR SÜMEN OZLEM,ÇALIŞICI HAMZA STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, vol.38, no.1, 2019, ss.235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
AMA OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 2019; 38(1): 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
Vancouver OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 2019; 38(1): 235 - 252. 10.7822/omuefd.521012
IEEE OZÇAKIR SÜMEN O,ÇALIŞICI H "STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi." Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38, ss.235 - 252, 2019. 10.7822/omuefd.521012
ISNAD OZÇAKIR SÜMEN, OZLEM - ÇALIŞICI, HAMZA. "STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi". Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 38/1 (2019), 235-252. https://doi.org/10.7822/omuefd.521012