Özel Yetenekli Ortaokul Öğrencilerinin Eğitiminde FeTeMM Yaklaşımına Dayalı Bir Öğretim Tasarımının Öğretim Sürecine Etkileri

Çalışmanın amacı, özel yetenekli öğrencilerin eğitiminde kullanılabilecek FeTeMM yaklaşımına uygun olarak geliştirilen bir öğretim tasarımının öğretim sürecine etkilerinin incelenmesidir. Araştırmada kullanılan desen, karma yöntem araştırma desenlerinden gömülü deneysel desendir. Çalışmada, deney grubunda 9 kız, 12 erkek; kontrol grubunda 8 kız 12 erkek olmak üzere 5-6-7-8. Sınıfta öğrenim gören 41 özel yetenekli öğrenciyle çalışılmıştır ve öğrenciler tipik durum örnekleme yöntemine uygun olarak belirlenmiştir. Deney grubunda, FeTeMM yaklaşımına uygun olarak hazırlanan öğretim tasarımı, kontrol grubunda BİLSEM’lerdeki (Bilim ve Sanat Merkezlerindeki) standart etkinlikler uygulanmıştır. Nicel veriler; Ayverdi (2018) tarafından geliştirilen Bağlam Temelli Bilimsel Yaratıcılık Testi (BTBYT) ile toplanmış ve tekrarlı ölçümler için iki faktörlü ANOVA testi ile SPSS 22 Paket Programı kullanılarak analiz edilmiştir. Nitel veriler; gözlem ve görüşme formları ile toplanmış ve Nvivo 11 programı ile analiz edilmiştir. FeTeMM yaklaşımına dayalı öğretim tasarımının uygulanması sonucunda BTBYT puanları açısından deney ve kontrol grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark oluşmuştur. FeTeMM yaklaşımına dayalı öğretim tasarımı öğrencilerin bilimsel yaratıcılıklarının gelişmesini sağlamıştır.Nitel bulgular; mühendislik becerileri ve bilimsel süreç becerilerinin süreç boyunca deney grubunda kontrole göre daha fazla kullanıldığı ve daha fazla gelişim gösterdiğini ortaya çıkarmıştır. Sonuçlar doğrultusunda, FeTeMM etkinliklerinin BİLSEM etkinlik kitaplarının bu türden etkinlikleri daha çok içerecek şekilde zenginleştirilmesi önerilebilir.

The Effects of Instructional Design Based on the STEM Approach on the Teaching Process of Training of Gifted Secondary School Students

The purpose of the study is to examine the effects of an instructional design developed in compliance with the STEM approach, which can be used to educate gifted students on the teaching process. The pattern used in the research is the embedded experimental model which is among the mixed-method research patterns. Within the study, it has been worked with 41 gifted students from 5th, 6th, 7th, 8th grades in which the experimental group included 9 female, 12 male students; and the control group had 8 female and 12 male students and these students were selected based on typical case sampling. In the experimental group, the instructional design according to the STEM approach has been applied and in the control group, the standard SAC (Science and Art Center) activities have been used. The quantitative data have been gathered with the Context-Based Scientific Creativity Test (CBSCT) and have been analyzed via Two-Way ANOVA Test for Repeated Measures by using SPSS 22 Package Program. The qualitative data have been gathered by observation and interview forms and analyzed by the Nvivo 11 program. As a result of the instruction design application based on the STEM approach, there has been a statistically significant difference between the experimental group and the control group. Instructional design based on the STEM approach has enabled students’ scientific creativity to develop. The qualitative findings have shown that during the process engineering skills and scientific process skills have been utilized and developed more in the experimental group compared to the control group. Based on results, it can be suggested to enrich SAC (Science and Art Center) activity books by using these kinds of STEM activities more.

PDF

___

Abdurrahman, A., Ariyani, F., Maulina, H. ve Nurulsari, N. (2019). Design and validation of inquiry-based STEM learning strategy as a powerful alternative solution to facilitate gift students facing 21st century challenging. Journal for the Education of Gifted Young Scientists, 7(1), 33-56.
Akkoyunlu, B., Altun, A. ve Yılmaz-Soylu, M. (2008). Öğretim tasarımı. Ankara: Maya Akademi.
Almarode, J. T., Subotnik, R. F., Crowe, E., Tai, R. H., Lee, G. M. and Nowlin, F. (2014). Specialized high schools and talent search programs: Incubators for adolescents with high ability in stem disciplines. Journal of Advanced Academics, 25(3), 307 –331.
Ataman, A. (2004). Üstün zekâlı ve üstün özel yetenekli çocuklar. M. Şirin., A. Kulaksızoğlu., ve A. Bilgili (Ed.), Türkiye üstün yetenekli çocuklar kongresi seçilmiş makaleler kitabı içinde (s. 155-168). İstanbul: Çocuk Vakfı Yayınları.
Ayverdi, L. (2018). Özel yetenekli öğrencilerin fen eğitiminde teknoloji, mühendislik, matematiğin kullanımı: FeTeMM yaklaşımı (Yayımlanmamış doktora tezi), Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
Barış, N. ve Ecevit, T. (2019). Özel yetenekli öğrencilerin eğitiminde STEM uygulamaları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 13(1), 217-233.
Basham, J. D. and Marino, T. M. (2013). Understanding STEM education and supporting students through universal design for learning. Teaching Exceptional Children, 45(4), 8-15.
Bildiren, A. (2013). Üstün yetenekli çocuklar aileler ve öğretmenler için bir kılavuz (2. Baskı). İstanbul: Doğan Kitap.
Bodur, N. C. (2019). Özel yetenekli 5.sınıf öğrencileri için öğrenci seçimine dayalı bir modül serisi geliştirme çalışması: bilim ve mühendislik uygulamaları temelli etkinlik atölyeleri (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi), Uşak Üniversitesi, Uşak.
Bozkurt, E. (2014). Mühendislik tasarım temelli fen eğitiminin fen bilgisi öğretmen adaylarının karar verme becerisi, bilimsel süreç becerileri ve sürece yönelik algılarına etkisi (Yayımlanmamış doktora tezi), Gazi Üniversitesi, Ankara.
Bulut, M. (2019). Bilim ve Sanat Merkezlerinde STEM uygulaması ve öğretmenlerin stem uygulaması hakkındaki görüşlerinin incelenmesi (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi), Necmettin Erbakan Üniversitesi, Konya.
Burt, S. M. (2014). Mathematically precocious and female: self-efficacy and stem course choices among high achieving middle grade students (Ph.D Thesis). Trevecca Nazarene University School of Education, Nashville.
Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2010). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem A Akademi.
Bybee, R., W. (2010). What is STEM education?, Science, 329 (5995), 996-996.
Ceylan, S. (2014). Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi), Uludağ Üniversitesi, Bursa.
Choi, Y. and Hong, S.H., (2013). The development and application effects of steam program about 'world of small organisms' unit in elementary science. Elementary Science Education, 32(3), 361-377.
Cohen, B. (2008). Explaining psychological statistics (3rd ed.). New York: John Wiley & Sons.
Creswell, J. W. and Plano Clark, V. L. (2014). Karma yöntem desen seçimi (A. Delice, Çev.). Karma yöntem araştırmaları tasarımı ve yürütülmesi içinde (s. 61-116). Ankara: Anı Yayıncılık.
Cotabish, A., Robinson, A., Dailey, D. and Hughes, G. (2013). The effects of a STEM intervention on elementary students’ science knowledge and skills. School Science and Mathematics, 113 (5), 215-226.
Dailey, D., Cotabish, A. and Jackson, N. (2018). Increasing early opportunities in engineering for advanced learners in elementary classrooms: a review of recent literature. Journal for the Education of the Gifted, 41(1), 93 –105.
Dieker, L., Grillo, K. and Ramlakhan, N. (2012). The use of virtual and simulated teaching and learning environments: Inviting gifted students into science, technology, engineering, and mathematics careers (STEM) through summer partnerships. Gifted Education International, 28(1), 96–106.
Ercan, S. (2014). Fen eğitiminde mühendislik uygulamalarinin kullanimi: tasarim temelli fen eğitimi (Yayımlanmamış doktora tezi), Marmara Üniversitesi, İstanbul.
Gür, Ç. (2017). Eğitimsel ve sosyal-duygusal bakış açısıyla üstün yetenekli çocuklar. Ankara: Anı Yayıncılık.
Hacıoğlu, Y. (2017). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) eğitimi temelli etkinliklerin fen bilgisi öğretmen adaylarının eleştirel ve yaratıcı düşünme becerilerine etkisi (Yayımlanmamış doktora tezi), Gazi Üniversitesi, Ankara.
Hu W. and Adey P. (2002). A scientific creativity test for secondary school students. International Journal of Science Education, 24(4), 389-403.
Ihrig, L. M., Lane, E. L., Mahatmya, D. and Assouline, S. G. (2018). STEM excellence and leadership program: increasing the level of STEM challenge and engagement for high-achieving students in economically disadvantaged rural communities. Journal for the Education of the Gifted, 41(1) 24–42.
Katehi L., Pearson, G., and Feder, M. (2009). Engineering in K-12 education: understanding the status and improving the prospects (Report from the Committee on K-12 Education for the National Academie). Washington DC: The National Academies Press.
Kim, G.S. and Choi, S.Y., (2012). The effect of creative problem solving ability and scientific attitude through the science based STEAM program in the elementary gifted students. Elementary Science Education, 31(2), 216-226.
Kim, M., Cross, J. and Cross, T. (2017). Program development for disadvantaged high-ability students. Gifted Child Today, 20 (2), 87-95.
Kwon, S.B., Nam, D.S. and Lee, T.W., (2012). The effects of STEAM-based integrated subject study on elementary school students’ creative personality. The Korea Society of Computer and Information, 17(2), 79-86.
Mann, E. L., Mann, R. L., Strutz, M. L., Duncan, D. and Yoon, S. Y. (2011). Integrating engineering ınto k-6 curriculum: developing talent in the stem disciplines. Journal of Advanced Academics. 22(4), 639 –658.
Marland, S. P. (1972). Education of the gifted and talented (2 Vols.). Report to congress of the United States Commissioner of Education, Washington, DC: US Government Printing Office.
Meador, K. S. (2003). Thinking creatively about science suggestions for primary teachers. Gifted Child Today. 26(1), 25-29.
MEB. (2016a). Bilim ve Sanat Merkezleri yönergesi. (2016, 10 Ekim). Erişim adresi: https://orgm.meb.gov.tr/meb_iys_dosyalar/2016_10/07031350_bilsem_yonergesi.pdf
MEB. (2016b). STEM eğitimi raporu. Erişim adresi: http://kavak.meb.gov.tr/meb_iys_dosyalar/2016_10/05085558_stem_egitimi_raporu_130_sayfalar.pdf
MEB (2017) BİLSEM Fen bilimleri dersi çerçeve programı. (2017, 8 Ekim). Erişim adresi: http://bilsem.meb.gov.tr/login.aspx.
Ocak, M. A. (2015). Öğretim tasarımı modelleri. M. A. Ocak (Ed.), Öğretim tasarımı kuramlar, modeller ve uygulamalar, Ankara: Anı Yayıncılık.
Okulu, H. Z. (2019). STEM eğitimi kapsamında astronomi etkinliklerinin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi (Yayımlanmamış doktora tezi), Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Muğla.
Olszewski-Kubilius, P. (2009). Special schools and other options for gifted STEM students. Roeper Review, 32(1), 61-70.
Özçelik, A. ve Akgündüz, D. (2018). Üstün/özel yetenekli öğrencilerle yapılan okul dışı STEM eğitiminin değerlendirilmesi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(2), 334-351.
Özdoğru, E., (2013). Fiziksel olaylar öğrenme alanı için lego program tabanlı fen ve teknoloji eğitiminin öğrencilerin akademik başarılarına, bilimsel süreç becerilerine ve fen ve teknoloji dersine yönelik tutumlarına etkisi (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi), Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
Öznacar, M.A. ve Bildiren, A. (2012). Üstün zekalı öğrencilerin eğitimi ve eğitsel bilim etkinlikleri. Ankara: Anı Yayıncılık.
Öztürk, N., Bozkurt Altan, E. ve Tan, S. (2019). Ortaokul öğrencilerinin “geleceğe hazirlaniyorum: problemlere çözüm ariyorum” projesinin kendilerine katkilarina yönelik değerlendirmelerinin incelenmesi. Milli Eğitim Dergisi, 49(225), 153-179.
Robinson, A., Dailey, D., Hughes, G. and Cotabish, A. (2014). The effects of a science focused stem intervention on gifted elementary students’ science knowledge and skills. Journal of Advanced Academics, 25(3), 189-213.
Sak, U., ve Ayas, B. M. (2013). Creative scientific ability test (C-SAT): A new measure of scientific creativity. Psychological Test and Assessment Modeling, 3(55), 315 – 328.
Seren, S. (2019). Üstün yetenekli öğrencilerle STEM etkinliklerinin tasarlanması ve STEM etkinliklerinde 3 boyutlu teknolojilerin kullanılması (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Kocaeli Üniversitesi, Kocaeli.
Strong, M. G. (2013). Developing elementary math and science process skills throughengineering design instruction. (MsC Thesis), Hofstra University, Hofstra.
Turiman, P. Omar, J., Daud, A. M. and Osman, K. (2011). Fostering the 21st century skills through scientific literacy and science process skills. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 59, 110-116.
Üstündağ, T. (2009). Yaratıcılığa yolculuk (4. Baskı). Ankara: Pegem A Akademi.
Willis, A. J. (2017). Women’s choice in college stem majors: impact of ability tilt on women students’ educational choice (PhD Thesis). Minnesota State University, Mankato, Minnesota.
Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
Yıldırım, B., ve Selvi, M. (2015). Adaptation of STEM attitude scale to Turkish. Turkish Studies-International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic, 10(3), 1107-1120.
Young, J. L., Young, J. R. and Ford, D. Y. (2017). Standing in the gaps: examining the effects of early gifted education on black girl achievement in STEM. Journal of Advanced Academics, 28(4), 290-312.