STEM Temelli Uygulamaların Ortaokul Öğrencilerinin Fen Öğrenmeye Yönelik Motivasyonlarına Etkisi

Bu çalışmada, STEM temelli etkinliklerle yapılan uygulamaların öğrencilerin fen öğrenmeye yönelik motivasyonlarına etkisi araştırılarak, öğrencilerin uygulanan etkinliklere yönelik görüşleri belirlenmiştir. Araştırma ön-test son-test kontrol gruplu yarı-deneysel desendir. Araştırma grubuna, bir devlet ortaokulunda son sınıfta öğrenim gören, toplam 98 sekizinci sınıf öğrencisi oluşmaktadır. Araştırmaya altı sınıf dahil edilmiş olup, bu sınıflardan üç deney grubu ve üç kontrol grubu seçkisiz olarak atanmış ve araştırma süreci, bilim uygulamaları dersinde sekiz haftada gerçekleştirilmiştir. Deney grubuna STEM etkinlikleriyle öğretim uygulanırken, kontrol grubuna bilim uygulamaları dersi öğretim programı içeriği uygulanmıştır. Gruplar birbirinden etkilenmeyerek, tüm gruplarda ders süreleri eşit şekilde işlenmiştir. Araştırmada veri toplama aracı olarak “Fen Öğrenmeye Yönelik Motivasyon Ölçeği” ve deney grubu öğrencilerinin uygulama sürecinde STEM etkinliklerine yönelik öğrenci görüşlerini belirlemek için “Yarı-yapılandırılmış Görüşme Formu” kullanılmıştır. Kullanılan ölçeğin güvenirlik katsayısı 0.80’dir. Yarı-yapılandırılmış görüşme formu araştırmacılar tarafından hazırlanmıştır. Formda bulunan sorularının kapsam geçerliliği için, bir ölçme değerlendirme ve iki alan eğitim uzmanının görüşleri alınmıştır. Fen öğrenmeye yönelik motivasyon ölçeğinden elde edilen nicel verilerinin analizinde bağımsız gruplar t-testi kullanılmıştır. Öğrencilerin yarıyapılandırılmış görüşme formuna verdikleri yazılı cevaplar ise nitel analiz yöntemlerinden içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Araştırmanın sonucunda, yapılan uygulamanın deney grubu öğrencilerinin fen öğrenmeye yönelik motivasyonlarını önemli ölçüde arttırdığı söylenebilir. Ayrıca öğrenciler STEM etkinlik uygulamaları sürecinde eğlenerek öğrendiklerini belirtmişlerdir.

Effect of STEM Based Activities on Motivation of Middle School Students for Science Learning

In this study, the effects of STEM-based activities on students' motivation to learn science were investigated, and the opinions of students about the applied activities were also analyzed. The research group consists of a total of 98 eighth grade students studying in a state middle school in the 2018-2019 academic year. Six classes were included in the research, three experimental groups and three control groups were assigned randomly. The study process was carried out in a total of eight weeks while The Applications of Science. While teaching the experimental group with STEM activities, the control group was applied to the content of the curriculum of the science applications course. The groups were not affected by each other and equal lessons were given in all groups. The study was used as a semi-experimental design with the pretestposttest control group. In the research, “The Questionnaire for Motivation toward Science Learning” was used as a data collection tool, and “Semi-structured Interview Form” was used to determine the students' views on STEM activities during the application process of the experimental group students. The reliability coefficient of the scale used is 0.80. The semi-structured interview form was developed by the researchers. For the content validity of the questions in the form, ideas of two field education experts and one assessment and evaluation expert were taken. Analysis of the quantitative data collected from the questionnaire for motivation toward science learning made using the t-test for independent groups. Written answers of the students to the semistructured interview form were analyzed by content analysis, which is one of the qualitative analysis methods. As a result of the investigation, it decided that the motivation of the experimental group students was higher than that of the control group students. Additionally, students said that they had the pleasure while STEM activity applications.

PDF

___

Akdağ, M., & Tok, H. (2010). Geleneksel öğretim ile powerpoint sunum destekli öğretimin öğrenci erişisine etkisi. Eğitim ve Bilim, 33(147), 26-34.
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? [A report on STEM Education in Turkey: A provisional agenda or a necessity?]. İstanbul Aydın Üniversitesi STEM Merkezi ve Eğitim Fakültesi. https://www.aydin.edu.tr/trtr/ akademik/fakulteler/egitim/Documents/STEM%20E%C4%9Fitimi%20T%C3%BCrkiye %20Raporu.pdf
Anderman, E. M., & Midgley, C. (1997). Changes in achievement goal orientations, perceived academic competence, and grades across the transition to middle level schools. Contemporary Educational Psychology, 22, 269-298. https://doi.org/10.1006/ceps.1996.0926
Arık, A. (1996). Motivasyon ve heyecana giriş. Çantay Kitabevi.
Avan, Ç., Gülgün, C., Yılmaz, A., & Doğanay, K. (2019) STEM eğitiminde okul dışı öğrenme ortamları: kastamonu bilim kampı. Bilim, Teknoloji, Mühendislik, Matematik ve Sanat (JSTEAM) Eğitim Dergisi, 2(1), 39-51.
Ayar, M. C. (2015). First-hand experience with engineering design and career interest in engineering: an informal STEM education case study. Educational Sciences: Theory and Practice, 15(6), 1655-1675. https://doi.org/10.12738/estp.2015.6.0134
Aydın, E., & Karslı Baydereı, F. (2019). Yedinci sınıf öğrencilerinin STEM etkinlikleri hakkındaki görüşleri: karışımların ayrıştırılması örneği. Ondokuz Mayıs University Journal of Education, 38(1), 35-52. https://doi.org/10.7822/omuefd.439843
Baran, E., Canbazoğlu-Bilici, S., & Mesutoğlu, C. (2017). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) spotu geliştirme etkinliği. Journal of Inquiry Based Activities, 5(2), 60-69.
Buyruk, B., & Korkmaz, Ö. (2016). FeTeMM farkındalık ölçeği (FFÖ): geçerlik ve güvenirlik çalışması. Journal of Turkish Science Education, 11(1), 3-23. https://doi.org/10.12973/tused.10179a
Büyüköztürk, S. (2013). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı (18. Baskı). Pegem Akademi Yayıncılık.
Çavaş, B., Bulut, Ç., Holbrook, J., & Rannikmae, M. (2013). Fen eğitimine mühendislik odaklı bir yaklaşım: ENGINEER projesi ve uygulamaları. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 1(1), 12-22.
Çorlu, M. S., Capraro, R. M., & Capraro, M. M. (2014). Introducing STEM education: Implications for educating our teachers in the age of innovation. Education and Science, 39(171), 74-85.
Dede, Y., & Yaman, S. (2008). Fen öğrenmeye yönelik motivasyon ölçeği: Geçerlik ve güvenirlik çalışması. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 2(1), 19-37.
Delen, I., & Uzun, S. (2018). Evaluating STEM based learning environments created by mathematics pre-service teachers. Hacettepe Universitesi Egitim Fakultesi Dergisi -Hacettepe University Journal of Education, 33(3), 617-630.
Demircioğlu, G., Özmen, H., & Demircioğlu, H. (2004). Bütünleştirici öğrenme kuramına dayalı olarak geliştirilen etkinliklerin uygulanmasının etkililiğinin araştırılması. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 1(1), 21-35. file:///C:/Users/EEF/Downloads/34-Article%20Text-30-1-10- 20191106.pdf
Elmalı, Ş., & Balkan Kıyıcı, F. (2017). Türkiye’de yayınlanmış FeTeMM eğitimi ile ilgili çalışmaların incelenmesi. Sakarya University Journal of Education, 7(3), 684-696. https://doi.org/10.19126/suje.322791
Freedman, M. P. (1997). Relationship among laboratory instruction, attitude toward science, and achievement in science knowledge. Journal of Research in Science Teaching, 34(4), 343- 357.
Fortus, D., & Vedder-Weiss, D. (2014). Measuring students’ continuing motivation for science learning. Journal of Research in Science Teaching, 51(4), 497-522. https://doi.org/10.1002/tea.21136
Garcia, T., & Pintrich, P. R. (1992). Critical thinking and its relationship to motivation, learning strategies, and classroom experience. Paper presented at the Annual Meeting of the American Psychological Association, Washington, DC, August.
Gelen, İ. (2017). P21-Program ve öğretimde 21. yüzyıl beceri çerçeveleri (ABD Uygulamaları). Disiplinlerarası Eğitim Araştırmaları Dergisi, 1(2), 15-29. E-ISSN: 2602- 2516
Gelici, Ö., & Bilgin, İ. (2011). İşbirlikli öğrenme tekniklerinin tanıtımı ve öğrenci görüşlerinin incelenmesi. Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 1(1), 40-70.
Gökbayrak, S., & Karışan, D. (2017). Altıncı sınıf öğrencilerinin FeTeMM temelli etkinlikler hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. Alan Eğitimi Araştırmaları Dergisi (ALEG), 3(1), 26- 40.
Green, A. (2012). The integration of engineering design projects into the secondary science classroom [Yüksek Lisans Tezi, Michigan StateUniversity]. ProQuest
Hallak, F., K., Armoni, M., & Ben-Ari, M. (2015). Students' attitudes and motivation during robotics activities. WiPSCE '15 Proceedings of the Workshop in Primary and Secondary Computing Education, 9-11 November 2015, London, UK.
Harlen, W., & Deakin Crick, R. (2003). Testing and motivation for learning. Assessment in Education: Principles, Policy & Practice, 10(2), 169-207. https://doi.org/10.1080/0969594032000121270
Herdem, K., & Ünal, İ. (2018). STEM eğitimi üzerine yapılan çalışmaların analizi: bir meta-sentez çalışması. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 48(48), 145-163. https://doi.org/10.15285/maruaebd.381417
Huss-Keeler, R., Peters, M., & Moss, J. M. (2013). Motivation for attending higher education from the perspective of early care and education professionals. Journal of Early Childhood Teacher Education, 34(2), 121-139. https://doi.org/10.1080/10901027.2013.787475
Kang, J., Ju, E. J., & Jang, S. (2013). The Effect of Science-based STEAM program using a portfolio on elementary students’ formation of science concepts. Elementary Science Education, 32(4), 593-606.
Kang, M., Kim, J., & Kim, Y. (2013). Learning outcomes of the teacher training program for STEAM education. Korean Journal of the Learning Sciences, 7(2), 18-28.
Karahan, E., Canbazoğlu Bilici, S., & Ünal, A. (2015). Integration of mediadesignprocesses in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education. Eurasian Journal of Educational Research, 15(60), 221-240. https://doi.org/10.14689/ejer.2015.60.15
Karakaya, F., Avgın, S. S., & Yılmaz, M. (2018). Ortaokul öğrencilerinin fen-teknoloji-mühendislikmatematik (FeTeMM) mesleklerine olan ilgileri. Ihlara Eğitim Araştırmaları Dergisi, 3(1), 36-53. e-ISSN 2528-9632
Khamis, V., Dukmak, S., & Elhoweris, H. (2008). Factors affecting the motivation to learn among United Arab Emirates middle and high school students. Educational Studies, 34(3), 191-200. https://doi.org/10.1080/03055690701811297
Koçakoğlu, M. (2010). Probleme dayalı öğrenme: Yapılandırmacılığın özü. Milli Eğitim Dergisi, 40(188) 68-82.
Kong, Y. T., & In-Cheol, J. (2014). The effect of subject based STEAM activity programs on scientific attitude, self efficacy, and motivation for scientific learning. International Information Institute (Tokyo). Information, 17(8), 3629. ISSN 1343-4500
Kuvaç, M., & Koç Sarı, I. (2018). E-STEM STEM öğretmenleri için çevre konularına yönelik ortaokul etkinlik kitabı. Anı Yayıncılık.
Kuyper, H., van der Werf, M. P. C., & Lubbers, M. J. (2000). Motivation, meta-cognition and selfregulation as predictors of long term educational attainment. Educational Research and Evaluation, 6(3), 181–201. https://doi.org/10.1076/1380-3611(200009)6:3;1-A;FT181
Küçük, S., & Şişman, B. (2017). Birebir robotik öğretiminde öğreticilerin deneyimleri. İlköğretim Online, 16(1), 312-325.
Lee, O., & Brophy, J. (1996). Motivational patterns observed in sixth-grade science classrooms. Journal of Research in Science Teaching, 33(3), 585-610. https://doi.org/10.1002/(sici)1098-2736(199603)33:3<303::aid-tea4>3.0.co;2-x
Li, P., & Pan, G. (2009). The relationship between motivation and achievement - a survey of the study motivation of English majors in Qingdao Agricultural University. English Language Teaching, 2(1), 123-128. https://doi.org/10.5539/elt.v2n1p123
Martin, B. L., & Brigss, L. J. (1986). The affective and cognitive domains: Integration for instruction and research. Educational Technology Publications.
Means, B., Wang, H., Young, V., Peters, V. L., & Lynch, S. J. (2016). STEM focused high schools as a strategy for enhancing readiness for postsecondary STEM programs. Journal of Research in Science Teaching, 53(5), 709-736. https://doi.org/10.1002/tea.21313
MEB. (2019). Fen Bilimleri 7 ortaokul ve imam hatip ortaokulu ders kitabı. Devlet Kitapları Birinci Baskı.
MEB. (2018). Fen bilimleri dersi öğretim programı (ilkokul ve ortaokul 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar). http://mufredat.meb.gov.tr/Dosyalar/201812312311937- FEN%20B%C4%B0L%C4%B0MLER%C4%B0%20%C3%96%C4%9ERET%C4%B0M %20PROGRAMI2018.pdf
Merrill, C. (2009). The future of TE masters degrees: STEM. Presentation at the 70th Annual International Technology Education Association Conference, Louisville, Kentucky.
Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994).Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. Sage.
Mohr‐Schroeder, M. J., Jackson, C., Miller, M., Walcott, B., Little, D. L., Speler, L., ... & Schroeder, D. C. (2014). Developing middle school students' ınterests in STEM via summer learning experiences: See Blue STEM Camp. School Science and Mathematics, 114(6), 291-301. https://doi.org/10.1111/ssm.12079
Moore, T. J., Stohlmann, M. S., Wang, H. H., Tank, K. M., & Roehrig, G. H. (2014). Implementation and integration of engineering in K-12 STEM education. In J. Strobel, S., Purzer, & M. Cardella (Eds.), Engineering in precollege settings: Research into practice. PurduePress.
NRC. (2011). Successful K-12 STEM education: Identifying effective approaches in science, technology, engineering, and mathematics. National Academy Press.
Özdemir, M. (2010). Nitel very analizi: Sosyal bilimlerde yöntem bilim sorunsalı üzerine bir çalışma. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 11(1), 323-343.
Park, S. J., & Yoo, P. K. (2013). The effects of the learning motive, interest and science process skills using the 'Light' unit on science-based STEAM. Journal of Korean Elementary Science Education, 32(3), 225-238.
Sarı, U., & Yazıcı, Y. Y. (2018). STEM eğitiminin fen öğrenimine yönelik motivasyona etkisi. Uluslararası Öğrenme, Öğretim ve Eğitim Araştırmaları (International Learning, Teaching and Educational Research Congress - ILTER). 6-8 September 2018, Amasya.
Science Fair Central. (2018). Companies need to “think outside the box” when it comes to packaging design. http://www.sciencefaircentral.com/sites/default/files/activities/home-depot-makercorner- designed-delivery.pdf
Science Fair Central (2018). Lemon powered. https://www.sciencefaircentral.com/sites/default/files/activities/home-depot-maker-cornerlemon- powered_0.pdf
Sencar, S., Yılmaz, E. E., & Eryılmaz, A. (2001). High school students’ misconceptions about simple electric circuits. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21, 113-120.
Smith, J., & Karr-Kidwell, P. J. (2000). The ınterdisciplinary curriculum: a literary review and a manual for administrators and teachers. http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED443172.pdf adresinden edinilmiştir.
Spitzer, D. (1996). Motivation: The neglected factor in instructional design. Educational Technology, 36(3), 45-49. http://www.jstor.com/stable/44428339
Teoh, S. H., Koo, A. C., & Singh, P. (2010). Extracting factors for students’ motivation in studying mathematics. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 41(6), 711–724. https://doi.org/10.1080/00207391003675190
The NASA BEST Activities Guide (2011). An educator’s guide to the engineering design process grades 6-8. https://www.nasa.gov/pdf/530250main_6to8NBSGuide.pdf
Thomas, T. A. (2014). Elementary teachers’ receptivity to ıntegrated science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education in the elementary grades (Publication No. 3625770) [Doctoral dissertation, University of Nevada]. ProQuest.
Tuan, H. L., Chin, C. C., & Shieh, S. H. (2005). The development of a questionnaire to measure students' motivation towards science learning. International Journal of Science Education, 27(6), 639-654. https://doi.org/10.1080/0950069042000323737
Uğraş, M. (2018). The effects of STEM activities on STEM attitudes, scientific creativity and motivation beliefs of the students and their views on STEM education. International Online Journal of Educational Sciences, 10(5), 165-182. https://doi.org/10.15345/iojes.2018.05.012
Uluyol, Ç., & Eryılmaz, S. (2015). 21. yüzyıl becerileri işığında fatih projesi değerlendirmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 35(2), 209-229.
Van De Gaer, E., Fraine, B. D., Pustjens, H., Damme, J. V., Munter, A. D., & Onghena, P. (2009). School effects on the development of motivation toward learning tasks and the development of academic self-concept in secondary education: a multivariate latent growth curve approach. School Effectivenessand School Improvement, 20(2), 235-253. https://doi.org/10.1080/09243450902883920
Vedder-Weiss, D., & Fortus, D. (2010). Adolescents’ declining motivation to learn science: Inevitable or not? Journal of Research in ScienceTeaching, 48(2), 199 –216. https://doi.org/10.1002/tea.20398
Vennix, J., den Brok, P., & Taconis, R. (2018). Do outreach activities in secondary STEM education motivate students and improve their attitudes towards STEM? International Journal of Science Education, 1-21. https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1473659
Visser-Wijnveen, G., Stes, A., & Petegem, P. V. (2012). Development and validation of a questionnaire measuring teachers’ motivations for teaching in higher education. Higher Education, 64(3), 421-436. https://doi.org/10.1007/s10734-011-9502-3
Wang, H. (2012). A New era of science education: science teachers‘ perceptions and classroom practices of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) integration [Doktora Tezi, The Unıversıty Of Mınnesota]. file:///C:/Users/EEF/Downloads/Wang_umn_0130E_12555.pdf
Wang, H. H., Moore, T. J., Roehrig, G. H., & Park, M. S. (2011). STEM integration: teacher perceptions and practice. Journal of Pre-Collage Engineering Education Research, 1(2), 1- 13. https://doi.org/10.5703/1288284314636
Wigfield, A., & Wentzel, K. R. (2007). Introduction to motivation at school: Interventions that work. Educational Psychologist, 42(4), 191-196. https://doi.org/10.1080/00461520701621038
Wolters, C. A. (1999). The relation between high school students’ motivational regulation and their use of learning strategies, effort, and classroom performance. Learning and Individual Differences, 11(3), 281–300. https://doi.org/10.1016/S1041-6080(99)80004-1
Yalaki, Y. (2016). Etkinliklerle bilimin doğası öğretimi 5. 6. 7. ve 8. sınıflar. Pegem Akademi.
Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2005). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.
Yıldırım, H. İ., Yalçın, N., Şensoy, Ö., & Akçay, S. (2008). İlköğretim 6., 7. ve 8. sınıf öğrencilerinin elektrik akımı konusunda sahip oldukları kavram yanılgıları. Kastamonu Eğitim Dergisi, 16(11), 67-82.
Yılmaz, H., & Çavaş, P. H. (2007). Reliability and validity study of the students’ Motivation toward Science Learning (SMTSL) questionnaire. Elementary Education Online, 6(3), 430-440. http://ilkogretim-online.org.tr

Turkish Studies - Educational Sciences-Cover

ISSN: 2667-5609
Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
Başlangıç: 2006
Yayıncı: ASOS Eğitim Bilişim Danışmanlık Otomasyon Yayıncılık Reklam Sanayi ve Ticaret LTD ŞTİ