Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Gülbin KIYICI
Danışman: Havva Yamak
Özet:
Bu araştırmanın amacı hesaplamalı düşünmeyi geliştirmeye yönelik fen eğitimi alanında yapılmış araştırmaların bulgularına kapsamlı bir genel bakış sağlamak ve bütüncül bir yaklaşımla incelemektir. Aynı zamanda meta-analize dahil edilen çalışmaların betimleyici istatistikleri ve Fen derslerindeki uygulamaların hesaplamalı düşünme becerisi üzerinde bir etkiye sahip olup olmadığı incelenmiştir. Alan yazın taramasıyla başlayan süreç uygunluk ölçütlerinin belirlenmesi, kodlama formu geliştirilmesi, pilot kodlamalar, kodlama formu ve kılavuzunun son halinin verilmesi, Kodlama süreci (araştırmacı kodlaması ve paralel kodlamalar) sonrasında veri analizi, bulguların değerlendirilmesi ve rapor etme süreciyle son bulmuştur. Analiz aşamasında meta-analize dahil edilen birincil araştırmalardan elde edilen verilerin tanımlanması amacıyla Betimsel İstatistiki bilgilere, fen bilimleri eğitiminin hesaplamalı düşünme becerisi üzerindeki etkisinin düzeyini sorgulamak amacıyla temel bileşen analizlerine ve düzenleyici değişken analizlerine yer verilmiştir. Temel Bileşen analizlerinde yapılan meta-analizin geçerliliğini test etmek için yayın yanlılığının incelenmesi gerekmektedir. Çalışmaya Ait Yayın Yanlılığı durumu, Huni Saçılım Grafiği, Egger Regresyon Analizi, Duval ve Tweedie Kes ve Doldur Analizi, Rosenthal’ın Hata Koruma N değeri, Orwin Koruma N değeri, Begg ve Mazumdar Sıra Korelasyonu ile belirlenmiştir. Analizler sonucunda elde edilen bulgular incelendiğinde %69 dergi makalesi, %6 oranında ise yüksek lisans tezi olduğu belirlenen fen bilimleri eğitiminde hesaplamalı düşünme çalışmalarının yüksek oranda (0,84) İngilizce dilinde yayınlandığı, %38 Amerika Birleşik Devletlerinde yapıldığı, yarısında pilot çalışma yapılmadığı ve hatta %9’luk bir kısmının ise pilot çalışma yapıp yapmama durumunu açıklamadığı, yüksek oranda (0,63) karma yöntemle tasarlandığı, çoğunlukla yarı deneysel desenlendiği, deney-kontrol gruplu (0,38) ve tek grup (0,36) ön test/son test modeline uygun tasarlandığı, örnekleme yönteminin Rastgele Olmayan (%47 ) ve Amaçlı Rastgele Olmayan (%16), okul seviyesinin ise yarıdan fazlasının (%53) 5-8. sınıf seviyesinde olduğu, örneklem demografik yapısının çok yüksek oranda (%72) kentsel bölgelerden seçildiği, uygulama konu alanının çoğunlukla STEM (%47) ve Fizik (%16) olduğu, uygulamayı %53’ünde araştırma grubu öğretmeninin yaptığı belirlenmiştir. Alan yazında fen bilimleri konularının öğretilmesi sürecinde hesaplamalı düşünme düzeyine müdahale etmek amacıyla yapılan araştırmalarda algoritma, bilgisayar, kodlama, robotik ve ters yüz (flipped) sınıf uygulamalarının kullanıldığı çalışmalar belirlenmiştir. Yayın yanlılığı analizlerine toplu şekilde baktığımızda Huni Grafiği tarafsız verilerden elde edilen bir grafik olup; Begg ve Mazumdar Sıra Korelasyonuna göre de örneklem seçimi yanlı olmadığından herhangi bir yayın yanlılığına yol açmamaktadır. Egger ve Orwin’e göre birincil araştırmalar arasında düşük düzeyde yayın yanlılığı olduğu görülmüştür. Yayın yanlılığını tamamen ortadan kaldırmak için gerekli çalışma sayısının tespit edildiği yöntemler farklı sonuçlar verdiğinden yayın yanlılığının meta-analiz için tehdit olup olmadığı konusunda çok farklı değerlendirmelere yol açar. Ancak Roshental’ın önerdiği hesaplanan hata koruma sayısı(N) ile meta-analizdeki birincil araştırma sayısı (k) arasındaki orana göre, birincil araştırmalar arasında olan düşük düzeydeki yayın yanlılığına karşı, meta-analiz verileri sağlamdır. Fen bilimleri eğitimi alanında hesaplamalı düşünmeye ilişkin araştırmaların genel etki büyüklüğü tahmini incelenmiş ve birincil araştırmaların heterojen olduğu sonucuna varılmıştır. İncelenen heterojenlik parametrelerinin değerlendirilmesi sonucu, düzenleyici değişkenlerin araştırma verilerindeki heterojenliği kısmen ya da tamamen ortaya çıkarmış olabileceği düşünülmüştür. Dahil etme ve hariç tutma ölçütlerine göre belirlenen birincil araştırmaların etki büyüklükleri arasında, yıllara, ülkelere, sınıf/eğitim düzeyine, örneklem sayılarına, uygulama alanlarına, öğretim yaklaşımlarına, araştırma yöntemlerine, yayın türüne, uygulanan konu alanına (fizik, kimya, biyoloji ve fen bilgisi), öğrencilerin öğrenim düzeylerine (İlköğretim, ortaöğretim, yükseköğretim), örneklem büyüklüklerine, ölçek çeşidine, uygulamanın süresine, uygulamayı yapan kişiye göre anlamlı bir farklılık olup olmaması da düzenleyici değişken analizleriyle belirlenmiştir. Fen bilimleri eğitimin hesaplamalı düşünme üzerindeki etkisinin incelendiği meta-analiz çalışmasında 29 araştırmanın pozitif yönde olduğu tespit edilmiştir. Çalışmanın son bölümünde, araştırmada elde edilen sonuçlara göre uygulayıcılara ve araştırmacılara önerilerde bulunulmuştur.
| Anahtar Kelimeler | : Meta-analiz, fen eğitimi, hesaplamalı düşünme |