Pre-Service Teachers’ Views on Stem-Based Environmental Education With Arduino Materials
Özet
Digital technologies have started to be widely used in the classroom. For this reason, it was important to determine the views of teachers, who play an important role in the integration of technology, on these digital tools and devices. The aim of study was to have pre-service science teachers design materials that can be used to take measurements with digital sensor sets in activities based on the STEM approach, and to determine the pre-service teachers' views on the preparation process of these materials. The sample of the study consisted of 31 pre-service teachers studying in biology, science and chemistry education departments of a state university. The participants experienced digital sensors in a course where environmental education was taught with activities based on the STEM approach. According to the results of the research, the participants stated that the use of digital sensors in the classroom was appropriate to increase students' digital literacy and effective in terms of attracting students' attention and supporting their design development. Participants believe digital technology benefits creativity, interest and learning. However, they also see disadvantages in sensors, training and cost. sensors can deteriorate quickly, that training is needed to use them, and that they are expensive.
Referanslar
Akay, M. (2018). Üstün yetenekli öğrencilerin eğitiminde kullanılabilecek matematik temelli STEM etkinliklerinin geliştirilmesi. Doktora tezi, Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
Atsız, M., Çiftel, M., Gencer, S., Bilgiseven, M., Beyzade, M. N., & Çiftel, H. Öğretmenlerin Teknoloji Kullanımı Üzerine Yapılan Lisansüstü Çalışmaların İncelenmesi. Akademik Tarih ve Düşünce Dergisi, 11(1), 449-461.
Avan, Ç., Gülgün, C., Yılmaz, A., & Doğanay, K. (2019). STEM Eğitiminde okul Dışı Öğrenme Ortamları: Kastamonu Bilim Kampı. Journal of STEAM Education, 2(1), 39-51.
Ayar, A., Çavaş, P., & Gürcan, G. (2020). Türkiye’de STEM Eğitimi Üzerine Yapılan Araştırmaların Durumu Üzerine Bir Çalışma. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(1), 823-854. https://doi.org/10.33711/yyuefd.751853
Bişkin-Uygar, S. (2022). Fen Bilgisi Öğretmenlerinin STEM Yaklaşımının Çevre Eğitimi Konularına Entegrasyonuna Yönelik Deneyimleri ve Görüşleri. Yüksek Lisans Tezi, Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Van.
Büyüköztürk, Ş., Çakmak, K. E., Akgün, E. Ö., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2009). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem.
Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and Engineering Teacher, 70(1), 30–35.
Çepni, S., & Ormancı, Ü. (2018). Geleceğin dünyası. In S. Çepni (Ed.). Kuramdan uygulamaya STEM+e+a eğitimi (1-37, 2. bas.). Ankara: Pegem.
Ceylan, V. K., & Gündoğdu, K. (2018). Bir olgubilim çalışması: Kodlama eğitiminde neler yaşanıyor. Eğitim Teknolojisi Kuram ve Uygulama, 8(2), 1-34.
Chambers, J. M. & Carbonaro, M. (2003). Designing, developing, and implementing a course on LEGO robotics for technology teacher education. Journal of Technology and Teacher Education, 11(2), 209–241.
Çınar, S., Pırasa, N., Uzun, N., & Erenler, S. (2016). The effect of STEM education on pre-service science teachers’ perception of interdisciplinary education. Journal of Turkish Science Education (TUSED), 13(Special Issue), 118-142.
Coşkun, V. & Özkaya, A. (2020). Öğretmen Eğitiminde Mühendislik Odaklı Disiplinlerarası İşbirliğine Dayalı STEM Uygulaması ve Ders İzlencesi. Ihlara Eğitim Araştırmaları Dergisi, 5(2), 326-360.
Creswell, J. W. (2016). Nitel araştırma yöntemleri. M. Bütün & S. B. Demir (Çev. Ed.). Ankara: Siyasal.
Dickinson, K. J. & Bass, B. L. (2020). A systematic review of educational mobile-applications (APPS) for surgery residents: Simulation and beyond. Journal of Surgical Education, 77(5), 1244–1256. https://doi.org/10.1016/j.jsurg.2020.03.022
Dinçer, M. (2003). Eğitimin Toplumsal Değişme Sürecindeki Gücü. Ege Eğitim Dergisi, 3 (1), 102-112.
Doğan, N. (2015). Arduino hızlı başlangıç rehberi (2. baskı). İstanbul: Dikeyeksen Yayıncılık
Duyal, D. (2022). Çevre eğitimi kapsamında geliştirilen STEM etkinliklerinin ortaokul fen bilimleri dersi öğrencilerinin çevre eğitimi ve STEM eğitimine yönelik tutumları üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
Erdoğan, I., & Çiftçi, A. (2017). Investigating the views of pre-service science teachers on stem education practices. International Journal of Environmental and Science Education, 12(5), 1055-1065.
Fessakis, G., Gouli, E. & Mavroudi, E. (2013). Problem solving by 5–6 years old kindergarten children in a computer programming environment: a case study. Computers & Education, 63, 87–97.
Göksoy, S., & Yılmaz, İ. (2018). Bilişim teknolojileri öğretmenleri ve öğrencilerinin robotik ve kodlama dersine ilişkin görüşleri. Düzce Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(1), 178-196.
Güldemir, S., & Çınar, S. (2017). Fen bilimleri öğretmenleri ve ortaokul öğrencilerinin STEM etkinlikleri hakkındaki görüşleri. In ULEAD 2017 Annual Congress: ICRE (Vol. 280, p. 286).
Güneş, A. (2007). Sınıf Öğretmenlerinin Kendi Algılarına Göre Ölçme ve Değerlendirme Yeterlikleri. Yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi.
Gura, M. (2012). Lego robotics: STEM sport of the mind. Learning and Leading with Technology, 40(1), 12–6.
Kaygısız, G. M., Üzümcü, Ö., & Uçar, F. M. (2020). The case of prospective teachers’ integration of coding-robotics practices into science teaching with STEM approach. Elementary Education Online, 19, 3, 1200-1213.
Kırılmazkaya, G. (2021). Ortaokul Öğrencilerinin STEM Eğitimine Yönelik Tutumlarının ve Mühendislik Anlayışlarının İncelenmesi. Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 18(47), 193-216.
Koçak, E. (2023). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) yaklaşımına dayanan çevre eğitiminin fen alanı öğretmen adaylarının çevre okuryazarlıklarına ve eğitim sürecine yönelik görüşlerine etkisi. Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Kuvaç, M. (2018). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) temelli çevre eğitimine yönelik öğretim tasarımının etkililiği. Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi, Eğitim Enstitüsü, İstanbul.
Lamb, A. & Johnson, L. (2011). Scratch: computer programming for 21st century learners. Teacher Librarian, 38(4), 64–68.
Lord, T.R. (1999). A Comparison Between Traditional and Constructivist Teaching in Environmental Science. Journal of Environmental Education, 30(3), 22–28.
Ocak, M. A. & Efe, A. A. (2019). Arduino ile Kodlama ve Mikro denetleyici Uygulamaları. Ankara: Anı yayıncılık.
Ocak, M.A. & Efe, A.A. (2019). Arduino ile Robotik Uygulamalar (s.11-13, 1.bas.). Ankara: Anı yayıncılık.
Orgaz, F., Moral, S., & Domínguez, C. M. (2018). Student’s Attitude and Perception with the Use of Technology in the University. Propósitos y Representaciones, 6 (2), 253-299.
Özçakır Sümen, Ö., & Çalışıcı, H. (2016). Pre-service teachers’ mind maps and views on STEM education implemented in an environmental literacy course. Educational Sciences: Theory & Practice, 16(2). 459-476. doi: 10.12738/estp.2016.2.0166
Sarı, U., & Kırındı, T. (2019). Using arduino in physics teaching: arduino-based physics experiment to study temperature dependence of electrical resistance. Journal of Computer and Education Research, 7(14), 698-710.
Sohn, W. (2014). Design and Evaluation of computer programming education strategy using Arduino. Advanced Science and Technology Letters, 66, 73–77.
Souza, T., & Sato, L. (2019, October). Educational Robotics Teaching with Arduino and 3D Print Based on Stem Projects. In 2019 Latin American Robotics Symposium (LARS), 2019 Brazilian Symposium on Robotics (SBR) and 2019 Workshop on Robotics in Education (WRE) (pp. 407–410). IEEE.
Tağci, Ç. (2019). Kodlama eğitiminin ilkokul öğrencileri üzerindeki etkisinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Afyonkarahisar.
Yıldırım A. & Şimşek, H. (2016). Nitel araştırma yöntemleri: Sosyal bilimlerde. Ankara: Seçkin.
Yıldırım, B., & Selvi, M. (2018). Ortaokul Öğrencilerinin STEM Uygulamalarına Yönelik Görüşlerinin İncelenmesi. Anemon Muş Alparslan Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 6, 47-54.
Yolcu, V., & Demirer, V. (2017). A review on the studies about the use of robotic technologies in education. SDU International Journal of Educational Studies, 4(2), 127-139.
Referanslar
Akay, M. (2018). Üstün yetenekli öğrencilerin eğitiminde kullanılabilecek matematik temelli STEM etkinliklerinin geliştirilmesi. Doktora tezi, Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
Atsız, M., Çiftel, M., Gencer, S., Bilgiseven, M., Beyzade, M. N., & Çiftel, H. Öğretmenlerin Teknoloji Kullanımı Üzerine Yapılan Lisansüstü Çalışmaların İncelenmesi. Akademik Tarih ve Düşünce Dergisi, 11(1), 449-461.
Avan, Ç., Gülgün, C., Yılmaz, A., & Doğanay, K. (2019). STEM Eğitiminde okul Dışı Öğrenme Ortamları: Kastamonu Bilim Kampı. Journal of STEAM Education, 2(1), 39-51.
Ayar, A., Çavaş, P., & Gürcan, G. (2020). Türkiye’de STEM Eğitimi Üzerine Yapılan Araştırmaların Durumu Üzerine Bir Çalışma. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 17(1), 823-854. https://doi.org/10.33711/yyuefd.751853
Bişkin-Uygar, S. (2022). Fen Bilgisi Öğretmenlerinin STEM Yaklaşımının Çevre Eğitimi Konularına Entegrasyonuna Yönelik Deneyimleri ve Görüşleri. Yüksek Lisans Tezi, Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Van.
Büyüköztürk, Ş., Çakmak, K. E., Akgün, E. Ö., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2009). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem.
Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and Engineering Teacher, 70(1), 30–35.
Çepni, S., & Ormancı, Ü. (2018). Geleceğin dünyası. In S. Çepni (Ed.). Kuramdan uygulamaya STEM+e+a eğitimi (1-37, 2. bas.). Ankara: Pegem.
Ceylan, V. K., & Gündoğdu, K. (2018). Bir olgubilim çalışması: Kodlama eğitiminde neler yaşanıyor. Eğitim Teknolojisi Kuram ve Uygulama, 8(2), 1-34.
Chambers, J. M. & Carbonaro, M. (2003). Designing, developing, and implementing a course on LEGO robotics for technology teacher education. Journal of Technology and Teacher Education, 11(2), 209–241.
Çınar, S., Pırasa, N., Uzun, N., & Erenler, S. (2016). The effect of STEM education on pre-service science teachers’ perception of interdisciplinary education. Journal of Turkish Science Education (TUSED), 13(Special Issue), 118-142.
Coşkun, V. & Özkaya, A. (2020). Öğretmen Eğitiminde Mühendislik Odaklı Disiplinlerarası İşbirliğine Dayalı STEM Uygulaması ve Ders İzlencesi. Ihlara Eğitim Araştırmaları Dergisi, 5(2), 326-360.
Creswell, J. W. (2016). Nitel araştırma yöntemleri. M. Bütün & S. B. Demir (Çev. Ed.). Ankara: Siyasal.
Dickinson, K. J. & Bass, B. L. (2020). A systematic review of educational mobile-applications (APPS) for surgery residents: Simulation and beyond. Journal of Surgical Education, 77(5), 1244–1256. https://doi.org/10.1016/j.jsurg.2020.03.022
Dinçer, M. (2003). Eğitimin Toplumsal Değişme Sürecindeki Gücü. Ege Eğitim Dergisi, 3 (1), 102-112.
Doğan, N. (2015). Arduino hızlı başlangıç rehberi (2. baskı). İstanbul: Dikeyeksen Yayıncılık
Duyal, D. (2022). Çevre eğitimi kapsamında geliştirilen STEM etkinliklerinin ortaokul fen bilimleri dersi öğrencilerinin çevre eğitimi ve STEM eğitimine yönelik tutumları üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
Erdoğan, I., & Çiftçi, A. (2017). Investigating the views of pre-service science teachers on stem education practices. International Journal of Environmental and Science Education, 12(5), 1055-1065.
Fessakis, G., Gouli, E. & Mavroudi, E. (2013). Problem solving by 5–6 years old kindergarten children in a computer programming environment: a case study. Computers & Education, 63, 87–97.
Göksoy, S., & Yılmaz, İ. (2018). Bilişim teknolojileri öğretmenleri ve öğrencilerinin robotik ve kodlama dersine ilişkin görüşleri. Düzce Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(1), 178-196.
Güldemir, S., & Çınar, S. (2017). Fen bilimleri öğretmenleri ve ortaokul öğrencilerinin STEM etkinlikleri hakkındaki görüşleri. In ULEAD 2017 Annual Congress: ICRE (Vol. 280, p. 286).
Güneş, A. (2007). Sınıf Öğretmenlerinin Kendi Algılarına Göre Ölçme ve Değerlendirme Yeterlikleri. Yüksek lisans tezi, Marmara Üniversitesi.
Gura, M. (2012). Lego robotics: STEM sport of the mind. Learning and Leading with Technology, 40(1), 12–6.
Kaygısız, G. M., Üzümcü, Ö., & Uçar, F. M. (2020). The case of prospective teachers’ integration of coding-robotics practices into science teaching with STEM approach. Elementary Education Online, 19, 3, 1200-1213.
Kırılmazkaya, G. (2021). Ortaokul Öğrencilerinin STEM Eğitimine Yönelik Tutumlarının ve Mühendislik Anlayışlarının İncelenmesi. Mustafa Kemal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 18(47), 193-216.
Koçak, E. (2023). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) yaklaşımına dayanan çevre eğitiminin fen alanı öğretmen adaylarının çevre okuryazarlıklarına ve eğitim sürecine yönelik görüşlerine etkisi. Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Kuvaç, M. (2018). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) temelli çevre eğitimine yönelik öğretim tasarımının etkililiği. Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi, Eğitim Enstitüsü, İstanbul.
Lamb, A. & Johnson, L. (2011). Scratch: computer programming for 21st century learners. Teacher Librarian, 38(4), 64–68.
Lord, T.R. (1999). A Comparison Between Traditional and Constructivist Teaching in Environmental Science. Journal of Environmental Education, 30(3), 22–28.
Ocak, M. A. & Efe, A. A. (2019). Arduino ile Kodlama ve Mikro denetleyici Uygulamaları. Ankara: Anı yayıncılık.
Ocak, M.A. & Efe, A.A. (2019). Arduino ile Robotik Uygulamalar (s.11-13, 1.bas.). Ankara: Anı yayıncılık.
Orgaz, F., Moral, S., & Domínguez, C. M. (2018). Student’s Attitude and Perception with the Use of Technology in the University. Propósitos y Representaciones, 6 (2), 253-299.
Özçakır Sümen, Ö., & Çalışıcı, H. (2016). Pre-service teachers’ mind maps and views on STEM education implemented in an environmental literacy course. Educational Sciences: Theory & Practice, 16(2). 459-476. doi: 10.12738/estp.2016.2.0166
Sarı, U., & Kırındı, T. (2019). Using arduino in physics teaching: arduino-based physics experiment to study temperature dependence of electrical resistance. Journal of Computer and Education Research, 7(14), 698-710.
Sohn, W. (2014). Design and Evaluation of computer programming education strategy using Arduino. Advanced Science and Technology Letters, 66, 73–77.
Souza, T., & Sato, L. (2019, October). Educational Robotics Teaching with Arduino and 3D Print Based on Stem Projects. In 2019 Latin American Robotics Symposium (LARS), 2019 Brazilian Symposium on Robotics (SBR) and 2019 Workshop on Robotics in Education (WRE) (pp. 407–410). IEEE.
Tağci, Ç. (2019). Kodlama eğitiminin ilkokul öğrencileri üzerindeki etkisinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Afyonkarahisar.
Yıldırım A. & Şimşek, H. (2016). Nitel araştırma yöntemleri: Sosyal bilimlerde. Ankara: Seçkin.
Yıldırım, B., & Selvi, M. (2018). Ortaokul Öğrencilerinin STEM Uygulamalarına Yönelik Görüşlerinin İncelenmesi. Anemon Muş Alparslan Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 6, 47-54.
Yolcu, V., & Demirer, V. (2017). A review on the studies about the use of robotic technologies in education. SDU International Journal of Educational Studies, 4(2), 127-139.
