Fen Eğitiminde Sanal Gerçeklik Laboratuvarları: Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Görüşleri
Özet
Bu araştırmanın amacı, fen bilgisi öğretmen adaylarının sanal laboratuvar ve sanal gerçeklik destekli öğrenme ortamlarının fen öğretiminde kullanımına ilişkin görüşlerini belirlemektir. Araştırma, 2023-2024 eğitim-öğretim yılında İç Anadolu Bölgesi'ndeki bir devlet üniversitesinin eğitim fakültesinde, Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı'nın 1. sınıfında öğrenim gören 23 öğretmen adayıyla yürütülmüştür. Nitel araştırma yaklaşımının benimsendiği çalışmada veriler açık uçlu sorular aracılığıyla toplanmış ve içerik analizi yöntemiyle değerlendirilmiştir. Uygulama sürecinde öğretmen adaylarına laboratuvar güvenliği konusunda bilgi verilmiş; ardından Vclapps uygulaması kullanılarak Asit-Baz Titrasyonu, Çözünme-Çökelme Tepkimeleri ve Metallerin Özellikleri deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bulgular, öğretmen adaylarının laboratuvar kullanımını kalıcılık, anlaşılabilirlik, ilgi ve merak uyandırma, eğlence, pekiştirme ve deneyim kazanma gibi avantajlarla ilişkilendirdiklerini göstermiştir. Katılımcıların önemli bir bölümü sanal laboratuvarları erişilebilirlik, zaman tasarrufu, güvenlik ve içerik zenginliği açısından yararlı bulmuştur. Fen Bilgisi öğretmen adaylarının %58,62'sinin gelecekte laboratuvar derslerinde sanal laboratuvar kullanmayı planladığını belirtmesi dikkat çekici bir bulgudur. Ayrıca öğretmen adayları sanal laboratuvarların özellikle fiziksel laboratuvar imkânlarının sınırlı olduğu durumlarda yararlı olabileceğini, ancak geleneksel laboratuvarların tamamen yerine geçmekten ziyade onları tamamlayıcı bir öğrenme ortamı olarak kullanılmasının daha uygun olduğunu ifade etmişlerdir. Sonuçlar, öğretmen yetiştirme programlarında sanal laboratuvar, simülasyon ve diğer dijital öğretim teknolojilerine yönelik uygulamalı deneyimlerin artırılmasının gelecekteki teknoloji entegrasyonunu destekleyebileceğini göstermektedir.
Referanslar
Acevedo, P. D., Magana, A. J., Benes, B., & Mousas, C. (2024). A systematic review of immersive virtual reality in STEM education: Advantages and disadvantages on learning and user experience. IEEE Access, 12, 189359–189386. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3489233
Baker, J. P., Goodboy, A. K., Bowman, N. D. & Wright, A. A. (2018). Does teaching with PowerPoint increase students' learning? A meta-analysis. Computers & Education, 126, 376-387.
Chan, P., Van Gerven, T., Dubois, J.-L., & Bernaerts, K. (2021). Virtual chemical laboratories: A systematic literature review of research, technologies and instructional design. Computers and Education Open, 2, 100053. https://doi.org/10.1016/j.caeo.2021.100053
Chen, C.-Q., Wang, C.-Y., Shan, X.-F., Zhan, L., & Chen, S.-J. (2024). An empirical investigation of reasons influencing pre-service teachers’ acceptance and rejection of immersive virtual reality usage. Teaching and Teacher Education, 137, 104391. https://doi.org/10.1016/j.tate.2023.104391
Creswell, J. W., & Poth, C. N. (2018). Qualitative inquiry and research design: Choosing among five approaches (4th ed.). Sage Publications.
Çavaş, B., Huyugüzel-Çavaş, P. & Can, B. T. (2004). Egitimde sanal gerçeklik. The Turkish Online Journal of Educational Technology- TOJET, 3(4), 110-116.
Dikmenli, O. (2007). Öğrenen organizasyon anlayışını benimseyen firmalarda örgütsel bütünleşmeyi sağlayan unsurların etkisini belirlemeye yönelik görgül bir çalışma. Yönetim Bilimleri Dergisi, 5(1), 73-94.
Dönel Akgül, G., Geçikli, E., Konan, F., Konan, E. (2018). Fen Eğitiminde Sanal Laboratuvar Kullanımı Hakkında Öğretmen Adaylarının Görüşleri. Kesit Akademi Dergisi, (14), 61-74.
Durukan, A. (2018). Sanal Gerçeklikle Zenginleştirilmiş Öğrenme Ortamının Fen Bilimleri Öğretmen Adayları Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Van.
Gunawan, G., Harjono, A., Sahidu, H., & Herayanti, L. (2017). Virtual laboratory of electricity concept to improve prospective physics teachers creativity. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, 13(2), 102-111. https://doi.org/10.15294/jpfi.v13i2.9234
Karlsson, G., Ivarsson, J., & Lindström, B. (2013). Agreed discoveries: students’ negotiations in a virtual laboratory experiment. Instructional science, 41(3), 455480. https://doi.org/10.1007/s11251-012-9238-1
Karasar, N. (2020). Bilimsel araştırma yöntemi: Kavramlar, ilkeler, teknikler (35. basım). Nobel Akademik Yayıncılık.
Kızılay, E., & Saylan Kırmızıgül, A. (2022). Investigation Of The Pre-Service Classroom Teachers’ Views About Virtual Laboratories İn Distance Education. Muallim Rıfat Eğitim Fakültesi Dergisi, 4(1), 60-73.
Krippendorff, K. (2018). Content analysis: An introduction to its methodology (4th ed.). Sage Publications.
Lemon, N. & Garvis, S. (2016). Pre-service teacher self-efficacy in digital technology. Teachers and Teaching, 22(3), 387-408. doi: 10.1080/13540602.2015.1058594
Miles, M. B., Huberman, A. M., & Saldaña, J. (2014). Qualitative data analysis: A methods sourcebook (3rd ed.). Sage Publications.
Ogegbo, A. A., Penn, M., Ramnarain, U., Pila, O., Van Der Westhuizen, C., Mdlalose, N., Moser, I., Hlosta, M., & Bergamin, P. (2024). Exploring pre-service teachers’ intentions of adopting and using virtual reality classrooms in science education. Education and Information Technologies, 29(15), 20299–20316. https://doi.org/10.1007/s10639-024-12664-5
Panconesi, G. & Guida, M. (2017). Handbook of Research on Collaborative Teaching Practice in Virtual Learning Environments: IGI Global.
Pınar, M. A. (2021). Sanal ve Geleneksel Laboratuvar makale. Akdeniz Üniversitesi Journal Of Education.
Santos, M. L., & Prudente, M. (2022). Effectiveness of virtual laboratories in science education: A meta-analysis. International Journal of Information and Education Technology, 12(2), 150–156. https://doi.org/10.18178/ijiet.2022.12.2.1598
Tene, T., Marcatoma Tixi, J. A., Palacios Robalino, M. de L., Mendoza Salazar, M. J., Vacacela Gomez, C., & Bellucci, S. (2024). Integrating immersive technologies with STEM education: A systematic review. Frontiers in Education, 9, 1410163. https://doi.org/10.3389/feduc.2024.1410163
Tondeur, J., van Braak, J., Sang, G., Voogt, J., Fisser, P. ve Ottenbreit-Leftwich, A. (2012). Preparing pre-service teachers to integrate technology in education: A synthesis of qualitative evidence. Computers & Education, 59(1), 134-144. doi: 10.1016/j.compedu.2011.10.00
Winkelmann, K., Scott, M., & Wong, D. (2014). A study of high school students’ performance of a chemistry experiment within the virtual world of second life. Journal of chemical education, 91(9), 1432-1438. https://doi.org/10.1021/ed500009e
Winn, W. (1997). The impact of three-dimensional immersive virtual environments on modern pedagogy. Retrieved from ftp://128.208.63.17/pub/publications/r-97- 32/r-97-32.rtf.
Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2021). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (12. baskı). Seçkin Yayıncılık.
