STEM Eğitimi

The goals of the study were to investigate technical and vocational education (TVET) teachers’ progress in their knowledge, perceptions, and competencies related to Industry 4.0 components and STEM within the context of a professional development program. A case study design was followed to reveal in-depth information on teacher improvement. Data sources included the Teacher Knowledge Survey, Teacher Perceptions Survey, and Industry 4.0, and STEM Competencies Survey. Results indicated significant improvement in teachers’ Industry 4.0 competencies and their content knowledge of Industry 4.0 components and STEM. Teachers indicated that they perceived culture of collaboration in their school, increased teacher and student motivation, and positive attitudes towards TVET with implementation of the STEM PD program.

Özet
Bu araştırmanın amacı, asitler ve bazlar konusuna ilişkin olarak “argümantasyon temelli sorgulayıcı araştırma (ATSA)” yaklaşımına dayalı bir “STEAM etkinliği” geliştirmektir. Araştırmanın katılımcılarını sınıf öğretmenliği ikinci sınıfta öğrenim görmekte olan 26 öğretmen adayı oluşturmuştur. Araştırmada nitel “durum çalışması araştırma deseni” kullanılmıştır. Araştırmanın verileri “içerik analizi” yöntemine göre analiz edilmiştir. Verilerin toplanmasında açık uçlu sorulardan oluşan “STEAM Etkinliği Değerlendirme Formu” kullanılmıştır. Araştırma sonucunda, katılımcıların yirmi birinci yüzyıl becerilerinden yaratıcılık ve yenilik becerilerini geliştirdiklerini ifade ettikleri belirlenmiştir. Katılımcılar, STEAM etkinliği sırasında en çok roketleri tasarlama aşamasından hoşlandıklarını ifade ederken, en zorlandıkları aşamayı ise roketleri uçurma aşamaları olarak ifade etmişlerdir. Katılımcılar, etkinliklerle ilgili sürenin daha uzun olması ve malzeme çeşidinin arttırılması önerisinde bulunmuşlardır.

Anahtar Kelimeler: Sınıf öğretmenliği öğretmen adayları, STEAM etkinliği, argümantasyon temelli sorgulayıcı araştırma yaklaşımı, asitler ve bazlar konusu

Abstract
The aim of this study is to develop a “STEAM Activity” based on an “argumentation-based inquiry research (ABIR)” approach on acid and bases subjects. The participants of the study consisted of 26 primary school teacher candidates who were training in the second year of the classroom education program. Qualitive “case study research design” was used in the study. The data of research was analysed according to the “content analysis method”. The data were collected by the “STEAM Activity Education Evaluation Form”, which consists of open- ended questions. As a result of the research, it was determined that the participants stated that they developed creativity and innovation skills from twenty-first-century skills. Participants expressed that the most interest was to design the rockets stage during the STEAM Activity. On the contrary, they expressed that the most difficult stage was to fly rockets. In addition, the participants suggested that the duration of the activities should be longer, and the variety of materials should be increased.

Keywords: Primary school teacher candidates, STEAM activity, argumentation-based inquiry research approach, acids, and bases subject

Özet Bu araştırmanın amacı sınıf öğretmenliği programı Fen Teknoloji Laboratuvar Uygulamaları II dersine yönelik bir "argümantasyon destekli STEAM laboratuvar etkinliği" geliştirmektir. Bu amaç doğrultusunda sınıf öğretmenliği öğretmen adayları için "en güçlü, en uzun ve en güzel iskelet benim iskeletim" etkinliği hazırlanmıştır. Etkinliğin uygulanması sırasında argümantasyon yönteminin aşamalarından yararlanılmıştır. Araştırmanın verileri 2017-2018 eğitim-öğretim yılı bahar döneminde toplanmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu, ikinci sınıfa devam eden ve Fen Teknoloji Laboratuvar Uygulamaları II dersini alan 26 sınıf öğretmeni adayı oluşturmuştur. Katılımcıların yaş ortalaması 20,8'dir. Araştırmanın örneklemi "kolay ulaşılabilir örnekleme yöntemiyle" belirlenmiştir. Araştırmanın verileri açık uçlu yedi maddeden oluşan yarı yapılandırılmış görüşme formu aracılığıyla toplanmıştır. Sonuçta, katılımcıların fen, teknoloji, matematik ve sanatla ilgili bilgi ve becerilerini geliştirdiklerini ifade ettikleri gözlemlenmiştir. Katılımcılar etkinlik sonunda en hoşlandıkları aşamanın değerlendirme aşaması olduğunu ifade etmiştir. Bunun aksine, en sevmedikleri ve zorlandıkları aşamanın ise kes-yapıştır aşaması olduğunu ifade etmişlerdir. Katılımcıların çoğunluğu STEAM laboratuvar aktivitesinin süresini yetersiz bulduğunu ifade etmiştir. Ayrıca, katılımcılar bu etkinliğin farklı malzemeler ve bilgisayar desteği ile daha verimli olacağını ifade etmişlerdir. Fen bilgisi öğretmenliği, sınıf öğretmenliği, biyoloji öğretmenliği, fizik öğretmenliği, kimya öğretmenliği gibi uygulamalı laboratuvar derslerinin yer aldığı programlarda argümantasyon destekli STEAM etkinliklerinin daha fazla kullanılması önerilebilir.
Anahtar Kelimeler: STEAM etkinliği, STEM etkinliği, Öğretmen eğitimi, İskelet ve kas sistemi, Öğretmen adayları

Abstract The aim of this research is to develop an "argumentation-based STEAM laboratory activity" for "Science and Technology Laboratory Applications II" course. For this purpose, "the most powerful, longest and most beautiful skeleton is my skeleton" activity has been prepared for prospective classroom teachers. The steps of the argumentation method were used during the implementation of the activity. The data of the study were collected in the spring semester of 2017-2018 academic year. The study group of the research consisted of 26 prospective classroom teachers who were attending second year and taking "Science and Technology Laboratory Applications II" course. The mean age of the participants was 20.8. The sample of the research was determined by "easily accessible sampling method". Data were collected through a semi-structured interview form consisting of seven open-ended items. As a result of the study, it was observed that the participants stated that they improved their knowledge and skills related to science, technology, mathematics, and art. At the end of the activity, the participants stated that the stage they liked most was the evaluation stage. On the contrary, they stated that the most disliked and forced phase was the cut-paste phase. The majority of the participants stated that the duration of STEAM laboratory activity was insufficient. In addition, the participants stated that this activity would be more efficient with different materials and computer support. Considering the results of the research, it may be suggested that STEAM activities should be used more in the programs where applied laboratory courses such as science teacher, classroom teacher, biology teacher, physics teacher, chemistry teacher are included.

Teknoloji ve mühendislik bulunduğumuz yüzyılda ülkelerin gelişmesinde ve kalkınmasında önemli bir yere sahip olmakla beraber, sürdürülebilir ekonomik kalkınmanın lokomotifleri olarak görülmektedir. Bundan dolayıdır ki, matematik ve fen eğitimini bu iki alanla birlikte bütünleşik olarak öğretme ve öğrenmeyi esas alan bütünleşik fen teknoloji mühendislik matematik eğitimi (STEM) son 20 yıl içerisinde eğitimde yeni bir yaklaşım hareketi olarak ortaya çıkmıştır. STEM eğitimi, bu dört alandan ikisi veya daha fazlasının herhangi bir STEM konusunun bütünleşik olarak öğretilmesini ve öğrenilmesini esas alan bir öğretim yaklaşımıdır. Bütünleşik yaklaşım mühendislik temelli fen öğretimi olabileceği gibi teknoloji projesi tabanlı matematik eğitimide olabilir. Bu yaklaşımda öğretim; araştırma, problem ve proje tabanlı, özgün ve problem çözme becerilerinin kullanıldığı öğrenci merkezli bir ortamda gerçekleşir. Bütünleşik STEM eğitiminde amaç öğrenci başarısını artırmak, matematik ve fen alanlarını gerçek dünya tecrübeleriyle öğretmek ve STEM alanlarına ilgi duyan ve bu alanlarda uzmanlaşmayı hedefleyen öğrenci sayısını artırmaktır. Bu yaklaşım ilk ve ortaokul seviyesinden lisans eğitimine kadar olan öğrenme süreçlerinin tamamında gerçekleştirilebilir olmakla beraber uygulama kolaylığı açısından ilk ve ortaokul en uygun seviye olduğu saptanmıştır. Ancak bütünleşik STEM eğitiminin gerçekleşebilmesinde öğretmenlerin bu yeni yaklaşıma karşı algıları ve yeterlilikleri, okul şartları ve dersin geleneksel öğretilme metodu en önemli faktörler olarak ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmanın amacı, alanyazın incelemesine dayalı olarak bütünleşik STEM eğitiminin ilk ve ortaokul araştırmalarındaki değişkenleri ve araştırma sonuçlarını tespit etmektir. Ayrıca, bu yaklaşımın farklı ülkelerde var olan ilk ve ortaokul uygulamalarından örnekler inceleyerek ülkemizde konu ile ilgili gerçekleştirilecek çalışmalara ışık tutmaktır.

Özet Bu araştırmanın amacı sınıf öğretmenliği programı Fen Teknoloji Laboratuvar Uygulamaları II dersine yönelik bir "argümantasyon destekli STEAM laboratuvar etkinliği" geliştirmektir. Bu amaç doğrultusunda sınıf öğretmenliği öğretmen adayları için "en güçlü, en uzun ve en güzel iskelet benim iskeletim" etkinliği hazırlanmıştır. Etkinliğin uygulanması sırasında argümantasyon yönteminin aşamalarından yararlanılmıştır. Araştırmanın verileri 2017-2018 eğitim-öğretim yılı bahar döneminde toplanmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu, ikinci sınıfa devam eden ve Fen Teknoloji Laboratuvar Uygulamaları II dersini alan 26 sınıf öğretmeni adayı oluşturmuştur. Katılımcıların yaş ortalaması 20,8'dir. Araştırmanın örneklemi "kolay ulaşılabilir örnekleme yöntemiyle" belirlenmiştir. Araştırmanın verileri açık uçlu yedi maddeden oluşan yarı yapılandırılmış görüşme formu aracılığıyla toplanmıştır. Sonuçta, katılımcıların fen, teknoloji, matematik ve sanatla ilgili bilgi ve becerilerini geliştirdiklerini ifade ettikleri gözlemlenmiştir. Katılımcılar etkinlik sonunda en hoşlandıkları aşamanın değerlendirme aşaması olduğunu ifade etmiştir. Bunun aksine, en sevmedikleri ve zorlandıkları aşamanın ise kes-yapıştır aşaması olduğunu ifade etmişlerdir. Katılımcıların çoğunluğu STEAM laboratuvar aktivitesinin süresini yetersiz bulduğunu ifade etmiştir. Ayrıca, katılımcılar bu etkinliğin farklı malzemeler ve bilgisayar desteği ile daha verimli olacağını ifade etmişlerdir. Fen bilgisi öğretmenliği, sınıf öğretmenliği, biyoloji öğretmenliği, fizik öğretmenliği, kimya öğretmenliği gibi uygulamalı laboratuvar derslerinin yer aldığı programlarda argümantasyon destekli STEAM etkinliklerinin daha fazla kullanılması önerilebilir. Anahtar Kelimeler: STEAM etkinliği, STEM etkinliği, Öğretmen eğitimi, İskelet ve kas sistemi, Öğretmen adayları Abstract The aim of this research is to develop an "argumentation-based STEAM laboratory activity" for "Science and Technology Laboratory Applications II" course. For this purpose, "the most powerful, longest and most beautiful skeleton is my skeleton" activity has been prepared for prospective classroom teachers. The steps of the argumentation method were used during the implementation of the activity. The data of the study were collected in the spring semester of 2017-2018 academic year. The study group of the research consisted of 26 prospective classroom teachers who were attending second year and taking "Science and Technology Laboratory Applications II" course. The mean age of the participants was 20.8. The sample of the research was determined by "easily accessible sampling method". Data were collected through a semi-structured interview form consisting of seven open-ended items. As a result of the study, it was observed that the participants stated that they improved their knowledge and skills related to science, technology, mathematics, and art. At the end of the activity, the participants stated that the stage they liked most was the evaluation stage. On the contrary, they stated that the most disliked and forced phase was the cut-paste phase. The majority of the participants stated that the duration of STEAM laboratory activity was insufficient. In addition, the participants stated that this activity would be more efficient with different materials and computer support. Considering the results of the research, it may be suggested that STEAM activities should be used more in the programs where applied laboratory courses such as science teacher, classroom teacher, biology teacher, physics teacher, chemistry teacher are included.

Güncel çalışmalarda Türkiye'deki eğitim politikalarında öğrencilerin STEM eğitimi ile ilgili gerekli bilgi ve becerileri geliştirebilmeleri ve ülkedeki STEM işgücünün artırılması için bir reforma ihtiyaç olduğu belirtilmektedir. Bu çalışmada, dünyada ve Türkiye'de yoğun ilgi gören STEM eğimine yönelik olarak, öğrenme-öğretme sürecinin önemli paydaşları olan uygulayıcı konumundaki fen bilimleri dersi öğretmenlerinin STEM eğitimine yönelik görüşleri incelenmiştir. Bu çalışmanın benzer çalışmalardan farkı katılımcı öğretmenlerin mesleki tecrübelerinin 1 ve 2 yıl olmasıdır. Güncel bir öğretim yaklaşımının ele alındığı bu çalışmanın, program geliştiriciler ve fen eğitimciler açısından önemli olacağı düşünülmektedir. Çalışma nitel araştırma yöntemi desenlerinden örnek olay çalışması olup, çalışmanın verileri öğretmenlere açık uçlu "STEM nedir?" sorusundan oluşan tek soruluk bir anket aracılığı ile toplanmıştır. Örneklem, kamu ve özel öğretim kurumlarında görev yapmakta olan 85 fen bilimleri öğretmeninden oluşmaktadır. Öğretmenlerin ankete verdiği cevaplar ağırlıklı olarak STEM'in tanımı ile ilgili olmakla birlikte, yapılan analizler sonucunda STEM’in tanımı, amacı, Türkiye'de ve dünyada tarihi, toplumsal ve eğitime katkısı, güncel durum, öneriler ve sorunlar kategorileri ortaya çıkmıştır. Sonuç olarak yeni mezun öğretmenlerin “STEM nedir?” sorusuna kapsamlı, ayrıntılı ve doğru cevaplar verdikleri görülmektedir.