STEM Proje Tabanlı Öğrenme Ortamında Sınıf Öğretmeni Adaylarının Geliştirdikleri Matematik Projelerinin İncelenmesi

Abstract

Bu araştırmada, sınıf öğretmeni adaylarına uygulanan STEM proje tabanlı öğrenmeetkinlikleri sonunda öğretmen adaylarının ürettikleri matematik projeleri incelenmiştir.Gerçekleştirilen çalışmada sınıf eğitimi birinci sınıf programında yer alan Temel Matematik II dersikapsamında, katı cisimlerin alan ve hacimleri, trigonometri ve koordinat sistemi konularını içeren 4farklı STEM etkinliği yürütülmüştür. STEM etkinlikleri “bina modelleme”, “teodolit tasarımı”,“simülasyon tasarımı” ve “oyun tasarımı” şeklinde olup, bu etkinliklerin her birinin sonunda sınıföğretmeni adaylarına bir proje olmak üzere toplam 4 proje ödevi verilmiştir. Araştırmaya sınıfeğitimi birinci sınıfta öğrenim gören 23 öğretmen adayı katılmıştır. Öğretmen adayları STEMetkinliklerinde işbirlikli öğrenme gruplarıyla çalışmışlar, projeleri de grup ödevleri şeklindeyapmışlardır. Çalışmada sınıf öğretmeni adaylarının oluşturmuş olduğu 5 grubun, 4 farklı STEMetkinliğine paralel olarak gerçekleştirdiği 20 farklı proje rubrik kullanılarak değerlendirilmiştir.Araştırma kapsamında geliştirilen rubrik; genel, eğitsel ve tasarım özellikleri olmak üzere 3boyuttan ve toplam 13 maddeden oluşmaktadır. Bir proje tüm ölçekten aldığı toplam puana göredeğerlendirilmiştir. Rubrikten alınabilecek maksimum puan 26 olup bu puan üç eş puan aralığınabölünmüştür. Buna göre bir proje, rubrikten toplam 0-8,66 arası puan almış ise “yetersiz”, 8,67-17,33 arası puan almış ise “orta” ve 17,34-26 arası puan almış ise “yeterli” olarak kabul edilmiştir.Yapılan değerlendirmeler sonucunda öğretmen adaylarının çoğunlukla “yeterli” düzeyde projelergerçekleştirdikleri görülmüştür.

STEM education is an approach based on teaching the science, technology, engineering andmathematics as a whole, with an emphasis on associations between these fields. This approach groundon combining these disciplines in an interconnected learning paradigm in real life situations (Hom,2014). STEM can be taught in four different ways, as independent subjects, emphasizing one or twosubjects, integrating a STEM discipline into the other three and mixing together four disciplines(Dugger, 2010) and does not always have to cover all four disciplines (Stohlmann et al., 2012). Manyreasons are effective in the emergence of STEM education. Studies in the United States showing thatstudents are not ready for todays and future economies have led the United States to focus on STEMeducation (NRC, 2011). STEM education is seen as the key to scientific and economic development inthe United States (Mong & Ertmer, 2013). Except the USA, STEM training is available in many countriesaround the world.In STEM education, project-based learning methods are used on daily life examples instead oftraditional learning methods (Breiner et al., 2012). There are studies about STEM project-based learningin the literature. In these studies, STEM project-based learning was found to be more beneficial for lowachievement students in schools and decrease the difference between the achievements of students(Han, Capraro, & Capraro, 2014); participation in STEM project-based learning activities significantlyalter students' attitudes towards engineering and improve their problem solving and knowledgeintegration skills (Tseng, Chang, Lou, & Chen, 2013); increase motivation towards STEM and interest inSTEM careers (Mohr Schroeder et al. 2014). In the scope of the study, STEM education includingproblem-based learning, cooperative learning, engineering design processes and project-based learningapproach was applied in an experimental study. After the applied STEM activities, prospective teacherswere given project assignments related to STEM activities. In this study, STEM projects developed byprospective teachers were evaluated.