6. sınıf fen bilimleri dersine entegre edilmiş STEM eğitiminde TRIZ'in etkilerinin incelenmesi

Abstract

Bu araştırmanın amacı, ortaokul 6. sınıf fen bilimleri dersi kapsamında "Sesin Maddeyle Etkileşmesi ve Madde ve Isı" konularına entegre edilen STEM (Fen, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik) ve TRIZ (Yaratıcı Problem Çözme Teorisi) yaklaşımlarının öğrencilerin görüşlerine dayalı olarak öğrenme süreçlerine etkisini incelenmiştir. Araştırma karma yöntem desenine uygun olarak yürütülmüştür. Araştırmanın nicel verileri Ortaokul Öğrencilerine Yönelik 21. Yüzyıl Becerileri Ölçeği, Ortaokul Öğrencileri İçin Problem Çözme Becerilerine Yönelik Algı Ölçeği ve Bilgisayarca Düşünme Ölçeğinden toplanmıştır. Nitel veriler ise yarı yapılandırılmış öğrenci görüşme formu yoluyla elde edilmiştir. Araştırmanın çalışma grubunu 45 altıncı sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Nicel verilerin analizinde SPSS paket programı kullanılmıştır. Nitel verilerin analizinde ise, tümevarımsal içerik analizi yöntemi kullanılmıştır. Nicel verilerin analizleri sonunda 21. Yüzyıl becerileri ve problem çözme beceri ölçeğinden elde edilen veriler ışığında gruplar arasında anlamlı bir farklılık oluşurken bilgisayarca düşünme ölçeğinden toplanan verilerde bir farklılığın olmadığı tespit edilmiştir. Nitel verilerin analizleri sonucunda ise, öğrencilerin uygulamalara ilişkin olumlu görüşlerinin olduğu tespit edilmiştir. Benzer şekilde öğrencilerin uygulamalar sürecinde farklı problemler ile karşılaştıkları da anlaşılmıştır. Elde edilen nicel ve nitel veriler ışığında gelecek çalışmalar için önerilerde bulunulmuştur.

The purpose of this study is to examine the effect of STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) and TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) approaches integrated into the topics of "Sound and Heat Insulation" in the 6th grade science course on the learning processes of students based on their opinions. The study was conducted in accordance with a mixed method design. The quantitative data of the study were collected from the 21st Century Skills Scale for Middle School Students, the Perception Scale for Problem Solving Skills for Middle School Students, and the Computer Thinking Scale. Qualitative data were obtained through semi-structured student interview forms. The study group consisted of 45 sixth-grade students. SPSS software was used to analyze the quantitative data. Qualitative data were analyzed using inductive content analysis. The analysis of quantitative data revealed significant differences between groups in terms of 21st-century skills and problem-solving skills, while no significant differences were found in terms of computational thinking skills. The analysis of qualitative data revealed that students had positive opinions about the applications. Similarly, it was understood that students encountered different problems during the application process. Recommendations for future studies were made in light of the quantitative and qualitative data obtained