Robotik destekli programlama eğitiminin problem çözme becerisi, akademik başarı ve motivasyona etkisi

Bu araştırmanın amacı robotik destekli programlama eğitiminin, öğrencilerin problem çözme becerilerine, akademik başarılarına ve motivasyonlarına etkisini incelemektir. Bu bağlamda, araştırmada nitel verilerle desteklenmiş, nicel araştırma yöntemlerinden ön-test son-test kontrol gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi bölümünde eğitimine devam eden, 2016-2017 eğitim öğretim yılı Güz yarıyılı Programlama Dilleri I dersini alan 50 üniversite öğrencisi oluşturmuştur. Çalışma grubu, 25 öğrenci deney ve 25 öğrenci kontrol grubunda olmak üzere seçkisiz (yansız) atama yapılarak gruplara ayrılmışlardır. Deney grubunda, robotik destekli programlama eğitiminde LEGO® Mindstorms EV3 eğitim seti ile ROBOTC programlama dili eğitimi gerçekleştirilmiştir. Kontrol grubunda ise, temel C programlama eğitimi gerçekleştirilmiştir. 8 hafta süren araştırma kapsamında, deney grubuna LEGO® Mindstorms EV3 eğitim seti ile ROBOTC programlama diline yönelik etkinlikleri içeren ders planları oluşturulmuştur. Araştırmanın amacı doğrultusunda veriler, araştırmacı tarafından geliştirilen başarı testi, Keller (1993) tarafından geliştirilen, Acar (2009) tarafından Türkçe'ye uyarlanan Öğretim Materyali Motivasyon Ölçeği, Heppner ve Peterson (1982) ve Heppner (1988) tarafından geliştirilmiş, Şahin, Şahin ve Heppner (1993) tarafından Türkçe'ye uyarlanan Problem Çözme Envanteri, yarı yapılandırılmış görüşme formu ve öğrenci günlükleri vasıtasıyla toplanmıştır. Nitel veriler NVivo 8 yazılımı yardımı ile içerik analizi tekniği kullanılarak çözümlenmiştir. Nicel verilerin analizinde SPSS 22.0 paket programı kullanılmıştır. Araştırmada elde edilen verilerin analizinde kullanılan Mann–Whitney U, Wilcoxon İşaretli Sıralar Testi, iki ortalama farkın önemlilik testi (t-test) ve Kovaryans Analizi (ANCOVA), normallik varsayımlarını karşılama durumlarına göre belirlenmiştir. Yapılan analizlerin ardından etki büyüklüğü hesaplanmış ve elde edilen anlamlı farklılıklar etki büyüklüğü ile yorumlanmıştır. Verilerin analizin tamamlanmasından sonra nitel ve nicel veriler karşılaştırılarak incelenmiş ve tartışılmıştır. Yapılan analiz sonucuna göre, araştırmaya katılan öğrencilerin, son test puanlarına ilişkin problem çözme becerileri düzeylerinde, deney grubu öğrencilerinin, deney öncesi ve deney sonrası puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı ve olumlu yönde yükseldiği görülmüştür. Ayrıca, araştırmaya katılan deney grubu öğrencilerinin ön test ve son test puanlarına ilişkin akademik başarı düzeylerinde; kontrol grubu öğrencilerinin ön test ve son test puanlarına ilişkin akademik başarı düzeylerinde; grupların düzeltilmiş akademik başarı son test puanları arasında anlamlı farklılık olduğu belirlenmiştir. Bunun yanında, motivasyon düzeylerine ilişkin deney ve kontrol grupları arasında, deney grubu lehine anlamlı farklılık olduğu bulunmuştur. Nitel verilerin analiz sonuçlarına göre, LEGO® Mindstorms EV3 ile robotik destekli programlama dili eğitiminin merak uyandırıcı, eğlenceli ve zevkli geçtiği; kişisel anlamda verimli ve ilgi çekici olduğu; çağa ayak uydurmak adına güncel bir konu olduğu; konunun anlaşılabilir ve beceri geliştirebilme potansiyeline sahip olduğuna ilişkin olumlu görüşler olduğu belirlenmiştir. Uygulama süreci sonunda, LEGO® Mindstorms EV3 ile robotik destekli programlama dili eğitiminin, bir nesne üzerinde uygulama sonuçlarının görülmesi olanağına sahip olunması ile motivasyonu artıran, problem çözme becerilerini geliştiren, akademik başarıyı artıran, zevkli bir eğitim süreci olduğu belirlenmiştir. Nitel görüşler ile daha önce programlama hakkında bilgi sahibi olmayan öğrencilerdeki önyargı ve başarısız olma korkusu kırılmıştır. Araştırmanın sonunda uygulamaya ve araştırmalara yönelik önerilerde bulunulmuştur.