Yapay zekâ destekli öğrenme ortamlarının madde ve endüstri ünitesindeki rolünün farklı değişkenlere etkisi

Günümüzde yapay zekâ teknolojileri, eğitim alanında giderek daha fazla benimsenmekte ve özellikle fen bilimleri gibi soyut kavramların yoğun olduğu derslerde öğrenme süreçlerini dönüştürme potansiyeline sahip olduğu düşünülmektedir. Bu çalışma, sekizinci sınıf fen bilimleri dersi kapsamında "Madde ve Endüstri" ünitesinde yapay zekâ destekli bir öğrenme aracının, öğrencilerin fen bilimleri dersine yönelik akademik başarıları, fen bilimleri dersine yönelik öz-yeterlikleri, fen bilimleri dersine yönelik eleştirel düşünme becerileri ve Yeni Nesil Fen Standartları (NGSS) becerileri üzerindeki etkilerini incelemeyi amaçlamaktadır. Araştırma, ön test-son test kontrol gruplu yarı deneysel desen benimsenerek yürütülmüştür. Çalışma grubunu, Düzce ili Merkez ilçesindeki bir ortaokulda öğrenim gören 34 sekizinci sınıf öğrencisi oluşturmuştur. Kontrol grubunda öğretim mevcut müfredata uygun olarak sürdürülürken, deney grubunda dersler yapay zekâ destekli öğrenme ortamı ile zenginleştirilmiştir. Veri toplama sürecinde, araştırmanın amacı doğrultusunda ilgili ölçekler kullanılmıştır. Bu araçlar, 28 ders saatinden oluşan uygulama sürecinin başında ve sonunda uygulanmıştır. Veriler SPSS 27.0 yazılımıyla analiz edilmiş ve sonuçlar, deney grubunda tüm ölçütlerde anlamlı artışlar olduğunu; kontrol grubunda ise yalnızca akademik başarıda sınırlı bir değişim gözlemlenirken diğer üç ölçekte anlamlı düşüşler yaşandığını ortaya koymuştur. Bu bulgular, dört değişken arasında güçlü bir ilişkiye işaret etmektedir. Özellikle fen bilimleri dersine yönelik; öz-yeterlikteki gelişmelerin, öğrencilerin öğrenme süreçlerine daha aktif katılımlarını sağladığı, bunun da eleştirel düşünme becerilerinin gelişimine yansıdığı ve sonuç olarak NGSS becerilerinde belirgin iyileşmeler sağlanmış olabileceği düşünülmektedir. Deney grubundaki bu bütüncül gelişim, yapay zekâ destekli öğrenme ortamlarının sadece bilişsel değil, aynı zamanda duyuşsal ve bilimsel süreç becerilerini de desteklediğini göstermektedir. Buna karşılık kontrol grubunda gözlenen anlamlı düşüşler, literatürde vurgulanan mevcut öğretim yöntemlerinin sınırlılıklarının yanı sıra öğrencilerin motivasyon kaybı ve küskünlük (resentful demoralization) yaşamış olma ihtimaliyle açıklanabileceği düşünülmektedir. Bu durum, fen bilimleri dersine yönelik; öz-yeterlikleri, eleştirel düşünme becerileri ve NGSS standartlarına uyumun yalnızca mevcut öğretim programına değil, aynı zamanda çok sayıda değişkene bağlı olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak, elde edilen bulgular, yapay zekâ destekli öğrenme ortamlarının doğru şekilde kullanıldığında öğrencilerin bilişsel ve duyuşsal gelişimlerini desteklemede önemli bir potansiyele sahip olduğunu ve fen eğitimi alanında pedagojik dönüşüm sağlayarak öğrencileri yalnızca bilgi tüketicileri değil, bilimsel süreçlerin aktif katılımcıları hâline getirebileceğini ortaya koymaktadır.