Bulanık mantık ile belirlenmiş öğrenme stillerine dayalı öğrenme ortamlarının öğrencilerin başarı ve tutumlarına etkisi

Bu araştırmanın genel amacı, temel bilgisayar bilimleri (bilgisayar programlama) dersinde, bulanık mantık ile belirlenmiş öğrenme stillerine dayalı öğrenme ortamlarının öğrencilerin başarı ve tutumlarına etkisini belirlemektir.Bir eğitime tabi tutulan öğrenci gruplarında her öğrenci, kendini diğer bir öğrenciden farklı kılan bireysel özelliklere sahiptir. Öğrencilerdeki bu bireysel farklılıklar öğrenme ortamlarında kendisini farklı öğrenme özellikleri olarak göstermektedir. Geleneksel yöntemlerin aksine günümüz eğitim-öğretim programları hazırlanırken bu farklılıklar dikkate alınmaya başlanmıştır. Hazırlanan programlar doğrultusunda öğretmenler, öğrencilerinin bu farklılıklarını bilmeleri ve öğretim faaliyetlerini de bu farklılıkları dikkate alarak yürütmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. Bu farklılıklardan biri olan öğrenme stillerinin belirlenmesi için literatürde birçok yöntem bulunmakla beraber bu yöntemlerin tümünde bireyin bir öğrenme stiline sahip olduğu sonucuna varılarak, diğer stiller göz ardı edilir. Bu noktada böyle bir çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Böylece hızla gelişmekte olan yapay zeka teknolojilerinden biri olan bulanık mantık sayesinde bireyin öğrenme stili keskin çizgilerle belirlenmek yerine farklı stillere ait öğretim etkinliklerinden faydalanması sağlanacaktır. Bunun yanında yapay zeka teknolojilerinin insan aklını taklit etme özelliği nedeniyle öğrenme stillerini belirlemede duyulacak uzman gereksinimi ise en aza inecektir.Araştırmanın evrenini, Fırat Üniversitesinin sayısal puanla öğrenci alan bölümlerinin ikinci sınıf öğrencileri, örneklemi ise bilgisayar programlama dersini güz yarıyılında alan öğrenciler oluşturmaktadır. Geleneksel yöntemin uygulandığı kontrol grubu, öğrenme stili belirleme çalışması yapılmadan bilgisayar destekli öğretimin uygulandığı ikinci deney grubu ve bulanık mantık ile öğrenme stillerinin belirlenerek bilgisayar destekli öğretimin uygulandığı birinci deney grubu oluşturulurken yansızlığın sağlanması için kümeleme analizi yapılmıştır.Literatür taraması ve uzman görüşleriyle elde edilen veriler değerlendirilerek kuramsal boyut oluşturulmuştur. Deney verileri, öğrenme stili ölçeği, başarı testi ve tutum ölçeği yardımıyla toplanmıştır. Test ve ölçek öğrencilere uygulama öncesi ve sonrası verilmiştir. Kontrol ve deney grupları oluşturulduktan sonra kontrol grubuna geleneksel yöntem, deney gruplarına ise hazırlanan bilgisayar destekli öğretim materyalleri uygulanmıştır.Ölçme araçlarının geliştirilmesine yönelik yapılan güvenirlik ve geçerlilik analizlerinde, başarı testinin geçerliliği için madde analizi, öğrenme stili ölçeği ve tutum ölçeğinin güvenirliği için ise Cronbach's Alpha katsayısı hesaplanmıştır. Ortalama ve standart sapmaları bulunan 56 soruluk öğrenme stili ölçeği 224 kişiye uygulanmış ve sonuçları Cronbach's Alpha yöntemi ile güvenirlik analizine tabi tutulmuştur. Alpha katsayısı 0,596 çıkmış güvenirliği düşürdüğü tespit edilen 47. madde çıkarıldıktan sonra ise 0,619 olarak düzelmiştir. Soru sayılarının eşlenmesi için işitsel sorulardan güvenirliği azaltan bir tanesi daha çıkarılmıştır. Öğrencilerin dersteki başarısını ölçen başarı testi, konu uzmanları ile birlikte yapılan bir çalışma ile geliştirilmiştir. Bu test, madde analizi için 224 kişiye uygulanmış KR-20 katsayısı 0,57 çıkmış, ayırt ediciliği 0,15'ten küçük olan maddeler testten çıkarılmıştır.Uygulamaya tabi tutulan öğrencilerin kişisel özellikleri ile ilgili analizleri için frekans, yüzde ve aritmetik ortalama kullanılmıştır. Ayrıca elde edilen verilerin çözümlenmesinde ön test ? son test puan karşılaştırmasında bağımlı ve bağımsız gruplar t-testi ve varyans analizi kullanılmıştır.Bilgisayar destekli öğretim materyalleri ve öğrenme stillerini belirleyen bulanık sistem geliştirilmiştir. Çalışmanın uygulandığı iki deney bir de kontrol grubu oluşturulmuştur. Bağımsız değişkenler olan bilgisayar destekli öğretim ve bulanık mantık kullanılan bilgisayar destekli öğretimin bağımlı değişken olan öğrenci başarısına etkisi araştırılmaya çalışılmıştır.Araştırmanın uygulanması ile elde edilen veriler istatistiksel veri analizi yöntemlerinden geçirilerek değişik bulgulara ulaşılmış ve bu bulgular yorumlanmıştır.Öğrencilerin öğrenme stillerinin tespiti amacıyla üç girişli ve bir çıkışlı Mamdani tipi bulanık mantık algoritması mekanizması kullanılmıştır. Giriş değerleri, öğrencilerin öğrenme stili ölçeğinden aldıkları görsel, işitsel ve dokunsal puanlardır. Öğrencilerin aldıkları puanların giriş üyelik fonksiyonlarındaki üyelik dereceleri hesaplanmıştır.Öğrencilerin öğrenme stillerinin tespiti amacıyla uygulanan öğrenme stili ölçeğinin sonuçlarına bakıldığında; birey bazında birbirine yakın sonuçların çıktığı anlaşılmaktadır. Böyle bir durumda bireyin hangi öğrenme stilinin daha önde olduğuna karar vermek ve diğer stilleri göz ardı etmek hataya neden olacaktır. Bu yüzden öğrenme stilini tespit etme sürecinde bir yapay zekâ mekanizmasından yardım almak burada önemini hissettirmektedir. Elde edilen bu değerler, Matlab (Lisans no: 585775) bilgisayar ortamında bulanık mantık modülü kullanılarak değerlendirilmiştir.Her üç grubun puanları göz önüne alınarak yapılan tek yönlü varyans analizi sonuçlarına göre; üç grubun puanları ortalamaları arasında anlamlı bir fark çıkmıştır. Çoklu karşılaştırma seçeneği olarak seçilen scheffe testi sonucuna göre de bu fark; kontrol grubu ile bilgisayar destekli öğretimin yürütüldüğü ikinci deney grubu arasında gözlenmiştir.Karşılaştırma sonucunda her üç grupta da son test lehine ve anlamlı bir şekilde farklılık ortaya çıkmıştır. Bu durumun temel sebebi; araştırma yapılan dersin bilgisayar programlama alanındaki uzmanlığı amaçlayan bir ders olmasıdır. İçerik genel kültür düzeyinde değildir ve öğrencinin temel bilgisayar bilgileriyle edinilemeyecek beceriler içermektedir. Üniversite öğrenimine başlayan birçok öğrenci bilgisayar okuryazarlığında belirgin bir seviyeye gelmiştir. Çünkü bilgisayar ve bilişim teknolojileri hayatımızın her alanına girmiş durumdadır. Ancak bilgisayar programlama uzmanlık isteyen bir alan olduğu için öğrencilerin neredeyse tümü derse başlarken bilgisizdir. Dersin geleneksel veya belirli bir çağdaş yöntemle yürütülmesi bile öğrencilerde belirgin bir erişiye sebep olmaktadır.