Fen bilgisi öğretmen adaylarının bütünleşik öğretmenlik bilgilerinin desteklenmesi: STEM uygulamalarına hazırlama eğitimi

Bu çalışmada, fen bilgisi öğretmen adaylarının bütünleşik öğretmenlik bilgilerini desteklemek amacıyla gerçekleştirilen STEM uygulamalarının, öğretmen adaylarının bilimsel süreç becerilerine, problem çözme becerilerine ve STEM öğretimi yönelim düzeylerine etkisi incelenmiştir. Çalışma karma yöntem desenlerinden yakınsayan paralel desen çerçevesinde gerçekleştirilmiştir. Çalışma 2016-2017 Eğitim Öğretim Yılı Elazığ İli Fırat Üniversitesi'nde öğrenim görmekte olan 31 deney, 31 kontrol grubu olmak üzere toplam 62 fen bilgisi öğretmen adayı ile gerçekleştirilmiştir. Deney grubundaki öğretmen adayları ile Fen Öğretimi Laboratuvarı Uygulamaları dersi kapsamında bir dönem boyunca STEM uygulaması gerçekleştirilmiştir. Deney grubundaki öğretmen adayları sırasıyla; Algodoo yazılımını kullanarak simülasyon tasarlamış, tasarlanan simülasyonları mikroöğretim tekniği ile sunmuş, öz, akran ve hoca değerlendirmeleri sonucunda düzenlemeler yapmışlardır. Yapılan düzenlemeler sonrasında öğretmen adayları tasarladıkları simülasyonların yapım aşamalarını videoya kaydetmişlerdir. Ayrıca öğretmen adayları tasarladıkları simülasyonları kullanarak öğretmenlerin ve öğrencilerin faydalanabilmesi için konu anlatım videoları çekmişlerdir. Çekilen videolar hem Algodoo yazılımını kullanarak tasarım yapmak isteyenlere hem de ders materyali olarak kullanmak isteyen ilgililere ulaşabilmeleri için açılan youtube kanalında paylaşılmıştır. Çalışmanın nicel verileri; Bilimsel Süreç Becerileri Testi, Problem Çözme Envanteri ve Entegre STEM Öğretimi Yönelim Ölçeği ile toplanmıştır. Çalışmanın nitel verileri ise; deney grubu fen bilgisi öğretmen adayları ile yapılan mülakatlar, süreç boyunca tuttukları günlükler ve mikroöğretim esnasında kullanılan gözlem formu ile toplanmıştır. Verilerin nicel analizinde SPSS 23 paket programı kullanılmıştır. Çalışmanın hipotezlerini test etmek için, ANCOVA analizi yapılmıştır. Deney grubu fen bilgisi öğretmen adayları ile yapılan yarı yapılandırılmış mülakatlar betimsel analiz ile değerlendirilirken, süreç boyunca tutulan günlükler içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Ayrıca gözlem formu verileri betimsel istatistik yapılarak değerlendirilmiştir. ANCOVA sonuçlarına göre, gerçekleştirilen STEM uygulamasının, deney grubu fen bilgisi öğretmen adaylarının, STEM uygulamasının gerçekleştirilmediği kontrol gurubu fen bilgisi öğretmen adaylarına oranla bilimsel süreç becerilerinin ve problem çözme becerilerinin gelişmesinde etkili olduğu, ancak STEM öğretimine yönelim düzeylerinde etkili olmadığı görülmüştür. Çalışmanın nitel verilerinde öğretmen adaylarının süreç boyunca deney tasarlama, tahminlerde bulunma, gözlem yapma gibi bilimsel süreç becerilerinde gelişme olduğu, çalışma boyunca birçok problemle karşılaştıkları ve farklı bakış açıları ile bu problemlere yönelik çözümler geliştirdikleri tespit edilmiştir. Öğretmen adayları STEM disiplinlerinin entegrasyonu için Algodoo yazılımının iyi bir araç olduğunu ifade etmişlerdir. Öğretmen adayları STEM Eğitiminin kendileri için gerekli ve önemli olduğunu, farklı disiplinlerin bir araya gelmesiyle çok daha güzel ürünlerin ortaya çıktığını fakat dört disiplinin entegrasyonunun kolay olmadığını belirtmişlerdir. Gözlem formundan elde edilen, öz, akran ve hoca değerlendirmeleri sonucunda yapılan betimsel istatistik verilerine göre en yüksek ortalamanın fen boyutuna ait olduğu en düşük ortalamalanın ise matematik boyutuna ait olduğu tespit edilmiştir.