Fen bilimleri öğretmenleri ve 7. sınıf öğrencilerinin etkileşimli simülasyon deneyimlerinin incelenmesi

Günümüzde teknoloji eğitim ve öğretim sürecinin vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Teknolojinin gelişmesiyle özellikle pahalı, tehlikeli ve ulaşılması güç deneyler başta olmak üzere, geniş kitlelere ulaşması hedeflenen pek çok deney etkileşimli simülasyon olarak sanal laboratuvarlarda insanların hizmetine sunulmaya başlanmıştır. Bir tür laboratuvar simülatörü olan "Sanal Laboratuvar"; laboratuvarda yapılan çalışmaları eğitim amaçlı olarak bilgisayar ortamında görüntülü şekilde gerçekleştiren bir bilgisayar programıdır. Dünyada ve ülkemizde çok sayıda örneği olan ve özellikle fen eğitiminde sıklıkla kullanılan sanal laboratuvarlar dünyayı etkisi altına alan 2020 Covid-19 Pandemi sürecinde YÖK tarafından da ülkemizdeki üniversitelerin hizmetine sunulmak üzere uygulanmaya başlamıştır. Bu bilgiler ışığında yapılan bu çalışmanın amacı, Fen Bilimleri dersinde yedinci sınıf öğrencilerinin sanal laboratuvar deneyimlerini incelemektir. Çalışma Niğde İl Merkezi'nde özel bir çocuk kulübünde eğitim almakta olan 35 ortaokul öğrencisi ve 58 Fen Bilimleri öğretmeninin katılımıyla yürütülmüştür. Çalışma grubunu oluştururken seçkisiz olmayan amaçlı örneklem yöntemlerinden kritik durum örneklemesi yöntemi kullanılmıştır. Araştırmanın karma yöntem ile yürütülmüştür. Araştırmada karma yöntem desenlerinden biri olan, araştırma sürecinde nicel ve nitel aşamaların eş zamanlı olarak uygulanmasıyla oluşan yakınsayan paralel desen kullanılmıştır. Çalışmanın uygulama süreci 8 hafta sürmüş olup izin dahilinde Colorado Üniversitesi'nin pHeT Etkileşimli simülasyonları kullanılmıştır. Araştırmada veri toplama aracı olarak çalışmaya katılan öğretmenler için öğretmen görüşleri yapılandırılmış görüşme formu kullanılmıştır. Öğrenciler için ise ön test öğrenci kazanım kavrama testleri, son test öğrenci kazanım kavrama testleri, ön-test sanal deneylere ilişkin akademik başarı testi, son-test sanal deneylere ilişkin akademik başarı testi, öğrenci deney günlüğü, öğretmen gözlem rubriği, öğrenciler için 21.yüzyıl becerileri anketi, fen bilimleri dersine ilişkin tutum ölçeği, fen konularına yönelik ilgi ölçeği kullanılmıştır. Nitel veriler içerik analizine tabii tutulmuştur. Nicel veriler ise sırasıyla betimsel, analiz, fark ve ilişki analizi kullanılarak analiz edilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre; sanal laboratuvar deneyleri öğrencilerin Fen Bilimleri dersine olan ilgisini artırmış, öğrenciler için dersi daha eğlenceli hale getirmiş, kavrayamadıkları konuları sanal laboratuvar deneyleri aracılığı ile daha kolay kavramışlardır. Ayrıca sanal laboratuvar deneyleri öğrencilerin tutum ve akademik başarılarını da olumlu etkilemiştir. Öğretmenlerin sanal laboratuvar deneyleri kullanmamaların sebepleri olarak sanal laboratuvar deneyleri hakkında bilgilerinin olmaması, müfredat ile birebir örtüşen deney bulma sıkıntısı, zaman darlığı, teknolojik alt yapı yetersizliği, bilgisayar kullanma yetersizliği sonuçlarına varılmıştır. Sanal deneyler ekonomik, tehlikesiz ve zamandan bağımsız olmasıyla bir bakıma fırsat eşitliğe sunarken; öğrenciler için ulaşılabilirliğinin sınırlı olması; her öğrencinin tablet, bilgisayar ve telefon, internet paketi sahibi olmaması bazı yönleriyle fırsat eşitsizliğine de neden olmaktır. Elde edilen sonuçlar göz önüne alınarak; okullarda internet alt yapısının artırılması ve öğrenci kullanımına sunulması, Fen Bilimleri öğretmenlerine sanal laboratuvarlar hakkında farkındalık kazandırılması ve öğretmenlerin sanal laboratuvar kullanmayı derslerinin doğal bir parçası haline getirmeleri önerilebilir. Anahtar kelimeler: Sanal Laboratuvar, Etkileşimli Simülasyon, Ortaokul Öğrencileri, Fen Eğitimi, PHeT Colorado