Ortaokul fen bilimleri ders kitapları ve yardımcı kaynak kitapların metin madenciliği ile analizi: Fiziksel olaylar konu alanı örneği

Bu çalışmanın amacı, Millî Eğitim Bakanlığı (MEB) ortaokul fen bilimleri ders kitapları ile konu anlatımlı yardımcı kaynak kitaplarının, fiziksel olaylar konu alanında metin analizi ile incelenmesidir. Bu amaç doğrultusunda belirlenen alt problemlerin analizi için kitaplara ait metin dosyaları oluşturulmuş, doğal dil işleme (DDİ) ve metin madenciliği yöntemleri kullanılarak analizler yapılmıştır. Doğal dil işleme sürecinde Zemberek DDİ Uygulama Programlama Arayüzü kullanılarak JAVA programlama dilinde hazırlanmış olan NKod yazılımı yardımıyla ilgili metin dosyalarının kelime frekans listelerine ulaşılmıştır. Kelime frekans listelerine ait dosyalar R Stüdyo programına aktarılmış ve çeşitli paketler kullanılarak gerekli analizler yapılmıştır. Birinci alt problemin analizinde, DK'ları ve YKK'lara ait isim köklü kelime frekans listelerinden ilk 20 kelimeye bakılmıştır. İkinci alt problemin analizinde ise DK'ları ile YKK'lara ait isim köklü kelime frekansları arasında istatistiksel olarak farklılaşan kelimeleri bulmak için ki-kare testi yapılmıştır. Üçüncü alt problemin analizinde ise DK'ları ile YKK'lara ait dokümanlar arasındaki benzerliğe bakılmıştır. Bunun için veri analizinde sıklıkla kullanılan kosinüs benzerliği hesaplanmış ve doküman kümeleme işlemi yapılmıştır. Dokümanlar arasında altı küme oluştuğunda kaliteli kümelenmelere ulaşılmıştır. Ayrıca bu analize ek olarak DK'ları ve YKK'lara ait isim köklü kelime frekans listeleri arasında kitap, sınıf ve ünite düzeyi bakımından benzerlik değerleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak kitaplar ait isim köklü kelime frekans listelerinde ilk 10 kelimede farklılaşma olmayıp farklılaşmanın daha az frekansa sahip kelimelerde olduğu, ki-kare testine göre DK'larının genellikle etkinlik/deney malzemeleri, YKK'ların ise kavramlar bakımından farklılaştığı tespit edilmiştir. Kümeleme çalışmasında ise dokümanlara ait kosinüs benzerlik değerlerine bakıldığında genel olarak DK'ları ile YKK'lar arasındaki benzerliğin DK'ları arasındaki benzerlikten daha fazla olduğu belirlenmiştir. DK'ları ile YKK'ların fiziksel olaylar konu alanına ait içeriklerin tamamında 0.956, 5.sınıf düzeyinde 0.89, 6.sınıf düzeyinde 0.904, 7.sınıf düzeyinde 0.918, 8.sınıf düzeyinde ise 0.935 benzerlik değerlerine ulaşılmıştır. DK'ları ile YKK'lar arasındaki benzerlik değerlerinin yüksek çıkması kitapların isim köklü kelime frekansları bakımından çok da farklı olmadığını göstermektedir.