STEM yaklaşımına dayalı proje geliştirme süreci: Bir karma yöntemler eylem araştırması

Günümüz dünyasında farklı disiplinleri bir araya getirerek karşılaştığı problemlere çözüm arayan bireylere duyulan ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Bu durum, öğrenme – öğretme süreçlerine de yansımış olup öğrencilerin süreç içerisinde fen, teknoloji, mühendislik ve matematik disiplinlerini birbirileriyle ilişkilendirmesi ve bu ilişkiyi kullanarak gerçek yaşam problemlerini çözmesi beklenmektedir. Bu araştırmada da sosyoekonomik düzey bakımından dezavantajlı bir bölgede yer alan bir ortaokulda öğrenim gören öğrencilere yönelik ders dışı zamanlarda katılım sağlayabilecekleri STEM yaklaşımına dayalı proje geliştirme uygulamaları gerçekleştirilmiş, bu sürecin öğrencilerin bilimsel süreç ve mühendislik tasarım becerileri ile tutum, motivasyon ve ilgi gibi duyuşsal özelliklerinin gelişimine etkisi incelenmiştir. Araştırma, eş zamanlı nicel + nitel karma yöntemler eylem araştırması çerçevesinde yürütülmüştür. Araştırmanın çalışma grubu amaçlı örnekleme yöntemlerinden ölçüt örneklemeye göre belirlenmiş olup Güneydoğu Anadolu Bölgesinde yer alan bir büyükşehir içerisindeki bir ilçenin sosyoekonomik düzey bakımından dezavantajlı bir yerleşim yerindeki ortaokula devam eden 20 öğrenciden oluşmaktadır. Araştırma kapsamında 12 hafta süren mühendislik tasarım süreci odaklı bir eylem planı yürütülmüş ve bilim fuarı çalışmaları kapsamında STEM içerikli proje geliştirme uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın nicel verileri beceri testi, tutum, motivasyon ve ilgi ölçekleri ile nitel verileri ise yarı yapılandırılmış odak grup görüşmeleri, öğrenciler ve araştırmacı tarafından tutulan günlükler, araştırmacı gözlem notları, derecelendirme ölçekleri ve portfolyolar aracılığıyla toplanmıştır. Araştırmanın nicel verileri öğrencilerin süreç içerisindeki değişimlerini yansıtabilmek için betimsel analiz ve değişimlerin anlamlılık durumlarını ortaya koyabilmek için istatistiksel analiz ile analiz edilmiştir. Nitel veriler ise içerik analizi ve betimsel analiz ile değerlendirilmiştir. Araştırmanın sonucunda öğrencilerin mühendislik tasarım süreci aşamalarına aktif katılım sağladığı ve süreç içerisinde yaparak yaşayarak öğrenmeye dahil olduğu görülmüştür. Bu durumun öğrencilerin araştırma yapma, problem çözme, yeni fikirler üretme, farklı düşünme, karar verme, iş birliği yapma, sorumluluk alma, iletişim kurma ve girişimcilik becerilerine olumlu etkilerinin olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca süreç içerisindeki ürün geliştirme, test etme ve yeniden tasarlama aşamalarının öğrencilerin bilimsel süreç ile mühendislik tasarım becerilerinin ve özgüvenlerinin gelişimine de olumlu yansımalarının olduğu görülmüştür. Genel olarak bilim fuarı çalışmalarının, sosyoekonomik açıdan dezavantajlı öğrencilere yönelik STEM içerikli proje geliştirme uygulamalarını gerçekleştirebilecekleri uygun ortamı ve gerekli desteği sağladığı belirlenmiştir. Araştırmadan elde edilen diğer bir sonuç da STEM içerikli proje geliştirme sürecinin öğrencilerin beceri ve duyuşsal özelliklerinin gelişimine katkı sağladığıdır. Eylem sürecinde gerçekleştirilen etkinliklerin öğrencilerin fen ve teknolojiye yönelik tutumlarına, fen öğrenmeye yönelik motivasyonlarına, bilimsel süreç becerilerine, STEM'e yönelik tutumlarına ve STEM mesleklerine yönelik ilgilerine olumlu etkilerinin olduğu ve meydana gelen etkilerin istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür. Araştırma sonuçları eylem sürecinin öğrencilerin becerilerini ve duyuşsal özelliklerini geliştirmede yüksek düzeyde etkili olduğunu ortaya koymaktadır. Elde edilen bu sonuçlar, öğrencilerle gerçekleştirilen görüşmeler, öğrenci günlükleri, araştırmacının gözlem notları ve günlük kayıtlarıyla da desteklenmektedir. Araştırma kapsamında öğrencilerle yapılan görüşme sonuçları da STEM içerikli proje geliştirme uygulamalarının öğrencilerin ürün hazırlama, tasarım yapma ve edindikleri bilgileri uygulama becerisi başta olmak üzere mühendislik tasarım becerilerine katkı sağladığını düşündüklerini yansıtmaktadır. Öğrencilerin süreç içerisindeki çalışmaların girişimcilik, sosyal ve kişisel gelişim alanlarına ait becerileri genelinde yaşam becerilerine katkı sağladığını düşündükleri de ulaşılan sonuçlardandır. Araştırmadan elde edilen sonuçlardan yola çıkarak özellikle sosyoekonomik açıdan dezavantajlı bölgelerdeki ortaokul ve ortaöğretim kurumları başta olmak üzere desteklenen bilim fuarı sayısının arttırılması ve sürecin ders dışı eğitim çalışmaları veya hayat boyu öğrenme çerçevesinde yürütülmesine imkân tanınması önerilmektedir.