Türev kavramının öğretiminde bilgisayar cebiri sistemlerinin etkisi

ÖZET TÜREV KAVRAMININ ÖĞRETİMİNDE BİLGİSAYAR CEBİRİ SİSTEMLERİNİN ETKİSİ ( Doktora Tezi ) Yılmaz AKSOY Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Mayıs 2007 Bu araştırmanın amacı, Bilgisayar Cebiri Sistemlerinin (BCS) , Üniversite birinci sınıf ?Genel Matematik? dersindeki türev kavramının öğretiminde öğrencilerin akademik başarı, kavramsal anlama, işlemsel beceri ve problem çözme becerileri üzerindeki etkisini incelemektir. Araştırma için Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi İlköğretim Bölümü Matematik Eğitimi Anabilim Dalı'nın birinci sınıflarından bir şube seçilmiştir. Genel matematik konularına yönelik hazır bulunuşlukları, matematiğe yönelik ön tutumları ve cinsiyet bakımından birbirine denk seviyede olacak şekilde sınıf iki gruba ayrılarak deney grubu ve kontrol grubu oluşturulmuştur. Deney grubunda 22 öğrenci, kontrol grubunda 21 öğrenci yer almıştır. Deney grubundaki öğrencilerin bilgisayara yönelik ön tutumları belirlenmiştir. BCS'nin etkisini gözlemlemek amacıyla deney grubuna yapılandırmacı yaklaşıma dayalı BCS (Maple) destekli öğretim yapılırken kontrol grubuna sadece yapılandırmacı yaklaşıma dayalı öğretim yapılmıştır. 5 haftalık (30 ders saati) uygulama sonucunda son test ve son tutum ölçekleri uygulanmıştır. Elde edilen nicel veriler uygun parametrik ve parametrik olmayan istatistik testleri ile analiz edilerek yorumlanmış ve aşağıdaki sonuçlar tespit edilmiştir. iv Son test sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde deney grubundaki öğrencilerin kontrol grubundakilerden istatiksel olarak daha başarılı olduğu ortaya çıkmıştır. Son test sonuçları alt boyutlarına göre incelendiğinde ise grupların işlemsel anlama ve problem çözme becerisini gerektiren sorularda birbirine yakın ortalamalara ulaştıkları, kavramsal anlamayı ölçen sorularda ise BCS desteğinden yararlanan deney grubu lehine anlamlı bir farklılık olduğu görülmüştür. BCS desteğinin öğrencilerin kavramsal anlamalarına olumlu yönde katkı sağladığı bu araştırmanın sonucu olarak ortaya çıkmıştır. Öğrencilerin matematiğe yönelik tutumları incelendiğinde ise deney ve kontrol grubunun arasında az bir fark olsa da istatiksel olarak matematiğe yönelik tutumlarının aynı kaldığı görülmüştür. BCS desteğinin matematiğe yönelik tutuma anlamlı düzeyde olumlu bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Deney grubundaki öğrencilerin bilgisayara yönelik ön tutumları ile uygulama sonucundaki son tutumları arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark görülmüştür. Sonuçlara bakıldığında, ?Genel Matematik? dersinde türev kavramının öğretiminde BCS destekli öğretimin, öğrencilerin akademik başarılarını ve kavramsal anlamalarını pozitif yönde anlamlı düzeyde etkilediği saptanmıştır. Ayrıca araştırma bulguları çerçevesinde, literatürle birlikte tartışmalara yer verilerek, hem uygulamaya hem de bu konularda araştırma yapmak isteyenlere ve eğitimcilere yönelik önerilerde bulunulmuştur