Sorgulayıcı araĢtırmaya dayalı laboratuar yöntemi ile doğrulayıcı laboratuar yönteminin fen ve teknoloji öğretmen adaylarının epistemolojik inançları ile kuvvet ve hareket konusundaki kavram yanılgıları ve baĢarıları üzerindeki etkisi incelenmiĢtir. BaĢka bir deyiĢle, bağımsız değiĢkenlerin (sorgulayıcı araĢtırmaya dayalı laboratuar ve doğrulayıcı laboratuar) bağımlı değiĢkenler (epistemolojik inançlar, kavram yanılgıları ve baĢarı) üzerinde etkili olup olmadıkları araĢtırılmıĢtır.
Bu araĢtırmada yarı deneysel yöntem kullanılmıĢtır. Bu yöntemi tam deneysel yöntemden farklılaĢtıran özellik grupların (deney ve kontrol) rasgele seçimlerle oluĢturulmayıp hazır bulunan gruplar arasından belirlenmesi veya seçilmesidir (Fraenkel ve Wallen, 2003; Cohen, Manion ve Morrison, 2007).
Deneysel bir çalıĢmanın nasıl geçekleĢtirileceğine iliĢkin düĢünmeye baĢlamadan önce araĢtırmacının aĢağıdaki ifade edilen önemli noktaları gözden geçirmesi gerekmektedir:
Grupların yansız atanması
ĠliĢkisiz değiĢkenlerin kontrol altına alınması Deneysel Ģartları manipüle etme
Grupların karĢılaĢtırılması
AraĢtırmanın iç ve dıĢ geçerliğini etkileyen tehditler
Deneysel çalıĢma yapan araĢtırmacının araĢtırma sürecinde bireyleri deneysel sürece tesadüfü olarak görevlendirmesi gerekmektedir. Tesadüfü atama, deneysel süreçte bireylerin gruplara veya farklı gruplara yansız olarak atanmasıdır. Grupları tesadüfü belirlemedeki en önemli amaç, bireylerin kiĢisel özelliklerinden kaynaklanacak yanlılıkların gruplara eĢit derece dağılmasına katkı sağlamaktır. Grupları yansız atama vasıtasıyla, araĢtırmacı araĢtırma ile doğrudan iliĢkisi bulunmayan bireylere ait kiĢisel özelliklerin (dikkat süresi, öğrenci yeterliği, motivasyon vb.) araĢtırma sonuçlarına olası etkisini en aza indirger. Bu süreç denkleĢtirme Ģeklinde de ifade edilir. Grupları denkleĢtirme, araĢtırmacının grupları yansız bir Ģekilde ataması ve gruplardaki her bir deneğe iliĢkin herhangi bir değiĢkenin gruplar arasında eĢit olarak dağılmasıdır. Uygulamada, bireylerin deneysel çalıĢmaya getirdikleri kiĢisel özellikler asla tam anlamıyla kontrol edilemez. AraĢtırmacının yansız seçim ile yansız atamayı birbirine karıĢtırmaması gerekir. AraĢtırmacılar yansız bir Ģekilde evrenden bir örneklem seçerler. Bu yolla, örneklem evreni temsil ettiği için araĢtırmacı çalıĢma boyunca elde ettiği sonuçları evrene genelleyebilir. Deneysel çalıĢmalarda birkaç nedenden dolayı yansız seçimin çalıĢmaya dahil edilmesi zordur. Ya bireyler çalıĢma için uygundur ya da çalıĢmaya gönüllü olarak katılırlar. Yansız seçim deneysel çalıĢmalarda önemli olmasına rağmen, mantıksal olarak mümkün olmayabilir. Ancak iyi bir deneysel çalıĢmanın en önemli özelliği yansız atamadır.
Tüm deneysel çalıĢmalar araĢtırmacıların kontrol altına alamayacağı bazı yansız hatalara sahiptir. AraĢtırmacı mümkün olduğu kadar bu iliĢkisiz değiĢkenleri kontrol etmeye çalıĢır. Yansız atama araĢtırmacı tarafından deneysel süreç baĢlamadan önce yapılandırılır ve araĢtırmacı diğer kontrol mekanizmalarını deneysel çalıĢma öncesi ve sonrası harekete geçirir (ön testler, ortak değiĢken (kontrol değiĢkeni), grupları eĢleĢtirme, homojen örneklem ve grupları alt gruplara bölme ve her bir alt grubun sonuç üzerindeki etkisini araĢtırma).
Deneysel çalıĢmalarda ön testler deneysel sürecin boyutlarını etkileyebileceği için genellikle son testleri karĢılaĢtırmak yerine ön testler, kovaryans analizi yöntemi kullanılarak istatistiksel olarak kontrol altına alınır. Ortak değiĢkenler, (kontrol
değiĢkenleri), bağımsız değiĢkenle iliĢkisi olmayan fakat bağımlı değiĢkenle iliĢkili araĢtırmacının istatistiksel olarak kontrol altına almaya çalıĢtığı değiĢkenlerdir. AraĢtırmacı bir çalıĢmada bağımlı değiĢkeni etkilemesi düĢünülen bu değiĢkenleri kontrol etmeye ihtiyaç duyar. Genellikle bu değiĢkenler ön testler Ģeklinde puanlanır. Bunun yanında bağımlı değiĢkenle iliĢkili herhangi bir değiĢkende olabilir. Kovaryans analizi, ortak değiĢkeni (kontrol değiĢkeni) açıklayabilmek için bağımlı değiĢkenin skorlarını yeniden düzenler. Bu sürecin diğer anlamı, araĢtırma sürecinde bağımlı değiĢken üzerinde olası etkileri olabilecek değiĢkenleri kontrol ederek grupları arasındaki farklılıkların etkisini en aza indirmektir. Bu test araĢtırmacıya uygulanan yöntem ve ulaĢılan sonuçlar arasındaki iliĢkiyi doğru bir Ģekilde değerlendirmesine olanak verir.
Bu araĢtırmayı oluĢturan yarı deneysel çalıĢma sürecinde de yukarıda ifade edilen noktaların üzerinde titizlikle durulmuĢ ve böylelikle araĢtırmanın sonuçlarını etkileyebilecek tüm hataların ve yanlılıkların gruplara eĢit bir Ģekilde dağılmasına çaba gösterilmiĢtir. Bu bağlamda yarı deneysel çalıĢmada katılımcıların deney ve kontrol gruplarına atanamaması bir sınırlılık olarak karĢımızda durmaktadır. Bu durumu aĢmak için katılımcıların ön testler, not ortalamaları ve buna benzer değiĢkenler dikkate alınarak rastgele deney ve kontrol grubuna atama yapamama durumundan kaynaklanan yarı deneysel çalıĢma sınırlılığımızdan kurtulmamıza yardımcı olabilir.
Deney ve kontrol gruplarındaki bireylerin rastgele atanamamasına rağmen, deneysel iĢlemler baĢlamadan önce yapılan ön testlere göre KKT ve EĠÖ‟den alınan puanlarda gruplar arasında anlamlı bir fark bulunamamıĢtır. Bu konu ile ilgili bilgi ve tartıĢmalar “bulgular ve yorum” bölümünde ayrıntılı bir Ģekilde ele alınacaktır.
Bu araĢtırmada, sorgulayıcı araĢtırmaya dayalı laboratuar yöntemin etkililiğini sınamak için bir deney ve kontrol grubu belirlenmiĢtir. Gruplar arası etkileĢimi kontrol etmek amacıyla, deney grubu normal öğretimden kontrol grubu ise ikinci öğretimden seçilmiĢtir. Deney ve kontrol grubundaki dersler araĢtırmacı tarafından yürütülmüĢtür. AraĢtırmada deney ve kontrol gruplarına, deneysel iĢlemler baĢlamadan önce ve deneysel iĢlemlerin bitiminde ölçüm araçları uygulanmıĢtır.
Tablo 3.1 Ön test-Son test Kontrol Gruplu Desen
Gruplar Ön test Deneysel ĠĢlem Son Test
GD O1 X O3
GK O2 Y O4
GD Deney grubunu, GK Kontrol Grubunu,
O1 ve O3 Deney grubunun ön test ve son test ölçümlerini,
O2 ve O4 Kontrol grubunun ön test ve son test ölçümlerini,
X ve Y deney ve kontrol grubundaki deneklere uygulanan bağımsız değiĢkeni (deneysel değiĢkeni) göstermektedir (Büyüköztürk, 2007).
AraĢtırmada deney ve kontrol grubunda bulunan öğrencilerin epistemolojik inançlar ölçeğinden aldığı puanlar incelenerek öğrenciler, geliĢmiĢ/olgunlaĢmıĢ (grup1), orta ya da net olmayan (grup 2) ve geliĢmemiĢ/olgunlaĢmamıĢ (grup 3) olarak ayrıĢtırılmıĢtır (Deryakulu, 2006).
Laboratuar etkinliklerinin sağlıklı bir Ģekilde yürütülebilmesi için deney ve kontrol grupları kendi içlerinde üçer veya dörder kiĢilik alt gruplara bölünmüĢtür. Bu sayede, laboratuar uygulamaları grup üyelerinin tamamının etkin katılımı ile gerçekleĢtirilmiĢtir. Uygulanan ön testler sonrasında sorgulayıcı araĢtırmaya dayalı laboratuar yöntemi ve doğrulayıcı laboratuar yöntemine iliĢkin oluĢturulmuĢ etkinlikler gerçekleĢtirilmiĢ, bu süreç hem kontrol hem deney grubu için 6 haftayı kapsamıĢtır. GerçekleĢtirilen etkinler sonrasında ise her iki gruba da son testler uygulanarak deneysel süreç sonlandırılmıĢtır.