Eğitim ve Öğretimde Bilgisayar Kullanımı Etkileri

Uzun yıllardan beri toplumlar gelişen teknolojiye ayak uydurabilmek, hayatlarını daha düzenli, daha rahat, daha güvenli ve daha kolay sürdürebilmek için sistemlerinde değişiklikler ve yenilikler yapmaya başlamışlardır. Eğitim sisteminin ve okulların, teknolojinin getirmiş olduğu yeni şartların yeni teknolojik ortamın etkisinin dışında kalması söz konusu olamaz. Eğitimin görevi; hayatın şartlarını ve yeni teknolojileri öğretmek, adapte etmek ve hızla değişen bir dünyada çocukları çağın ihtiyaçlarına göre hazırlamak ve yeni teknolojileri kullanabilir hale getirmek ve bilgi-becerilerle donatmaktır(Yücel, 1997).

Bilgisayarların eğitim ortamları için bir lüks olduğu değil aksine bir gereklilik olduğu çünkü öğrenci bilgisini ve konu anlaşılırlığını arttırdığı görülmektedir. Bilgisayar kullanımının öğrencinin derse bakışı ve tutumu açısından pozitif katkıda bulunduğu birçok kez rapor edilmiştir (Hannafin & Scott, 2001). Ayrıca öğrencilerin matematik başarılarını arttırdığı gözlemlenmiştir(Walters, 2002).

1.1.4. BDÖ’ NÜN YARARLARI VE SINIRLILIKLARI 1.1.4.1. BDÖ’ nün Yararları

Bilgisayar destekli öğretimin sunduğu en önemli fayda, belki de öğrencilerin kendi öğrenme hızlarına uygun olarak konuyu işlemeleri ve gerek duyduklarında aynı konuyu tekrar çalışma olanağı bulabilmeleridir. Ayrıca, bilgisayar destekli öğretim uygulamaları her ne kadar öğrencilerin kendi kendilerine ve kendi öğrenme hızlarına uygun öğrenme ortamları sunsa da, grup çalışmasını destekleyebilmeleri açısından da en etkin materyallerdir. Bilgisayar, öğrencinin ilgisini konuya çekebilecek birçok seçeneği sunabilme yetisine sahiptir. Grafik, renkli şekiller, animasyon, ses ile derse başkalık ve çeşitlilik katılırken aynı zamanda tek yöntemle öğrenme güçlüğü çeken öğrenciye çeşitli seçenekler sunulur. Böylece öğretmenler öğrencilerini daha kolay izleme imkânı bulmuş olur. Klasik öğretim ortamlarında öğrenciler, belli konuları belli zaman dilimleri içinde gerçekleştirmelidir. Diğer taraftan, BDÖ ortamında bir öğrenci kendi çalışma zamanını kendisi belirleyebilir (Şahin & Yıldırım, 1999, Akt. Baki & Öztekin 2003).

BDÖ’de bilgisayar, bir dersin (matematik, fizik, kimya, tarih, coğrafya vb.) öğretiminde bir araç olarak kullanılmaktadır. Öğretim amaçlı ders yazılımlarını kullanan öğrenciler, bilgisayar başında kendi hızları ve yetenekleri doğrultusunda konuyu öğrenmektedirler. Bilgisayar destekli öğretimde, herhangi bir derste bir konu, önceden hazırlanmış olan yazılımlarla öğretilir (Tandoğan ve Akkoyunlu, 1998: 41; Akt. Kocasaraç, 2003).

Bilgisayar destekli öğretim, öğretmenlere öğrencileri eğitirken birçok yönden yardımcı olur: Yeni materyalleri ve konuları tanıtır, dersleri öğretir, yeni beceriler kazanmalarına izin verir, kazanılan becerileri test eder, tekrarını sağlar ve gerekli olduğunda yeniden hatırlatmayı sağlar. Bilgisayar herhangi bir konuyu zorluk derecesine göre en basitten en zora kadar öğretebilir. Konunun miktarı, karmaşıklığı ve detayların derecesi öğrencilerin seviyesine göre bireysel olarak ayarlanabilir(Bitter, 1989: 12-15).

Ersoy 2003’e göre, bazı gelişmiş ülkelerin Matematik Öğretimi ve Eğitimi (MÖVE) ve programında genelde Bilgisayar İletişim Teknolojileri (BİTE), özelde

Hesap Makinesi (HeMa) ve Bilgisayar (BİSA), yalnızca matematikte neyin önemli olduğunu değil, belirlenen matematik konularının nasıl öğretilmesi gerektiğini tartışma ortamlarına taşıdı. Araştırma etkinlikleri bulguları geleneksel anlayışı ve yaklaşımı etkiledi. Matematik sınıfında öğretmene yardımcı olarak, BİTE:

• Öğrencilerin ve öğretmenlerin neler yapabileceklerini büyük ölçüde genişletir ve derinleştirir, bu nedenle neyin uygulanabilir ve neyin önemli olduğu durumları değiştirir.

• Kavramsal anlamayı, geliştirme gibi yalnız öğretmenin yapabileceği görevler için öğretmeni özgürleştirir; daha esnek bir öğrenme ortamında öğrenciler ise yaratıcılıklarını sergileyebilir.

• Yapmacık durumlar ve olgulara karsı gerçekçi durumları canlandıran örnekler ve problemleri, ilköğretim ve ortaöğretim matematiği için temel besin olan verilerin öğrencilerce sağlanmasını kolaylaştırır.

• BİTE kullandığı dersliklerde ve laboratuarlarda konu islenişi ve sınıfların yönetimi geleneksel ortamlara göre daha farklıdır. Düzenlenen etkinliklerin, küçük grup veya iki öğrencinin birbiriyle ve gerektiğinde öğretmenle etkileşimli olacak bir yapıda olması gerekmektedir.

• Değerlendirme ölçütleri ve birimi değişmekte, yalnızca çoktan seçmeli testler değil diğer etkinliklere yer verilmekte; değerlendirmede problem çözme süreçlerindeki gelişmeye ve proje çalışmalarına daha fazla zaman ayrılmaktadır.

Bilgisayar destekli öğretimin avantajları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

¾ Öğrencilere kendi ortamlarında, zaman kazandırarak uygun bir sınıf öğretimi olanağı sağlar. Öğrencilere öğrendiklerinin oranını ve sonuçlarını kontrol etme imkânı verir.

¾ Verdiği cevapların doğruluğunu anında öğrenmesi öğrenciye moral kazandırır. Programlar, özellikle yavaş öğrenen öğrenciler için daha olumlu bir eğitim ortamı sağlar. Hatalar diğer öğrencilerin önünde olmayacağı için utandırıcı olmaz.

¾ Bilgisayar destekli eğitim, öğrenmede zorluk çeken, çeşitli etnik gruptan olan ve özürlü öğrenciler için etkilidir. Laboratuar faaliyetlerinde kullanılan renk, müzik ve hareketli grafikler konuya gerçeklik ve seçicilik kazandırır.

¾ Bilgisayarın kayıt saklama becerisi, bireysel öğrenimi mümkün kılar, bireysel talimatlar hazırlanarak öğrencilerin ilerleyişi gözlenebilir.

¾ Bilgisayarlar, bilginin gelişmesine uygun olarak artan bir veri tabanı sağlar. Bilgisayarlar grafik, metin, işitmeye ve görüntüye ait bütün bilgileri kullanabilir. ¾ Öğretmenlerin kullanabilmesi için pek çok veri girilebilir. Bundan başka bilgisayar bireye kendi kendine öğrenme deneyimi kazandırır. Bu öğrenme deneyimlerinde çeşitli öğretim metotlarından yararlanılır.

¾ Bilgisayar öğretmene, zamana ve yere bağımlı olmadan bir öğrenciden diğerine güvenilir ve uygun öğretim sağlar.

¾ Bilgisayara dayalı eğitim, öğretim etkinliğini artırır. Etkinlik, öğrencinin başarısının artmasıdır. Yeterlilik ise hedeflere kısa zamanda daha az masrafla ulaşmaktır (Keşan, C. Kaya, D.2007).

¾ “Kullanımı kolay dinamik bilgisayar sistemlerin ortaya çıkması, bazı eğiticilerin kendi eğitim programlarını geliştirmelerine imkân tanımıştır” (EARGED, 2002: 203-204).

1.1.4.2. BDÖ’nün Sınırlılıkları

Bilgisayarların eğitimde kullanımına ve bilgisayar destekli öğretime ilişkin başlıca sorunların aşağıda belirtilen noktalarda toplandığı dikkati çekmektedir (Balkan, 1986: 10–11; Keser, 1988: 132–13; Tandoğan, 1983: 65; Özgü 1989: 27; Yörükoğlu, 1988: 13–15; Rich, 1992: 102–103; Demirel, 1994: 77; Sprinthall, 1991: 348; Hebenstreft, 1985: 40; Açıkgöz, 1986: 37; Tandoğan, 1983: 365):

1.Okulların nitelikli eğitim verip vermediğine bakılmaksızın bilgisayarla donatılması yoluna gidilmektedir.

2. Bilgisayar yazılımlarının sayısı sınırlıdır. Ders programları ile yazılımların içeriği arasında tutarlılık sağlanamamakta, hazır paket programların kalitesi tartışma konusu olmaktadır.

3. Ders yazılımlarının istenilen kalitede ve amaca uygun olarak hazırlanması uzun zaman almakta ve ekip çalışması gerektirmektedir.

4. Bilgisayar sistemleri pahalıdır. Eğitim sistemlerinin, özellikle okulların böyle pahalı bir uygulamayı nasıl yüklenebileceği tartışma konusudur.

5. Bilgisayar eğitimi, bilgisayarla eğitim ve bilgisayar destekli öğretim kavramları birbirine karıştırılmakta ve bu yanlış değerlendirme, girişimlere ve uygulamalara karşı olumsuz tepkilerin doğmasına neden olmaktadır.

6. Öğretmenlerin ve yöneticilerin gerek hizmet öncesi, gerekse hizmet içi eğitimlerle yeterince yetiştirilip yetiştirilmediği tartışma konusudur.

7. Bilgisayar destekli öğretimin henüz yeni olması ve genç kuşaklar üzerindeki olumlu ve olumsuz etkileri saptanacak aşamaya gelmediği için ve konu ile ilgili araştırma sayısının çok az olması nedeni ile bilgisayar destekli öğretim ile ilgili korkular sürmektedir.

8. Bilgisayarların eğitim ve öğretimde etkin bir şekilde kullanımı her şeyden önce servis, yedek parça, bakım ve onarım garantisi olmasına bağlıdır.

9. BDÖ bazı amaçlara ulaşmada etkilidir. Ancak bu tüm BDÖ programlarının (yazılımlarının) tüm öğrenciler için etkili olduğu anlamına gelmemektedir.

10. Bilgisayarlı ve bilgisayar destekli öğretim materyallerinin hazırlanması oldukça güç ve zaman alıcıdır. Örneğin bir saatlik bir ders yazılımının hazırlanabilmesi için 100 ile 300 saat arasında bir çalışma yapılması gerekmektedir.

11. Bilgisayarlı ve bilgisayar destekli öğretimin geleneksel öğretim sistemine uyarlanması, onunla bütünleştirilmesi güçtür.

12.Bilgisayarlarla yapılan öğretimde tartışmalara yer verilmediği belirtilmektedir (Akt. Özateş, 2007: 29).

Keser’e (1988) göre bilgisayar destekli eğitimin diğer sınırlıkları şöyledir;

• Bilgisayar donanımı ve özellikle kullanımında gerekli olan yazılımlar oldukça pahalıdır.

• Yazılımların ve diğer gerekli öğretim materyallerinin üretilmesi ekip çalışmasını gerektirir, maliyeti yükseltir ve uzun zamana ihtiyaç gösterir. • Ders programlarının içeriği ile tutarlı öğretim ilke ve yöntemlerini

uygulayarak hazırlanmış yazılım sağlamak oldukça zordur.

• Öğrenme işleminin adım adım izlenmesi, kontrol altında tutulması öğrencileri sıkabilir.

• Mevcut hazır yazılımlar sürekli kullanıldığı takdirde öğrenci yaratıcılık gücünü kullanma olanağını bulamaz. Yeniliğin verdiği öğrenme güdülemesi zamanla azalır.

• Bakım onarım işlemlerinin düzenli ve sürekli yapılması gerekir(Akt. Sulak, 2002).

Bu sınırlılıkların yanında; öğrencilerin bilgisayar kullanma becerilerinin kısıtlı olması da bazı sıkıntılara yol açmaktadır. Bu durumda da öğretmenlere büyük yük düşmektedir. Yapılan uygulamalarda görüldüğü gibi DGY’yi kullanmak az limitli de olsa mutlaka bir bilgisayar kullanma becerisi gerektirmektedir. Ancak gerekli bilgisayar becerisi çok yüksek ve karmaşık olmamalıdır, yoksa DGY amaca hizmet etmeyecektir(Kader, 2009). Ancak bazen de bilgisayarları kullanmak zaman kaybıdır ancak şu da unutulmamalıdır ki harcanan zaman bilginin kalıcılığı açısından önemli olabilir(Nagy Kondor, 2008).

1.1.4.3. BDÖ’ nün Verimsizlik Nedenleri

Kocasaraç’ a göre (2003) BDÖ sürecini etkileyen ya da etkilediği düşünülen değişkenler şöyle sıralanabilir:

• Öğrenci motivasyonu, • Yenilik,

• Bireysel öğrenme farklılıkları, • Ders yazılımının türü,

• Kapsamı ve niteliği,

• Öğretmenin bilgisayar destekli öğretimi algılama biçimi, • Öğrencinin tutumu,

• Öğrencinin beklentisi,

• Ders yazılımın eğitim programlarıyla bütünleşmesi, • BDÖ uygulamasının okul içinde yürütülme biçimi.

Uşun(2000) ise, BDÖ' in başarıya ulaşmasında en önemli faktörler sırasıyla; yazılım (seçim, geliştirme-değerlendirme), donanım ve bilgisayar destekli öğretim için öğretmen yetiştirmedir (Uşun, 2000: 58).

2.Bilgisayar Destekli Eğitim Danışma Kurulu'nun Uygulama Modeli Komisyonu, yeni eğitim teknolojilerinden yararlanarak eğitimin kalitesini yükseltmek ve milli eğitim sisteminin etkinliğini arttırmak amacıyla, bilgisayar destekli eğitim için gerekli olanları;

• Müfredat programlarının günün gereksinmelerine göre hazırlanması, • Yazılımların sağlanması,

• Nitelikli elemanların yetiştirilmesi,

• Uygun donanımın temin edilmesi hedeflerini olarak saymıştır (MEB, 1990: 213).

Öğretmenlere yeterli hizmet içi eğitim verilmesi gerekliliği de pek çok araştırmada ortaya konulmuştur(Duatepe & Ersoy 2003b; Köksal, 1988: 57-65; Ceri, 1986: 73; Akt. Kocasaraç, H.2003).

1.1.5. Geometri Öğretimi

Geometri dersi öğrencilere gerçek hayattaki şekillerin, binaların ve daha birçok geometrik bir düzene sahip olan olguların; sahip olduğu düzeni anlamalarını sağlayan çok özel bir alandır. Çok eski zamanlarda, özellikle batı toplumlarında, geometrinin bu önemi hemen anlaşılmış ve geometri üzerine gidilerek ileri düzeyde hesaplama yöntemleri geliştirilmiştir. 19. Yüzyılın başlarından itibaren de geometri okul müfredatlarında yerini almıştır(Schuman, H. ve Green D., 1997). O yıllardan itibaren geometrinin önemi gittikçe anlaşılmış ve başta Yunan, Alman ve Rus bilim adamları olmak üzere, önemli bilim adamlarının katkılarıyla üzerine sürekli bir şeyler ekleyerek günümüze kadar gelmiştir.

Bütün matematik müfredatı içerisinde geometri, birleştirici olma özelliğine sahip olmasının yanı sıra, aritmetik, cebir ve istatistik kavramlarının görselleştirilmesi adına zengin bir kaynak teşkil eder. Örneğin, geometrik alan ve şekiller; kesirli sayılar, eşit kesirler, kesir sıralaması ve kesir hesaplamalarında faydalı olmaktadır (Sanders, 1998: 20).

Çocuklar eğitim öğretime başlayana kadar, günlük hayattaki tecrübeleriyle geometrik şekil ve kavramlar hakkında informal bilgiler edinirler. Eğitim öğretime başladıklarında geometri öğretiminin amacı ise, zihinsel gelişmişlik düzeylerine göre oluşan bilgi ve yaşanmışlıklarını düzenlemek, formal hale getirmek, varolan bilgi ve becerilerinin üzerine yeni geometrik kavramları inşa etmelerine yardımcı olmak, bu kavramlar arasındaki ilişkileri kazandırmaktır.

Okul programlarında geometrinin yer almasının birçok nedeni vardır. Başlıca nedenler şunlardır:

• Etrafımızdaki eşya ve varlıkların çoğu geometrik şekil ve cisimlerden oluşmaktadır. Bu geometrik şekil ve cisimlerden en etkili şekilde yararlanmak, bunları tanımaya, eşyanın şekli ile görevi arasındaki ilişkiyi kavramaya dayanır.

• Uzayı tanıma ve uzayla ilgili yeteneklerin (çizim yapma, model üretme, modelde değişiklik yapma, çevre düzenleme gibi) gelişimi temelde geometrik düşüncelerden beslenir.

• Günlük hayatta insanların çözmek zorunda kaldıkları basit problemlerin pek çoğunun (çerçeve yapma, duvar kâğıdı kaplama, boya yapma, depo yapma gibi) çözümü temel geometrik beceriler gerektirir. Bu öneminden ötürü geometri öğretimi ilköğretimin tüm sınıflarında yer verilen geniş bir şerittir. Geometrik bilgiler diğer şeritlerin öğretiminde, problem çözme çalışmalarında da bir materyal olarak kullanılır (Altun, 2004).

NCTM(2000) standartlarına göre, geometri dersinde öğrenciler geometrik şekil ve yapılarla bunların karakteristik özelliklerini ve birbirleriyle olan ilişkilerini öğrenirler. Bununla birlikte uzamsal görselleştirme (spatial visualization), bir geometrik şekli iki veya üç boyutlu uzayda akıldan oluşturabilmenin ve değişik açılardan bakabilmenin geometrik düşünmenin en önemli parçası olduğu ifade edilmiştir. Ayrıca, geometri, uzun bir süredir öğrencilerin usavurmayı öğrendikleri ve matematiğin belitsel (axiomatic) yapısını gördükleri bir ders olarak okul matematik öğretim programında olduğu ve geometri standardının, dikkatli usavurmanın geliştirilmesine, tanım ve gerçeklerden yola çıkarak kanıt yapılmasına odaklandığı açıklanmıştır (Ersoy, 2003b).

İlköğretim 6-8 matematik dersi öğretim programında geometrik düşünme geliştirilirken geometri etkinliklerinde edinilen bilgilerin sırasıyla; görsel, analitik, tümevarımlı ve çıkarsamalı olarak hiyerarşik bir düzen içinde türetilmelerinin gerektiğine dikkat edilmiştir. Zaman zaman öğrencilerin tümevarımlı düşünmesinin sonucuna sezgi, keşif veya tahmin (conjecture) adı verilmiştir. Çok az olmakla birlikte çıkarsama yolu ile ürettiği bilgilere, sonuç (conclusion) denmiştir. Geometri ile ilgili kazanımların işlenirken ortak ve alana özgü becerilerin, duyuşsal özelliklerin, öz düzenleme ve psikomotor becerilerinin kazandırılmasına önem verilmelidir (MEB,2009: 45).

Hollandalı eğitimci Pierre Van Hiele’ e göre, öğrencilerin geometride düşünme yapıları ardışık beş düzeyden oluşur. Eğer öğrenciye sunulan geometri içinde bulunduğu düzeyin üstünde ise etkili öğrenmenin olması beklenemez. Başka bir anlatımla, öğrencilerin geometride başarısız olmalarının en belirgin nedenlerinden biri öğrencilerin

hazır olmadıkları düşünce seviyelerindeki konuları anlamasının beklenmesidir. Fakat öğrenciler hazır bulundukları düşünce seviyesine ilişkin konularda bile başarısız olabilmektedirler. Bunun nedeni ise görselliğin birinci derecede önemli olduğu matematik alanında yapılan sınıf uygulamalarının görsellikten uzak oluşudur. Daha açıkçası, geometri derslerinde yalnızca yazı tahtası ve tebeşir kullanılarak öğretim yapılmakta, öğrencilerden ise uzamsal düşüncelerinin geliştirmeleri beklenmektedir. Bu durumun değiştirilmesi gerektiği açıktır(Ersoy & Duatepe, 2003).

İlköğretim 6-8 matematik programında ve araştırmalarda (Ersoy, 2003b; Altun, 2004) belirtildiği gibi öğrencilerin geometrik düşünme yeteneklerinin geliştirilmesi için, kavramlar arasındaki bağıntıları kurmalarını sağlayan, iyi planlanmış bilgisayar destekli etkinlikler, uygun yazılım ve öğretmen rehberliği ile öğrenciler, geometriyle ilgili kuralları keşfedebilirler. Böylece geometrik düşünceleri usavurmayı öğrenerek kavram yanılgılarına düşmeden, kalıcı öğrenmeyi sağlamış olurlar.

1.1.5.1.Dönüşüm Geometrisi

Geometri, şekillerin hem kendilerini hem de hareketlerini inceler. Bu hareketler öteleme, dönme, yansıma ve ötelemeli yansımadır. Süslemelerin inşası, bunlardan biri veya birkaçıyla yapıldığından bu hareketlerin incelenmesine özen gösterilmiştir (MEB, 2009: 45). Öteleme, dönme, yansıma ve ötelemeli yansıma da dönüşüm geometrisini oluşturmuştur.

Dönüşüm konusunun etkili bir şekilde anlatılması için öğretmenin tahtada hassas çizimler yapması gerekmektedir. Bu da bu konunun öğrencilere aktarımını zorlaştırmakta, öğretmen için ayrı bir yetenek gerektirmektedir. Çizim konusunda yetenekli bir öğretmen, her ne kadar iyi çizimler yapsa bile öğrencinin tahtada gördüklerini daha sonra tekrarlamak üzere defterine kaydetmesi oldukça zordur. Ayrıca zaten oldukça yüklü olan Türk Milli Eğitim sistemi yetişeğinde bir de böylesi uğraştırıcı bir konunun üzerinde durulması ilk bakışta çok anlamlı gelmeyebilir. Oysa matematiksel düşünme birbirinden tamamen ayrık sanılan konularda zor problemlerin çözülmesi, karmaşık işlemlerin sonuçlarının bulunması değil, bu sonuçlara ulaşmak için izlenen yollar, ulaşılan hedeflerdir (Duatepe &Ersoy, 2003).

1.1.6. Bilgisayar Destekli Geometri Öğretim(BDGÖ)

Temsili düzeyde kavramları araştırma ve keşfetmeye dayanan, somuttan soyuta geçişi kolaylaştıran Bilgisayar Destekli Geometri, esnek yapıdaki matematik laboratuvarı ortamı sağlar. Matematiksel düşünme çeşitli perspektiflerden etkili şekilde keşfedilebilir, daha derin kavramsal anlamları çözümlemeyi beraberinde getirir (Kaput & Thompson, 1994).

Geometri öğretiminde, dinamik geometri yazılımlarının kullanımı sayesinde öğrenciler geometrik çizimler oluşturabilmekte ya da öğretmenin hazırladığı dinamik geometrik şekiller üzerinde etkileşimli incelemeler yapabilmektedir (MEB, 2009: 24).

Dinamik yazılım programları ile öğrenciler öğrenme sürecinde aktif olacakları ve deneyimler yaşayıp, yeni bilgiler inşa edebilecekleri bir ortam sağlanacağı için bu programın matematik derslerinde kullanılması önemlidir (Aksoy,Y. http://geogebra.erciyes.edu.tr/). Yapılan çalışmada dinamik yazılımların önemi kabul edilerek başarı ve kalıcılığa etkileri arasında faklılık olup olmadığı araştırılmıştır.