Fen Eğitiminde STEM' in Yeri

Günümüzde sürdürülebilir bir ekonomiye sahip olabilmek için fen, teknoloji, mühendislik ve matematik disiplinleri üzerinde durulması ülkeler için önemli bir yere sahiptir. Özellikle fen, mühendislik ve matematik alanlarında meydana gelen geliĢmeler ıĢığında ortaya çıkan teknoloji bir ülkenin ekonomisi için itici gücü oluĢturmaktadır. Bugün teknolojik liderliği elinde bulunduran ülkeler dünya ekonomisine de yön vermektedir. Bu açıdan bakıldığında fen, mühendislik ve matematik eğitimi ülkelerin ekonomik ve teknolojik açıdan geliĢmesinde etkin rol oynamaktadır. Ülkeler özelliklede fen, mühendislik ve matematik eğitimine gerekli önem vermeli ve eğitim sistemlerinde gerekli düzenlemelere gitmelidir (Yıldırım, 2016). Bu durumda birçok ülkenin STEM eğitimine geçmelerinin temel sebepleri aĢağıdaki Ģekildedir (NAS, 2007):

1. Fen ve matematikte baĢarılı öğrenciler yetiĢtirmek, 2. Ekonomi ve teknolojide dünya lideri olmak,

3. Bilimsel süreç becerileri geliĢmiĢ, eleĢtiren ve sorgulayan bireyler olmalarını sağlamak,

4. Kaliteli bireyler yetiĢtirmek,

5. Sürdürülebilir bir ekonomiye sahip olmak,

6. 21. yüzyıl becerileri geliĢmiĢ kiĢilerin sayısını yükseltmek,

7. Günlük yaĢamda karĢılaĢılan problemleri çözebilen ve üretici bireyler olarak geliĢmelerini sağlamak amaçlanmĢtır.

STEM eğitim hareketi, liderler ve politikacılar tarafından ortaya sürülmüĢ bir reform hareketidir. Liderler ve politikacılar, ekonomide gözlemlenen sorunları ortadan kaldırabilmek için STEM eğitimi hareketi üzerinde durmuĢlardır (Business Roundtable, 2005; National Governors Association [NGA], 2007). Bu liderler ve politikacılara göre, gençlerin geleceğin mühendisleri, bilim adamları ve matematikçileri olarak yetiĢmelerinde STEM eğitimi temel rol oynayacaktır. Bu da ekonominin sürekli olarak geliĢmesine katkı sağlayacaktır. Eğer gençler fen, teknoloji, mühendislik ve matematiği etkili olarak kullanabilirlerse yeni inovasyonlar ortaya çıkaracaklardır. Gençler inovasyon yapabilmek için gerekli beceri ve bilgiler konusunda kendilerini sürekli olarak geliĢtireceklerdir. Gençlerin bilgi ve becerilerin mütemadiyen artması inovasyonun hızlı bir Ģekilde ortaya çıkmasına imkan verecektir. Ġnovasyonun artmasıyla ülkelerin ekonomileri güçlenecek ve yeni iĢ alanları ortaya çıkacaktır (Fan & Ritz, 2014). Ekonomik gereksinimlerden dolayı, STEM eğitim reformu baĢlatılmıĢtır (Banks & Barlex, 2014; Bybee, 2013; Williams, 2011).

STEM eğitimine duyulan ihtiyacın artması sonucunda Fen Bilimleri, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik eğitimi STEM alanlarının entegrasyonu olarak karĢımıza çıkmıĢtır (Bağ, Gencer, Bilen & Çoban, 2014). Amerika da STEM eğitiminin ortaya çıkmasının ve eğitime çok fazla önem verilmesinin sebebi, Amerikalı öğrencilerin fen, matematik ve mühendislik alanlarına yönelik ilgilerinde azalmaların olması ve buna paralel olarak Amerika‟ nın ekonomik ve teknolojik açıdan diğer ülkelerin gerisinde kalma kaygısının giderek artması yatmaktadır (Ostler, 2012).

Obama 2010 yılında yapmıĢ olduğu konuĢmalarında STEM eğitiminin ülkenin teknolojik ve ekonomik olarak güçlü kalması için gerekli olduğunu vurgulamıĢtır (American Institute of Physics [AIP], 2015). Ayrıca uluslararası sınavlarda (PISA ve

TIMSS) fen ve matematik alanında öğrencilerin baĢarısının artması gerektiğini ifade etmiĢtir. Fen ve matematik baĢarısının artması ile ekonomik geliĢmelerin de artacağına dikkat çekmiĢtir (Fan & Ritz, 2014). Bir ülkenin ekonomik gücünü koruması için fen ve matematik baĢat unsurların baĢında gelmektedir. Bu yönüyle STEM eğitimi bir ülke politikası haline getirilmiĢtir (Departman of Education, 2012; Executive Office of the P., 2010; National Science Board [NSB], 2009).

Bu açıdan bakıldığında STEM eğitimi ülkelerin ekonomik, teknolojik ve bilimsel olarak ilerlemesine yardımcı olacağı ifade edilebilir. Bu nedenle STEM disiplinlerinin kullanılması yararlı olacaktır (Sahin, 2013). Öte yandan bir ülkenin sürdürülebilir bir ekonomiye sahip olmasının sağlanmasında STEM eğitiminin önemli etkisi vardır. Bu açıdan bakıldığında STEM eğitimine yeterli desteğin ve alt yapının sağlanması, ülkenin ekonomik ve teknolojik yönden rekabet edebilmesi için gereklidir (Thomas, 2014).

Türkiye‟de 2003 yılından beri PISA sınavları uygulanmaktadır. Öğrencilerin matematik, fen ve okuma becerilerini ölçen ve her üç yılda bir tekrarlanan bu sınavda Türkiye, öğrencilerden beklediği performansı görememektedir. 2003-2012 yılları arasında yapılan sınav sonuçlarına göre ülkemiz OECD ülke puan ortalamasının altında kalmıĢtır (OECD, 2004, 2007, 2010, 2013). Ülkemizde fen, matematik ve okuma becerisini geliĢtirmek için STEM eğitiminin uygulanması faydalı olabilir. Bu iddiayı destekleyen bir baĢka veri ise, STEM eğitiminin uygulandığı ülkelerin PISA sınav sonuçlarının yüksek olmasıdır (OECD, 2012). STEM eğitimini uygulayan Ġngiltere, Güney Kore, Finlandiya, Çin, Almanya‟nın PISA sınav sonuçları OECD ülkelerinin puan ortalamasının üzerinde yer almaktadır (OECD, 2010). Bu ülkelerin baĢarısında STEM eğitiminin de katkısı olduğu düĢünülebilir. Ülkelerin bu STEM alanlarındaki baĢarının bir göstergesi PISA ve TIMSS sınavlarından elde ettikleri sonuçlardır. Bu ülkelerin baĢarısının temelinde fen ve matematik eğitimine verdikleri önem yatmaktadır (Department of Education, 2012). STEM eğitimi, farklı disiplinleri bir araya getirerek ve bu disiplinler arasında bağlantı sağlayarak öğrenmenin çok boyutlu gerçekleĢmesini sağlamaktadır (Smith & Karr-Kidwell, 2000).

Word Economic Form (WEF) (2012-2013, 2014-2015), yayımladığı raporlarında 144 ülkenin ulusal ekonomik üretim ve refahını değerlendirmiĢtir. Bu raporlarda Türkiye‟nin tırmanıĢa geçtiği görülmektedir. Her ne kadar Türkiye tırmanıĢa

geçmiĢ olsa da ülkenin ekonomik üretim ve refahı yeterli düzeyde değildir. Ayrıca bu raporlarda Amerikan‟ın sürekli olarak sıralamada geriye düĢtüğü de görülmektedir. Thomas (2014)‟a göre bu durumun temel sebebi, Amerika‟nın öğrencileri STEM beceri ve donanımları ile yetiĢtirmemesinden kaynaklanmaktadır. Bir ülkenin teknoloji alanında ilerlemesi STEM disiplinlerinin geliĢmesine bağlıdır. Bu disiplinlere yeterince önem ve ilgi gösterilmezse istenilen düzeyde ilerleme ve inovasyon sağlanamayacaktır. Türkiye‟ de STEM eğitimine yönelik çalıĢmalara 2005 yılında baĢlanmıĢtır. Fen bilgisi dersinin ismi Fen ve Teknoloji dersi olarak değiĢtirilmiĢtir (MEB, 2006). Yapılan bu değiĢiklik ile fen ile teknolojiyi bir araya getirmek ve STEM eğitimine geçiĢ yapmak amaçlanmıĢtır. 2012 tarihinden itibaren çalıĢmaların sayısında artmalar baĢlamıĢ, birçok devlet ve özel üniversitelerde çalıĢmalar yürütülmüĢ ve hala yürütülmeye devam edilmektedir (Demirci Güler, 2017). 2016 yılında MEB tarafından bir STEM Eğitim Raporu yayınlanmıĢtır (MEB, 2016).

2017 Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı‟nda 4. sınıftan baĢlanarak 8. sınıfa kadar Fen ve Mühendislik Uygulamaları eklenmiĢtir.Öğrencilerin, Uygulamalı Bilim ünitesinde, önceki ünitelerde bulunan konulara alakalı problemlerin farkında olmaları, bunları tanımlamalarını, alternatif çözüm yolları belirlemelerini, bulunan çözüm yollarını karĢılaĢtırmaları, en iyi olanı belirlemelerini, bir ürün ortaya çıkarmalarını ve bu ürünü en çarpıcı bir biçimde sunmalarını beklemektedir. Bu Ģekilde aĢamalı bir Ģekilde STEM eğitimine geçiĢ yapılmıĢtır.