Bu bölümde bilgisayar destekli öğretim, somut materyaller, uzamsal yetenek ve zihinsel döndürme kavramları açıklanarak birbiriyle iliĢkilerinden bahsedilmektedir. AraĢtırmanın devamında konuyla ilgili bundan önceki dönemde yapılan yurt içi ve yurt dıĢı çalıĢmalarına yer verilmektedir.
Bilgisayar Destekli Öğretim
Bilgisayar destekli öğretim, öğrenme-öğretme süreçlerinde en çok yararlanılan, bilgisayarların hem öğrenme aracı, hem de öğrenmenin meydana geldiği ortam olarak kullanıldığı yöntemdir. Öğretim amaçlı ders yazılımlarını kullanan öğrenciler, bilgisayar baĢında kendi hızları ve yetenekleri doğrultusunda konuyu öğrenmektedirler. Bilgisayar destekli öğretimde, herhangi bir derste konu, önceden hazırlanmıĢ olan yazılımlarla öğretilir (Tandoğan ve Akkoyunlu, 1998). Bilgisayar Destekli Öğretim, içerisinde video, animasyon, simülasyon ve multimedia vb. çalıĢmaları barındıran çok kapsamlı bir yöntemdir.
Dünyada 1950’li yılların sonlarına doğru ABD’nin bazı geliĢmiĢ üniversitelerinde bilgisayar kullanılmaktaydı. 1970’li yıllarda maliyetlerin düĢmesiyle beraber bilgisayarlı eğitim uygulamalarıyla ilgili projeler geliĢtirildi. Bunlardan en önemlileri IBM 1500, PLATO ve TICCIT projeleridir. Ġlk önce IBM 1500 projesi ile üniversite seviyesinde bilgisayar destekli fizik ve istatistik öğretimi, daha sonraları diğer projelerle de okuma ve matematik becerilerinin artırılmasına yönelik öğretim yapılmıĢtır. Amerika’yı baĢta Ġngiltere olmak üzere Fransa, Ġtalya, Federal Almanya gibi geliĢmiĢ ülkeler takip etmiĢtir. Örneğin Federal Almanya’nın 1975 yılında orta öğretimin üst kademelerine bilgisayar
18
eğitimi verilmesi ve bunun daha sonraki yıllarda alt kademelerde yaygınlaĢtırılması kararı buna ne kadar önem verildiğinin büyük bir göstergesidir (Demirdağ, 2007).
Japonya’da yapılan araĢtırma “multimedia” imkanlarının olduğu sınıflarda baĢarı seviyesinin önemli ölçüde arttığını göstermiĢtir. Ġsrail’de yapılan araĢtırmada matematik derslerindeki baĢarı oranının BDÖ’ler sonucunda %42’den %99’a kadar çıktığı belirlenmiĢtir. Sadece bu sonuç bile BDÖ’lerin ne denli önemli olduğunu bize göstermektedir.
Ülkemizde de 1980’li yıllardan itibaren bilgisayarlar eğitimde yer almaya baĢlamıĢtır. Öncelikle orta öğretim kurumlarına 1100 adet mikrobilgisayar alınmıĢtır. Daha sonra öğretim uygulamalarında da bilgisayara hızla yer verilmeye baĢlanmıĢtır. MEB-Dünya Bankası katılımı ile 53 bilgisayar deneme okuluna 1666 adet bilgisayar alınarak bilgisayar laboratuvarları kurulmuĢtur. Bu okullara denemek üzere Bilim ve Teknoloji ansiklopedisi, Ġngilizce, matematik, fizik, kimya ve biyoloji alanlarında ders yazılımları temin edilmiĢtir. Donanım ve altyapı çalıĢmalarının yanı sıra 1996 yılında 256 yeni formatör öğretmen eğitime alınmıĢtır.
MEB’de bilgisayar uygulamalarıyla ilgili iĢlemleri, uygulamaları, sınavları ve değerlendirmeleri yapmak üzere 1982 yılında “Bilgi ĠĢlem Daire BaĢkanlığı” kurulmuĢtur. Bu kurum sırasıyla 1992 yılında “Bilgisayar Hizmetleri ve Eğitim Genel Müdürlüğü”ne, 1998 yılında “Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü”ne ve son olarak da 14/09/2011 tarihinde çıkmıĢ olan 28054 sayılı Milli Eğitim Bakanlığının TeĢkilat ve Görevleri Hakkında Kanun Hükmünde Kararname ile “Yenilik ve Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü” ismine dönüĢtürülmüĢtür. Günümüzde FATĠH projesi çalıĢmaları da bu müdürlük tarafından yürütülmektedir (Yenilik ve Eğitim Teknolojileri Genel Müdürlüğü, 2011).
Milli Eğitim Temel Kanununun 13. maddesindeki bilimsellik ilkesinde, çağın gerektirdiği yeniliklere uyulması ve eğitimde verimliliğin artırılması açısından her türlü teknolojik geliĢime hazır olunması gerektiği vurgulanmıĢtır. Bilimsel araĢtırma ve değerlendirmelere önem verilmesi gerektiğine değinilerek bu yöndeki çalıĢmaların teĢvik edileceği belirtilmiĢtir. Yasa, teknolojinin olanaklarından yararlanılmasının bir gereksinim olduğunu ve bunu nasıl yapması gerektiğini ortaya koymaktadır. Eğitim programları yapılması ve buna bağlı olarak yöntem, araç ve gereçlerde geliĢtirme yapılmasının eğitimde bilgisayardan yararlanmayı içermektedir (Milli Eğitim Temel Kanunu, 1973).
19
Türk Yüksek Öğretim Kanununun 5746. maddesinde; Ar-Ge ve yenilik yoluyla ülke ekonomisinin uluslararası düzeyde rekabet edebilir bir yapıya kavuĢturulması için, teknolojik bilgi üretilmesinin, üründe ve üretim süreçlerinde yenilik yapılmasının, ürün kalitesinin yükseltilmesinin, verimliliğin artırılarak maliyetlerin düĢürülmesinin ve teknolojik bilginin ticarileĢtirilmesinin öneminden bahsedilmiĢtir (YÖK, 1998).
21. yüzyılda BDÖ’den o kadar fazla bahsedilmektedir ki, onsuz bir öğretimin çok kısır kalacağı ortadadır. BDÖ’nün önemini fark edip daha erken davranan ülkeler daha ileriye gitmiĢlerdir. Bu yüzden günümüzde tüm ülkelerin eğitim politikalarında BDÖ’ye olabildiğince yer verilmiĢtir. Ülkemizde de bu düĢünceyle ilk kez 1987 yılının hükümet programında BDÖ’ye yer verilmiĢtir. 31 Aralık 1987 tarihinde resmi gazetede yayınlanan programda; her kademedeki eğitim-öğretim etkinliklerinde baĢta televizyon ve bilgisayar olmak üzere teknolojinin olanaklarından ileri düzeyde yararlanılacağı, bilgisayarların, göze ve kulağa hitap eden eğitim sistemlerinin okulların önemli eğitim araçları haline getirileceğinden bahsedilmiĢtir (Resmi gazete, 31 Aralık 1987).
Öğretimde bilgisayarların kullanılması, öğrencilerin daha fazla duyu organlarına hitap edilmesi sebebiyle öğretimi daha verimli hale getirmektedir. BDÖ süreçlerinde öğrenciler, derslerde verilen bilgileri yer ve zaman kısıtlaması olmaksızın tekrar edebildiği için konuyu pekiĢtirerek kalıcı olarak öğrenirler. Bu da derse karĢı ilgilerini canlı tutmaktadır. Günümüzde tüm öğretim süreçlerinde (ilk ve orta okul, lise ve üniversite) çeĢitli öğretim materyalleri kullanarak fen ve özellikle kimya derslerinde öğrenci baĢarılarının artırılması büyük önem taĢımaktadır (Akkoyunlu, 1996; Ertepınar, 1995; Demircioğlu ve Geban, 1996).
Fen eğitimi öğrencilerin zihinsel yeteneklerini üst seviyeye çıkarmalarına yardımcı olmaktadır. Bu zihinsel yetenekler arasında analitik düĢünme yeteneği, biçimsel muhakeme yeteneği ya da kritik düĢünme yeteneği yer almaktadır. Fen eğitiminde,
bilgisayar materyallerinden yararlanmak öğrencilerin muhakeme yeteneklerinin
geliĢmesini sağlamaktadır (Krajick ve Haney, 1987).
Kimya dersi, gözle görülemeyecek kadar küçük maddesel değiĢimleri inceleyen ve bunlarla ilgili pratik uygulamalar içeren bir derstir. Öğrencilerin çıplak gözle görülemeyecek maddesel değiĢimleri zihinlerinde canlandırmaları, konuyu daha iyi anlamaları bakımından önemlidir. Çözünme olayına mikroskobik boyutta bir örnek aĢağıdaki Ģekil 2’de verilmiĢtir. Bu deneyi öğrencilerin yanında detaylı Ģekilde yapabilmek
20
çok da mümkün değildir. Geleneksel yöntemlerle deney öğrencilere aktarıldığında bu sefer de kimya dersi öğrencilere sıkıcı gelmektedir. Çünkü görmedikleri, hissetmedikleri bir olayın öğrencilere anlatılması onlarda kalıcı bir etki yapmamaktadır. Çin atasözünde geçen “Duyarım, unuturum. Görürüm, hatırlarım. Yaparım, anlarım.” sözünden yola çıkarak ne kadar duyu organına hitap edilebilirse eğitimin kalitesi o kadar artırabilir. Bu anlamda animasyonlar, resimler ve etkileĢimli etkinliklerden oluĢan öğretim materyalleri öğrenmeyi daha da kolaylaĢtırmaktadır.
ġekil 2. Çözünmenin tanecik boyutunda gösterilmesi
BDÖ Uygulama ÇeĢitleri
Öğretmenler bilgisayar destekli öğretimde bilgisayarları yazılım, donanım açısından sağlanan olanaklara, konunun ve öğrencilerin özelliklerine göre farklı yer ve zamanda kullanabilirler (Demirel, 1996; Demirci, 2003). BDÖ uygun öğrenme durumları ile beraber kullanılır. Burada 5 çeĢit BDÖ uygulamasından bahsedilmiĢtir.
KiĢisel Ders Programları (Konu Öğrenme)
Öğretimde en çok kullanılan program türüdür. Yapılandırıcı yaklaĢımdan dolayı öğrenci, programla birebir etkileĢim halindedir. Bu yöntemi kullanmanın amacı, etkili bir iletiĢim ortamı kurarak konuyu öğrenciye an iyi Ģekilde aktarmaktır. Öğretmen, sınıfta konuyu ne kadar iyi anlatırsa anlatsın mutlaka anlamayan öğrenciler vardır. Öğrencilerin bu eksiklerini gidermek ve gerideki öğrencileri sınıfla aynı seviyeye ulaĢtırmak için bu programlar etkili bir araçtır. Fakat burada üzerinde durulması gereken en önemli nokta hazırlanan programın açık ve net olması, kullanımının basit olması ve pedagojik alanında
21
iyi düĢünülmüĢ olmasıdır. Aksi halde öğrenciler zorlandıkları programlarda baĢarı sağlayamazlar (Ayas vd., 1997; Demirci, 2003).
Uygulama ve Pratik Yapma Programları
Ġlk kez 1963 yılında Richard Atkinson ve Patrick Suppers tarafından uygulama ve pratik programı geliĢtirilmiĢtir. Bilgisayar ekranında görülen bir probleme öğrencilerden alınan cevaplar ıĢığında geri bildirim yapıp öğrencinin bir üst seviyeye çıkması Ģeklinde program tasarlanmıĢtır. Tam öğrenme olayı gerçekleĢinceye kadar çalıĢmalar devam eder. Bu programların, kiĢisel ders programlarından farklı yanı konu anlatımının olmamasıdır. Günümüzde iyi hazırlanmıĢ bu tip programlar ile kiĢisel ders programları etkili Ģekilde bütünleĢtirilirse etkili ve kalıcı öğrenim gerçekleĢtirilebilir (Demirci, 2003).
Eğitsel Oyunlar
Oyun programları eğlence ve eğitim amaçlı olmak üzere ikiye ayrılabilir. Eğlence amaçlı öğretim programlarının asıl amacının yanı sıra özel bazı hedefleri de vardır. Eğlence amaçlı uygulamalardan pek fazla akademik sonuçlar elde edilemez. Eğitim amaçlı uygulamaların amacı ise geniĢ öğrenme ortamları oluĢturmaktır (Demirci, 2003). Bu da eğitime bakıĢ açısıyla ilgili derinlik katmaktadır.
http://www.simyaci.biz/index.php/programlar
22
Simülasyon ve Bilgisayara Dayalı Laboratuvar Programları
Laboratuvarda gösterilmesi tehlikeli ve pahalı olan, gözle görülemeyecek derecede küçük boyutlarda gerçekleĢen, çok hızlı ya da çok yavaĢ olayların bilgisayarla canlandırılarak gösterilmesine simülasyon denir. Simülasyon programları, maliyetten ve zamandan tasarruf sağlar, riski çok aza indirir, öğrencilerin zihinsel düĢüncelerine olumlu etki yapar. Kimya öğretiminde moleküllerin ve iyonların hareketleri, radyoaktif olaylar, asit-baz tepkimeleri, denge tepkimeleri, hal değiĢimi ekzotermik-endotermik olaylar simülasyon yoluyla öğretilebilir. Örneğin Ģekil 3’teki asit-baz deneyini sınıfta yapmak oldukça tehlikelidir. Bunun yerine Chemistry Lab. programıyla hazırlanan simülasyonlarla öğrencinin kolayca deney sonuçlarını görmeleri sağlanabilir.
ġekil 4. Asit-baz tepkimesi simülasyonu
Bilgisayar destekli materyallerin deneylerde kullanılması öğrencilerin motivasyonunu artırmaktadır (Collette ve Chiapatta, 1989). Bu sayede deneyi yapan kiĢiden kaynaklanan hataların çoğu ortadan kalkmaktadır. Bu da deneyin güvenirliğini artıran unsurlardandır.
Problem Çözme Programları
Günümüzde bilim ve teknolojinin son derece önemli olduğu ortadadır. Öğretim programlarında problem çözme becerisi ve bunu geliĢtirmeye yönelik pratik yapma
23
çalıĢmaları oldukça önemlidir. Bilgisayarlarda oluĢturulan problem çözme programlarıyla birlikte çalıĢma ortamının hazırlanılması programın etkinliğini artırmaktadır. Bu tür programlar küçük gruplar ya da bireysel çalıĢmalar için daha uygundur. Bazı yönleriyle simülasyon programlarına da benzemektedir. Uygulama yapma imkanlarına göre problem çözme programları öğrencilere daha fazla bağımsızlık ve keĢif imkanları verir. Bu tür programlara Chemistry Lab. örnek verilebilir. Bu programlarda kullanıcı bilim adamı rolündedir. Laboratuvarda deney yapar, hipotez kurar, analiz ve sentez yapar (Demirci, 2003).
BDÖ’nün Avantajları ve Dezavantajları
Eğitim-öğretim amaçlı kullanılan her yöntem ya da tekniğin kendine özgü avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. Bilgisayar destekli öğretimin avantajları aĢağıdaki gibi sıralanabilir (OdabaĢı, 1998):
Bilgisayar Destekli Öğretim öğrencilere kendi hızlarında ve düzeylerinde ilerleyebilme olanağı verir, dolayısıyla bireyselleĢtirilmiĢ, öğrenci merkezli bir öğretimin oluĢmasına yol açar. Bilgisayar Destekli Öğretim etkileĢim sağladığı için en sıkıcı çalıĢmaları bile ilginç kılabilir.
Renk ve grafik gibi görsel uygulamalar sayesinde öğrenme etkili kılınır.
Hem anında dönüt sağladığı için, hem de sağlanan dönüt öğretmeninki gibi herkesin içinde olmadığı için öğrenciye rahatlık sağlar.
BenzeĢimler sayesinde öğrencilere özgün ortamlar sağlar. Öğrenciler benzeĢimler yoluyla dıĢ dünyaya açılma Ģansını bulurlar. Sınıf içinde uygulanması olanaksız ya da tehlikeli olabilecek deneylerin gerçekleĢtirilmesinde de Bilgisayar Destekli Öğretim yazılımları kullanılabilir. Bilgisayar Destekli Öğretim uygulamaları sayesinde öğretmen, zamanını daha rahat
kullanabilir. Yazı tahtasına yazılarak zaman kaybına yol açan araĢtırma türü çalıĢmalar bilgisayar aracılığıyla verilebilir. Öte yandan bir konuyu kaçıran öğrenci öğretmeni rahatsız etmeksizin, aynı konuyu bilgisayardan iĢleyebilir.
Kimya dersinde de bu sayılan avantajlar çerçevesinde etkili öğrenme çevrelerinin oluĢturulması amacıyla BDÖ, gün geçtikçe daha fazla kullanılmaktadır. Kimya eğitiminde bilgi ve iletiĢim teknolojilerinin kullanımı, geleneksel öğretim yolu ile giderilemeyen problemlerin (anlama ve kavramsallaĢtırma güçlükleri, kavram yanılgıları, vb.) üstesinden gelmede baĢarılı olduğu düĢünülmektedir (Burke, Greenbowe ve Windschitl, 1998; Ebenezer, 2001; Marcano, Williamson, Ashkenazi, Tasker ve Williamson, 2004; Kelly ve Jones, 2007). Bilgi ve iletiĢim teknolojilerinin; kimyasal olaylarla ilgili kimyacıların sahip oldukları zihinsel modellere benzer modellerin öğrenciler tarafından oluĢturulmasına imkan vermesi (Williamson ve Abraham, 1995) ve kimyanın üç gösterim (makroskobik,
24
moleküler, sembolik) seviyeleri arasında daha güçlü iliĢkiler kurulması için öğrencilere yardımcı olması, istenen sonuçların alınabildiğinin bir iĢaretidir.
Bazı araĢtırmalarda bilgisayar destekli öğretimin avantajlarının yanında bazı dezavantajlarından da bahsedilmiĢtir (Yıldız, 2009; KarakuĢ, 2008; Takunyacı, 2007). Bilgisayar destekli öğretimin dezavantajlarını aĢağıdaki baĢlıklar altında toplamak mümkündür:
Öğrencilerin sosyo-psikolojik geliĢimlerini engellemesi (çocuğun yaĢıtlarıyla ve diğer bireylerle olan etkileĢimi azaltmakta)
Özel donanım ve beceri gerektirmesi (sınıfların ya da okulların bilgisayar destekli öğretim için gerekli donanımlara eriĢiminin bazen zor ve pahalı bir süreç olması)
Eğitim programını desteklememesi (programda belirlenen amaç ve hedefleri öğrenciye kazandırıcı nitelikte olmaması)
Öğretimsel niteliğin zayıf olmasıdır.
Bu dezavantajlara bakılacak olursa, araĢtırmada kullanılacak diğer strateji olan somut nesneler kullanımının bu sorunların birçoğunu ortadan kaldırabileceği anlaĢılmaktadır. Burada önemli olan ders iĢleniĢi sırasında bu geçiĢlerin planlı ve doğru bir Ģekilde yapılmasıdır.
Somut Materyal
Kennedy (1986) somut materyalleri, birçok duyuyla hissedilebilen, dokunulabilen ve elle üzerinde oynamalar yapılabilen nesneler olarak tanımlamıĢtır. Belirtilen bu tanımlarıyla öğretim faaliyetlerinde kullanılan somut materyaller, birkaç farklı Ģekilde oluĢturulabilecek kısıtlı miktardaki yardımcı öğretim aracı olmaktan çok her derse ve dersin kazanımlarına göre çeĢitlilik gösteren yardımcı kaynaklar olarak düĢünülebilir.
Baki ve diğerlerine (2006) göre öğrenciler, bilgilerin somut materyaller kullanılarak görselleĢtirildiği veya gerçek nesnelerin kullanıldığı ortamlarda daha anlamlı öğrenme gerçekleĢtirmektedirler. Öğretmenler anlamlı öğrenmeleri desteklemek adına sınıflarda soyut bilgiyi somut hale getiren sembol, somut materyal, resim vb. eğitim araçlarından yararlanabilirler. Öğrenciler öğrenme ortamlarında bazen görerek bazen de dokunarak temas ettikleri objeler sayesinde kolay bir öğrenme elde edebilmektedir.
Çocukta zihin geliĢimi somuttan soyuta doğrudur. Çocuklar her zaman somut olarak gördüğü, algıladığı maddeleri, onların soyut kavramlarla anlatılmasından daha kolay öğrenmektedirler. Özellikle ilk 4 yıl ve ortaokuldaki ilk yılları öğrencilerde somut
25
dönemden soyut döneme geçiĢ olarak bilinmektedir. Yalnız bu geçiĢ zamanı her öğrenci için aynı olmayabilir. Çevresel ve genetik etkilerle geçiĢ döneminin bazı öğrencilerde lise döneminde de olduğu görülebilmektedir. Bu sebeple öğrencilerin gözle görüp, elle tuttukları gerçek ve modeller onlar için oldukça anlamlıdır.
Eğitim ortamlarında somut materyal kullanımı soyut kavramların somutlaĢtırılmasını sağlarken, etkili ve kalıcı öğrenmeye de büyük katkı sağlamaktadır. Bununla birlikte somut materyaller, öğrencilerin eğitsel kavramları kendi kendilerine yapılandırmalarında oldukça önemlidir (Tutak, 2008). Geleneksel öğretim yöntemlerinde fen eğitimi, öğretme ve uygulama eksenli olmakla beraber bu tür öğretim etkinliklerinde ortam çok önemli bir role sahiptir. Böyle ortamlarda somut materyaller öğrencilere araĢtırmaya uygun zemin hazırlarken, serbest çalıĢma imkanı da sunmaktadır (Ġnan, 2006). Yapılan araĢtırmalar öğrencilerin soyut düĢünme kapasitelerinin, dünyadaki somut nesneleri algılamaları ile iliĢkili olduğunu ortaya koymuĢtur. Soyut kimya kavramlarını görselleĢtirerek somut ve açık bir Ģekilde sunmak için tasarlanan öğretim materyalleri, öğrencilerin yaratıcı düĢünmelerine ve hayal dünyalarının geliĢimine yardım etmektedir.
http://www.yabancidiziizle1.com/dizi/breaking-bad
ġekil 5. Somut materyal örneği
Somut materyallerin öğretimdeki önemini ortaya koyan en önemli çalıĢmalardan birisinin Edgar Dale tarafından ortaya konulan “YaĢantı Konisi” olduğu söylenilebilir (ġekil 5). YaĢantı konisinde belirtildiği gibi öğrenme sırasında kullanılan duyu organı sayısı arttıkça
26
öğrenme ve kalıcılık artmaktadır. Birey kendisi yaparak öğrendiğinde en iyi öğrenme gerçekleĢmekte ve en iyi öğretim somuttan soyuta, basitten karmaĢığa doğru olmaktadır (Çilenti, 1984 ve Yalın, 2006). Somut materyaller sayesinde öğrenme faaliyetlerine iĢitme duyusunun yanı sıra dokunma, görme gibi duyularında katılması ile yaĢantı konisinde de belirtildiği gibi daha kalıcı öğrenmelerin gerçekleĢtiği söylenebilir. Bu sebeple tezin uygulama aĢamasında, deney grubundaki öğrencilere farklı duyu organlarına hitap edecek birçok farklı somut materyal gösterilmiĢtir.
ġekil 6. Dale’nin yaĢantı konisi
Yukarıdaki Ģekilde, somut nesnelerin eğitim durumlarında kullanımıyla ilgili bazı önemli tespitler yapılmıĢtır. Eğitim durumlarının etkili bir öğrenmeyi gerçekleĢtirecek Ģekilde düzenlenmesinde, yaĢantıların en etkili olanından en az etkili olanına doğru sıralanıĢı aĢağıdaki gibidir:
Doğrudan edinilen maksatlı yaĢantılar.
Model veya numunelerle edinilen yaĢantılar.
Dramatizasyonlarla edinilen yaĢantılar.
Gösteriler yoluyla edinilen yaĢantılar.
Gezi ve sergi yoluyla edinilen yaĢantılar.
Televizyon veya hareketli resimlerle edinilen yaĢantılar.
Radyo, kaset, Ģerit, resimlerle edinilen yaĢantılar.
27
Görüldüğü gibi somut nesneler ve bunların kullanımına yönelik etkinlikler, öğrenmenin kalıcılığını artırarak kavramların somutlaĢtırılmasında önemli bir aĢamada bulunmaktadır. Yani, bir öğrenme etkinliği ne kadar çok duyu organına hitap ederse öğrenme o kadar kalıcı ve unutma kavramı da o kadar geç olmaktadır.
ġekil 7. Top-çubuk modeliyle molekül Ģekillerinin gösterimi
BDÖ ve somut nesnelerin öğretimde etkililiği ile ilgisinin ele alındığı araĢtırmalar incelendiğinde bu materyallerin önemi daha çok anlaĢılmaktadır. AraĢtırma sonuçlarında, BDÖ ve somut nesnelerin eğitimin farklı kademelerinde öğrenci yaĢına uygun Ģekilde kullanılabileceği görülmüĢtür.
Bu araĢtırmada da ortaöğretim 9. sınıf öğrencilerinin BDÖ ve somut nesneler kullanıldığında, uzamsal yetenekleri ile kimyasal reaksiyonlar konusundaki zihinsel düĢünme becerilerinde ne kadar değiĢimin gözlendiği incelenmektedir. Bu konuyla ilgili matematik ve geometri eğitimi alanında birçok çalıĢma bulunurken kimya alanında konuyla ilgili çok az çalıĢma bulunmaktadır.
Uzamsal Yetenek
Uzamsal yetenek, uzaydaki nesnelerin zihinde canlandırılabilmesi, farklı açılardan tanınabilmesi, bir bütün olarak ya da parçaların ayrı ayrı hareket ettirilebilmesi
28
yeteneklerinin bütünü olarak tanımlanır. Bannatyne (2003) mimari, astronomi, biyokimya, biyoloji, kimya, kartoğrofya (haritacılık), mühendislik, jeoloji, matematik, müzik ve fizik baĢta olmak üzere mesleklerin %80’inin sözel yetenekten çok uzamsal yeteneğe bağlı olduğunu belirtmiĢtir. Uzamsal yetenek, uzmanlık gerektiren mesleklerin yanı sıra evdeki eĢyaların yerini değiĢtirmek, güvenli Ģekilde araba sürmek, tavla ve bilardo oynamak, bulaĢık makinesine tabak yerleĢtirmek gibi günlük hayatımızda birçok alanda da karĢımıza çıkmaktadır. Farkında olsak da olmasak da bu yetenek biz insanlar tarafından iyi ya da kötü bir Ģekilde günlük hayatımızda kullanılmaktadır.
Yapılan araĢtırmalarda uzamsal yetenek için tam bir tanımın yapılamadığı görülmektedir. Ayrıca uzamsal yetenek, uzamsal beceri, uzamsal görselleĢtirme ve uzamsal iliĢkiler gibi kavramların birbirlerinin yerine kullanıldığı görülmektedir. Bu olgunun beceri mi yoksa yetenek mi olduğu halen psikologlarca tartıĢılmaktadır (Turgut, 2007). Bu bölümde uzamsal yetenek konusundaki çalıĢmalar incelenmiĢ ve alt faktörler tanımlanmıĢtır.
Bu konudaki ilk çalıĢma 1938 yılında Thurstone tarafından yapılmıĢtır. Thurstone, zihinsel yetenekler üzerine çalıĢarak “Uzay” (space) kavramını ortaya koymuĢtur (Akt. Kayhan, 2005). 240 kiĢi üzerinde yapılan 56 test sonucunda uzamsal yetenek, nesnelerin zihinde canlandırılması ve nesnelerin döndürülmesi olarak tanımlanmıĢ birincil zihinsel yeteneklerden birisi olarak sınıflandırılmıĢtır (Sternberg, 1990).
Uzamsal yeteneği tanımlamaya çalıĢan diğer kiĢi French’dir. French, 1951 yılındaki çalıĢmasında uzamsal yeteneği, 3-Boyutlu uzaydaki nesneleri zihinde canlandırma, kavrama ve hareket ettirme yeteneği olarak tanımlamıĢtır (Akt. McGee, 1979).
Ekstorm (1976) uzamsal yeteneği; uzamsal Ģekilleri kavrama ya da uzaydaki nesnelerde meydana gelen yeni durumlardaki yönelim yeteneği olarak tanımlamıĢtır (Akt. Turgut, 2007).
Lohman (1993) da bu kavramı, görsel bir imgeyi meydana getirebilme, bir Ģekli devam ettirebilme, yeniden düzenleme ve baĢka bir Ģekle dönüĢtürebilme olarak tanımlamıĢtır. Linn ve Petersen (1985) meta-analiz çalıĢmalarında uzamsal yeteneği; sembolik ve dilsel olmayan (nonlinguistic) bilginin temsili (represent), dönüĢtürülmesi (transform), oluĢturulması (generate) ve yeniden çağrılması (recall) yeteneği olarak tanımlamıĢtır. Bishop (1980) görselleĢtirmeyle ilgili iki yetenekten bahsetmektedir. Ġlki; geometrik iĢlerde, grafiklerde, diyagramlarda kullanılan uzamsal kelimeler bilgisini içeren biçimsel
29
(figural) bilgileri yorumlama yeteneğidir. Ġkincisi ise soyut iliĢkileri ve biçimsel olmayan (non-figural) verileri görsel terimlere dönüĢtürme, bir görsel resmi baĢka bir resme dönüĢtürme gibi iĢlemleri içeren görsel bir iĢleme yeteneğidir.
Sjönlinder (2000) uzamsal yeteneği; uzaydaki nesnelerin uzamsal iliĢkileri, görsel uzamsal görevleri ve yönelimlerini anlamaya yönelik insanların biliĢsel fonksiyonları olarak tanımlamaktadır (Akt. Kayhan, 2005).