Mühendislik Disiplini Bilgi Formu

Mühendislik disiplininin K-12 seviyesinde ele alınması ülkemiz için çok yeni bir düşüncedir. Bu doğrultuda ulusal bağlamda, K-12 mühendislik eğitimi için belirlenmiş eğitim standartları ya da disipline yönelik tanımlanmış öğretim kazanımlarından söz etmek bugün için çok erken görünmektedir. Bu sebeple araştırma bağlamında mühendislik eğitiminin hangi kapsamda ele alınacağını belirlemek için yurt dışında gerçekleştirilen çalışmalar üzerine odaklanılmıştır. Bu doğrultuda ABD'de yayınlanmış, K-12 mühendislik eğitimine yönelik standartların tanımlandığı çeşitli raporlar (NAGB, 2010; NAE, 2010; NRC, 2012; MDOE, 2010; MDOE, 2006; PDOE, 2009; ODE, 2009) incelenmiştir. Bu raporlarda yer alan mühendislik kazanımları analiz edilerek araştırma bağlamında kullanılacak mühendislik disiplini kazanımları (EK-5) oluşturulmuştur. Oluşturulan kazanımlar, Minnesota Üniversitesi STEM Eğitim Merkezi'nde görevli bir uzman ile doktora çalışmasını STEM eğitimi konusunda yapan bir fen eğitimi uzmanı tarafından incelenmiş ve uygun bulunmuştur.

Ortaokul (5.-8. Sınıf) düzeyi için oluşturulan bu kazanımlar mühendislik disiplinine yönelik bilgi ve beceriler olmak üzere iki kategoride ele alınmıştır. Bu düşüncenin bir tezahürü olarak gerçekleştirilen uygulamalar da mühendislik disiplini açısından bu iki boyut ekseninde değerlendirilmiştir. Araştırma kapsamında yürütülen tasarım temelli fen eğitimi uygulamalarının bilgi boyutu açısından değerlendirilmesinde araştırmacı tarafından geliştirilen Mühendislik Disiplini Bilgi Formu (MDBF) kullanılmıştır. Formda, EK-5'te yer alan mühendislik disiplini bilgi boyutu kazanımları doğrultusunda hazırlanmış, 14 adet açık uçlu maddeye yer verilmiştir. Şanlı (2010) savunulabilir sonuçlara ulaşılması için belirli bilgi birikiminin sistemli bir şekilde organize edilmesini

gerektiren bu tür maddelerin, öğrenme sonrası, öğrencilerin bilgi dağarcığını değerlendirmek için çok uygun olduğunu ifade etmektedir.

Formun geliştirilmesi sürecinde birbirine alternatif olacak şekilde her kazanım için iki madde hazırlanmıştır. Denemelik form, belirtke tablosu ile birlikte ikisi doktora çalışmasını STEM eğitimi konusunda gerçekleştiren toplam üç fen eğitimi uzmanı tarafından incelenmiştir. Uzmanlardan her bir maddeyi kazanımı karşılama açısından yeterli görüp görmedikleri ile kazanıma yönelik alternatif maddelerden (anlaşılırlık, yapı, kullanışlılık gibi kriterler açısından) hangisini tercih ettiklerini belirtmeleri istenmiştir. Deneme formunda yer alan maddelerin tümü uzmanların tamamı tarafından kazanımı karşılama açısından yeterli bulunmuştur. Alternatif maddelerin seçimi konusunda ise öncelikle uzmanların görüş birliği aranmış bunun olmadığı maddeler içinse iki uzmanın uzlaştığı madde nihai forma alınmıştır. Bu doğrultuda elde edilen 14 maddelik nihai form EK-6’da sunulmaktadır.

Tekindal (2009) analitik puanlama ölçeği kullanmanın açık uçlu soruların puanlanmasında güvenirliği artırdığını belirtmektedir. Bu sebeple MDBF’nin puanlamasında analitik puanlama ölçeği kullanılmıştır. Analitik puanlama ölçeklerinde tüm maddeler için eşit olacak şekilde 3-7 arasında dereceleme kategorisi belirlenmelidir (Tekindal, 2009). Bu işlemden sonra her madde için en yüksek düzeyden başlanarak tüm kategoriler için beklentiler tanımlanır (Çepni, 2011). Araştırma kapsamında MDBF için hazırlanan analitik puanlama ölçeğinde Akpınar ve Ergin (2004) tarafından önerilen 5 dereceleme kategorisi kullanılmıştır. Formda yer alan her madde için en yüksek düzeyden başlanarak 5 kategorinin tamamı için beklentiler belirlenmiştir. Bu yolla hazırlanan MDBF'ye yönelik analitik puanlama ölçeği EK-7'de sunulmuştur. Ölçeğin puanlanmasında her madde, beklentilerin tamamının karşılandığı en yüksek düzey için 4 puan, en düşük düzey için ise 0 puan ile puanlanmıştır. Tablo 3.9'da kategorilerin tanımlanmasında kullanılan değerlendirme ölçütleri ile kategoriler için belirlenen puanlara yer verilmiştir.

Tablo 3.9 Dereceli Puanlama Anahtarının Puanlanması

Kategori Değerlendirmede Kullanılan Ölçüt Puan

Çok İyi Soruya yönelik tüm beklentiler cevaplanmış 4 İyi Beklentilerin çoğu cevaplanmış fakat kısmen hata veya eksiklik

mevcut

3

Orta Beklentilerin bir kısmı cevaplanmış, hata veya eksiklik mevcut 2 Zayıf Büyük oranda hata veya eksiklik mevcut, çok az beklenti

cevaplanmış

1

Çok Zayıf Beklentilerin hiçbiri karşılanmamış 0

Bu şekilde puanlanan ölçek, eşit aralıklı ölçekler sınıfında değerlendirildiği için (Avcu, 2010) elde edilen veriler üzerinde, t-testi, Pearson momentler çarpımı korelasyon katsayısı, aritmetik ortalama gibi çeşitli istatistiki analizler gerçekleştirilebilmiştir (Büyüköztürk, 2007).

Diğer ölçme araçlarında olduğu gibi dereceli puanlama ölçeklerinin de geçerlik ve güvenirlik çalışmalarının yapılmış olması gerekmektedir (Ömür ve Erkuş, 2013). Moskal ve Leydens (2000) analitik puanlama ölçeklerinin geçerlik çalışmaları için aşağıda belirtilen soruların yanıtlanması gerektiğini ifade etmektedir.

i. Değerlendirme kriterleri kapsam dışı bir beklenti içeriyor mu?

ii. Puanlama anahtarındaki değerlendirme kriterleri kapsama yönelik tüm beklentileri içeriyor mu?

iii. Puanlama anahtarında değerlendirilmesi gerektiği halde kapsam dışı tutulmuş beklentiler mevcut mu?

Bu doğrultuda geçerlik çalışmaları için, doktora tez çalışmasını STEM eğitim yaklaşımı konusunda gerçekleştiren bir fen eğitimi uzmanından hazırlanan analitik puanlama anahtarını yukarıda belirtilen sorular açısından değerlendirmesi istenmiştir. Değerlendirme sonuçlarına göre gerekli iyileştirmeler yapılarak analitik puanlama anahtarının son hali elde edilmiştir.

Şanlı (2010), analitik puanlama ölçekleri kullanılarak elde edilen puanların güvenirliğini, puanlayıcıların puanlamaları arasındaki tutarlılık olarak ifade etmektedir. Bu doğrultuda puanlayıcılar arasındaki güvenirliğin belirlenmesinde en çok başvurulan

teknik Pearson momentler çarpımı korelasyon katsayısı olarak görülmektedir (Bıkmaz, 2011; Kan, 2005).

Pearson momentler çarpımı korelasyon katsayısı değişkenlerin ilişkisini açıklayan bir değerdir (Akgül, 2005). Bu sebeple Pearson momentler çarpımı katsayısının bağımsız puanlayıcıların verdikleri puanlar için yüksek (1'e yakın) olması tek başına bu puanların birbiri ile benzer olduğu anlamına gelmemektedir. Zira puanların dağılım gösterdiği aralıklar birbirinden çok farklı olsa da puanların benzer şekilde değişim göstermesi mümkündür. Bu sebeple puanlayıcılar arasındaki uyumun ve güvenirliğin belirlenmesinde Pearson momentler çarpımı korelasyon katsayısı ile birlikte puanların ortalamalarının da karşılaştırılması daha uygun bir yaklaşımdır (Güler ve Gelbal, 2010). Bu doğrultuda öğrencilere ait Mühendislik Disiplini Bilgi Formları araştırmacı tarafından hazırlanan analitik puanlama ölçeği yardımıyla hem araştırmacı hem de doktora tezini STEM eğitim yaklaşımı konusunda hazırlayan bir fen eğitimcisi tarafından ayrı ayrı puanlanmıştır. Elde edilen puanların güvenirliğinin kestirilmesi için hesaplanan Pearson momentler çarpımı katsayısı, puanlayıcılardan elde edilen puan ortalamaları ile birlikte yorumlanmıştır. Puan ortalamalarının karşılaştırılmasında eşleştirilmiş gruplar için t-testi kullanılmıştır.

Gerçekleştirilen analiz sonuçlarına göre puanlayıcılar arası korelasyon (r =0.99, p<0.01) olarak hesaplanmıştır. Puan ortalamaları karşılaştırılması ile ilgili analiz sonuçları ise Tablo 3.10'da sunulmuştur.

Tablo 3.10 Farklı Puanlayıcıların MDBF'ye Verdikleri Puanların Ortalamalarının Eşleştirilmiş Gruplar t-testi Sonuçları

n ss t Testi

T sd p

Araştırmacı 1 30 30.93 9.329 -1.216 29 .234

Araştırmacı 2 30 31.20 8.919

Tablo 3.10 incelendiğinde öğrencilerin farklı puanlayıcılar tarafından puanlanmış MDBF'lere yönelik puan ortalamaları arasında anlamlı bir fark olmadığı görülmektedir (t(29) = -1.216, p>.05). Bu doğrultuda MDBF'ye yönelik analitik puanlama anahtarının puanlayıcılar arası güvenirliği sağladığı ifade edilebilir.

3.3.2 Nitel Veri Toplama Kaynakları