İLKÖĞRETİM ANA BİLİM DALI
MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI
GEOMETRİK CİSİMLERİN YÜZEY ALANLARI VE HACMİ KONULARININ ÖĞRETİMİNDE BİLGİSAYAR DESTEKLİ ÖĞRETİM İLE AKILLI TAHTA DESTEKLİ
ÖĞRETİMİN ÖĞRENCİ AKADEMİK BAŞARISINA VE MATEMATİĞE İLİŞKİN TUTUMUNA ETKİSİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Tuğçe GENÇOĞLU
Danışman: Doç. Dr. Mehmet BULUT
Ankara Ağustos, 2013
ii ÖN SÖZ
Hayatımın her döneminde, her türlü koşulda daima bana destek olan aileme, lisans ve yüksek lisans öğrenimim sürecinde emeği geçen tüm hocalarıma ve tez çalışmalarımda hiçbir zaman desteğini esirgemeyen değerli danışmanım Doç. Dr. Mehmet BULUT’a katkılarından dolayı teşekkür ederim.
iii ÖZET
GEOMETRİK CİSİMLERİN YÜZEY ALANLARI VE HACMİ KONULARININ ÖĞRETİMİNDE BİLGİSAYR DESTEKLİ ÖĞRETİM İLE AKILLI TAHTA DESTEKLİ
ÖĞRETİMİN ÖĞRENCİ AKADEMİK BAŞARISINA VE MATEMATİĞE İLİŞKİN TUTUMUNA ETKİSİ
GENÇOĞLU, Tuğçe
Yüksek Lisans, İlköğretim Matematik Öğretmenliği Bilim Dalı Tez Danışmanı: Doç. Dr. Mehmet BULUT
Ağustos-2013, 114 sayfa
Bu araştırmanın amacı, 6. sınıf matematik dersi alan ölçme ve hacim ölçme alt öğrenme alanlarında dinamik matematik yazılımlarının laboratuvar ortamında bilgisayar destekli öğretim ve akıllı tahta destekli öğrenme ortamlarında kullanımının öğrencilerin akademik başarısına ve matematik dersine ilişkin tutumlarına etkisini belirlemektir.
Bu çalışmada statik grup öntest-sontest deneysel desen ile karma yöntem araştırması kullanılmıştır. Öğrencilerin geometrik cisimler konusundaki akademik başarılarını ölçmek amacıyla Matematik Başarı Testi ve matematiğe ilişkin tutumlarını ölçmek amacıyla Matematiğe İlişkin Tutum Envanteri kullanılmıştır. Araştırmaya toplam 30 altıncı sınıf öğrencisi katılmıştır.
Veri analizleri sonucu elde edilen sonuçlara göre laboratuvar ortamında bilgisayar destekli bilgisayar destekli öğretim ve akıllı tahta destekli öğrenme ortamlarında kullanımının öğrencilerin akademik başarısına ve matematik dersine ilişkin tutumlarına etkisinin ayrı ayrı incelendiğinde her iki durumda da olumlu etkilendiği sonucuna varılmıştır. Araştırmada kullanılan iki teknoloji destekli matematik öğretimi yönteminin akademik başarı ve matematiğe ilişkin tutuma etkisi karşılaştırıldığında akıllı tahta destekli öğretimin akademik başarıya etkisinin anlamlı derecede daha fazla olduğu görülmüştür. İki yöntemin matematiğe ilişkin tutuma katkılarının aynı düzeyde olduğu tespit edilmiştir.
iv ABSTRACT
The purpose of this study, on surface and volume measurement sub class of 6th grade mathematics class, is to determine the effects of computer aided learning in lab environment and learning with intelligent board over students’ academic achievement in mathematics and attitude toward mathematics.
In this study, statical group pretest-posttest control group quasi-experimental study design and mixed method research were used. Mathematics Performance Test was used for evaluating students’ academical success in geometrical objects. The Attitudes Toward Mathematics Inventory was used for evaluating students’ attitude toward mathematics class. The study was to with 30 sixth grade students.
According the results obtained from the data analysis, both computer aided learning in lab environment and learning with smart board effects positively students’ academic success in mathematics and students’ attitude toward mathematics. Comparing the technologies used in study, computer aided mathematics teaching methods, learning with smart board is more effective for students’ academic success. Both techniques have the same effect over students’ attitude toward mathematics.
v
JÜRİ ÜYELERİNİN İMZA SAYFASI ..………..………....……I ÖNSÖZ……….………...…….….II ÖZET………...…………..….III ABSTRACT……….………...………..…….IV TABLOLAR LİSTESİ ...………..……….VII ŞEKİLLER LİSTESİ ….……….IX GRAFİKLER LİSTESİ …..………...……..……X KISALTMALAR LİSTESİ………...…………...XI
1. GİRİŞ………..……….……...1
1.1. Problem Durumu ...……….1
1.1.1. Bilgisayar Destekli Öğretim .………..1
1.1.2. Öğretimde Akıllı Tahta ……….………..5
1.1.3. Matematik Öğretimi ve Teknoloji ……….…..8
1.1.4. Geometri Öğretiminde Dinamik Geometri Yazıımları ..………...10
1.1.5. Geometrik Cisimler Konusunun Öğretimi ……..………..12
1.1.6. Problem Cümlesi ………..14
1.1.6.1 Alt Problemler ………...……….14
1.2. Araştırmanın Amacı ….………...15
1.3. Araştırmanın Önemi ve Gerekçesi ……..……….15
1.4. Varsayımlar ………..17
1.5. Sınırlılıklar ….……….…….….18
1.6. Tanımlar …..……….…18
2. İLGİLİ ARAŞTIRMALAR …...………..……….…20
2.1. Matematik Öğretimi ve Teknoloji ile İlgili Araştırmalar………….…….…20
2.2. Geometri Öğretiminde Teknoloji Kullanımı ile İlgili Araştırmalar ……..…25
2.3. Geometrik Cisimler Konusunun Öğretimi ……..………..…27
3. YÖNTEM ...………..36
3.1. Araştırma Modeli ....……….….36
3.2. Araştırma Grubu ………...38
3.3. Veri Toplama Araçları ….……….39
3.3.1. Matematik Başarı Testi (MBT) ……..………..39
3.3.2. Matematiğe İlişkin Tutum Envanteri (MİTE) ………...40
vi
3.6.1. İç Geçerlilik …..………...44
3.6.2. Dış Geçerlilik …..………..44
4. BULGULAR...………...………...46
4.1. Araştırma Bulgularına İlişkin Betimsel İstatistikler………...………...46
4.2. Araştırma Problemlerine İlişkin Bulgular…………..…………...……….…50
4.2.1. Birinci Alt Probleme İlişkin Bulgular………...51
4.2.2. İkinci Alt Probleme İlişkin Bulgular…...……….52
4.2.3. Üçüncü Alt Probleme İlişkin Bulgular………...………..53
4.2.4. Dördüncü Alt Probleme İlişkin Bulgular………....………..54
4.2.5. Beşinci Alt Probleme İlişkin Bulgular………..55
4.2.6. Altıncı Alt Probleme İlişkin Bulgular……….…………..56
4.2.7. Uygulamada Kullanılan Çalışma Yapraklarının İçerik Analizi……….56
4.2.8. Öğrencilerin Yapılan Uygulamaya Yönelik Görüşleri…………...…….…..68
5. SONUÇ, TARTIŞMA VE ÖNERİLER………..………..70
5.1. Sonuç ve Tartışma…………..………...……...……….70
5.2. Öneriler………..…………...………..………..72
KAYNAKÇA ……….………74
EKLER……...………...……….…...86
Ek-1 Matematiğe İlişkin Tutum Envanteri………...………...87
Ek-2 Matematik Başarı Testi………..………...91
Ek-3. Birinci Etkinlik Çalışma Yaprağı ………...97
Ek-4. İkinci Etkinlik Çalışma Yaprağı……….98
Ek-5. Üçüncü Etkinlik Çalışma Yaprağı………...99
Ek-6. Dördüncü Etkinlik Çalışma Yaprağı………...100
Ek-7. Beşinci Etkinlik Çalışma Yaprağı………...101
Ek-8. Altıncı Etkinlik Çalışma Yaprağı………..…….…….102
Ek-9. Yedinci Etkinlik Çalışma Yaprağı ………...…103
Ek-10. Sekizinci Etkinlik Çalışma Yaprağı………..….…...104
Ek-11. Dokuzuncu Etkinlik Çalışma Yaprağı ………...…105
Ek-12. Onuncu Etkinlik Çalışma Yaprağı ……….………106
vii
TABLOLAR LİSTESİ
Tablo 3.1: Araştırma Modeli…...…………...………..………...37 Tablo 3.2: Çalışma Grubu………..…………..….………...……38 Tablo 3.3: MBT Maddeleri Belirtke Tablosu………...…………40 Tablo 4.1: Araştırmada Kullanılan Ön Test Ve Son Testlere İlişkin Betimsel Analiz…47 Tablo 4.2: Deney Ve Kontrol Gruplarına Ait Ön Başarı Test Puanlarının Mann - Whitney U Testi Sonuçları………...50 Tablo 4.3: Deney Ve Kontrol Gruplarına Ait Ön Tutum Test Puanlarının Mann - Whitney U Testi Sonuçları………...51 Tablo 4.2.1: Deney Grubundaki Öğrencilerin Akademik Başarılarına İlişkin Ön Başarı Testi Ve Son Başarı Testi Puanlarına İlişkin Wilcoxon Testi Sonuçları………….……51 Tablo 4.2.2: Kontrol Grubundaki Öğrencilerin Akademik Başarılarına İlişkin Ön Başarı Testi Ve Son Başarı Testi Puanlarına Ait Wilcoxon Testi Sonuçları………..52 Tablo 4.2.3: Deney ve Kontrol Gruplarının Akademik Başarılarına İlişkin Son Test Başarı Puanlarına Ait Mann - Whitney U Testi Sonuçları………53 Tablo 4.2.4 : Deney Grubu Öğrencilerin Ön ve Son Tutum Testi Puanlarına Ait Wilcoxon Testi Sonuçları………...54 Tablo 4.2.5 : Kontrol Grubu Öğrencilerin Ön ve Son Tutum Testi Puanlarına Ait Wilcoxon Testi Sonuçları………....…....55 Tablo 4.2.6 : Deney Ve Kontrol Gruplarının Matematik Dersine İlişkin Son Tutum Testi Puanlarına Ait Mann - Whitney U Testi Sonuçları………56 Tablo 4.2.7.1 : Kontrol Grubu Öğrencilerinin Birinci Etkinlik Kağıtlarının İncelenmesi……….…….59 Tablo 4.2.7.2 : Deney Grubu Öğrencilerinin Birinci Etkinlik Kağıtlarının İncelenmesi……...60 Tablo 4.2.7.3: Yüzey alanı hesaplama konusu problemlerini doğru cevaplayan öğrenci sayıları………..…...63
viii
Tablo 4.2.7.4: Yedinci etkinlikteki soruları doğru cevaplayan öğrenci sayıları……….64 Tablo 4.2.7.5: Hacim hesaplama konusu problemlerini doğru cevaplayan öğrenci sayıları……...66
ix
ŞEKİLLER LİSTESİ
Şekil 3.1 Matematiğe İlişkin Tutum Envanteri Cevapları……….…………..41 Şekil 4.2.7.1 Deney Grubundan Dört Öğrencinin Birinci Etkinlik Çalışma Yaprakları.58 Şekil 4.2.7.2 Kontrol Grubundan Üç Öğrencinin Birinci Etkinlik Çalışma Yaprakları..59 Şekil 4.2.7.3: Deney Grubundan Üç Öğrencinin Sırasıyla İkinci, Üçüncü ve Dördüncü Etkinlik Çalışma Yaprakları………...61 Şekil 4.2.7.4: Kontrol Grubundan İki Öğrencinin İkinci ve Üçüncü Etkinlik Çalışma Yaprakları………62 Şekil 4.2.7.5: Deney Grubundan İki Öğrencinin Beşinci Etkinlik Çalışma Yaprakları………....62 Şekil 4.2.7.6: Sırasıyla Deney ve Kontrol Grubundan Birer Öğrencinin Altıncı Etkinlik Çalışma Yaprakları…………...………....………..…………..63 Şekil 4.2.7.7: Deney Grubundan Bir Öğrencinin Çalışma Yaprağı…….………….…..64 Şekil 4.2.7.8: Sırasıyla Deney ve Kontrol Grubundan Birer Öğrencinin Çalışma
Yaprakları…………...………...………..……65 Şekil 4.2.7.9: Sırasıyla Deney ve Kontrol Grubundan Birer öğrencinin Çalışma Yaprakları………..……….………...66 Şekil 4.2.7.10: Sırasıyla Deney ve Kontrol Grubu Öğrencilerinden Birer Öğrencinin Çalışma Yaprakları……….……….67 Şekil 4.2.7.11: Sırasıyla Deney ve Kontrol Grubu Öğrencilerinden Birer Öğrencinin Onuncu Etkinlik Çalışma Yaprakları………..………68
x
GRAFİKLER LİSTESİ
Grafik 4.1.1: Ön ve Son Başarı Test Puanlarına Ait Histogram Grafiği………48 Grafik 4.1.2: : Ön ve Son Tutum Test Puanlarına Ait Histogram Grafiği……….49
xi
KISALTMALAR LİSTESİ
BDÖ: Bilgisayar Destekli Öğretim DGY: Dinamik Geometri Yazılımları DGO: Dinamik Geometri Ortamları
1. GİRİŞ
Bu bölümde araştırmanın problem durumu, problem cümlesi, alt problemler, araştırmanın amacı, araştırmanın önemi, varsayımlar ve ilgili araştırmalara yer verilmiştir.
1.1.Problem Durumu
1.1.1. Bilgisayar Destekli Öğretim
Eğitimin tanımı literatürde çok farklı şekillerde ele alınmakta olup genel olarak bireylerin kendi yaşantısı yoluyla kasıtlı olarak davranışlarında değişme meydana getirme süreci olarak tanımlanmaktadır (Ertürk, 1982). Öğrenme Baki (2008) tarafından davranış değişikliği süreci olarak tanımlanır. Öğrenme; bireyin çevresiyle etkileşimi sonucu bilgi veya davranışlarında meydana gelen kalıcı izli değişme olarak da tanımlanabilir (Özdemir, Yalın ve Sezgin, 2008). Öğretim, öğrenmenin gerçekleşmesi ve bireyde istenen davranışların gelişmesi için uygulanan süreçlerin tümüdür (Ekici, 2008). Öğrenmeyi sağlamak amacıyla gerçekleştirilen bir dizi öğretme etkinliğine öğretim denir (Baki, 2008). Türk Milli Eğitiminin genel amacı hür ve bilimsel düşünme gücüne, geniş bir dünya görüşüne sahip; ilgi ve kabiliyetlerini geliştirerek gerekli bilgi, beceri, davranışlar ve birlikte iş görme alışkanlığı kazandırılmış; yapıcı, yaratıcı ve verimli bireyler yetiştirmeyi ön görür (MEB, 1973). Bireyleri yaşadığı toplumun gereksinimlerini karşılayabilir hale getirip, çağın ihtiyaçlarına uygun bilgi ve beceriler kazandırmak eğitimin görevlerinden birkaçıdır.
Bilginin hızla üretilerek yenilendiği günümüzde bilgi ve becerilerin kazandırılması yanında bilgiye ulaşma, bilgiyi kullanma ve üretme becerilerinin kazandırılması, hayat boyu öğrenme felsefesinin benimsetilmesi ve ezberlemeye değil bilgiyi oluşturmaya, geliştirmeye ve yapılandırmaya yönelik eğitim verilmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. İlerleyen zaman ve gelişen teknoloji ile birlikte, öğretmenin aktif olduğu geleneksel öğretim yöntemleri yerini, teknolojik araçlarla desteklenmiş, öğrenciyi düşünmeye, yeni bilgiler üretmeye sevk eden yöntemlere bırakmıştır (Sarı ve Karalar, 2007). Ülkemizde de 2005 yılından itibaren resmi milli eğitim
müfredatlarında yapılan reformla birlikte eğitimde yapılandırmacı felsefe benimsenmiştir. Yapılan fiziki ve felsefi yeniliklerle bu reform desteklenmektedir. Teknoloji desteği ise öğrencilerin kendi bilgilerini inşa etmelerine elverişli öğrenme ortamları hazırlamada en önemli unsurlardan biridir.
Teknolojik gelişmeler insanın var oluşundan beri süregelmektedir. Eğitimde kâğıdın, mürekkebin icadından kara tahta kullanımına kadar tüm gelişmeler birer teknolojidir. Bilginin üretilmesi, kullanılması ve dağıtılmasında kullanılan her türlü araç bilgi teknolojisi olarak adlandırılabilir. Günümüzdeki bilim ve teknolojideki gelişmeler yeni bir çağı başlatmıştır. Daha çok bilgi çağı olarak adlandırılan bu çağın en önemli özelliği, bilgi teknolojilerinin yoğun olarak kullanılması ve maddi ürün yerine bilgi üretiminin önem kazanmasıdır (Akkoyunlu, 1998). Bilgi teknolojilerin geliştirilmesi ve bilginin çoğalması birbirine çift yönlü bir bağlılık içindedir. Bilginin toplanmasını, korunmasını ve yayılmasını kolaylaştıran bilgi teknolojileri ile bilgi hızlı bir artış göstermekte, hızla artan bilginin takibi için bilgi teknolojilerinin kullanılması önkoşul haline gelmektedir. Bilgi teknolojisinde bilgisayarın önemi ve katkıları yadsınamaz. İnternetin de yaygınlaşması ile bilgisayarın etkinliği büyük artış göstermiştir. Bu durumun bilgi aktarımı amaçlı yürütülen eğitimin sisteminde bilgisayarın yer almasını kaçınılmaz hale getirmiştir. Eğitim isteğinin artması, öğrenci sayısının ve bilgi miktarının çoğalması, öğretilecek içeriğin karmaşıklaşması ve bireysel eğitimin önem kazanması gibi nedenlerle bilgisayarın eğitimde kullanılmaya başlaması, Bilgisayar Destekli Eğitim uygulamaların başlatmıştır (Odabaşı, 2012). Bilgi teknolojilerinin bir başka deyişle öğretim teknolojilerinin, eğitim-öğretim faaliyetlerinde kullanımı, artık günümüz toplumlarında zorunluluk haline gelmiştir. Öğretim teknolojileri içerisinde en önemli yeri tutan bilgisayarlar ise öğretim faaliyetlerinde odak noktayı oluşturmaktadır (Sarı ve Karalar, 2007).
Son derece esnek ve kullanım alanı çok geniş olan bilgisayarın, okul programlarına uygun bir biçimde hazırlanmış yazılımlar ile öğrenme ve öğretme sürecini geliştirici yönde kullanılması da eğitime yeni boyutlar kazandırmıştır (Aşkar, 1992). Bilgisayar destekli öğretim yaklaşımı benimsenen eğitim sisteminde matematik öğretimi için dinamik matematik yazılımları önemli ve etkili araçlardandır. Eğitim sisteminin iç dinamiklerinin eğitimde bilgisayar kullanımını zorunlu kılması ve yukarıda bahsedilen
nedenlerden dolayı, bilgisayarların eğitim sistemine dahil edilmesi ile yaygın olarak kullanılan iki terimin ortaya çıktığı görülmektedir. Bu terimler bilgisayar destekli eğitim ve bilgisayar destekli öğretim’dir (Sarı ve Karalar, 2007).
Bilgisayar destekli eğitim; bilgisayardan derslerde öğretim etkinliklerinde ve okulun yönetim işlerinde yararlanılmasıdır (Akkoyunlu, 1998). Bilgisayar destekli öğretim (BDÖ) ise öğretim sürecinde bilgisayarın seçenek olarak değil, sistemi tamamlayıcı, sistemi güçlendirici bir öğe olarak kullanılmasıdır (Sarı ve Karalar, 2007). BDÖ, Çeliköz tarafından (1995) öğretim sürecinde, öğrencilerin bilgisayarlarla etkileşimde bulunması ve bilgisayarların süreçte bir öğretim aracı ve öğretim ortamı olarak iş görmesi etkinlikleri olarak tanımlanmıştır. BDÖ; öğrencilerin programlı öğrenme materyalleri ile bilgisayar kullanarak etkileşimde bulunduğu; diğer bir deyişle, bilgisayar programları aracılığıyla öğrenmeyi gerçekleştirdiği, öğrenmelerini izleyip kendi kendini değerlendirebildiği bir öğretim biçimidir (Senemoğlu, 1997; Akt: Sarı ve Karalar, 2007). BDÖ bilgisayarın öğretme-öğrenme sürecinde bir araç olarak kullanılması olarak tanımlanabilir (Akkoyunlu, 1998).
Bilgisayar teknolojisini eğitimde kullanmak amaçlarını iki temel grup altında toplayabiliriz: 1. Öğrencilerin bilgisayar teknolojisinden haberdar olması ve onu araç olarak kullanabilmesi, 2. Öğrenme ve öğretimi desteklemesi (Aşkar, 1992). BDÖ geleneksel yaklaşım nedeniyle öğretmenin öğrencilere herhangi bir dersi bilgisayar kullanılarak anlatması şeklinde algılanmıştır. BDÖ ile ilgili diğer bir görüş ise bilgisayarı sadece öğretme aracı olarak değil onu öğrencinin elinde bir öğrenme aracı olarak görmek ister (Baki, 2002). Öğretim programlarının felsefi temeli olarak yapılandırmacılığın benimsenmesi ile öğretim materyallerinin derste kullanımı farklı bir boyut kazanmıştır.
Temel becerilerin öğretimi, pekiştirilmesi ve kalıcılığının sağlanması, üst düzey hedefler olarak nitelendirilen problem çözme, model geliştirme, kritik düşünme gibi becerilerin kazandırılmasında bilgisayarın tartışılmaz bir yeri olduğu ortaya çıkmıştır (Aşkar, 1992). Bilgisayarın bilgi aktarıcısı olarak değil de öğrencinin araştırma yapabileceği ve kendi bilgisini kurabileceği bir makine olarak sınıflara girmesi matematik eğitiminde önemli değişiklikleri de beraberinde getireceği tahmin
edilmektedir (Papert, 1980, DiSessa, 1990, Hoyles, 1992; Akt: Baki, 1996). Cradler, McNabb, Freeman ve Burchett (2001) de araştırma ve değerlendirmelerinin teknolojik araçların ve elektronik bilgi ve iletişim kaynaklarının üst düzey becerileri geliştirdiği sonucuna vardıklarını ifade etmiştir. Bilgisayarın eğitsel kullanımı ile ilgili bazı örnek olarak alıştırma ve tekrarlar, benzetim, bire-bir öğretim, diyaloğa dayalı sistemler, eğitsel oyunlar, problem çözme, bilgisayar kontrollü deneyler, bilgi ve iletişim ortamları verilebilir (Aşkar, 1992).
Bilgisayarla öğrenme-öğretme uygulamalarının başlıca türleri beş ana başlık altında toplanabilir;
1. Öğretim Amaçlı Uygulamalar
2. Tekrar ve Alıştırma Amaçlı Uygulamalar 3. Benzeşim Amaçlı Uygulamalar
4. Oyun Amaçlı Uygulamalar
5. Başvuru Kaynağı Amaçlı Uygulamalar (Odabaşı,2012).
Bilgisayar 1950’li yılların sonlarında Amerika Birleşik Devletleri’nde, Stanford ve Illinois gibi gelişmiş üniversitelerde, bilgisayar yönetsel amaçlarla kullanılmaktaydı (Odabaşı,2012). Bilgisayar, 1960'larda okullarda sınırlı sayıda öğretmen ve seçilmiş öğrencilerle kullanılmaya başlanmıştır (Akkoyunlu, 1998). 1960’lı yılların ortasından 1970’li yılların ilk yarısına kadar olan zaman diliminde maliyeti daha düşük bilgisayarların piyasaya girmesiyle, bilgisayara sahip eğitim kurumlarının sayısı büyük ölçüde arttı (Altınkaya, 1998). Amerika’da yürütülen bilgisayar destekli eğitim projelerinin etkisiyle, 1970’li yıllarda İngiltere, Fransa ve Federal Almanya’da bilgisayar destekli öğretim konusunda çalışmalar başlamıştır (Odabaşı, 2012). Avrupa’daki birçok ülkede 1970’li yıllardan bu yana yeni bilgi teknolojilerinin ilköğretimde kullanılmasına yönelik değişik nitelikte çalışmalar yapılmaktadır (Kaya,1998). Bilgisayar, eğitim alanında en hızlı gelişen ve kullanılan araç haline gelmiş, öğretme-öğrenme sürecine önemli derecede etki ederek çeşitli değişikliklere ve sonuçlara yol açmıştır. Türk eğitim Sisteminde 1980'li yıllardan sonra bilgisayarın eğitime uyarlanması ile ilgili olarak son derece olumlu gelişmeler gözlenmiştir. (Akkoyunlu, 1995) Ülkemizde ise bilgisayarın eğitim ortamına girmesi 1984 yılında Yeni Enformasyon ve İletişim Teknolojisi projesi ile başlamış ve birçok okula
bilgisayar temin edilmiştir (Akgün M. ve Akgün H., 2011). Bilgisayarın eğitimde kullanılma çalışmalarının başlatıldığı 1984-1990 yılları arasında Milli Eğitim Bakanlığı’na bağlı ortaöğretim kurumlarında yaklaşık 5000 adetlik bir bilgisayar potansiyeli oluşturulmuştur (Odabaşı, 2012). İlk yıllarda daha çok bilgisayar farkındalığı ve bilgisayar okuryazarlığı sağlamak amaçlı hükümet tarafından desteklenen projeler yürütülmüştür.
Günümüzde eğitimin tamamlayıcı bir parçası olarak görülen bilgisayarlar Fatih projesinin hayata geçirilmesi ile her okulda yer alan eğitim materyalleri haline gelecektir. Milli Eğitim Bakanlığı’nın Eğitimde Fatih Projesi kapsamında eğitim ve öğretimde fırsat eşitliğini sağlamak ve okullarımızdaki teknolojiyi iyileştirmek amacıyla Bilişim Teknolojileri araçlarının derslerde etkin kullanımı için; okulöncesi, ilköğretim ile ortaöğretim düzeyindeki tüm okulların dersliklerine dizüstü bilgisayar, LCD Panel Etkileşimli Tahta ve internet ağ altyapısı sağlanacaktır (Fatih Projesi, 2012). Bilişim teknolojilerinin yaygınlaşması ile derslikler günümüz ihtiyaçlarına uygun eğitim verilebilir hale gelecek ve derslerde kullanılabilecek yöntem ve teknikler çeşitlenecek, teknoloji destekli öğretim imkânı sağlanacaktır.
1.1.2 Öğretimde Akıllı Tahta
Günümüzde eğitim öğretim, okul-öğretmen-öğrenci üçgeninden çıkmış, yeni teknolojilerle birlikte çok yönlü, çok kanallı eğitim modeline geçmiştir (Oğuz, Oktay ve Ayhan, 2004, s.21; Akt: Yıldızhan, 2013). Bilgi teknolojilerinin gelişmesi ve bu gelişmelerin eğitim teknolojilerini etkilemesinin sonuçlarından biri akıllı tahtaların sınıflarda kullanılmaya başlanmasıdır. Milli Eğitim Bakanlığının yürüttüğü Fatih Projesi kapsamında okullarda yaygınlaştırılması planlanmaktadır. Akıllı tahta, eğitim ortamında paylaşılan ekranının herkesin görebileceği ve eğitmenin bu görüntü ile etkileşime girerek sunum yapabileceği bir yapı üzerine kuruludur (Açıkgöz ve Ateş, 2013). Etkileşimli tahta; genel olarak bilgisayar görüntüsünün ekran veya LCD panel üzerine aktarılıp, öğretmen ve öğrencilere ekranda yapılanlara müdahale edebilmesini, değişiklikler yapabilmesini ve bu değişiklikleri kaydedebilmesine olanak sağlayan ders
aracıdır (Bayrak, 2012). Akıllı tahta sınıfta yer alan neredeyse tüm geleneksel ve modern kaynakların (örneğin kara tahta, yazı tahtası, tepegöz, haritalar, resimler, sayı doğruları, kitaplar, hesap makineleri ve kaset ve video çalarlar) yerine kullanılabilecek; önceden, biriktirmesi yıllar alacak ve saklamak için çok büyük bir dolap gerekecek olan kaynaklara öğretmenin tek dokunuşta eriştiği yararlı bir sunu aracıdır (Becta,2006). Akıllı tahtayı, görüntüyü sınıfla paylaşmayı sağlayan, eğitim sürecinde tahtayı kullanırken bilgisayar ile etkileşime olanak sağlayan ve bu etkileşimi eğitim süreçlerine destek olacak araçlar içeren beyaz tahta yazılımı içeren yapılar olarak özetleyebiliriz (Açıkgöz ve Ateş, 2012). Her ne kadar kullanımı itibari ile bilgisayar, ekran ve projektörü anımsatsa da aslında doğru ve etkin bir biçimde kullanıldığında tüm bunlardan çok daha fazla görevi vardır (Adıgüzel, Gürbulak ve Sarıçayır, 2011). Etkileşimli tahta etkinlikleri öğrencileri dokunmak, hareket ettirmek, dinlemek, izlemek, nesneleri farklı açılardan görebilmek gibi bir takım çoklu algı sağlaması ve psiko-motor becerilerini kullanmalarını gerektiriyor olması ile öğrenmenin kalıcılığı üzerindeki olumlu bir etkendir (Smith, Higgins, Wall ve Miller, 2005; Çelik ve Atak, 2012).
Akıllı tahta tabanlı öğretimin olumlu etkileri üç ana sınıf etkinliğinde; öğrenme kaynakları ve bilginin sunumu, kavram ve fikirlerin açıklanması, etkileşim ve etkinliklerin kolaylaşması şeklinde tanımlanmıştır (Levy, 2002; Akt: Sünkür , Arabacı ve Şanlı, 2012). Yapılan araştırma sonuçlarına göre akıllı tahta kullanımı öğrenci motivasyonunu arttırdığı belirlenmiştir (Smith ve diğerleri, 2005; Kennewell ve Beauchamp, 2007; Paino, 2009, Altınçelik, 2009; Tataroğlu, 2009; Yıldızhan, 2013). Sünkür ve diğerleri (2012) araştırmalarının sonucunda akıllı tahtanın öğrencilerin dikkatini çekmesi ve aktif katılımı sağlaması, derslerde zamandan tasarruf sağlaması, öğretmenin iş yükünü hafifletmesi faydalarını tespit etmiştir. Ayrıca uzak mesafelerden kontrol edilebilme özelliklerinden dolayı, öğrenciye tahtaya kalkmak zorunda olmadan da derse katılma ve tahtaya bir şeyler yazma imkanı sunarak özellikle engelli öğrencilere, derse katılım açısından oldukça büyük kolaylıklar sağlamaktadır (Adıgüzel ve diğerleri, 2011)
Baydaş, Esgice, Kalafat ve Göktaş (2011) öğretmenlerle yürüttükleri araştırmaları sonucunda etkileşimli tahtalarla dersin kaydedilebileceğini, yine etkileşimli tahtalar aracılığıyla görsel öğeler, yazılı metinleri ve animasyonlar daha
etkin kullanılabileceğini görülmüştür. Bu sonuç Yıldız ve Tüfekçi’nin (2012) çalışmaları sonucunda da edinilmiştir. Akıllı tahtaların, internete bağlanabilme özelliği ile ders esnasında anında istenilen kaynağa ve konuyla ilgili gerekli bilgilere tüm sınıfın görebileceği şekilde ulaşılabilmektedir (Bayrak,2012). Öğretmenlerin akıllı tahtayı bir bilgisayar ekranında çalışıyormuş gibi kullandıkları ve kullanımından keyif aldıkları sonucunu ortaya çıkartmış, öğretmenler akıllı tahtanın sağladığı geri dönebilme, hazır materyallere ulaşabilme kolaylığı gibi olanaklarının da çok büyük bir avantaj olduğunu belirtmişlerdir (Yıldız ve Tüfekçi, 2012).
Akıllı tahta kullanımı ile ilgili mevcut literatür tarandığında araştırmacıların aşağıdaki faydalar üzerinde durduğu görülmektedir:
Etkileşim ve derse katılım
Esneklik ve çok yönlülük
Çeşitli kaynaklara kolay ulaşım ve sunum
Ders süresinin verimli kullanımı
Verimlilik
Ders kaydı yapılabilmesi
Genel olarak, akıllı tahta gibi yeni teknolojiler öğretmenler hem de öğrenciler tarafından iyi değerlendirmeler alır (Paino, 2009). Hızla yaygınlaşan akıllı tahta teknolojisinin faydaları yanında olumsuz yönleri de mevcuttur. Dijital bir araç olan akıllı tahtanın kullanımı sırasında donanımsal ya da yazılımsal sorunlarla karşılaşılabilir, bu sebeple ders işlenişi kesintiye uğrayabilir. Ders öncesinde ya da ders sırasında öğretmenlerin teknik desteğe ihtiyacı olabilir, bu gibi durumlarda hızlı “sorun giderme” desteği önceliklidir (Smith ve diğerler, 2005). Akıllı tahtalarının, öğrenci başarısına olumlu etki edebilmesi ve en iyi şekilde kullanılabilmeleri için öğretmenlerin akıllı tahta kullanımına hâkim olmaları gerekmektedir (Yıldızhan, 2013). Bunun yanında kullanılabilirlik açısından karşılaşılan bir diğer sorun güneş ışığının doğrudan gelmesi durumunda parlama sonucu ekranın görülmesinin zorlaşması hatta imkansız hale gelmesidir (Tameside MBC, 2003; Akt: Smith ve diğerler, 2005).
1.1.3. Matematik Öğretimi ve Teknoloji
Bilişim teknolojilerindeki gelişmeler hayatın tüm alanlarında olduğu gibi eğitim sistemini de etkilemektedir. Söz konusu gelişmeler okulların amacını, ders içeriklerini, ölçme değerlendirme ölçütleri başta olmak üzere pek çok disiplinin öğretim ve eğitim programında yapısal değişiklikleri neden olmaktadır (Ersoy, 2003). Bilgisayarların öğrenme aracı olarak kullanılma potansiyelinin fark edilmesi ile sınıf ortamında kullanımı yaygınlaşmış, sıklıkla kullanılan bir öğretim materyali halini almıştır. Araştırmalara bakıldığında, ülkeler arasında farklılıklar olmasına rağmen, birçok eğitim sisteminde, bilgisayarların okullara girdiği görülmektedir (Ertem,2006). Ülkemizde de öğretim programında bu gelişmelere paralel olarak değişikliğe gidilmiş yayınlanan öğretim programında (MEB, TTKB, 2011) bilgisayar destekli matematik öğretiminin bir seçenek olarak değil sistemi tamamlayıcı temel bir unsur olarak algılanması gerektiği ifade edilmiştir. Yirmi birinci yüzyılda teknoloji matematik öğretimi için önemli bir araçtır ve tüm okullar öğrencilerinin tamamının teknolojiye erişimini sağlamalıdır (NCTM, 2008).
Matematiksel kavramların çoğu üst düzeyde bilişsel etkinliği gerektiren soyut kavramlardır. Bilgisayarlar çoğu soyut kavramı görselleştirerek somutlaştırılabilmektedir, böylece çoğu matematiksel kavram öğrenci için somutlaşabilmekte ve kolay kavranması sağlanabilmekte öğretme ve öğrenmeyi olumlu yönde etkilemektedir (Baki, 2000). Matematik çözümleme araçları şeklindeki teknoloji (belirli bilgisayar yazılımları, hesap makineleri, grafik hesap makineleri, bilgisayar cebir sistemleri, elektronik tablo programları (spreadsheets), istatistik programları gibi) matematik öğrenmede öğrencilerin problem çözmelerine yardımcı olabilir, matematiksel kavramları keşfetmelerini destekler, fikir temsilleri dinamik olarak ilişkilendirmeyi sağlar ve planlama, kontrol gibi genel bilişsel yetenekleri destekleyebilir (Pierce, Stacey ve Barkatsas, 2004). Matematiksel formüllerin, ilişkilerin, algoritmaların ekrana taşınabilmesi analitik anlamayı kolaylaştırırken sembolik ve grafiksel geçişleri olanaklı hale getirmiştir (Baki, 2008). Matematik öğretiminde bilgisayar kullanımı, akıl yürütme (muhakeme), problem çözme, yaratıcı düşünme gibi üst düzey becerilerin geliştirilmesine, gözlem becerisinin kazanılmasına katkıda bulunur. Zihinleri yormak ve anlamsız bir yığın bilgiyi ezberlemek, bireyi
yorucu işlemlerle uğraştırmak yerine matematiksel düşünme, problem çözme ve yaratıcılık becerilerini geliştirme; işlemleri yapmada araç kullanmayı yeğleme yönünde bir dizi öneriler bulunmaktadır (Ersoy, 2003). İnsanların ürettiği tüm araçlar gibi, bilgisayarların matematik eğitiminde sahip olduğu potansiyel bilgisayarın niteliğinden çok kullanıcının amaçlarına bağlıdır. Teknoloji, matematik sınıflarında uygun biçimlerde kullanıldığında, matematiksel anlamayı derinleştirir (Güven, 2002). Özellikle küçük yaşlardaki çocuklar, gelişimsel özellikleri açısından soyutlamalarla çalışmaya hazır olmadığından bu gelişim dönemindeki çocuklara uygun teknolojik araçlar kullanılarak öğretim yapılırsa, onların matematiksel gelişimleri hızlanabilir ve çocukların ileri düzeydeki matematiksel kavramları öğrenmede istekli olmasını sağlar (Tukun, Öztürk ve Demirtaş, 2011). Artık günümüzde öğrenci bilgisayarı matematik hesaplamalarda kolayca kullanabilmeli; öğretmen ondan derslerinde demonstrasyon aracı olarak faydalanabilmeli ve öğrencileri için zengin öğrenme ortamları yaratabilmeli; öğrenci bireysel olarak bilgisayarı kullanabildiği gibi grup çalışmalarında da kullanabilmeli ve hepsinden önemlisi öğrenci bilgisayarı problem çözen ve bilgi üreten araç olarak kullanabilmelidir (Baki, 1996).
Hesap makineleri ve bilgisayar cebir sistemleri (BCS), dinamik geometri yazılımları (DGY), java uygulamaları, elektronik tablolar (spreadsheets) ve etkileşimli sunum araçları yüksek kalitede bir matematik eğitiminin önemli bileşenleridir (NCTM, 2008). Bilgisayar Cebir Sistemleri (BCS), Derive, Mathematica, Maple veya MuPAD gibi, matematik öğretimi için etkili olarak kullanılabilecek teknolojik araçlardır (Tutkun, Öztürk ve Demirtaş, 2011). Bu yazılım paketleri sınıf ortamında buluş yoluyla öğrenme ve deneysel uygulamalar için kullanılabilir. Bu sistemler, istatistikteki ve matematikteki problemlerin keşfi için kullanıcıya olanak sağlayan etkileşimli bir ortamda sembolik, sayısal ve grafik çizme becerilerini birleştirmiştir (Aktümen ve Kaçar, 2008). BCSi sayısal ve sembolik işlemler yanında, birkaç değişkenli fonksiyonların çizimini de yapabilir (Dost, Sağlam ve Uğur, 2011). Matematik ve teknolojinin gelişimine paralel olarak matematiksel işlemleri daha hızlı ve hatasız yapabilen bir araç olan BCS, matematiksel problemlerin çözümü için sayısal hesaplama yanında sembolik hesaplama yapabilen bu hesaplamaları grafiğe dökebilen yazılımlar olarak geliştirilmiştir (Aktümen ve Kaçar, 2008). Matematiksel işlemleri daha hızlı ve
hatasız yapılabilmesi derste öğretmene ve öğrencilere zaman kazandırır, daha çok örneğe yer verme imkânı sunar.
Bilgisayarların derslerde daha etkin ve ders amaçlarına uygun kullanılabilmesi için özel yazılımlar geliştirilmektedir. Bu yazılımlar öğretimin çeşitli düzeylerinde konu tekrarı, alıştırma ya da konunun tamamen bilgisayar yardımıyla öğrenilmesi amaçlarıyla kullanılabilir (Tutkun ve diğerleri, 2011). Bu yazılımların her biri özelliklerine göre kendi içinde ayrılırlar. İşlenecek konunun içeriği ve hazırlanan etkinliğin uygulanmasına bağlı olarak en uygun olanı seçilir. Bilgisayara dayalı dinamik geometri ve cebir yazılımları öğrencilerin öğrenmelerini olumlu yönde etkilemekte olup bu yazılımlar, hem yeni anlayışlara yanıt vermede hem de olumlu sınıf ve öğrenme-öğretme atmosferi oluşturmada etkili olarak kullanılabilirler (Tutkun ve diğerleri, 2011). Bilgisayar destekli matematik öğretimi (BDMÖ)’nin etkili ve verimli bir şekilde gerçekleştirilebilmesi için öğretmenlerin bu yazılımlara hakim olması gereklidir. Teknolojiye yönelik hizmet içi eğitim kurslarında öğretmenleri teknoloji ile bütünleştirmek için onlara yeni yazılım araçlarının kullanımını öğretmenin yanında öğretim uygulamalarına teknolojiyi etkili bir biçimde nasıl entegre edeceklerinin metotları da öğretilmelidir (Kabaca, Aktümen, Aksoy ve Bulut, 2010). BDMÖ yapabilen öğretmenler kendi deneyimlerini, BDMÖ projelerini, etkinliklerini, materyallerini meslektaşlarıyla paylaşmaya özendirilmelidir (Baki, 2001). Öğretmenlerin bu alandaki bilgilerini ve ders deneyimlerini paylaşması alandaki ilerlemeyi hızlandıracaktır.
1.1.4. Geometri Öğretiminde Dinamik Geometri Yazılımları
Duval (1998) geometrik düşünmeyi görselleştirme (visualisation), oluşum (construction) ve muhakeme yapma (reasoning) olmak üzere üç bilişsel süreçte ele almaktadır (Köse, Tanışlı, Erdoğan ve Ada, 2012). Günümüzde geometri öğretiminde kullanılmak üzere geometrik düşünmeyi destekleyecek yazılımların geliştirilmesi ile teknoloji desteğinden faydalanılması yaygın hale gelmeye başlamıştır. Dinamik geometri yazılımları (DGY) geometri öğretiminde kullanılmak üzere geliştirilmiş özel yazılımlardır. Dinamik geometri ortamları (DGO) öklidyen geometrinin dinamik ve interaktif bir yolla somutlaştırmak için tasarlanmıştır (Leung, 2012). DGO soyut
kavramların somutlaştırılmasını sağlayarak görselleştirmeyi sağlar, dinamik yapısı öğrencilerin şekilleri oluşturmasına imkan sağlar ve DGYnin en önemli özelliklerinden biri olan sürükleme özelliği ile geometrik ilişkileri fark etmesine yardım ederken, yapılandırmacı felsefenin benimsendiği öğretim faaliyetleri için destek sağlar. Öğrencilerin yaparak öğrenmesini sağlayarak kalıcılığı artırır. Bu tür ortamların, öğretmen, öğrenci ve bilgisayar arasında etkileşimli ve üretken bir iletişim kurulması ve daha etkin bir şekilde geometri öğretimi yapılmasına katkıda bulunduğu çeşitli araştırmacılar tarafında ortaya konulmuştur (Ubuz, Üstün ve Erbaş, 2009). Sürükleme özelliği ile keşfetme geometrik akıl yürütmeyi destekleyen güçlü bir araçtır (Leung, 2012). Dinamik geometri yazılımları geometrik kavramların somutlaştırılması, deneme yanılma yönteminin kullanımına imkân tanıması, öğrenci motivasyonuna destek olması, öğrencinin aktif katılımını sağlaması, küçük grup çalışmalarına uygun olması özellikleri ile öğrenme etkinliklerinin verimliliğini artırır. Matematik öğretiminde çocukların daha başarılı ve daha etkin kılınabilmesi için, bilgisayarın ve teknolojinin kullanılması zorunluluk göstermektedir (Ertem, 1999).
GeoGebra, Cabri Geometry, Geometer’s Skechpad, Cinderella, Logo programlar DGY’nın birkaçıdır. DGY’nı bugün için karakterize eden özellikleri:
Geometrik şekiller çok rahatlıkla oluşturulabilir (Analitik geometri dersi kapsamındaki şekiller dahil).
Oluşturulan şekillerin özelliklerini belirlemek için ölçümler yapılabilir (Açı, çevre; uzunluk, alan ölçüleri gibi).
Şekiller ekran üzerinde sürüklenebilir (Bu DGY’nin en önemli özelliğidir), genişletilebilir, daraltılabilir ve döndürülebilir. (Bu özellik sayesinde öğrenci şeklin bir takım özelliklerini değiştirirken değişmeyen özellikleri gözlemleyerek keşfedebilir)
Yapı hareket ettirildiğinde daha önce ölçülen nicelikler de dinamik olarak değişir. Bu özellik yardımıyla yapının değişimi izlenirken yapı hakkında hipotezler kurulabilir, kurulan hipotezler test edilebilir, genellemelerde bulunulabilir.
Dönüşüm geometrisinin tüm konuları çalışılabilir.
şeklinde sıralanabilir (Baki ve diğ., 2001; Akt: Güven ve Karataş, 2003)
1.1.5. Geometrik Cisimler Konusunun Öğretimi
Matematik öğretiminin temelinde kavram tanımlarının öğrenilmesi ve benimsenmesi oldukça önemlidir. Geometri, tanımların kritik rol oynadığı teorik bir sistem olan matematiğin, şekiller ve uzayın çalışıldığı önemli bir dalıdır (Gökbulut ve Ubuz, 2013). Geometrik nesneleri tanıma ve özelliklerini bilme, bu nesneler arasındaki ilişkileri bulma ve geometrik önermeleri kanıtlama gibi amaçlar hem iki boyutlu geometri de, hem de üç boyutlu geometride temel hedeftir (Baki, Kösa ve Karakuş, 2008). Bozkurt ve Koç (2012) geometrinin temel kavramlarının şekiller ve cisimler olduğunu, bu kavramların kazanılması için kavramlarla ilgili şemaların zihinde oluşması gerektiğini ifade etmişlerdir. Bilindiği üzere geometri alanının alt dallarından bir tanesi de uzay geometridir ve uzay geometrinin geleneksel sınıf ortamında kâğıt, kalem gibi geleneksel araç gereçlerle öğretimi oldukça güç olmaktadır (Kösa, Karakuş ve Çakıroğlu, 2008). Üç boyutlu bir cismin bir kâğıt üzerindeki iki boyutlu çizimleri ya eksik olup göz yanılmalarına ve farklı algılamalara sebep olmakta ya da kusursuz çizimler dahi olsalar ortamın statikliğinden, şekillerin farklı cephelerden görünümlerini tek bir çizimde görmek imkânsız olmaktadır (Baki ve diğerleri, 2008). Üç boyutlu cisimler olan prizmaların öğretiminde iki boyutlu çizimlerin yapılması sebebiyle öğrenme güçlükleri ve kavram yanılgıları ortaya çıkması muhtemeldir.
NCTM (2013) etkili matematik eğitiminin öğrencilerin neyi bildiğini ve öğrenmesi gerektiğini anlamayı gerektirdiğini ve ayrıca iyi öğrenme için öğrencilerin dikkatinin çekilmesini ve desteklenmesini önerir. Öğretmenlerin etkili olabilmesi için öğrettikleri matematiği derinlemesine bilmesi ve anlaması ayrıca öğretim sırasında bilgilerini esnek şekilde kullanabilmesi gerektiği rapor edilmiştir. Ancak alan yazında yapılan araştırmalar öğretmen adayları ve öğretmenlerinin geometrik cisimler konusundaki kavram bilgilerinin zayıf olduğu konusunda hem fikirdir.
Teknolojinin eğitim ortamlarına girmesiyle öğretimdeki güçlük ve yanılgıların önüne geçilmesine katkı sağlayabilecek çeşitli yazılımlar geliştirilmiştir. Geometri öğretim yazılımları başta iki boyutlu düzlem geometri öğretimi için tasarlamış, bu yazılımlar uzay geometri öğretimini kısmen desteklemiş ancak yeterli olamamıştır. Daha sonra üç boyutlu geometri öğretiminin desteklenmesinde yazılım eksikliğini gidermek amacıyla çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmaların sonucunda ortaya çıkan yazılımlardan biri Cabri3D’dir.
Geometrik cisimler konusu matematik müfredatında 1. sınıftan itibaren yer bulur. 6. sınıf ölçme alt öğrenme alanında yer alan ve bu tezin konusunu oluşturan
Dikdörtgenler prizması, kare prizma ve küpün hacmine ait bağıntıları oluşturur.
Dikdörtgenler prizması, kare prizma ve küpün hacmini strateji kullanarak tahmin eder.
Dikdörtgenler prizması, kare prizma ve küpün hacmi ile ilgili problemleri çözer ve kurar (MEB, 2009a)
kazanımlarının öğrenilmesinde öğrencinin hazırbulunuşluğunu sağlayacak temellerin 1. sınıf geometri dersi ile atılmaya başlandığı Milli Eğitim Bakanlığının 2009(b) yılında yayınladığı ilköğretim matematik dersi 1-5. sınıflar öğretim programı ve kılavuzu incelendiğinde dikkati çekmektedir. 1. sınıf öğrencileri küp, priz, silindir, koni ve küreye benzer nesneleri belirtir ve modellerini kullanarak yapılar oluştururlar. Öğrenciler 2. sınıfta ayrıt kavramı ile tanışır, küp ve prizma modellerinin yüzlerini, köşelerini ve ayrıtlarını gösterebilir, küp, dikdörtgen, kare ve üçgen prizması modellerinin yüzleri ile silindir ve koni modellerinin düz yüzlerinin isimlerini belirtebilirler. 3. sınıf sonunda öğrenciler küp, kare prizma, dikdörtgenler prizması, üçgen prizma, silindir, koni ve küre modellerinin yüzeylerini belirtebilir; prizma, koni ve silindir modellerinin yüzeylerini düzleme acar ve bu modellerin her yüzünün birer düzlemsel şekil olduğunu gösterirler. 3. sınıf matematik öğretim programında ölçme alt öğrenme alanında cisimlerin bir yüzünün alanını standart olmayan birimlerle ölçer kazanımı yer alır. 4. sınıfta öğrencileri karesel ve dikdörtgensel bölgelerin alanlarını birim kareleri kullanarak hesaplar. 5. sınıfta öğrenciler geometrik cisimlerin isimlerini belirterek özelliklerini açıklayabilir, kup ve dikdörtgenler prizmasının yüzey açınımlarını yapar, çizer ve yüzey açınımları verilen cisimleri oluşturur, bir geometrik cismin hacmini standart olmayan bir birimle ölçer. Öğrenim hayatlarının başından
itibaren geometrik cisimler üzerinde çalışan aşama aşama ilerleyen öğrencilerin buna rağmen konunun öğrenilmesinde ciddi zorluklar yaşamakta olduğu araştırmacıların dikkatini çekmiş, BDÖ’nün benimsenmesi ile bu konun öğretimine sağlanabilecek katkılar araştırma konusu olmuştur.
1.1.6 Problem Cümlesi
6. sınıf matematik dersi “Alan Ölçme” ve “Hacim Ölçme” alt öğrenme alanlarında dinamik matematik yazılımlarının laboratuvar ortamında bilgisayar destekli öğretim ve akıllı tahta destekli öğrenme ortamlarında kullanımının öğrencilerin akademik başarısına ve matematik dersine ilişkin tutumlarına etkisini nedir?
1.1.6.1. Alt Problemler
1. Bilgisayar destekli öğretim yapılan deney grubu öğrencilerinin akademik başarılarına ilişkin ön-test ile son-test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?
2. Akıllı tahta ile öğretim yapılan kontrol grubu öğrencilerin akademik başarılarına ilişkin ön-test ile son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?
3. Bilgisayar destekli öğretim yapılan deney grubu öğrencileri ile Akıllı tahta ile öğretim yapılan kontrol grubu öğrencilerinin akademik başarılarına ilişkin son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?
4. Bilgisayar destekli öğretim yapılan deney grubu öğrencilerinin matematik dersine ilişkin tutumlarına yönelik ön-test ile son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?
5. Akıllı tahta ile öğretim yapılan kontrol grubu öğrencilerinin matematik dersine ilişkin tutumlarına yönelik ön-test ile son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?
6. Bilgisayar destekli öğretim yapılan deney grubu öğrencileri ile Akıllı tahta ile öğretim yapılan kontrol grubu öğrencilerinin matematik dersine ilişkin tutumlarına yönelik son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır? 7. Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin ders sırasında uygulanan etkinliklerde
performansları ne düzeydedir?
8. Öğrencilerin ders sırasında uygulanan etkinlikler hakkındaki görüşleri nelerdir?
1.2. Araştırmanın Amacı
6. sınıf matematik dersi “Alan Ölçme” ve “Hacim Ölçme” alt öğrenme alanlarında dinamik matematik yazılımlarının laboratuvar ortamında bilgisayar destekli öğretim ve akıllı tahta destekli öğrenme ortamlarında kullanımının öğrencilerin akademik başarısına ve matematik dersine ilişkin tutumlarına etkisini belirlemektir.
1.3. Araştırmanın Önemi ve Gerekçesi
Eğitim bilimleri durağan bir yapı değildir, insanlığın attığı her adımdan etkilenir, değişir ve gelişir. Son yıllarda yaşanan teknolojik ilerlemeler eğitim dünyasını da derinden etkilemiştir. Öğretim programlarında benimsenen eğitim felsefeleri değişirken derslerde kullanılacak yöntem ve teknikler de boyut değiştirmektedir. Bu değişikliklerden doğan beklentileri sağlamaya yardımcı olacak materyaller eğitim sisteminde hızla benimsenmekte ve sınıflarda yerini almaktadır. Son zamanların en çok ilgi çeken konulardan biri teknolojinin eğitime katkılarıdır.
Türkiye’nin bilgi toplumuna dönüşüm vizyonu; “Bilim ve teknoloji üretiminde odak noktası haline gelmiş, bilgi ve teknolojiyi etkin bir araç olarak kullanan, bilgiye dayalı karar alma süreçleriyle daha fazla değer üreten, küresel rekabette başarılı ve refah düzeyi yüksek bir ülke olmak” şeklinde belirlenmiştir. (DPT, 2006) e-Dönüşüm Türkiye kapsamında üretilen ve Ülkemizin bilgi toplumu olma sürecindeki eylemleri tanımlayan
Bilgi Toplumu Stratejisi Belgesi, Kalkınma Planları, Bakanlığımız Stratejik Planı ve BT Politika Raporunda yer alan hedefler doğrultusunda 2013 yılı sonuna kadar dersliklere BT araçları sağlanarak, BT destekli öğretimin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda Eğitimde FATİH Projesi yürütülmese başlanmıştır (MEB, 2012).
Matematiği öğretmeyi ve öğrenmeyi, öğretmenlerin eğitimini ve matematik üzerinde çalışmayı kolaylaştıran yeni araçlarda aşikâr bir şekilde hızlı bir değişim meydana gelmektedir (Kabaca ve diğerleri, 2010). Bu yeni araçlar öğretim etkinliklerinde çeşitlilik sağlamakta, öğrencilerin motivasyonunu ve derse etkin katılımını artırmakta, üst düzey düşünme becerilerinin gelişimini desteklemektedir. Matematik öğretiminde kullanılan dinamik geometri yazılımları gün geçtikçe popülerleşmekte ve Fatih Projesi kapsamında sınıflarda sağlanan teknolojik donanım sayesinde yaygınlaşmaları beklenmektedir. Dinamik özelliğe sahip uygun yazılımlar, geometri öğretiminde etkili bir şekilde kullanıldığında deneyimleri destekleme ve geometriyi öğrencilere araştırma yoluyla öğretme fırsatı vermektedir (Karataş ve Güven, 2008). Geometri konuları, diğer bazı matematik alanlarına göre daha fazla soyut kavram içermekte ve içerikteki bazı konular üç boyutlu cisimlerle ilgili olduğundan, öğrencilerin hayal güçlerini daha çok kullanarak kompleks düşünmelerini gerektirmektedir (Yıldız, 2009). Soyut işlemler döneminde anlaşılabilecek terim ve konular, 11 yaş ve sonrasında devam edilen sınıflarda takip edilen müfredatta yer almalıdır (Yalçın, Karakaş, 2008). Bunun için soyut kavramların öğretiminde görselleştirme ve modellemenin önemi büyüktür.
Dinamik geometri yazılımları ilk faydası çizim doğruluğunu/hassasiyetini arttırmasıdır. Ayrıca yapılan çizimler kaydedilebilir ve bazı parametreler değiştiğinde yapılar hızla yeniden oluşturulabilir. Çok daha önemlisi sürükleme özelliği sayesinde yapıları hareket ettirerek dinamik davranışı keşfedilebilir, yapının hangi parçalarının değişip hangilerinin aynı kaldığı görülebilir (Kortenkamp, 1999). Cabri3D matematik alanında görsel bir motive edici şeklinde devrimci bir yazılım aracıdır. Yazılım kullanıcının yapılandırılmış örnekleri keşfetmesine, kendi problem çözme stratejilerini geliştirmelerine ve kendi modellerini oluşturmalarına olanak sağlar. Bu öğrencilerin
yaratıcılıklarını ve merakını destekler. Ayrıca, görüntünün döndürülebilmesi modele başka açılardan gözlemleme imkanı sunar (Oldknow ve Tetlow, 2008).
Akıllı tahtaların yaygınlaşması ile dinamik matematik yazılımlarının kullanımı da yaygınlaşacaktır. Akıllı tahtaların öğretim etkinliklerine etkisi katkıları literatürde incelenmiş olup genel olarak araştırma sonuçları akıllı tahtaların öğrenci başarısı ve matematik tutumuna pozitif katkı sağladığı sonucuna varılmıştır. Dinamik geometri yazılımlarından derste akıllı tahta aracılığı ile öğretmen kullanımı ile faydalanılabileceği gibi bilgisayar laboratuvarlarında öğrencilerin yazılımı birebir kullanımıyla bilgisayar destekli öğretim gerçekleştirilebilir. Bugüne kadar pek çok araştırmacı matematiğin çeşitli konularının bilgisayar destekli öğretiminin etkilerini araştırmıştır ve bilgisayarın uygun kullanımının pozitif sonuçlarını elde etmişlerdir. Bilgisayarın matematik eğitiminde uygun kullanımından kasıt, öğrencilerin üst düzey bilişsel beceriler geliştirmelerine yardım etmek olmalıdır (Karataş ve Güven, 2008).
Geometrik cisimlerin yüzey alanı ve hacmi konusunda sınırlı sayıda çalışma yürütülmüş olup genellikle teknoloji destekli yöntemler ile geleneksel yöntemlere karşılaştırılmıştır. Literatürde yer alan çalışmalarda geometrik cisimlerin yüzey alanı ve hacmi konusunun öğretiminde kullanılan teknoloji destekli yöntemlerin etkileri hakkında hem fikir olmalarına rağmen, literatürde hangi öğretim metodunun daha etkili olacağını belirlemeye yönelik bir çalışma ile karşılaşılmamıştır. Bu nedenle bu çalışmada, teknoloji destekli iki öğretim yöntemi olan bilgisayar destekli öğretim ile akıllı tahta destekli öğretim karşılaştırılarak, bu yöntemlerden hangisinin daha etkili olacağı incelenecektir.
1.4. Varsayımlar
Bu çalışma aşağıdaki varsayımlar üzerine kurulmuştur;:
a. Araştırmada kullanılan test ve ölçekteki maddeleri bütün öğrenciler ciddiyet ve samimiyetle yanıtlamışlardır.
b. Araştırmada kullanılan testleri inceleyen uzman görüşleri yeterli düzeydedir.
c. Deney ve kontrol grubundaki öğrenciler kontrol altına alınamayan değişkenlerden aynı oranda etkilenecektir.
1.5. Sınırlılıklar
Bu araştırma;
a. Araştırma 6. Sınıf “Geometrik Cisimlerin Yüzey Alanı” ve “Geometrik Cisimlerin Hacmi” konuları ile sınırlıdır.
b. Araştırmada elde edilen veriler araştırmada kullanılan ölçme aracının ölçme gücüyle sınırlıdır.
c. Araştırmada kullanılacak kaynaklar araştırmacının ulaşabildiği kaynaklarla sınırlıdır.
d. Konu işleme sırasından kaynaklanan nedenlerden dolayı Matematik Başarı Testinin plot uygulaması yapılamamıştır.
1.6. Tanımlar:
Bilgisayar Destekli Matematik Öğretimi (BDMÖ): Öğrencilerin karşılıklı etkileşim yoluyla eksiklerini ve performansını tanıması, dönütler alarak kendi öğrenmelerini kontrol altına alması, grafik, ses, animasyon ve şekiller yardımı ile derse karşı daha ilgili olma sürecidir (Baki, 2002).
Dinamik Geometri Yazılımları: Geometri öğretimini için tasarlanmış Cabri Geometry, Cindirella, Geometer’s Sketchpad, özel yazılımlarının ortak adıdır.
Akıllı Tahta: Bilgisayar, projeksiyon ve beyaz tahtadan oluşan e-kaynakları erişim ve verileri depolayarak gerektiğinde kullanılmasını sağlayan, beyaz tahta ve bilgisayar özelliklerini bir arada taşıyan bir sistemdir.
2. İLGİLİ ARAŞTIRMALAR
Bu bölümde araştırmanın konusu ile ilgili yurt içi ve yurt dışı araştırmalar özetlenmiştir.
2.1. Matematik Öğretimi ve Teknoloji ile İlgili Araştırmalar
Aktümen ve Kaçar (2008) bilgisayar cebir sistemlerinden Maple programının matematiğe yönelik tutuma etkisini araştırdıkları çalışmalarında Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı 1. Sınıfa devam eden 47 öğrenciye yer vermiştir. Genel Matematik dersinde deney grubu öğrencileri Maple programı kullanılarak yapılandırmacı yaklaşım prensiplerine uygun şekilde ders işlerken kontrol grubu öğrencileri sadece yapılandırmacı yaklaşım prensiplerine göre ders işlemişlerdir. Matematik tutum ölçeği öntest puanlarının kontrol değişkeni olarak alındığı ANCOVA sonuçları, öğrenme ortamında Maple kullanan öğrencilerin matematiğe yönelik tutumlarının daha olumlu olduğunu göstermiştir.
Dost ve diğerleri (2011) bilgisayar cebiri sistemlerinden Maple’ı üniversite öğrencilerinin analiz dersinde kullanmışlardır. BCS kullanılan deney grubu öğrencileri ile BCS desteksiz kontrol grubu öğrencilerinin ders için hazırlanan aktivitelerinde ortaya çıkan farklar gözlenmiştir. Gözlem sonuçlarına göre BCS’nin öğrencilerin özgür düşünebilme ve olaylara eleştirel bakabilme becerilerini geliştirdiği söylenmiştir. Yüksek dereceli polinom fonksiyonların köklerini bulup grafiklerini çizmede zorlanmış tüm çalışmalar için sınıfta yeterince zaman ayıramamıştır. Tüm düzeylerden sorulara yer verilmesi ve soruların BCS ile bütünleştirilmesi sonuç çıkarma, hipotezler ortaya atıp bunların doğruluğunu sınama, genelleme ve yorum yapma gibi üst düzey düşünme becerilerinin belirteçlerinin ortaya çıkmasını sağlamıştır.
Bai, Pan, Hirumi ve Kebritchi (2012) üç boyutlu matematik oyunu DimensionM’nin etkilerini değerlendirdikleri öntest-sontest kontrol gruplu yarı deneysel çalışmalarında 437 sekizinci sınıf öğrencisi ile çalışmıştır. DimensionM kullanan müdahale grubu ve normal sınıf uygulamalarını sürdüren kontrol grubu sınıfları rastgele atanmıştır. Matematik öğretiminde DimensionM oyununun cebir matematiğinde bilgi edinimini arttırdığı ve öğrencinin öğrenme motivasyonunu sağladığı ortaya çıkmıştır. Matematik eğitiminde ortaokul öğrencilerinin cebir öğreniminde büyük ölçüde faydalı bulunmuştur.
Wood ve Ashfield (2008) interaktif tahtaların yaratıcı öğrenme ve öğretme amacıyla kullanımı üzerine bir durum çalışması yürütmüşlerdir. Okuryazarlık ve matematik becerileri dahilindeki tüm sınıf etkinlikleri aracılığıyla pedagojik uygulamayı destekleyen ve artırabilen interaktif tahta yöntemleri dikkate alınmıştır. Sınıf öğretmenleri ve öğretmen adayları ile bireysel görüşmeler ve odak grup tartışmalarının yürütülmesi yanında tüm derslerde gözlem yapılarak toplanan veriler teknolojinin tüm sınıf etkinliklerinde daha yaratıcı bir yaklaşımını kolaylaştırma potansiyeline dikkat çekilmesine imkan sağlamıştır. Veriler bilgi ve iletişim teknolojilerinin spesifik özellikleri olan etkileşim, “geçicilik”, hız, kapasite yanı sıra aktarım ve oturum hızını artırması gibi özelliklerini göstermektedir.
Baydaş, Esgice, Kalafat ve Göktaş (2011) çalışmalarında etkileşimli tahtaların öğretim süreçlerine katkısını ortaya çıkarmayı amaçladıkları çalışmalarında etkileşimli tahtayı öğrenme-öğretme süreçlerinde bir öğretim aracı olarak kullanan 7 öğretmen ile yarı yapılandırılmış görüşme yapılmıştır. Araştırma sonucunda etkileşimli tahtalarla dersin kaydedilebileceğini, yine etkileşimli tahtalar aracılığıyla görsel öğeler, yazılı metinleri ve animasyonlar daha etkin kullanılabileceğini görülmüştür.
Tataroğlu (2009) matematik öğretiminde akıllı tahta kullanımının; 10. sınıf öğrencilerinin akademik başarılarını, matematik dersine karşı tutumlarını ve özyeterlik düzeylerini nasıl etkilediğini belirlemek üzere bir çalışma yürütmüştür. 124 öğrenci ile çalıştığı araştırmasında hem nitel hem nicel verilerden yararlanmıştır. Araştırmadan elde edilen verilerden, akıllı tahta kullanımının; deney ve kontrol grubu öğrencileri arasında ikinci dereceden fonksiyonlar konusu için akademik başarılarında ve
öz-yeterlik algılarında anlamlı bir fark yaratmadığı sonucuna varılmış; tutum düzeyleri arasında deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğu belirlenmiştir.
Sünkür, Arabacı ve Şanlı (2012) ikinci kademe öğrencilerinin akıllı tahta uygulamaları konusunda görüşlerini araştırmış öğrencilerin akıllı tahtaları kullanmaktan ve akıllı tahtalarla öğrenmekten keyif almakta olduğunu, öğretim teknolojilerinin yeni bilgiler edinmede ve iyi bir iş sahibi olmada yardımcı olacağını düşünmekte olduğunu tespit etmiştir. Ancak öğrenciler akıllı tahtalarla kıyaslandığında kitaplardan daha çok öğrenebildikleri görüşüne sahip oldukları belirtilmiştir. Öğrencilerin dikkatini çekmesi ve aktif katılımı sağlaması, derslerde zamandan tasarruf sağlaması, öğretmenin iş yükünü hafifletmesi Sünkür ve diğerlerinin araştırmanın sonuçlarındandır.
Sınıf ve matematik öğretmenlerinin bilgisayar destekli matematik öğretimine (BDMÖ) ilişkin görüşlerini belirlemek ve görüşlerinin, cinsiyet, branş, bilgisayar eğitimi alma durumu, bilgisayar kullanma düzeyi, bilgisayar kullanma sıklığı, yaş düzeyleri, bilgisayar sahibi olma durumu değişkenleri açısından farklılaşıp farklılaşmadığını belirlemek amacıyla Yenilmez ve Karakuş (2008) Eskişehir’deki ilköğretim okullarında görev yapan sınıf ve matematik öğretmenleri arasından rastlantısal olarak seçilen 73 öğretmen oluşturmaktadır. Araştırmanın sonuçlarına göre; BDMÖ’ne ilişkin öğretmen görüşlerinin branş, cinsiyet, bilgisayar sahibi olma, bilgisayar eğitimi alma açısından farklılık göstermediği ortaya çıkmıştır. Sınıf ve matematik öğretmenlerinin bilgisayar destekli matematik öğretimine ilişkin görüşlerinde bilgisayar kullanma düzeyi ve bilgisayar kullanma sıklığı açısından farklıklar olduğu ortaya çıkmıştır. Bunun yanında bilgisayar kullanma sıklığıyla, BDMÖ’ne ilişkin görüşün olumlu olarak değiştiği görülmüştür.
Keklik (2007) ilköğretim okullarında görev yapan eğitim yöneticilerinin bilgisayar destekli eğitim hakkındaki görüşlerinin belirlenmek amacıyla gerçekleştirdiği araştırmasında 49 resmi ilköğretim okulunun müdür, müdür başyardımcısı ve müdür yardımcıları ile çalışmıştır. Çalışma sonunda yöneticilerin bilgisayar destekli eğitim ile ilgili olarak yapılması gerekenlere yönelik olarak beklentileri arasında, kişisel değişkenlerden cinsiyet, kıdem ve göreve göre anlamlı farklılık bulunmamıştır. Bilgisayar destekli eğitimin işlevine yönelik olarak geleceğe ilişkin genel beklentilere erkek yöneticilerin kadın yöneticilere göre daha çok katıldıkları ortaya çıkmıştır.
Bununla beraber kıdem ve göreve göre beklentileri arasında anlamlı farklılık bulunmamıştır.
Harfli ifadelerle işlemler konusunun bilgisayar destekli öğretim yöntemi ve geleneksel öğretim yöntemi ile işlenmesinin öğrencinin matematik başarısı üzerine etkileri ve bilgisayar destekli öğrenim gören öğrencilerin bilgisayar destekli öğretim üzerine görüşlerini inceledikleri çalışmalarında Aktümen ve Kaçar (2003) 24 ilköğretim 8. sınıf öğrencisine yer vermiştir. Öntesti verilmesinden sonra Harfli İfadelerle İşlemler konusu deney grubunda bilgisayar desteği ile kontrol grubunda ise geleneksel yöntemle öğrenciye sunulmuştur. Uygulama bitiminde ise öntest olarak kullanılan test öğrencilere son test olarak tekrar verilmiştir. Deney ve kontrol grubu öğrencilerin matematik başarıları arasında anlamlı bir fark olduğu görülmüştür. Bu sonuç bilgisayar destekli öğretimin öğrencilere kazandırdığı davranışların bir sonucu olarak yorumlanmıştır. Bilgisayar destekli öğretim üzerine öğrenci görüşleri incelendiğinde, bilgisayar destekli öğretimin öğrenci motivasyonunu arttırdığı gözlenmiştir. Bunun yanında öğrencilerin bilgisayarı sadece oyun amaçlı olmadığını fark ettiği belirtilmiştir. Ayrıca öğrencilerin ilk defa karşılaşmış oldukları bilgisayar destekli öğretimi yadırgamış oldukları ifade edilmiştir.
Olasılık konusunun öğretimin zorluğuna dikkat çeken Gürbüz (2007) Bilgisayar Destekli Öğretimin Öğrencilerin Kavramsal Gelişimlerine Etkisi: Olasılık Örneği başlıklı çalışmasında bilgisayar destekli öğretim materyali ile gerçekleştirilen öğretimin, ilköğretim 8. Sınıf öğrencilerinin olasılık konusundaki kavramsal gelişimlerine etkisini araştırmıştır. Bu Araştırmasında “tek grup ön test-son test deneysel yöntem” ini kullanmıştır. Örneklemdeki öğrencilerin kavramsal gelişim testindeki her bir kavrama ilişkin ön test-son test kavramsal gelişim düzeyleri arasında son test lehine anlamlı bir fark bulunmuştur. Öğrencilerin en çok “Bir Olayın Olma Olasılığı” kavramında “Şartlı Olasılık” kavramında ise en az gelişim gösterdikleri saptanmıştır. Sonuç olarak geliştirilen materyalin olasılık konusuna ilişkin kavramların öğretiminde etkili olduğu belirlenmiştir.
Çakıroğlu, Güven ve Akkan (2008), matematik öğretmenlerinin matematik eğitiminde bilgisayar kullanımına yönelik inançlarını inceledikleri çalışmalarında 76 matematik öğretmenine üç alt boyut içeren ve araştırmacılar tarafından geliştirilen
“Matematik Eğitiminde Bilgisayar Kullanımına İlişkin Öğretmen İnanç Ölçeği1 uygulanmıştır. Elde edilen bulgular öğretmenlerin önemli bir kısmının BDMÖ ye karşı olumsuz inançlara sahip olduğunu, yine önemli bir kısmının ise kararsız olduğunu göstermiştir. Ayrıca, öğretmenlik deneyiminin, öğretim kademesinin ve öğretmenlerin bilgisayar okur-yazarlık düzeylerinin inançlar üzerinde etkili olduğu sonuçlarına varılmıştır.
Andiç (2012) bilgisayar destekli öğretimin ilköğretim sekizinci sınıf öğrencilerinin matematik dersi permütasyon kombinasyon konusunda erişi düzeylerine ve tutumlarına etkisini araştırdığı deneysel bir çalışma yürütmüştür. 34 öğrencinin katıldığı çalışmada 14 kişiden oluşan deney grubu öğrencileri matematik derslerini bilgisayar destekli, kontrol grubu öğrencileri ise geleneksel yaklaşımlarla işlemiştir. Araştırmanın sonucunda bilgisayar destekli öğretim yönteminin matematik dersinde matematik konularının öğretiminde öğrencilerin başarılarını arttırdığı ancak bilgisayar destekli öğretim yönteminin öğrencilerin matematiğe yönelik tutumunda etkisi olmadığı görülmüştür. Buna istinaden bilgisayar destekli öğretim çalışmalarının geleneksel öğretime göre öğrencilerin akademik başarı sürecine daha fazla olumlu katkılar sağladığı sonucuna varılmıştır.
İlköğretim altıncı sınıf matematik öğretiminde AğAraştırması kullanımının öğrenci başarısı üzerine etkilerinin araştırıldığı çalışmasında Memişoğlu (2005) deneme modelinden ve nitel verilerden yararlanmıştır. Ondalık sayılar konusunun öğretimi için deney grubu öğrencileri AğAraştırması yaparak gerçekleştireceği bir etkinlik hazırlanmıştır. Kontrol grubu öğrencileri ise geleneksel yöntem ile ders işlemiştir. Ön test ve son test analizleri sonucunda deney grubu öğrencilerinin matematik dersindeki başarılarına ilişkin erişi düzeylerinde kontrol grubu öğrencilerine göre anlamlı bir yükselme görülmüştür. Tutum testi sonuçlarına göre deney grubu öğrencilerinin matematik dersine karşı tutumlarının olumlu yönde değişmediği tespit edilmiştir.
Pierce ve diğerleri (2004) çalışmalarında matematik başarısını artırmada teknolojinin nasıl kullanılabileceği ile ilgili bir model, diğer araçların bir yorumunu ve The Mathematics and Technology Attitudes Scale (Matematik ve Teknoloji Tutum Ölçeği)nin psikometrik bir analizini sunmuşlardır. Altı farklı okuldan 350 çocukla
çalışılmıştır. Teknoloji desteği ile matematik öğrenme tutumu çalışmadaki diğer değişkenlerden daha geniş bir puan aralığına sahiptir. Erkekler için bu tutum sadece teknoloji kullanımı güvenmekle ilişkili iken, kızların matematik güveni ile negatif korelasyon bulunmuştur. Bu farklılıkların öğretim planı yapılırken dikkate alınması gerektiği ifade edilmiştir.
2.2. Geometri Öğretiminde Teknoloji Kullanımı ile İlgili Araştırmalar
Olkun, Atun ve Smith (2005) Tangram geometrik oyununun teknoloji destekli ortamda kullanmış ve öğrencilerin geometri öğrenimindeki etkisini incelemiştir. Seçilen 5 okuldan 224 öğrenciye öntest uygulanmış, öntest sonuçlarına göre iki okuldan 100 öğrencinin oluşturduğu üçü deney ikisi kontrol grubu olmak üzere beş homojen grup oluşturmuşlardır. Evde bilgisayarı olan öğrencilerin öntest puanları anlamlı derecede yüksek olmasına rağmen eğlenceli bir bilgisayar oyunu, Tangram, kullanılarak minimize edilebilir olduğu öne sürülmüştür. Bu okullarda matematiksel içerik ve öğrencilere eğlenceli matematiksel keşifler sağlayan teknolojinin entegre edilmesinin daha etkili olduğu sonucuna varılmıştır.
Köse ve diğerleri (2012) TI-Nspire CAS (Computer Algebra System) kullanımı ile desteklenmiş bir öğretim sürecinin, öğrencilerin istenilen geometrik oluşumlarda var olan geometrik ilişkilere dayalı muhakemeler yoluyla oluşumu gerçekleştirmelerine etkisini incelemiştir. Ayrıca bu öğretim sürecinin öğrencilerin kullandıkları stratejiler üzerindeki etkisi de ele alınmıştır. Araştırma örneklemi 77 ilköğretim matematik öğretmenliği birinci sınıf öğrencisinden oluşmaktadır. Nitel araştırma yöntemlerinin kullanıldığı bu araştırmaya 77 ilköğretim matematik öğretmenliği birinci sınıf öğrencisi katılmıştır. Çalışmanın en önemli sonuçlardan biri öğretim süreci öncesine ve sonrasına bağlı olarak geometrik oluşumlara ilişkin öğrencilerde görülen gelişimdir. Uygulanan bu testler karşılaştırıldığında öğrencilerin geometrik özelliklere dayalı oluşumlardan çember, üçgen çeşitleri, kare, altıgen gibi farklı geometrik şekillerin kullanıldığı oluşumlara doğru yönelmeleri araştırmanın en önemli sonuçlarından biridir. Bu çalışmanın sonuçları doğrultusunda öğretmenlere ve öğretmen eğitimcilerine öğrencilerinin geometrik muhakemelerinin gelişimini desteklemek amacıyla öğretim
