Araştırmanın amacı, fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM öğretim tasarımları temelinde teknolojik pedagojik alan bilgilerini incelemektir. Bu amaç doğrultusunda nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması tercih edilmiştir. Araştırma 2022-2023 eğitim-öğretim yılı içerisinde bir devlet üniversitesinin fen bilgisi öğretmenliği 4. sınıfında öğrenim gören 1'i erkek, 9'u kadın olmak üzere toplam 10 öğretmen adayıyla gerçekleştirilmiştir. Araştırma kapsamında 10 öğretmen adayına 12 haftalık eğitim verilmiştir. TPAB SQD modele dayanan bu eğitimde Algodoo simülasyon yazılımından yararlanılmıştır. Veri toplama araçları olarak; yapılandırılmış ve yarı yapılandırılmış görüşme formu ile dokümanlar (ders planı şablonu ve Algodoo içerik taslakları) kullanılmıştır. Veri analiz sürecinde görüşme formlarından elde edilen veriler, alanyazında yer alan temalardan faydalanılarak betimsel analiz tekniği ile; dokümanlardan elde edilen veriler ise içerik analiz tekniği ile analiz edilmiştir. Ayrıca içerik analizi sürecinde araştırmacı tarafından geliştirilen "STEM Ders Planı Değerlendirme Rubriği" kullanılmıştır. Araştırmanın bulguları temelinde, öğretmen adaylarının fen odaklı STEM algılarının disiplinlerarası anlayıştan, teknoloji ve mühendislik odaklı bütüncül anlayışa yönelik değişim gösterdiği tespit edilmiştir. TPAB algılarının ise, birleştirici modeli temel alarak teknoloji odağındaki bileşenleriyle ilişkili olarak gelişim gösterdiği ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca katılımcıların STEM ve TPAB öz yeterliklerine yönelik görüşlerinin olumlu yönde değişim gösterdiği belirlenmiştir. Ders planlama süreciyle ilişkili olarak da öğretmen adaylarının çoğunlukla planın derinleştirme aşamasında, BTHP ve sınırlıkların oluşturulmasında gelişim gösterdikleri tespit edilmiştir. Araştırma kapsamında TPAB ve STEM gelişimi odağında düzenlenen eğitim ile ilişkili olarak öğretmen adayları; eğitim içeriğinin işlevsel bir süreç olduğu, katılımcılar arası etkileşimli bir ortam içerisinde gerçekleştiği ve eğitim geri bildirimlerinin sürekli olarak yapıldığı konularında olumlu ifadeler kullanırken eğitim süresi ile ilişkili olarak sürenin daha uzun olabileceğine dair görüşler bildirmişlerdir. Araştırma sonuçları doğrultusunda öğretmen adaylarının TPAB'larını geliştirmeye yönelik hazırlanacak eğitimlerde tasarım tabanlı öğretimlere daha fazla yer verilerek farklı teknolojik araç ve ortamlarla içeriğin zenginleştirilmesi önerileri oluşturulmuştur. Anahtar Kelimeler : teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB), STEM, hizmet öncesi eğitim, fen eğitimi.
The research aims to examine the technological pedagogical content knowledge of science teacher candidates based on STEM instructional designs. For this purpose, one of the qualitative research methods, a case study, was preferred. The research was carried out with 10 teacher candidates, 1 male, and 9 female, studying in the 4th grade of science teaching at a state university in the 2022-2023 academic year. Within the scope of the research, 12-week training was given to 10 teacher candidates. Algodoo simulation software was used in this training based on the TPACK SQD model. As data collection tools; structured and semi-structured interview forms and documents (lesson plan template and Algodoo content drafts) were used. In the data analysis process, the data obtained from the interview forms, using the themes in the literature, with the descriptive analysis technique; The data obtained from the documents were analysed with the content analysis technique. In addition, "STEM Lesson Plan Evaluation Rubric" developed by the researcher was used in the content analysis process. Based on the findings of the research, it was determined that the science-oriented STEM perceptions of the teacher candidates changed from an interdisciplinary understanding to a holistic understanding focused on technology and engineering. It was revealed that TPACK perceptions, on the other hand, developed about the components in the technology focus, based on the unifying model. In addition, it was determined that the participants' views on STEM and TPACK self-efficacy changed positively. Concerning the lesson planning process, it was determined that the teacher candidates mostly showed improvement in the deepening phase of the plan, in the creation of APKS and limitations. In relation to the education organized with the focus of TPACK and STEM development within the scope of the research; While they made positive statements about the fact that the training content is a functional process, it takes place in an interactive environment between the participants, and the training feedback is constantly provided, they expressed opinions that the duration may be longer about the training period. In line with the research results, suggestions were made to enrich the content with different technological tools and environments by giving more space to design-based teaching in the training prepared to improve the TPACK of teacher candidates. Keywords : technological pedagogical area content knowledge (TPACK), STEM, preservice training, science education.
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Anabilim Dalı, 2023.
Kaynakça var.
Araştırmanın amacı, fen bilgisi öğretmen adaylarının STEM öğretim tasarımları temelinde teknolojik pedagojik alan bilgilerini incelemektir. Bu amaç doğrultusunda nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması tercih edilmiştir. Araştırma 2022-2023 eğitim-öğretim yılı içerisinde bir devlet üniversitesinin fen bilgisi öğretmenliği 4. sınıfında öğrenim gören 1'i erkek, 9'u kadın olmak üzere toplam 10 öğretmen adayıyla gerçekleştirilmiştir. Araştırma kapsamında 10 öğretmen adayına 12 haftalık eğitim verilmiştir. TPAB SQD modele dayanan bu eğitimde Algodoo simülasyon yazılımından yararlanılmıştır. Veri toplama araçları olarak; yapılandırılmış ve yarı yapılandırılmış görüşme formu ile dokümanlar (ders planı şablonu ve Algodoo içerik taslakları) kullanılmıştır. Veri analiz sürecinde görüşme formlarından elde edilen veriler, alanyazında yer alan temalardan faydalanılarak betimsel analiz tekniği ile; dokümanlardan elde edilen veriler ise içerik analiz tekniği ile analiz edilmiştir. Ayrıca içerik analizi sürecinde araştırmacı tarafından geliştirilen "STEM Ders Planı Değerlendirme Rubriği" kullanılmıştır. Araştırmanın bulguları temelinde, öğretmen adaylarının fen odaklı STEM algılarının disiplinlerarası anlayıştan, teknoloji ve mühendislik odaklı bütüncül anlayışa yönelik değişim gösterdiği tespit edilmiştir. TPAB algılarının ise, birleştirici modeli temel alarak teknoloji odağındaki bileşenleriyle ilişkili olarak gelişim gösterdiği ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca katılımcıların STEM ve TPAB öz yeterliklerine yönelik görüşlerinin olumlu yönde değişim gösterdiği belirlenmiştir. Ders planlama süreciyle ilişkili olarak da öğretmen adaylarının çoğunlukla planın derinleştirme aşamasında, BTHP ve sınırlıkların oluşturulmasında gelişim gösterdikleri tespit edilmiştir. Araştırma kapsamında TPAB ve STEM gelişimi odağında düzenlenen eğitim ile ilişkili olarak öğretmen adayları; eğitim içeriğinin işlevsel bir süreç olduğu, katılımcılar arası etkileşimli bir ortam içerisinde gerçekleştiği ve eğitim geri bildirimlerinin sürekli olarak yapıldığı konularında olumlu ifadeler kullanırken eğitim süresi ile ilişkili olarak sürenin daha uzun olabileceğine dair görüşler bildirmişlerdir. Araştırma sonuçları doğrultusunda öğretmen adaylarının TPAB'larını geliştirmeye yönelik hazırlanacak eğitimlerde tasarım tabanlı öğretimlere daha fazla yer verilerek farklı teknolojik araç ve ortamlarla içeriğin zenginleştirilmesi önerileri oluşturulmuştur. Anahtar Kelimeler : teknolojik pedagojik alan bilgisi (TPAB), STEM, hizmet öncesi eğitim, fen eğitimi.
The research aims to examine the technological pedagogical content knowledge of science teacher candidates based on STEM instructional designs. For this purpose, one of the qualitative research methods, a case study, was preferred. The research was carried out with 10 teacher candidates, 1 male, and 9 female, studying in the 4th grade of science teaching at a state university in the 2022-2023 academic year. Within the scope of the research, 12-week training was given to 10 teacher candidates. Algodoo simulation software was used in this training based on the TPACK SQD model. As data collection tools; structured and semi-structured interview forms and documents (lesson plan template and Algodoo content drafts) were used. In the data analysis process, the data obtained from the interview forms, using the themes in the literature, with the descriptive analysis technique; The data obtained from the documents were analysed with the content analysis technique. In addition, "STEM Lesson Plan Evaluation Rubric" developed by the researcher was used in the content analysis process. Based on the findings of the research, it was determined that the science-oriented STEM perceptions of the teacher candidates changed from an interdisciplinary understanding to a holistic understanding focused on technology and engineering. It was revealed that TPACK perceptions, on the other hand, developed about the components in the technology focus, based on the unifying model. In addition, it was determined that the participants' views on STEM and TPACK self-efficacy changed positively. Concerning the lesson planning process, it was determined that the teacher candidates mostly showed improvement in the deepening phase of the plan, in the creation of APKS and limitations. In relation to the education organized with the focus of TPACK and STEM development within the scope of the research; While they made positive statements about the fact that the training content is a functional process, it takes place in an interactive environment between the participants, and the training feedback is constantly provided, they expressed opinions that the duration may be longer about the training period. In line with the research results, suggestions were made to enrich the content with different technological tools and environments by giving more space to design-based teaching in the training prepared to improve the TPACK of teacher candidates. Keywords : technological pedagogical area content knowledge (TPACK), STEM, preservice training, science education.