Bildiri Konusu:Fizik Eğitimi


Öğretmen Adaylarının Fizik Laboratuvarlarında Bilimsel Uygulamalara Katılımı Artırmak İçin Üstbilişsel Destekler İçeren Sorgulama Temelli Laboratuvarlar Tasarlanması
Fizik laboratuvar dersleri çoğu üniversitede teorik fizik derslerine tamamlayıcı rolde yer almaktadır. Tamamlayıcı laboratuvar derslerinin genelde teorik derslerde öğretilmesi hedeflenen bilgileri doğrulamak üzere tasarlandığı belirtilmiştir. Bu laboratuvarların aşırı derecede açıklama içeren kitapçıklar üzerinden yürütüldüğü, verimsiz bir öğrenme ortamı olarak tasarlandığı ve öğrencilerin kavramsal öğrenmelerine, üst-biliş yeteneklerine veya bilim uygulamalarına katkı sağlamadığı sonucuna varılmıştır (Holmes ve Wieman, 2018).
Tamamlayıcı laboratuvar etkinliklerindeki en önemli sorun, öğrencilerin bilim pratiklerine dahil olabilmesini kolaylaştıran öz-düzenlemeli öğrenme yeteneklerinin gelişmesi için gereken süre ve desteğin sağlanmamasıdır. Otantik görevler: öğrencilerin değer verdiği, karmaşık yapılandırılmış konu/problem içeren, bilim pratiklerini kullanmasını gerektiren, ve öğrencilere çözüm üretmek için özgünlük tanıyan öğrenme etkinlikleridir. Bu özellikleri otantik görevleri bilişsel olarak zorlayıcı hale getirmektedir. Dolayısıyla, özellikle üniversite öğrencilerinin öz-düzenlemeli öğrenme yeteneklerini, mevcut bilgilerini ve bilim uygulamalarını geliştirmeleri için bu tür görevler şarttır (Nathan and Sawyer, 2014). Bu sayede kendi öğrenmelerini, bilişlerini, davranışlarını, motivasyonlarını, ve hatta içinde bulundukları bağlamları amaçlarına uygun olarak düzenleyebilirler; ancak öğrencilere öz-düzenlemeli öğrenme desteği verecek şekilde sınıf-içi uygulamaların sayısı yetersizdir ve daha fazla ampirik çalışmaya ihtiyaç vardır (Winne, 2018).
Bu çalışmanın amacı öğrencilerin öz-düzenlemeli öğrenme becerilerini destekleyen sorgulama temelli otantik laboratuvar etkinlikleri tasarlamak ve bu etkinliklerde öğrencilerin bilim pratiklerine katılım sürecini incelemektir. Bu amaç doğrultusunda aşağıdaki araştırma sorusu incelenmiştir.
Fizik eğitimi öğretmen adaylarının öz-düzenlemeli öğrenme destekleri kullanılarak tasarlanmış sorgulama temelli fizik laboratuvarlarında bilim pratiklerini kullanmaları zaman içerisinde nasıl değişiyor?
Çalışma Türkiye’de bir üniversitede yer almıştır. Katılımcılar, 2022/2023-1 döneminde fizik öğretmen adayları için açılmış laboratuvar eğitimi dersini alan üçüncü sınıftaki öğrencilerden oluşmaktadır. Katılımcıların 6’sı kadın 5’i erkek öğrencidir. Etkinliklerde öğrencilerden 3-4 kişilik gruplar oluşturulmuştur ve dönem boyunca öğrenciler aynı gruplarda yer almıştır.
Laboratuvar etkinlerinin zorluk ve karmaşıklık seviyeleri birbirlerine benzer olarak tasarlanmıştır. Bunun nedeni, öğrencilerin bilim pratiklerine katılımlarında ortaya çıkacak olası değişimlerin etkinlikler arasındaki farklılıklardan kaynaklanmamasını sağlamaktır. Yedi adet laboratuvar etkinliği (her biri ortalama 6 saat) dalgalar konusunda yer alan alt başlıklardan hazırlanmıştır. Bu başlıklar basit harmonik hareket, ışığın yansıması ve kırılması, dalgaların genel hareket denklemi, kırınım ağları ve girişim konuları üzerinedir.
Laboratuvar etkinliklerinin her gruptan toplanan yakın ve uzak mesafe video görüntüleri (156 saat), ses kayıtları ve öğrenci raporları veri kaynağı olarak kullanılmıştır. Öğrencilerin video görüntüleri ve laboratuvar raporları incelenerek bilim pratiklerine katılımları belirlenen değerlendirme kriterleri üzerinden değerlendirilecek ve değişim örnekler üzerinden nitel veriler ile desteklenerek açıklanacaktır.
Çalışmanın veri analizi süreci devam etmektedir. Mevcut verilere göre öğrencilerin bilim pratiklerine dahiliyetlerinin öz-düzenlemeli öğrenme destekleri ile düzenlenmiş laboratuvar ortamlarında zamanla geliştiği sonucuna varılmıştır. Ek olarak, öğrencilerin 8 farklı bilim pratiklerine dahil olurken en çok kullandığı öz-düzenlemeli öğrenme stratejileri belirlenerek kategorize edilmiştir. Bu stratejiler için ihtiyaç duyabilecekleri destekler hakkında tavsiyelere de yer verilmiştir.

Kaynakça
Holmes, N. G., & Wieman, C. E.(2018). Introductory physics labs: We can do better.
Physics Today, 71(1),38–45.https://doi.org/10.1063/PT.3.3816
Nathan, M. J., & Sawyer, R. K.(2014). Foundations of the Learning Sciences. In R.K.
Sawyer(Ed.), The Cambridge Handbook of the Learning Sciences (pp.21–
43). Cambridge University Press.https://doi.org/10.1017/CBO9781139519526.004
Winne, P. H.(2018). Cognition and metacognition within self-regulated learning. In
Handbook of self-regulation of learning and performance,(pp.36–48).
Routledge/Taylor&Francis Group.


Anahtar Kelimeler: Fizik Eğitimi, Üst Biliş, Otantik Laboratuvar Etkinlikleri