Bildiri Konusu:Fen Bilimleri Eğitimi
21. Yüzyıl Sınıfları İçin Özgün ve Yenilikçi Bir Fen Öğrenme Ortamı: Bilim Tarihiyle Zenginleştirilmiş Yaratıcı Problem Çözme Modülleri
21. yüzyılda bilim ve teknolojide yaşanan gelişmeler ve küresel problemler, bireylerin bağlamın ihtiyacıyla uyumlu, nitelikli alan bilgi ve bilişsel beceriyle donatılmasını gerektirmektedir. Bu doğrultuda dünyada birçok ülkenin gelişmelere paralel olarak, nitelikli iş gücünü yetiştirebilmek adına eğitim-öğretim felsefeleri, öğretim programları ve uygulama süreçlerinde çeşitli reformlar yaptıkları görülmektedir. Türkiye’nin de dünya ekonomileriyle rekabet edebilmesi, sosyal-teknolojik olarak ilerleyebilmesi için 21. yüzyıl becerilerine sahip donanımlı bireyleri yetiştirmesi gerektiği ve buna bağlı olarak Türk eğitim sisteminde çeşitli reformlar yapılması gerektiği birçok çalışmada vurgulanmıştır. Nitekim uluslararası (PISA, TIMSS) ve ulusal göstergeler (ABİDE) de, Türkiye’de 10-15 yaş grubu öğrencilerinin büyük bir çoğunluğunun hem alan bazında hem de alanlardan bağımsız olarak üst düzey problem çözme becerisine sahip olmadığını ve çoğunluğunun temel ya da temel altı seviyede bulunduğunu göstermiştir (Özer, 2021). Bu sonuçlar, çok küçük yaştan itibaren öğrencilerin 21. yüzyılın bu karmaşık ve çok boyutlu dünya düzeninde karşılaşabilecekleri sosyal, kültürel, bilimsel, teknolojik problemleri çözebilme becerisine sahip yetiştirilmesi için de eğitim-öğretim sürecinde bu ihtiyacın giderilmesine yönelik öğrenme ortamı deneyimiyle desteklenmesi gerekliliğini ortaya koymaktadır. Alan yazında da vurgulandığı üzere bu beceriler, uygun eğitim-öğretim ortamları düzenlemeleri ve farklı yaklaşımların sürece dahil edilmesiyle geliştirebilen becerilerdir. İlgili alan yazında da sıkça vurgulandığı üzere bu becerilerin gelişimini destekleyici öğrenme ortamının belirli bir program, amaç, hedefler ve öğrenme yaklaşımları doğrultusunda planlanan bir zaman diliminde sürekli olarak öğrencilere sunulması gerekmektedir. Bu becerilerinin gelişiminin bireylerin fiziksel, bilişsel ve akademik gelişim aşamalarıyla paralel olarak ilerlediği birçok çalışma sonucuyla ortaya konulmuştur. Bu nedenle özellikle bu tür öğrenme ortamlarının küçük yaşlardan başlayarak gelişimsel ve boylamsal şekilde alan bilgisiyle birlikte öğrencilere sunulması hem alan hem de alandan bağımsız becerilerin gelişimi açısından büyük önem arz etmektedir. Bu bağlamda farklı ülkelerde farklı sınıf seviyelerine denk gelen ortaokul ve 15 yaş düzeyine kadar bu uygulamaların yoğun bir şekilde gerçekleştirilmesinin problem çözme becerisinin gelişimi için en uygun yaşlar olduğu yapılan çalışmalarda ortaya konmuştur.
Bu çalışmada, yukarıda belirtilen hususlar, ilgili alan yazın ve bilimsel metodolojiler dikkate alınarak ortaokul öğrencilerinin Fen Bilimleri alanında problem çözme, yaratıcı düşünme becerileri ve kavram öğrenimini destekleyici, yenilikçi öğrenme ortamları tasarlanmış ve test edilmiştir. Tasarım süreci alan yazında bulunan PDÖ tasarım modellerinin adaptasyonun gerçekleştirilmesi ve çalışma için bir araya getirilen fen bilimleri eğitimi alanında içerik geliştirme konusunda uzman ekibinin görüşleri doğrultusunda gerçekleştirilmiştir. Bu doğrultuda tasarlanan “Bilim Tarihiyle Zenginleştirilmiş Yaratıcı Problem Çözme Modülleri” adlı öğrenme ortamları ile öğrencilerin 21. yy becerilerinden problem çözme, eleştirel düşünme ve yaratıcılık gibi becerilerini geliştirilmesi, aynı zamanda bilimsel okuryazar bireyler olmaları hedeflenmiştir. Geliştirilen sınıf içi uygulama modülleri, beceri ve kavram öğretimine vurgu yapması, içerikleri, öğrenme yaklaşımları, süreci ve ölçme-değerlendirme yaklaşımları gibi elementler bakımından yenilikçi ve özgün Fen Bilimleri öğretim uygulamalarıdır. Modüllerin tasarım sürecinde problem çözme ve yaratıcılık becerileri kavramlarının kuramsal temellerinin yanı sıra bilim ve mühendislik uygulamaları, birçok ülkenin fen bilimleri öğretim sürecinde uyguladıkları tematik ve bilim tarihi yaklaşımlarından da yararlanılmıştır. Tüm bu yaklaşımların özgün bir şekilde tasarım sürecine entegrasyonuyla, öğrencilerin karmaşık problem durumlarını sorgulama ile işbirliğiyle çözüm sürecinde problem çözme, yaratıcı düşünme becerileri ile sorgulamaya ilişkin bilgi ve anlayışlarının geliştirilmesi, bununla birlikte de fen kavramlarının bütüncül bir şekilde derin öğreniminin sağlanması amaçlanmıştır.
Anahtar Kelimeler: problem çözme becerisi, yaratıcı düşünme, bilim tarihi, fen bilimleri eğitim modülleri