Bildiri Konusu:Fen Bilimleri Eğitimi


Karmaşık Sistemleri Modelleme: Proje-Temelli bir Öğrenme Ortamı Tasarımı
Birçok farklı sistemin karmaşık bir şekilde bir arada işlediği bir evreni daha iyi anlamak için her şeyin ilişkisel bir bağlamda var olduğunu görebileceğimiz bir sistem görüşü geliştirmek önemlidir. Fen eğitiminde yapılan bazı çalışmalar öğrencilerin karmaşık sistemlerin nasıl çalıştığını öğrenmekte zorlandığını göstermektedir (Lehrer & Schauble, 2006). Örneğin, Allen'a (2014) göre, öğrenciler dolaşım sistemi organlarını ve görevlerini kavrayabilirken, insan vücudundaki organların bir sistem içinde nasıl birlikte çalıştığına dair kavramsal bilgi geliştirmekte zorlanmaktadır. İnsan vücudundaki gibi karmaşık sistemler hakkındaki öğrenme güçlükleri göz önünde bulundurulduğunda, öğrencilerin sistemlerinin her birini bağımsız olarak kavramsallaştırmanın yanı sıra bu alt sistemlerin birlikte nasıl çalıştığını açıklayabilecekleri bir öğrenme ortamı tasarlama ihtiyacı ön görülmektedir. Bu çalışmanın amacı, proje tabanlı öğrenme ilkeleri ile oluşturulmuş bir öğrenme ortamında öğrencilerin aşamalı olarak geliştirdiği karmaşık modeller üzerinde çalışarak vücut sistemlerinin birlikte nasıl çalıştığını öğrenmeleri ve sistem anlayışı geliştirmelerini sağlamaktır. Karmaşık sistemlerin öğretilmesine yönelik önerilen bu tasarımda, proje tabanlı öğrenme ve modelleme teorik çerçeve olarak uygulanmıştır. Krajcik ve Shin'e (2014) göre, aktif yapılandırma, bağlamsal öğrenme, sosyal etkileşimler ve bilişsel araçlar proje tabanlı öğrenmenin temel kavramları olarak tanımlanmaktadır. Önerilen tasarımda da bu temel kavramlar kullanılarak bir öğrenme ortamı oluşturulmuştur.

Bu öğrenme tasarımında öğrencilerin modelleme pratiğine dahil edilmesi ve kendi kavramsal modellerini gözden geçirmeleri amaçlanmaktadır. Schwarz ve arkadaşları (2009), öğrencilerin oluşturdukları modelleri gözden geçirme sürecine dahil olmalarının ve modelleri değerlendirme ve geliştirme ihtiyacı duymalarının, kendi öğrenme ilerlemelerini yansıtmalarına yardımcı olabileceğini düşünmektedir. Bu tasarımdaki öğrenme ilerlemesi, uygun öğrenme deneyimleriyle ortaya çıkarılan basit bir modelin, karmaşık bir sistemin nasıl çalıştığına dair açıklamalar sunabilmesi için nasıl daha karmaşık hale gelebileceğini karakterize eder. Bu öğrenme ortamında öğrencilerimizde “Anlayışımız geliştikçe modeller değişir” (Schwarz vd., 2009) fikrinin gelişmesi beklenmektedir. Bu öğrenme ortamı tasarımında kurguladığımız kavramsal akış, öğrenme etkinliklerinin yapısı, sosyal etkileşimin nasıl sağlanacağı, öğrenme sürecinin ve öğrencilerin özdeğerlendirmelerinin (reflection) hangi süreçlerle destekleneceği motivasyon ve ilginin nasıl arttırılacağı detaylarıyla açıklanacaktır.

Kaynakça
Allen, M. (2014). Misconceptions in primary science. UK: McGraw-Hill Education.
Krajcik, J., & Shin, N. (2014). Project-Based learning. In R. Sawyer (Ed.), The Cambridge handbook of the learning sciences (Cambridge Handbooks in Psychology, pp. 275-297). Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/CBO9781139519526.018
Lehrer, R., & Schauble, L. (2006). Cultivating model-based reasoning in science education. Cambridge University Press.
Schwarz, C. V., Reiser, B. J., Davis, E. A., Kenyon, L., Acher, A., Fortus, D., & Krajcik, J. S. (2009). Developing a learning progression for scientific modeling: Making scientific modeling accessible and meaningful for learners. Journal of Research in Science Teaching, 46(6), 632–654.


Anahtar Kelimeler: Proje-temelli öğrenme, Modelleme, Öğretim tasarımı, Karmaşık sistemler