The Effects of STEM Activities on STEM Attitudes, Scientific Creativity and Motivation Beliefs of the Students and Their Views on STEM Education

Author :  

Year-Number: 2018-Volume 10, Issue 5
Language : null
Konu :
Number of pages: 165-182
Mendeley EndNote Alıntı Yap

Abstract

Bu çalışmanın amacı, STEM etkinliklerinin yedinci sınıf öğrencilerinin STEM tutumlarına, bilimsel yaratıcılıklarına ve motivasyon inançlarına etkilerini ve STEM eğitimine ilişkin öğrenci görüşlerini belirlemektir. Bu kapsamda karma araştırma yöntemi kullanılmıştır. Araştırmanın nicel kısmında ön test-son test tek gruplu araştırma modelinden, nitel kısmında ise durum çalışmasından yararlanılmıştır. Veri toplama araçları olarak, “STEM Tutum Ölçeği”, “Bilimsel Yaratıcılık Ölçeği”, “Güdülenme ve Öğrenme Stratejileri Ölçeği”, öğrencilerin STEM eğitim yaklaşımı ile ilgili görüşlerini belirlemek için ise görüşme formu ve öğrenci günlükleri kullanılmıştır. Araştırmaya Elazığ il merkezinde bulunan bir okuldan toplam 25 yedinci sınıf öğrencisi katılmıştır. Araştırmaya katılan öğrencilere yönelik STEM etkinliklerinin olduğu 8 haftalık bir program uygulanmıştır. Araştırma sonucunda elde edilen veri dizisinin normalliğinin hesaplanması için Shapiro-Wilk uygulanmış ve verilerin normal dağılım gösterdiği belirlenmiştir. Daha sonra yapılan paired sample t-testi sonucunda, öğrencilerin STEM tutumları, bilimsel yaratıcılıkları ve motivasyon inançları arasında anlamlı bir farklılık olduğu belirlenmiştir. Araştırmaya katılan öğrencilerin STEM eğitimi ile ilgili, öğretici, eğlenceli, yaratıcılığı geliştirici ve motive edici olduğuna yönelik görüşleri belirlenmiştir. Ayrıca öğrencilerin STEM eğitiminin yaratıcılıklarını geliştirdiği, derslerine daha motive ettiği, mesleki seçimlerine katkı sağladıklarına yönelik görüşleri de tespit edilmiştir.

Keywords

Abstract

Bu çalışmanın amacı, STEM etkinliklerinin yedinci sınıf öğrencilerinin STEM tutumlarına, bilimsel yaratıcılıklarına ve motivasyon inançlarına etkilerini ve STEM eğitimine ilişkin öğrenci görüşlerini belirlemektir. Bu kapsamda karma araştırma yöntemi kullanılmıştır. Araştırmanın nicel kısmında ön test-son test tek gruplu araştırma modelinden, nitel kısmında ise durum çalışmasından yararlanılmıştır. Veri toplama araçları olarak, “STEM Tutum Ölçeği”, “Bilimsel Yaratıcılık Ölçeği”, “Güdülenme ve Öğrenme Stratejileri Ölçeği”, öğrencilerin STEM eğitim yaklaşımı ile ilgili görüşlerini belirlemek için ise görüşme formu ve öğrenci günlükleri kullanılmıştır. Araştırmaya Elazığ il merkezinde bulunan bir okuldan toplam 25 yedinci sınıf öğrencisi katılmıştır. Araştırmaya katılan öğrencilere yönelik STEM etkinliklerinin olduğu 8 haftalık bir program uygulanmıştır. Araştırma sonucunda elde edilen veri dizisinin normalliğinin hesaplanması için Shapiro-Wilk uygulanmış ve verilerin normal dağılım gösterdiği belirlenmiştir. Daha sonra yapılan paired sample t-testi sonucunda, öğrencilerin STEM tutumları, bilimsel yaratıcılıkları ve motivasyon inançları arasında anlamlı bir farklılık olduğu belirlenmiştir. Araştırmaya katılan öğrencilerin STEM eğitimi ile ilgili, öğretici, eğlenceli, yaratıcılığı geliştirici ve motive edici olduğuna yönelik görüşleri belirlenmiştir. Ayrıca öğrencilerin STEM eğitiminin yaratıcılıklarını geliştirdiği, derslerine daha motive ettiği, mesleki seçimlerine katkı sağladıklarına yönelik görüşleri de tespit edilmiştir.

Keywords


  • Baer, J. (1991). Generality of creativity across performance domains. Creativity Research Journal, 4, 23-39.

  • Baran, E., Canbazoğlu-Bilici, S., ve Mesutoğlu, C. (2015). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) spotu geliştirme etkinliği. Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi(ATED), 5(2), 60-69.

  • Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and Engineering Teacher, 70(1), 30- 35. Bybee, R. W. (2010). What is STEM education? Science, 329(5995), 996-996.

  • Chittum, J.R., Brett D.J., Sehmuz, A. & Ásta B.S. (2017). The effects of an afterschool STEM program on students’ motivation and engagement. International Journal of STEM Education, 4(11), 1-16.

  • Chittum, J. R., & Jones, B. D. (2017). Identifying pre-high school students’ science class motivation profiles to increase their science identification and persistence. Journal of Educational Psychology. doi:10.1037/edu0000176

  • Cho, B. and Lee, J. (2013, November). The Effects of Creativity and Flow on Learning through the STEAM Education on Elementary School Contexts. Paper presented at the International Conference of Educational Technology, Sejong University, South Korea.

  • Cohen, L. & Manion, L. (1997). Reseacrh methods in education (4th ed.). London and New York, Routledge.

  • Creswell, J. W. (2009). Research Design: Qualitative, Quantitative and Mixed Method Approaches. Los Angeles: Sage Publication.

  • Creswell, J. W. (2012). Educational research: Planning, conducting, and evaluating quantitative and qualitative research (4th ed.). Boston, Pearson.

  • Cutucache, C. E., Luhr, J. L., Nelson, K. L., Grandgenett, N. F., & Tapprich, W. E. (2016). NE STEM 4U: An out- of-school time academic program to improve achievement of socioeconomically disadvantaged youth in STEM areas. International Journal of STEM Education, 3(6), 1–7. doi:10.1186/s40594-016-0037-0

  • Deniş-Çeliker, H. ve Balım, A. G. (2012). Bilimsel Yaratıcılık Ölçeğinin Türkçe’ye uyarlama süreci ve değerlendirme ölçütleri. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, 5(2), 1–21.

  • Erdoğan, N., Çorlu, M.S., Capraro, R. M. (2013). Defining Innovation Literacy: Do Robotics Programs Help Students Develop Innovation Literacy Skills? International Online Journal of Educational Sciences, 5 (1), 19.

  • Faber, M., Unfried, A., Wiebe, E. N., Corn, J. Townsend, L.W. & Collins, T. L. (2013). Student Attitudes toward STEM: The Development of Upper Elementary School and Middle/High School Student Surveys. 120th ASSE Annual Conference & Exposition. Atalanta

  • Feldman, D.H. (1994). Beyond universals in cognitive development. (2nd Ed.) Norwood, NJ: Ablex

  • Fortus, D. & Vedder-Weiss, D. (2014). Measuring students’ continuing motivation for science learning. Journal of Research in Science Teaching, 51(4), 497-522.

  • Gardner, H. (1993). Creating minds. New York: Basic Books.

  • Gay, L. R., & Airasian, P. (2000). Educational research competencies for analysis and application (6th Edition). Ohio: Merrill an imprint of Prentice Hall.

  • Gliner, J.A., Morgan, G.A. ve Leech, N.L. (2015). Uygulamada araştırma yöntemleri: Desen ve analizi bütünleştiren yaklaşım (Çev. : Volkan Bayar, Çev. Ed.: Selahattin Turan) [Research Methods in Applied Settings: an Integrated Approach to Design and Analysis (Trans. : Volkan Bayar, Trans. Ed.: Selahattin Turan)]. Ankara: Nobel yayın dağıtım.

  • Green, S.B., Salkind, N.J. (2005). Using SPSS for windows and macintosh: Analyzing and Undestanding data (4th Edition). New Jersey: Pearson.

  • Gülhan, F. ve Şahin, F. (2016). Fen-teknoloji-mühendislik-matematik entegrasyonunun (STEM) 5. sınıf öğrencilerinin bu alanlarla ilgili algı ve tutumlarına etkisi. International Journal of Human Sciences, 602620. doi:10.14687/ijhs.v13i1.3447

  • Güzey, S. S, Harwell, M., Moore, T. (2014). Development of an instrument to assess attitudes toward science, technology, engineering, and mathematics (STEM). School Science and Mathematics, 114(6), 271–279.

  • Karadeniz, Ş. Büyüköztürk, Ş. Akgün, Ö. E. Çakmak, E. K. & Demirel, F. (2008), The Turkısh Adaptatıon Study Of Motıvated Strategıes For Learnıng Questıonnaıre (MSLQ) For 12–18 Year Old Chıldren: Results Of Confırmatory Factor Analysıs. The Turkish Online Journal of Educational Technology – TOJET. 7(4), 108

  • Karahan, E., Canbazoglu-Bilici, S., ve Unal, A. (2015). Integration of media design processes in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education. Eurasian Journal of Educational Research, 60, 221-240. doı: 10.14689/ejer.2015.60.15

  • Kızıltepe, Z. (2017). İçerik analizi [Content analysis]. In F. N. Seggie ve Y. Bayyurt (Eds.), pp. 253–266. Ankara: Ani Publication.

  • Knezek, G., Christensen, R., Wood, T.T. and Periathiruvadi, S. (2013). Impact of environmental power monitoring activities on middle school student perceptions of STEM. Science Education International, 24 (1), 98-123.

  • Langdon, D., McKittrick, G., Beede, D., Khan, B. ve Dom, M. (2011). STEM: Good jobs now and for the future. U.S. Department of Commerce Economics and Statistics Administration, 3(11), 2.

  • Lantz, H.B. (2009). Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education: What form? What function? Retrieved 15 November 2017, from: http://www.currtechintegrations.com/pdf/STEMEducationArticle.pdf.

  • Lawanto, O. , Butler, D., Cartier, S.C., Santoso, H.B., Goodridge, W., Lawanto, K.N. and Clark, D. (2013). Pattern of Task Interpretation and Self-Regulated Learning Strategies of High School Students and College Freshmen during an Engineering Design Project. Journal of Stem Education, 14 ( 4), 15-27.

  • Lewis, T. (2005). Creativity: A framework for the design/problem solving discourse in technology education. Journal of Technology Education, 17(1), 35-52.

  • Maltese, A. V. and Robert, H. Tai (2010) ‘Eyeballs in the Fridge: Sources of early interest in science’. International Journal of Science Education, 35(2), 669-685.

  • Maltese, A. V. ve Tai, R. H. (2011). Pipeline persistence: Examining the association of educational experiences with earned degrees in STEM among US students. Science Education, 95(5), 877-907.

  • Marulcu, İ., ve Sungur, K. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının mühendis ve mühendislik algılarının ve yöntem olarak mühendislik-dizayna bakış açılarının incelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 12(2012), 13-23.

  • Mayasari,T., Kadarohman,A., Rusdiana, D.,& Kaniawati,I.,. (2016). Exploration of student’s creativity by integrating STEM knowledge into creative products. AIP Conference Proceedings, 1708(1).

  • Merriam, S. B. (2013). Nitel araştırma Desen ve Uygulama için Bir Rehber (Çev. : Selahattin Turan, Çev. Ed.: Selahattin Turan). Ankara: Nobel yayın dağıtım.

  • Miles, M, B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded Sourcebook. (2nd ed). Thousand Oaks, CA: Sage.

  • Monette, D.R., Sullivan, T.J., & De Jong, C.R. (1990). Applied social research. New York: Harcourt Broce Jovanovich, Inc.

  • Moore, T. J., Stohlmann, M. S., Wang, H.-H., Tank, K. M., & Roehrig, G. H. (2014). Implementation and integration of engineering in K-12 STEM education. In J. Strobel, S¸ . Purzer, & M. Cardella (Eds.), Engineering in precollege settings: Research into practice. West Lafayette, IN: Purdue Press.

  • Morrison, J. (2006). Attributes of STEM education: The student, the school, the classroom [Monograph]. Baltimore, MD: Teaching Institute for Excellence in STEM. Web: http://www.psea.org/uploadedFiles/TeachingandLearning/Career_and_Technical_Education/Attribut es%20of%20STEM%20Education%20with%20Cover%202%20.pdf adresinden 15 Temmuz 2018’te alınmıştır.

  • Morrison, J. (2006). TIES STEM education monograph series, attributes of STEM education. Baltimore, MD: TIES.

  • National Research Council. (2014). STEM learning is everywhere: Summary of a convocation on building learning systems. Washington, DC: National Academies Press.

  • Naizer G., Hawthorne M. J. & Henley T. B. (2014). Narrowing the gender gap: enduring changes in middle school students’ attitude toward math, science and technology. Journal of STEM Education: İnnovations and Research, 15(3), 29-34.

  • Orhon, G. (2011). Yaratıcılık nörofizyolojij, felsefi ve eğitsel temeller. Ankara: Pegem Akademi.

  • Osborne, J. (2003). Attitudes towards science: a review of the literature and its implications. International Journal of Science Education, 25(9), 1049-1079.

  • Park, S.J. & Yoo, P.K. (2013). The Effects of the learning motive, interst and science process skills using the “Light” unit in science-based STEAM. Elementary Science Eucation, 32(3), 225-238.

  • Patton, M. Q. (2002). Qualitative research and evaluation methods (Third Edition). California: Sage Publications.

  • Pintrich, P. R., Smith, D. A. F., Garcia, T., & Mckeachie, W. J. (1991), A Manual for the use of the motivated strategies for learning (Rep. No. NCRIPTAL-91-B- 004). Michigan: Office of Educational Research and Improvement. http://www.ilo.uva.nl/projecten/Gert/Teaching/VietnamCourseDec2006ResearchMethodology/Pintric h.pdf adresinden 24 Ocak 2018 tarihinde erişilmiştir.

  • Plucker, J. A. (1998). Beware of simple conclusions: The case for content generality of creativity. Creativity Research Journal, 11(2), 179-182.

  • President’s Council of Advisors on Science and Technology, (2012). Report to the president engage to excel: Producing One million additional college graduates with degrees ın science, technology, engineering, and mathematics. 12 Şubat 2017 tarihinde https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/microsites/ostp/pcast-executive-reportfinal_2-13-12.pdf adresinden erişildi.

  • Rehmat, A. P. (2015). Engineering the Path to Higher-Order Thinking in Elementary Education: A Problem- Based Learning Approach for STEM Integration. UNLV Theses/Dissertations/Professional Papers/Capstones. Paper 2497. http://digitalscholarship.unlv.edu/thesesdissertations adresinden 02.11.2015 tarihinde erişilmiştir.

  • Royal Society Science Policy Centre Report (2014). Vision for science and mathematics education. London, The Royal Society.

  • Runco, M. (1987). The generality of creative performance in gifted and non-gifted children. Gifted Child Quarterly, 31(3), 121-125.

  • Sak, U., & Ayas M. B. (2013). Creative scientific ability test (C-SAT): A new measure of scientific creativity. Psychological Test and Assessment Modeling, 55(3), 315-328.

  • Schnittka, C. G., Evans, M. A., Won, S., & Drape, T. D. (2015). Looking for learning in afterschool spaces: Studio STEM. Research in Science Education. doi:10.1007/ s11165-015-9463-0

  • Schreier, M. (2014). Qualitative content analysis. Editör, U. Flick, The SAGE handbook of qualitative data analysis (pp. 170-183). USA: Sage.

  • Seong-Hwan, C., (2013). The Effect of robots in education based on STEAM. Journal of Korea Robotics Society, 8(1), 58-65.

  • Shapiro, S. S., & Wilk, M. B. (1965). An analysis of variance test for normality (Complete samples). Biometrika, 52(3/4), 591-611.

  • Shea, J. A., Arnold, L., & Mann, K. V. (2004). A RIME perspective on the quality and relevance of current and future medical education research. Academic Medicine, 79, 931–938.

  • Simpson, R. D., & Oliver, J. S. (1985). Attitude toward science and achievement motivation profiles of male and female science students in grades 6 through 10. Science Education, 69(4), 511-526

  • Smith, J., & Karr-Kidwell, P. J. (2000). The Interdisciplinary Curriculum: A Literary Review and a Manual for Administrators and Teachers. http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED443172.pdf adresinden alınmıştır.

  • Sullivan, F. R. (2008). Robotics and science literacy: Thinking skills, science process skills and systems understanding. Journal of Research in Science Teaching, 45(3), 373–394. doi: 10.1002/tea.20238

  • Sungur Gül, K., ve Marulcu, İ. (2014). Yöntem olarak mühendislik-dizayna ve ders materyali olarak legolara öğretmen ile öğretmen adaylarının bakış açılarının incelenmesi. Electronic Turkish Studies, 9(2), 761-786.

  • Şahin, A., Ayar, M.C. ve Adıguzel, T. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik içerikli okul sonrası etkinlikler ve öğrenciler üzerindeki etkileri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 14 (1), 297-322.

  • Şahin, A., Ayar, M. C. ve Adıgüzel, T. (2014). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik içerikli okul sonrası etkinlikler ve öğrenciler üzerindeki etkileri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri. 14(1), 1-26. doi: 10.12738/estp.2014.1.1876

  • Tai, R. H., Liu, C. Q., Maltese, A. V. ve Fan, X. (2006). Planning early for careers in science. Life Science, 312, 1143-1144. 12 Şubat 2017 tarihinde http://www.afterschoolalliance.org/documents/STEM/RHTai2006 Science_PlanEarly.pdf adresinden erişildi.

  • Vedder-Weiss, D., & Fortus, D. (2010). Adolescents ’ declining motivation to learn science: Inevitable or not? Journal of Research in Science Teaching, 48(2), 199 –216. doi:10.1002/tea.20398

  • Vedder-Weiss, D. & Fortus, D. (2011). Adolescents’ declining motivation to learn science: Inevitable or not?. Journal of Research in Science Teaching, 48(2), 199-216. doi: 10.1002/tea.20398.

  • Vennix, J., den Brok, P., & Taconis, R. (2018). Do outreach activities in secondary STEM education motivate students and improve their attitudes towards STEM? International Journal of Science Education, 1-21. https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1473659

  • Wai, J., Lubinski, D. ve Benbow, C.P. (2010). Accomplishment in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) and its relation to STEM Educational Dose: a 25-year longitudinal study. Journal of Educational Psychology, 102(4), 860-871. Erişim adresi: http://dx.doi.org/10.1037/a0019454

  • Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5. sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265. Erişim adresi: http://dergipark.ulakbim.gov.tr /gefad/article/view/5000078351

  • Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2003). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri [Qualitative research methods in the social sciences]. Ankara: Seçkin Yayınları.

  • Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Seçkin Yayıncılık.

  • Yıldırım, B. & Selvi, M. (2015). Adaptation of STEM attitude scale to Turkish. Turkish Studies, 10(3), 1107-1120.

                                                                                                                                                                                                        
  • Article Statistics