Robotik Kodlama Eğitiminden Yansımalar: Zihinsel İmajlar

Yıl 2020, Cilt: 9 Sayı: 1, 30 - 64, 03.06.2020

Gamze Yayla Eskici , Serdar Mercan , Fırat Hakverdi

Öz

Bu çalışmada ortaokul
öğrencilerine yönelik hazırlanan robotik kodlama eğitiminin öğrenme ortamına ve
öğrencilerin zihinsel imajlarına etkisini incelemek amaçlanmıştır. Çalışmada
özel durum çalışması yöntemi kullanılmıştır. Çalışmanın örneklemi sekiz
ortaokul öğrencisi oluşturmaktadır. Öğrenciler ikişerli grup yapılarak takım
çalışmasına dayalı bir eğitim tasarlamıştır. Bu sayede kodlama ve robot yapımı
sırasında etkileşimli öğrenme ile sorunların azaltılması amaçlanmıştır.
Araştırmacılar tarafından tasarlanan robotik kodlama eğitimi için LEGO
Minsdstorms EV3 Student Education seti kullanılmıştır. Lego setinden elde
edilecek olan robotların kodlanması için Ardunio tabanlı sürükle yapıştır
temelli bir yazılım kullanılmıştır. Eğitim içeriğinin uygunluğunu ve süreci
gözler önüne sermek adına alan notu alınarak öğrenme ortamı okuyucuya
yansıtılmaya çalışılmıştır. Çalışmada veri toplama aracı olarak, öğrencilerin
robot kavramına dair zihinsel imajlarını belirlemek için iki açık uçlu sorudan oluşan
anket ve araştırmacı günlüğü kullanılmıştır. Açık uçlu sorulardan elde edilen
cevaplar içerik analizi tekniği kullanılarak analiz edilmiş ve günlükten elde
edilen nitel veriler ile desteklenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre,
öğrenciler robotik kodlama eğitimi sonrasında algılarının geliştiği, robotun
farklı ortamlarda algılama, depolama gibi farklı görevleri olabilen komplex
yapıdaki teknolojiler olabileceğini düşündükleri görülmüştür. Ayrıca, verilen
eğitimin robot kavramına dair zihinsel imajlarını olumlu yönde etkilediği
ortaya çıkmıştır. Robotik kodlama eğitimi için farklı yazılımlar ile
eğitimlerin ve öğrenme ortamlarının nasıl tasarlanması gerektiğine dair
çalışmaların yapılması önerilmiştir. 

Anahtar Kelimeler

Robotik, kodlama, zihinsel imaj

Kaynakça

• Aksoy, S (2017). Değişen teknolojiler ve endüstri 4.0: Endüstri 4.0’ı anlamaya bir giriş. Sosyal Araştırmalar Vakfı Katkı, 4, 34-44. Baki, A. (2002). Öğrenen ve Öğretenler için Bilgisayar Destekli Matematik. İstanbul: Ceren Yayınevi.Baki, A. (2008). Kuramdan uygulamaya matematik eğitimi (4. baskı). Ankara: Harf Eğitim Yayıncılık.Benitti, F. B. V. (2012). Exploring the educational potential of robotics in schools: A systematic review. Computers & Education, 58(3), 978–988. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2011.10.006Bütüner, R. & Dündar, Ö. (2017). Kodlama eğitiminde robot kullanımı ve robotik kodlama eğitici eğitiminde öğretmenlerin tecrübe ve görüşlerinin alınması. Human Society and Education in the Changing World (278-295). Konya: Palet Yayınları.Cameron, R. G. (2005). Mindstorms robolab: Developing science concepts during a problem based learning club (Unpublished master's thesis). The University of Toronto, Canada. Costa, M. F. & Fernandes, J. (2008) Growing up with robots. Hands-on Science Network. https://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/18275/1/se3.pdf adresinden edinilmiştir. Creswell, J. W. & Creswell, J. D. (2018). Research design qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (5th edition). Los Angeles: SAGE Publishes. Cuperman, D. & Verner, I. M. (2013). Learning through creating robotic models of biological systems. International journal of technology and design education, 23(4),849-866. https://doi.org/10.1007/s10798-013-9235-y Çankaya, S., Durak, G., & Yünkül, E. (2017). Robotlarla programlama eğitimi: öğrencilerin deneyimlerinin ve görüşlerinin incelenmesi. Turkish Online Journal of Qualitative Inquiry, 8(4), 428-445. https://doi.org/10.17569/tojqi.343218Çepni, S. (2014). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş (7. Baskı). Trabzon: Cenepler.Çepni, S. (2018). Kuramdan uygulamaya STEM eğitimi (4. baskı). Ankara: Pegem Akademi. Çömek, A., & Avcı, B. (2016, Nisan) Fen eğitiminde robotik uygulamaları hakkında öğretmen görüşleri. A. M. Ger (Ed.), Yükseköğrenim üzerine: Uluslar arası yükseköğretimde yeni eğilimler kongresi içinde (s. 104-115). İstanbul: İstanbul Aydın Üniversitesi. Eguchi, A. (2014, July). Robotics as a learning tool for educational transformation. In Proceeding of 4th international workshop teaching robotics, teaching with robotics & 5th international conference robotics in education Padova, Italy.Ersoy, H., Gülbahar, Y., & Madran, R. O. (2011). Programlama Dilleri Öğretimine Bir Model Önerisi:Robot Programlama. XIII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri (s. 731-735). Malatya: İnönü Üniversitesi.Fırat, O. Z., & Fırat, S. Ü. (2017). Endüstri 4.0 yolculuğunda trendler ve robotlar. İstanbul Üniversitesi İşletme Fakültesi Dergisi, 46 (2), 211–223.Fidan, U., & Yalçın, Y. (2012). Robot Eğitim Seti Lego Nxt. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 12(1), 1-8.Göncü, A., Çetin, İ., & Top, E. (2019). Öğretmen adaylarının kodlama eğitimine yönelik görüşleri: bir durum çalışması. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 48, 85-110.Gürün, F. (2019). Endüstri 4.0 ve Beşeri Sermayenin Geleceği. Sosyal Siyaset Konferansları Dergisi, 76, 67-88. https://doi.org/10.26650/jspc.2019.76.0004Gültepe, A. (2018). Kodlama öğretimi yapan bilişim teknolojileri öğretmenleri gözüyle öğrenciler kodluyor, Uluslararası Liderlik Eğitimi Dergisi (ULED), 2( 2), 50-60.Güven, B., & Karataş, İ. (2004). İlköğretim matematik öğretmen adaylarının sınıf ortamı tasarımları. İlköğretim Online, 3(1), 25-34.
• Grega, W., & Pilat, A. (2008). Real-time control teaching using LEGO® MINDSTORMS® NXT robot. In 2008 International Multiconference on Computer Science and Information Technology (pp. 625-628). IEEE. https://doi.org/10.1109/IMCSIT.2008.4747308 Hirst, A. J., Johnson, J., Petre, M., Price, B. A., & Richards, M. (2003). What is the best programming environment/language for teaching robotics using Lego Mindstorms?. Artificial Life and Robotics, 7(3), 124-131. https://doi.org/10.1007/BF02481160Kasalak, İ. (2017). Robotik kodlama etkinliklerinin öğrencilerin kodlamaya ilişkin öz-yeterlik algılarına etkisi ve etkinliklere ilişkin öğrenci yaşantıları. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Hacettepe Üniversitesi, Ankara. Kıran, H. (2008). Etkili sınıf yönetimi (4. baskı). Ankara: Anı yayıncılık. Kim, S. H., & Jeon, J. W. (2006). Educating C language using LEGO Mindstorms robotic invention system 2.0. In Proceedings 2006 IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2006. ICRA 2006. (pp. 715-720). IEEE.Koç, A., & Böyük, U. (2013). Fen ve teknoloji eğitiminde teknoloji tabanlı öğrenme: Robotik uygulamaları. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 10(1), 139-155.Koç Şenol, A., & Büyük, U. (2015). Robotik destekli fen ve teknoloji laboratuar uygulamaları: Robolab. Turkish Studies, 10(3), 213-236. DOI: https://doi.org/10.7827/TurkishStudies.7953Korucu, A. T., & Taşdöndüren, T. (2019). Ortaokul Öğrencilerinin Blok Temelli Programlamaya İlişkin Öz-Yeterlik Algılarının ve Robotiğe Yönelik Tutumlarının İncelenmesi. Ahmet Keleşoğlu Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(1), 44-58.Martin, D.J. (1997). Science education today. Elementary science methods: A constructivist approach. USA: Delmar Pres. Mataric, M. J. (2004). Robotics Education for All Ages. Paper presented at the American Association for Artificial Intelligence Spring Symposium on Accessible, Hands-on AI and Robotics Education.Mataric, M. J., Koenig, N., & Feil-Seifer, D. (2007). Materials for enabling hands-on robotics and STEM education. AAAI spring symposium on robots and robot venues: Resources for AI education.Milli Eğitim Bakanlığı (2017). Bilişim teknolojileri ve yazılım dersi öğretim programı. Talim Terbiye Kurulu, Ankara.Milli Eğitim Bakanlığı (2017). Fen bilimleri dersi öğretim programı. Talim Terbiye Kurulu, Ankara.Milli Eğitim Bakanlığı (2016). Teknoloji ve tasarım dersi öğretim programı. Talim Terbiye Kurulu, Ankara.Nourbakhsh, I. R., Crowley, K., Bhave, A., Hamner, E., Hsiu, T., Perez-Bergquist, A., ... & Wilkinson, K. (2005). The robotic autonomy mobile robotics course: Robot design, curriculum design and educational assessment. Autonomous Robots, 18(1), 103-127. https://doi.org/10.1023/B:AURO.0000047303.20624.02Özkoç, H. H., & Karalar, H. (2019). K12 ve lisans öğrencilerinin endüstri 4.0 kavramına ilişkin algıları. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 20, 1-16. https://doi.org/10.17494/ogusbd.548351Polanyi, K. (2007) Büyük Dönüşüm, İstanbul: İletişim.Resnick, M., Maloney, J., MonroyHernández, A., Rusk, N., Eastmond, E., Brennan, K., et al. (2009). Scratch:Programming for all. Communications of the acm, 52(11), 60-67.Sırakaya, M. (2018). Kodlama Eğitimine Yönelik Öğrenci Görüşleri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 37(2), 79-90. Sungur Gül, K., & Marulcu, İ. (2014). Yöntem olarak mühendislik-dizayna ve ders materyali olarak legolara öğretmen ile öğretmen adaylarının bakış açılarının incelenmesi. Turkish Studies, 9(2), 761-786. https://doi.org/10.7827/TurkishStudies.6561Türker, P. M., & Pala, F. K. (2018). Ortaokul öğrencilerinin, öğretmenlerin ve öğrenci velilerinin kodlamaya yönelik görüşleri. İlköğretim Online, 17(4), 2013-2029. https://doi.org/10.17051/ilkonline.2019.506939URL-1: https://code.org/ Erişim tarihi: 10 Eylül 2019 Üçgül, M. (2013). History and educational potential of Lego Mindstorms NXT. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 9(2), 127-137.
• Yıldız Durak, H., Karaoğlan Yılmaz, F. G., & Yılmaz, R. (2018). Robot tasarımı etkinliklerinin programlama öğretiminde kullanılmasıyla ilgili ortaokul öğrencilerinin görüşlerinin incelenmesi. Ege Eğitim Teknolojileri Dergisi, 2(2), 32-43.Yılmaz, H., & Huyugüzel Çavaş P. (2006). 4-E öğrenme döngüsü yönteminin öğrencinin elektrik konusunu anlamalarına etkisi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 3(1), 3-18. Yin, R., K. (2003). Case study research, designs and methods (3rd Edition). California: Sage Publications.