Türkiye’de Yapılan Bilgisayarsız Bilgisayar Bilimi (B³) Araştırmaları: Bir Sistematik Alanyazın Taraması

Year 2023, Issue: 50, 47 - 59, 17.09.2023

Lokman Çavdar , Hacı Ömer Beydoğan

https://doi.org/10.5152/AUJKKEF.2023.22008

Abstract

21. yüzyılda teknoloji kullanımının artması ile birlikte programlama becerisine sahip insan gücüne de ihtiyaç artmaktadır. Bu ihtiyaç kodlama öğretiminin önemini her geçen gün artırmaktadır. Kodlama öğretimin öneminin artması ile beraber etkinlik temelli bir yöntem olan B³ etkinlikleri son yıllarda alanyazında sıkça tartışılmaya başlanmıştır. Bu durum ulusal anlamda da etkisini göstererek konu üzerinde birçok çalışmanın yapıldığı görülmüştür. Bu araştırmada Türkiye’de yapılmış
olan B³ etkinlikleri eksenli çalışmaların farklı açılardan incelenmesi amaçlanarak sistematik alanyazın taraması yapılmıştır. Çalışma bir doküman incelemesi araştırması olup, betimsel içerik analiz yöntemi kullanılmıştır. Veri tabanları incelenerek ve eleme-dâhil etme kriterleri dikkate alınarak 12 makale, 3 bildiri ve 18 tez çalışma kapsamına alınmıştır. Araştırmaların yılları, eğilimleri, örneklem grupları, yöntemleri, kullanılan B³ etkinlik türleri, sonuçları ve önerilerine yönelik sorular irdelenerek
sonuçlar raporlaştırılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre B³ etkinlikleri üzerine yapılan çalışmaların 2019–2020 yılları arasında yoğunlaştığı; en çok kodlama ve algoritma öğretimi ile bilgi işlemsel düşünme (BİD) becerileri temaları üzerinde çalışıldığı; örneklem gruplarının çoğunlukla ilköğretim öğrencilerden özellikle 6. sınıf öğrencilerinden oluştuğu; nitel çalışmaların çoğunlukta olduğu ancak karma yöntemle beraber düşünüldüğünde nicel ve nitel yöntemin benzer oranlarda kullanıldığı, araştırma modeli olarak en çok deneysel desenlerin kullanıldığı, ayrıca çalışmaların büyük çoğunluğunun müdaheleli araştırma türünde olduğu ve etkinlik türü açısından kâğıt-kalem
tipi etkinliklerinin daha sık kullanıldığı sonuçlarına ulaşılmıştır. Ayrıca öğrencilerin ilgi ve motivasyonlarının arttığı, kodlama ve algoritma konusunda gelişim sağladıkları, derse aktif katılım ve öğrenme sürecine katkı sağladığı ve BİD becerileri ve düşünme becerilerinin gelişiminde olumlu yönde etkilerinin olduğu sonuçlarına sıkça rastlanmıştır. Etkinliklerin çeşitlendirilmesi, üretilmesi ve gerekiyorsa kültürümüze uyarlanması, farklı konu ya da derslerde kullanılması, öğrenci grubunun
özelliklerine ve öğretim tasarımı ilkelerine dikkat edilmesi, öğretmenlere hizmet içi eğitim verilmesi yönünde önerilere sıkça rastlanmıştır. Çıkan sonuçlar doğrultusunda B³ etkinliklerinin uygulanmasına ve gelecek araştırmalara yönelik önerilerde bulunulmuştur.

Keywords

Bilgisayarsız bilgisayar bilimi, kodlama eğitimi, sistematik alanyazın taraması

References

• AlAmer, R. A., Al-Doweesh, W. A., Al-Khalifa, H. S., & Al-Razgan, M. S. (2015). Programming unplugged: Bridging CS unplugged activities gap for learning key programming concepts [Conference Presentation]. Fifth International Conference on e-Learning (econf) (pp. 97–103). Manama, Bahrain: IEEE.
• Balanskat, A., & Engelhardt, K. (2015). Computing our future. Computer programing and coding. Priorities, school curricula and initiatives across Europe. European Schoolnet. Retrieved from http: //www .eun. org/r esour ces/d etail ?publ icati onID= 661. Erişim Tarihi: 15.04.2022.
• Battal, A., Afacan Adanır, G., & Gülbahar, Y. (2021). Computer science unplugged: A systematic literature review. Journal of Educational Technology Systems, 50(1), 24–47.
• Bell, T. C., Witten, I. H., & Fellows, M. (1998). Computer Science Unplugged: Off-line activities and games for all ages.
• Bell, J., & Bell, T. (2018). Integrating computational thinking with a music education context. Informatics in Education, 17(2), 151–166.
• Bell, T., Alexander, J., Freeman, J., & Grimley, M. (2009). Computer science unplugged: School students doing real computing without computers. New Zealand Journal of Applied Computing and Information Technology, 13(1), 20–29.
• Bell, T., & Lodi, M. (2019). Constructing computational thinking without using computers. Constructivist Foundations, 14(3), 342–351.
• Bell, T., & Vahrenhold, J. (2018). CS Unplugged—How is it used, and does it work? In H.-J. Böckenhauer, D. Komm & W. Unger (Eds.). Adventures between lower bounds and higher altitudes (pp. 497–521). Springer.
• Bers, M. U., González-González, C., & Armas–Torres, M. B. (2019). Coding as a playground: Promoting positive learning experiences in childhood classrooms. Computers and Education, 138, 130–145.
• Brackmann, C. P., Román-González, M., Robles, G., Moreno-León, J., Casali, A., & Barone, D. (2017). Development of computational thinking skills through unplugged activities in primary school [Conference presentation]. 12th Workshop on Primary and Secondary Computing Education (pp. 65–72). New York, USA.
• Burrows, A., Borowczak, M., Mugayitoglu, B., Kennedy, C., Carson, A., & Person, C. (2021). Assisting K-12 teachers to make the connection between computational thinking in cybersecurity unplugged activities and mathematical mindset through a cybersecurity micro-credential [Conference presentation]. Society for Information Technology & Teacher Education International Conference (pp. 24–28). Waynesville, USA: AACE.
• Busuttil, L., & Formosa, M. (2020). Teaching computing without computers: Unplugged computing as a pedagogical strategy. Informatics in Education, 19(4), 569–587.
• Çalık, M., & Sözbilir, M. (2014). İçerik analizinin parametreleri. Eğitim ve Bilim, 39(174), 3338.
• Cortina, T. J. (2015). Reaching a broader population of students through “unplugged” activities. Communications of the ACM, 58(3), 25–27.
• Del Olmo-Muñoz, J., Cózar-Gutiérrez, R., & González-Calero, J. A. (2020). Computational thinking through unplugged activities in early years of primary education. Computers and Education, 150, 103832.
• Ege Üniversitesi Bilgi Paketi (2021). Ders kataloğu. Ege Üniversitesi. Retrieved from https ://eb p.ege .edu. tr/De receP rogra mlari /Ders /2/8259/27 6666/ 75866 1/1. Erişim Tarihi 04.10.2021.
• Eğitim Bilişim Ağı (EBA) (2023). EBA web sayfası. https ://f. eba.g ov.tr /kod/bilgi sayar siz-e tkinl ikler /5.6/ 5.6-R ehber i.pdf . Erişim tarihi 12.07.2023
• Ellis, D., & Haugan, M. (1997). Modelling the information seeking patterns of engineers and research scientists in an industrial environment. Journal of Documentation, 53(4), 384–403.
• Futschek, G., & Moschitz, J. (2010). Developing algorithmic thinking by inventing and playing algorithms [Conference presentation]. Proceedings of the Constructionist Approaches to Creative Learning, Thinking and Education: Lessons for the 21st Century (Constructionism 2010) (pp. 1–10). Paris, France.
• Göncü, A., Çetİn, İ., & Şendurur, P. (2020). Bilişim teknolojileri ve yazılım dersi öğretmenlerinin kodlama eğitimine yönelik görüşleri. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(2), 301–321.
• Gülbahar, Y., & Kalelioğlu, F. (2018). Bilişim teknolojileri ve bilgisayar bilimi: Öğretim programı güncelleme süreci. Milli Eğitim Dergisi, 47(217), 5–23.
• Hermans, F., & Aivaloglou, E. (2017). To scratch or not to scratch? A controlled experiment comparing plugged first and unplugged first programming lessons [Conference presentation]. 12th Workshop on Primary and Secondary Computing Education (pp. 49–56). Nijmegen, Netherlands.
• Huang, W., & Looi, C. K. (2021). A critical review of literature on “unplugged” pedagogies in K-12 computer science and computational thinking education. Computer Science Education, 31(1), 83–111.
• ISTE (2015). CT Leadership toolkit. Retrieved from https ://cd n.ist e.org /www- root/ 2020- 10/IS TE_CT Lead ershi p_Too lkit_ bookl et.pd fKalelioğlu, F. (2015). A new way of teaching programming skills to k-12 students: Code.org. Computers in Human Behavior, 52, 200–210.
• Karaçam, Z. (2013). Sistematik derleme metodolojisi: Sistematik derleme hazırlamak için bir rehber. Dokuz Eylül Üniversitesi Hemşirelik Fakültesi Elektronik Dergisi, 6(1), 26–33.
• Karataş, Z. (2015). Sosyal bilimlerde nitel araştirma yöntemleri. Manevi Temelli Sosyal Hizmet Araştırmaları Dergisi, 1(1), 62-80.
• Kılıç, İ. (2021). The effect of science instruction integrated with unplugged computational thinking activities on students’ academic achievement and computational thinking skills [Master’s Thesis], Yıldız Teknik Üniversitesi.
• Kim, J. (2018). A study on systematic review of unplugged activity. Journal of the Korean Association of Information Education, 22(1), 103–111.
• Kitchenham, B. (2004). Procedures for performing systematic reviews. (NICTA Technical Report 0400011T.1). Keele University Department of Computer Science. Retrieved from https ://doi.org/10.1.1. 122.330 8
• Konan, F. (2020). Programlama öğretimine yönelik bir içerik analizi [Yüksek Lisans Tezi]. Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi.
• Korkmaz, Ö., Çakır, R., & Özden, M. Y. (2015). Bilgisayarca düşünme beceri düzeyleri ölçeğinin (bdbd) ortaokul düzeyine uyarlanması. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(2), 143–162
• Leifheit, L., Jabs, J., Ninaus, M., Moeller, K., & Ostermann, K. (2018). Programming unplugged: An evaluation of game-based methods for teaching computational thinking in primary school [Conference presentation]. 12th European Conference on Game-Based Learning (pp. 344–353). France: Sophia Antipolis.
• Lonati, V., Malchiodi, D., Monga, M., & Morpurgo, A. (2015). Is coding the way to go? [Conference presentation]. International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution, and Perspectives (pp. 165–174). Ljubljana, Slovenia: ISSEP.
• Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi (2021). Lisans ders kataloğu. Marmara Üniversitesi. Retrieved from https ://me obs.marmar a.edu .tr/D ers/p rogra mlama -ogre timi- yakla simla ri/bt ae106-7093 4-383 1
• MEB (Milli Eğitim Bakanlığı) (2012). Ortaokul ve İmam Hatip Ortaokulu Bilişim Teknolojileri ve Yazılım dersi (5, 6, 7 ve 8. Sınıflar) Öğretim Programı. Milli Eğitim Bakanlığı.
• MEB (Milli Eğitim Bakanlığı) (2018a). Bilişim teknolojileri ve yazılım dersi öğretim programı (5. ve 6. Sınıflar). Milli Eğitim Bakanlığı. Retrieved from http: //muf redat .meb. gov.t r/Pro gramD etay. aspx? PID=3 74 MEB
• (Milli Eğitim Bakanlığı) (2018b). 2023 Eğitim vizyonu. Milli Eğitim Bakanlığı. Retrieved from http: //202 3vizy onu.m eb.go v.tr/ doc/2 023_E GITIM VIZY ONU.p df
• Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook (2nd ed.). Sage.
• Minner, D. D., Levy, A. J., & Century, J. (2010). Inquiry-based science instruction—What is it and does it matter? Results from a research synthesis years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching, 47(4), 474–496.
• Nakamura, T., & Kawasaki, T. (2019). Computer science unplugged for developing computational thinking and mathematical thinking [Conference presentation]. International Joint Conference on Information, Media and Engineering (IJCIME) (pp. 305–308). Osaka, Japan: IEEE Publications.
• Nishida, T., Kanemune, S., Idosaka, Y., Namiki, M., Bell, T., & Kuno, Y. (2009). A CS unplugged design pattern. ACM Sigcse Bulletin, 41(1), 231-235.
• Odacı, M. M., & Uzun, E. (2017). Okul Öncesinde kodlama eğitimi ve kullanılabilecek araçlar hakkında bilişim teknolojileri öğretmenlerinin görüşleri: Bir durum çalışması [Kongre Sunumu]. 1. Uluslararası Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Sempozyumu (s. 718–725). Malatya: İnönü Üniversitesi.
• Papert, S. (2020). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. Basic Books.
• Rodriguez, B. R. (2015). Assessing computational thinking in computer science unplugged activities. Colorado School of Mines.
• Rodriguez, B., Rader, C., & Camp, T. (2016). Using student performance to assess CS unplugged activities in a classroom environment [Conference Presentation]. ACM Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (pp. 95–100). Arequipa, Peru.
• Sayın, Z., & Seferoğlu, S. (2016). Yeni bir 21. Yüzyıl Becerisi olarak kodlama eğitimi ve Kodlamanın eğitim Politikalarına etkisi [Konferans sunumu]. Akademik Bilişim Konferansı. Aydın.
• Şimşek, A., Özdamar, N., Becit, G., Kılıçer, K., Akbulut, Y., & Yıldırım, Y. (2008). Türkiye’deki eğitim teknolojisi araştırmalarında güncel eğilimler. Selçuk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 19, 439–458.
• Storjak, I., Pushkar, L., Jagust, T., & Krzic, A. S. (2020). First steps into STEM for young pupils through informal workshops [Conference presentation]. IEEE Frontiers in Education Conference (FIE) (pp. 1–5). Uppsala, Sweden: IEEE Publications.
• Sun, D., Ouyang, F., Li, Y., & Zhu, C. (2021). Comparing learners’ knowledge, behaviors, and attitudes between two instructional modes of computer programming in secondary education. International Journal of STEM Education, 8(1), 54.
• Taub, R., Ben-Ari, M., & Armoni, M. (2009). The effect of CS unplugged on middle-school students’ views of CS. ACM SIGCSE Bulletin, 41(3), 99–103.
• Threekunprapa, A., & Yasri, P. (2020). Unplugged coding using flowblocks for promoting computational thinking and programming among secondary school students. International Journal of Instruction, 13(3), 207–222.
• Voigt, J., Bell, T., & Aspvall, B. (2010). Competition-style programming problems for computer science unplugged activities. In R. Lorenzo, M. Revilla & L. Regueras (Eds.). A new learning paradigm: Competition supported by technology (pp. 207–234.) Cedetel.
• Weintrop, D. (2019). Block-based programming in computer science education. Communications of the ACM, 62(8), 22–25.
• Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33–35.
• Yıldız Teknik Üniversitesi Bologna Bilgi Sistemi (2021). Lisans ders kataloğu. Yıldız Teknik Üniversitesi. Retrieved from http: //www .bologna.y ildiz .edu. tr/in dex.p hp?r= cours e/exp ort_t o_pdf &id=1 0301&aid=2 0. Erişim Tarihi: 04.10.2021.
• Zhang, N., Biswas, G., McElhaney, K. W., Basu, S., McBride, E., & Chiu, J. L. (2020). Studying the interactions between science, engineering, and computational thinking in a learning-by-modeling environment [Conference presentation]. International Conference on Artificial Intelligence in Education (pp. 598–609). Ifrane, Morocco.