Design, Development and Evaluation of Educational Game Materials from the Perspective of Mathematics Teacher Candidates

Year 2024, Volume: 26 Issue: 2, 263 - 279, 30.06.2024

Bilal Özçakır , Duygu Özdemir

https://doi.org/10.17556/erziefd.1401436

Abstract

As Montaigne said, "Children's play is not a game, but their most serious occupation". As children are cognitively, socially and emotionally active and open to development while playing. However, despite its closeness to the student, there are significant deficiencies in the accessible literature and application area regarding middle school mathematics education and game materials that will provide learning or reinforcement through games. In this context, it is aimed to design game materials to support mathematics teaching with games by prospective teachers and to evaluate the process. This study was carried out within the framework of the design-based research method. In this study, games were designed as mathematics education materials through the processes of prototypes and constantly evaluation. Inferences were made regarding the design principles for this process. It has been observed that this design and implementation experience makes significant contributions to the professional development of teacher candidates, the expansion of their pedagogical knowledge and skill repertoire.

Keywords

Design-based research, Game material design, Mathematics education, Teacher candidates

Ethical Statement

The purposes and procedure of the current study were granted approval from the ethical committee of the Alanya Alaaddin Keykubat University. (Session Date: 13.07.2021; Session Number: 06/10).

Matematik Öğretmen Adaylarının Gözünden Eğitsel Oyun Materyallerinin Tasarımı, Geliştirilmesi ve Değerlendirilmesi

Abstract

Montaigne’in de dediği gibi “Çocukların oyunu, oyun değil, onların en ciddi uğraşıdır.” Çünkü çocuklar oyun oynarken bilişsel, sosyal ve duygusal anlamda aktif ve gelişime çok açıktır. Ancak öğrenciye olan yakınlığına rağmen, oyunla öğrenme ya da pekiştirme sağlayacak materyaller hakkında ortaokul matematik eğitimi ile ilgili erişilebilir alan yazında ve uygulama alanında önemli eksiklikler bulunmaktadır. Bu bağlamda, matematik öğretimini oyunlarla desteklemeye yönelik oyun materyallerinin öğretmen adayları tarafından tasarlanması ve sürecin değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Tasarım tabanlı araştırma yöntemi çerçevesinde yürütülen bu çalışmada, prototipler şeklinde tasarlanan, sürekli değerlendirilerek düzenlenen ve uygulama olanakları ile geliştirilen matematik eğitim materyali olarak oyunlar oluşturulmuş ve bu sürece yönelik tasarım ilkelerine yönelik çıkarımlar yapılmıştır. Bu tasarım ve uygulama deneyiminin öğretmen adaylarının profesyonel gelişimine ve pedagojik bilgi ve beceri birikimlerinin genişlemesine de önemli katkılar sağladığı görülmüştür.

Keywords

Matematik eğitimi, Oyun materyal tasarımı, Öğretmen Adayları, Tasarım tabanlı araştırma

Ethical Statement

Bu çalışma Alanya Alaaddin Keykubat Üniversitesi Sosyal ve Beşeri Bilimler Alanı Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiği Kurulunda (Protokol No. 2021/05) 13.07.2021 tarihli 06/10 toplantısında alınan onay kararı ile yürütülmüştür.

References

• Afari, E. (2012). Teaching mathematics in game learning environment. International Review of Contemporary Learning Research 1(1), 33-45. https://doi.org/10.12785/IRCLR/010104
• Aksoy, N. C. (2010). Oyun destekli matematik öğretimin ilköğretim 6. sınıf öğrencilerin kesirler konusundaki başarı, başarı güdüsü, öz-yeterlik ve tutumlarının gelişimlerine etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Aldemir Engin, R. (2023). Matematik Öğretmeni Adaylarının Dijital Oyun Tasarlama Deneyimleri, Görüş ve Değerlendirmeleri: Draw Your Game Örneği. Ordu Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 13(1), 89-114. https://doi.org/10.48146/odusobiad.1103234
• Almarashdi, H., Zaitoun, E., & Alarabi, K. (2023). Exploring Pre-service Mathematics Teachers' Perceptions of Teaching using Educational Games. 2023 International Conference on Multimedia Computing, Networking and Applications (MCNA), 131-135. https://doi.org/10.1109/MCNA59361.2023.10185872
• Altunay, D. (2004). Oyunla desteklenmiş matematik öğretiminin öğrenci erişisine ve kalıcılığa etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Arı, A., Eren, E., Çam, Ş.S., Akifova, G.G. & Tahirova, G.S. (2014). Ortaokul beşinci sınıf derslerine yönelik e-değerlendirme materyallerinin geliştirilmesi. Uşak Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 7(1), 179-203.
• Bannan-Ritland, B. (2003). The role of design in research: The integrative learning design framework, Educational Researcher, 32(1), 21-24.
• Botes, W. (2022). Pre-service teachers’ experiences on the development of educational science board games. European Journal of STEM Education, 7(1), 2-17. https://doi.org/10.20897/ejsteme/11784
• Canbay, İ. (2012). Matematikte eğitsel oyunların 7. sınıf öğrencilerinin öz-düzenleyici öğrenme stratejileri, motivasyonel inançları ve akademik başarılarına etkisinin incelenmesi. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Marmara Universitesi, İstanbul.
• Chorianopoulos, K., & Giannakos, M. (2014). Design Principles for Serious Video Games in Mathematics Education: From Theory to Practice. International Journal of Serious Games, 1(3), 51-59. https://doi.org/10.17083/ijsg.v1i3.12
• Creswell, J. W., & Poth, C. N. (2016). Qualitative inquiry and research design: Choosing among five approaches. Sage publications.
• Çakmak, M. (2000). İlköğretimde Matematik Öğretimi ve Aktif Öğrenme Teknikleri”, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 20(3), 119-131.
• Dinçer, Ç. (2008). Okul öncesi eğitimde matematik. Uluslararası Çocuk, Aile ve Okul Bağlamında Okul Öncesi Eğitim Kongre Kitabı, 55-60.
• Dondio, P., Gusev, V., & Rocha, M. (2023). Do games reduce maths anxiety? A meta-analysis. Computers & Education, 194, 104650. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2022.104650
• Erkan, S., Tuğrul, B., Üstün, E., Akman, B., Şendoğdu, M., Kargı, E., Boz, M. ve Güler, T. (2002). Okulöncesi Öğretmenliği Öğrencilerine Ait Türkiye Profil Araştırması, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23, 108-116.
• Gee, J. P. (2003). What video games have to teach us about learning and literacy, Computers in Entertainment, 1(1), 20-20.
• Gredler, M. E. (2004). Games and simulations and their relationships to learning, Handbook of Research on Educational Communications and Technology, 2, 571-581.
• Hallgren, K. A. (2012). Computing inter-rater reliability for observational data: an overview and tutorial. Tutorials in quantitative methods for psychology, 8(1), 23. https://www.doi.org/10.20982/tqmp.08.1.p023
• Hartono, M., Candramata, M. A., Adhyatmoko, K. N., & Yulianto, B. (2016). Math Education Game for primary school. In International Conference on Information Management and Technology (ICIMTech) (pp. 93-96). IEEE.
• Holden, J. (2016). Mobile inquiry-as-play in mathematics teacher education. on The Horizon, 24, 71-81. https://doi.org/10.1108/OTH-08-2015-0046
• Jackson, G., & McNamara, D. (2013). Motivation and performance in a game-based intelligent tutoring system. Journal of Educational Psychology, 105, 1036-1049.https://doi.org/10.1037/A0032580
• Karadeniz, M. H. (2017). Geleneksel Çocuk Oyunlarının Matematiğe Uyarlanması ve Uygulanması Sürecindeki Kazanım ve Problemlere Genel Bir Bakış, Kastamonu Education Journal, 25(6), 2245-2262.
• Kelly, A. E. (2006). When is design research appropriate? In T. Plomp & N. Nieveen (Eds.), An introduction to educational design research (pp. 135–150). Enschede, Netherlands: Netherlands Institute for Curriculum Development.
• Kennedy-Clark, S. (2013). Research By Design: Design-Based Research and the Higher Degree Research Student, Journal of Learning Design, 6(2), 26-32.
• Köroğlu, H., & Yeşildere, S. (2002). İlköğretim II. kademede matematik konularının öğretiminde oyunlar ve senaryolar. V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, 16-18.
• Landis, J. R., & Koch, G. G. (1977). The measurement of observer agreement for categorical data. biometrics, 159-174.
• Mangır, M., Aktaş, Y. (1993). Çocuğun Gelişiminde Oyunun Önemi, Yaşadıkça Eğitim Dergisi, 26 (16), 14-19. Masole, T. M. (2011). Enhancing the quality of performance assessment in agriculture in Botswana schools, Yayınlanmamış Doktora Tezi, University of Pretoria, Pretoria.
• Mavridis, A., Katmada, A., & Tsiatsos, T. (2017). Impact of online flexible games on students’ attitude towards mathematics. Educational Technology Research and Development, 65, 1451-1470. https://doi.org/10.1007/S11423-017-9522-5
• McKenney, S., Nieveen, N., & Van den Akker, J. (2006). Design research from a curriculum perspective. Educational design research, 67-90.
• Meletiou-Mavrotheris, M., & Prodromou, T. (2016). Pre-Service Teacher Training on Game-Enhanced Mathematics Teaching and Learning. Technology, Knowledge and Learning, 21, 379-399. https://doi.org/10.1007/s10758-016-9275-y
• Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. Sage.
• Miller, C. T. (2008). Games: purpose and potential in education. New York: Springer Science & Business Media.
• Moursund, D. (2007). Introduction to Using Games in Education: A Guide for Teachers and Parents. Oregon: University of Oregon.
• Muro, J. J., Kottman, T. (1995). Guidance and Counseling in the Elementary and Middle Schools: A Practical Approach. Lowa: C. Brown Communication.
• Nieveen, N., & Folmer, E. (2013). Formative evaluation in educational design research. Design Research, 153(1), 152-169.
• Oblinger, D. (2006). Simulations, games, and learning. ELI White Paper.
• Öztop, F. (2022). İlkokul matematik öğretiminde dijital ve dijital olmayan oyun kullanımının etkililiği: Bir meta-analiz çalışması. International Primary Education Research Journal, 6(1), 65-80. https://www.doi.org/10.38089/iperj.2022.92
• Pan, Y., Ke, F., & Xu, X. (2022). A systematic review of the role of learning games in fostering mathematics education in K-12 settings. Educational Research Review, 36, 100448. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2022.100448
• Plass, J., O’Keefe, P., Homer, B., Case, J., Hayward, E., Stein, M., & Perlin, K. (2013). The impact of individual, competitive, and collaborative mathematics game play on learning, performance, and motivation. Journal of Educational Psychology, 105, 1050-1066. https://doi.org/10.1037/A0032688
• Plomp, T. (2013). Educational design research: An introduction. Educational design research, 11-50. Strauss, A., & Corbin, J. (1990). Basics of qualitative research. Sage publications.
• Tarasenkova, N., Akulenko, I., Burda, M., Hnezdilova, K., & Zhydkov, O. (2020). Characteristics of Mathematics Teachers’ Practices and Beliefs about Project-Based Learning and Teaching Mathematics in Ukraine. Universal Journal of Educational Research, 8(12A), 7631-7642. https://doi.org/10.13189/ujer.2020.082549
• Trna, J. (2014). IBSE and Gifted Students, Science Education International, 25(1), 19-28.
• Trna, J., Trnova, E. (2012). Inquiry-based Science Education Experiments. Inquiry-based science education in Europe: Reflections from the Profıles Project. Editörler: Bolte, J. Holbrook ve F. Rauch. Berlin, Germany: Freie Universitat Berlin.
• Tuğrul, B. (2010). Oyun temelli öğrenme. Okul Öncesinde Özel Öğretim Yöntemler. Editör: Zembat, R. Ankara: Anı Yayıncılık.
• Tural, H. (2005). İlköğretim matematik öğretiminde oyun ve etkinliklerle öğretimin erişi ve tutuma etkisi, Yayınlanmamış Doktora Tezi, Dissertation, Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
• Uğurel, I., Moralı, S. (2008). Matematik ve oyun etkileşimi, Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(3), 75-98.
• Van den Akker, J., Branch, R., Gustafson, K., Nieveen, N., Plomp, T. (1999). Design approaches and tools in education and training. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
• Van den Akker, J., Gravemeijer, K, McKenney, S., Nieveen, N. (2006). Educational design research. London: Routledge.
• Van de Walle, J. A., Bay-Williams, J. M. & Karp, K. S., (2022). Elementary and middle school mathematics: Teaching Developmentally. Pearson.
• Vandercruysse, S., Vrugte, J., Jong, T., Wouters, P., Oostendorp, H., Verschaffel, L., Moeyaert, M., & Elen, J. (2016). The effectiveness of a math game: The impact of integrating conceptual clarification as support. Comput. Hum. Behav., 64, 21-33. https://doi.org/10.1016/j.chb.2016.06.004.
• Yörükoğlu, A. (1986). Çocuk ruh sağlığı. Ankara: Türkiye İş Bankası Kültür Yayınları.