Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının 3D Teknolojilerini Öğrenme ve Uygulama Deneyimleri: Tinkercad Örneği

Year 2020, Volume: 10 Issue: 3, 980 - 994, 24.09.2020

Alev Doğan Gülşah Uluay

https://doi.org/10.24315/tred.674462

Cited By: 3

Abstract

Bu araştırmanın amacı 3D tasarım programlarından biri olan Tinkercad Programının kullanımıyla ilgili fen bilgisi öğretmen adaylarına eğitim vermek ve adayların söz konusu programın fen derslerinde kullanımına yönelik görüşlerini belirlemektir. Bu amaç doğrultusunda, 2016-2017 bahar döneminde 7 hafta süren bir eğitim programı yürütülmüştür. Araştırmanın çalışma grubunu bir devlet üniversitesinin son sınıfında öğrenim gören 40 fen bilgisi öğretmen adayı oluşturmaktadır. Araştırma deseni, durum araştırması olarak belirlenmiştir. Nitel verilerden oluşan araştırmanın veri toplama araçları yarı yapılandırılırmış görüşme formu ve öğretmen adaylarının hazırladıkları dokümanlardır. Görüşme süreci 3 adet açık uçlu sorudan oluşturulan yarı-yapılandırılmış görüşme formu ile yürütülmüştür. Doküman hazırlama süreci ise Tinkercad programının fen derslerinde kullanımına yönelik görüşlerin açıklanmasıyla tamamlanmıştır. Veri analizi aşamasında, nitel analiz yöntemlerinden içerik analizi kullanılmıştır. Elde edilen verilerin analiz sonuçlarına göre, öğretmen adayları Tinkercad Programını kullanırken ve uygulama yaparken zorluk yaşamadıklarını belirtmiş ve programın fen derslerinde uygulanabilir olduğunu ifade etmişlerdir. Ayrıca, gelecekteki mesleki yaşantılarında kendi sınıflarında programı kullanacaklarını da belirtmişlerdir.

Keywords

Tinkercad, 3D dijital uygulama, öğretmen adayı, fen öğretimi

References

• Abbott, J. A., & Faris, S. E. (2000). Integrating technology into preservice literacy instructions a survey of elementary education students’ attitudes toward computers. Journal of Research on Computing in Education, 33(2), 149-161. Baxter, P., & Jack, S. (2008). Qualitative case study methodology: Study design and implementation for novice researchers. The qualitative report, 13(4), 544-559. Bingimlas, K. A. (2009). Barriers to the successful integration of ICT in teaching and learning environments: A review of the literature. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 5(3), 235-245. Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E. K., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2009). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi. Canpolat, N., Pınarbaşı, T., Bayrakçeken, S., & Geban, Ö. (2004). Kimyadaki bazı yaygın yanlış kavramalar. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(1). Cohen, L., Manion, L., & Morrison, K. (2007). Research methods in education. New York: Routledge. Copolo, C. E., & Hounshell, P. B. (1995). Using three-dimensional models to teach molecular structures in high school chemistry. Journal of science education and technology, 4(4), 295-305. Cradler, J., McNabb, M., Freeman, M., & Burchett, R. (2002). How does technology influence student learning?. Learning and Leading with Technology, 29(8), 46-49. Creswell, J. W. (2012). Educational research: Planning, conducting, and evaluating quantitative and qualitative research. Boston, MA: Pearson Education. Çepni, S. (2010). Kuramdan Uygulamaya Fen ve Teknoloji Öğretimi. Pegem Akademi Yayıncılık: Ankara. Drummond, A., & Sweeney, T. (2017). Can an objective measure of technological pedagogical content knowledge (TPACK) supplement existing TPACK measures?. British Journal of Educational Technology, 48(4), 928-939. Daşdemir, İ., & Doymuş, K. (2016). Maddenin yapısı ve özellikleri ünitesinde animasyon kullanımının öğrencilerin akademik başarılarına, hatırda tutma düzeyine ve bilimsel süreç becerilerine etkisi. Bayburt Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(1), 84-101. Ertmer, P. A. (1999). Addressing first-and second-order barriers to change: Strategies for technology integration. Educational Technology Research and Development, 47(4), 47-61. Ertmer, P. A., & Ottenbreit-Leftwich, A. T. (2010). Teacher technology change: How knowledge, confidence, beliefs, and culture intersect. Journal of Research on Technology in Education, 42(3), 255-284. Feagin, J. R., Orum, A. M., & Sjoberg, G. (Eds.). (1991). A case for the case study. UNC Press Books. Gillespie, R. J. (1992). Electron densities and the VSEPR model of molecular geometry. Canadian Journal of Chemistry, 70(3), 742-750. Gillespie, R. J., & Hargittai, I. (2013). The VSEPR model of molecular geometry. Courier Corporation. Griffey, J. (2014). The types of 3-D printing. Library Technology Reports, 50(5), 8-12. Han, I., Eom, M., & Shin, W. S. (2013). Multimedia case-based learning to enhance pre-service teachers' knowledge integration for teaching with technologies. Teaching and Teacher Education, 34, 122-129. Kaberman, Z., & Dori, Y. J. (2009). Question posing, inquiry, and modeling skills of chemistry students in the case-based computerized laboratory environment. International Journal of Science and Mathematics Education, 7(3), 597-625. Kolonich, A. (2017). Supporting Urban Secondary Science Teachers in Promoting Equitable Science Classrooms Through Inclusive Three-Dimensional Instruction. Doctoral dissertation, Michigan State University. Koehler, M. J., Mishra, P., Bouck, E. C., DeSchryver, M., Kereluik, K., Shin, T. S., & Wolf, L. G. (2011). Deep-play: Developing TPACK for 21st century teachers. International Journal of Learning Technology, 6(2), 146-163. Krippendorff, K. (2004). Content analysis: An introduction to its methodology. Thousand Oaks, CA: Sage. Lazarowitz, R., & Naim, R. (2013). Learning the cell structures with three-dimensional models: Students’ achievement by methods, type of school and questions’ cognitive level. Journal of Science Education and Technology, 22(4), 500-508. Lewis, G. N. (1916). The atom and the molecule. Journal of the American Chemical Society, 38(4), 762-785. Lolur, P. & Dawes, R. (2014). 3D printing of molecular potential energy surface models. Journal of Chemical Education, 91(8), 1181-1184. Louca, L. T., & Zacharia, Z. C. (2012). Modeling-based learning in science education: cognitive, metacognitive, social, material and epistemological contributions. Educational Review, 64(4), 471-492. Matzen, N. J., & Edmunds, J. A. (2007). Technology as a catalyst for change: The role of professional development. Journal of Research on Technology in Education, 39(4), 417-430. McCollum, B. M., Regier, L., Leong, J., Simpson, S., & Sterner, S. (2014). The effects of using touch-screen devices on students’ molecular visualization and representational competence skills. Journal of Chemical Education, 91(11), 1810-1817. Miles, M. B., & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. sage. Noeth, R. J., & Volkov, B. B. (2004). Evaluating the effectiveness of technology in our schools. (ACT Policy Report). Retrieved from http://files.eric.ed.gov/fulltext/ED483855.pdf. Ozan, C. (2009). İlköğretim Sınıf Öğretmenlerinin Eğitim Teknolojileri Açısından Yeterlilikleri (Erzurum İli Örneği). Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Erzurum. Özdemir, M. (2010). Nitel veri analizi: Sosyal bilimlerde yöntembilim sorunsalı üzerine bir çalışma. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 11(1), 323-343. Perdomo, J. L., Shiratuddin, M. F., Thabet, W., & Ananth, A. (2005). Interactive 3D visualization as a tool for construction education. In 2005 6th International Conference on Information Technology Based Higher Education and Training (pp. F4B-23). IEEE. Robertson, M. J. & Jorgensen, W. L. (2015). Illustrating concepts in physical organic chemistry with 3D printed orbitals. Journal of Chemical Education, 92(12), 2113-2116. Scalfani, V. F., Turner, C. H., Rupar, P. A., Jenkins, A. H. & Bara, J. E. (2015). 3D Printed Block Copolymer Nanostructures. Journal of Chemical Education, 92(11), 1866-1870. Scalfani, V. F. & Vaid, T. P. (2014). 3D printed molecules and extended solid models for teaching symmetry and point groups. Journal of Chemical Education, 91(8), 1174-1180. Schwarz, C. V., Reiser, B. J., Davis, E. A., Kenyon, L., Achér, A., Fortus, D., Shwartz, Y., Hug, B., & Krajcik, J. (2009). Developing a learning progression for scientific modeling: Making scientific modeling accessible and meaningful for learners. Journal of Research in Science Teaching: The Official Journal of the National Association for Research in Science Teaching, 46(6), 632-654. Smiar, K., & Mendez, J. D. (2016). Creating and using interactive, 3D-printed models to improve student comprehension of the bohr model of the atom, bond polarity, and hybridization. Journal of Chemical Education, 93(9), 1591-1594. Stieff, M., Hegarty, M., & Deslongchamps, G. (2011). Identifying representational competence with multi-representational displays. Cognition and Instruction, 29(1), 123-145. Stieff, M., Ryu, M., Dixon, B., & Hegarty, M. (2012). The role of spatial ability and strategy preference for spatial problem solving in organic chemistry. Journal of Chemical Education, 89(7), 854-859. Tinkercad (2018). Retrieved from https://www.tinkercad.com/about/features 18.03.2018 00:21 Yarema, R., Deptuch, G., Hoff, J., Shenai, A., Trimpl, M., Zimmerman, T., Demarteau, M., Lipton, R., & Christian, D. (2010). 3D design activities at Fermilab—Opportunities for physics. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 617(1-3), 375-377. Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2005). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri. Ankara. Seçkin Yayıncılık. Zheng, J., Birktoft, J. J., Chen, Y., Wang, T., Sha, R., Constantinou, P. E., Ginell, L., Mao, C., & Seeman, N. C. (2009). From molecular to macroscopic via the rational design of a self-assembled 3D DNA crystal. Nature, 461(7260), 74.