Dinamik Geometri Yazılımları Kullanımının Matematik Öğretmeni Adaylarının Başarılarına Etkisi ve Öğretim Süreci Hakkındaki Görüşleri

Year 2020, Volume: 7 Issue: 2, 99 - 129, 25.05.2020

Aziz İlhan , Recep Aslaner

https://doi.org/10.33907/turkjes.713606

Abstract

Araştırmanın amacı, geometri öğretiminde dinamik yazılımlar kullanımının matematik öğretmen adaylarının başarılarına etkisini araştırmak ve adayların bu öğretim süreci hakkındaki görüşlerini almaktır. Çalışmada tek gruplu öntest-sontest deneysel desen tercih edilmiştir. Çalışmanın katılımcılarını Doğu Anadolu bölgesinde yer alan bir üniversitenin eğitim fakültesinde 2016-2017 güz döneminde seçmeli geometri öğretimi dersini alan 36 (24 bayan, 12 Erkek) matematik öğretmen adayı oluşturmaktadır. Veri toplama aracı olarak araştırmacılar tarafından geliştirilmiş geometri başarı testi ve yapılandırılmış görüşme formu kullanılmıştır. Araştırmada kısaca dinamik geometri yazılımları (DGY) olarak isimlendirilen bilgisayar programlarından Cabri ve GeoGebra yazılımları kullanılarak 14 haftalık deney süreci yürütülmüştür. Geometri başarı testi ön test-son test olarak uygulanmıştır. Cinsiyet değişkeni açısından matematik öğretmen adaylarının geometri başarı puanları bağımsız örneklem t-testi ile deneysel işlem neticesinde ön test-son test puan ortalamaları arasındaki farkın anlamlı olup olmadığı bağımlı gruplarda t-testi ile incelenmiş, elde edilen bulgulara ait etki büyüklüğü değerleri de hesaplanmıştır. Öğretmen adaylarının öğretim süreci hakkındaki görüşlerini almak amacıyla deneysel işlemin sonunda görüş formu uygulanmış, bulgular içerik analizi ile analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ön ve son test puanları arasında son test lehine anlamlı farklılık olduğunu, ancak bu farklılığın cinsiyet değişkeni açısından anlamlı olmadığını göstermiştir. Öğretmen adaylarının görüşlerinde ders anlatımında kullanılan dinamik yazılımlarla soyut kavramların somutlaştırması, dersin eğlenceli olması, heyecan duygusu uyandırması, cebir alt öğrenme alanında kullanılması ve anlatılan konularla günlük yaşam arasında ilişkilerin kurulması noktalarında önemli olduğu gibi olumlu görüşlerin yansıra bilgisayar kullanımından kaynaklı bazı zorlukların yaşanması gibi olumsuz görüşlerinde olduğu tespit edilmiştir.

Keywords

Dinamik geometri yazılımı, Geometri, Matematik öğretmen adayları, Matematik eğitimi

The Effect of Using Dynamic Geometry Software on Pre-Service Mathematics Teachers Achievements and about the Teaching Process Opinions

Abstract

The aim of the research is to investigate the effect of the use of dynamic software in geometry teaching on the success of mathematics teacher candidates and candidates to get their opinions about the teaching process. In this study, one-group pretest-posttest experimental design was preferred. The research is a mixed type which contains qualitative and quantitative data. The participants of the research are 36 (24 females-12 males) primary mathematics teacher candidates who took the elective geometry teaching course in the spring semester of 2016-2017 at educational faculty of an university in located Eastern Anatolia. As a data collection tool was used, a structured interview form and the geometry achievement test developed by the researchers. In the research, 14 weeks of training was carried out by using Cabri and GeoGebra dynamic software as a briefly from computer programs called Dynamic Geometry Software (DGS). The geometry achievement test was applied as pretest and posttest. In terms of gender, mathematics teacher candidates' geometry achievement scores were examined by independent sample t-test and the difference between pretest-posttest mean scores of experimental group was examined by t-test in dependent groups, effect size values for t-test findings were also calculated. At the end of the experimental process, an opinion form was applied to get the opinions of the teacher candidates about the teaching process and the findings were analyzed by content analysis. The results of showed that there was a significant difference between the pretest and posttest scores in favor of the final test, but there was no significant difference between the pretest and posttest scores in terms of gender variable. As a result of the opinions of teacher candidates, it was determined that the visuals related to the with dynamic software used in lecture were important in terms of concretizing abstract concepts, having fun in the course, feeling a sense of excitement, using in the field of algebra in lower learning and establishing relation with daily life Besides positive opinions like experiencing difficulties due to computer use.

Keywords

Dynamic geometry software, Geometry, Mathematics teacher candidates, Mathematics education

References

• Akman, B., Yükselen, A.İ., & Uyanık, G. (2000). Okul öncesi dönemde matematik etkinlikler. İstanbul: Epsilon Yayınevi.
• Aktümen, M., & Kaçar, A. (2003). İlköğretim 8. sınıflarda harfli ifadelerle işlemlerin öğretiminde bilgisayar destekli öğretimin rolü ve bilgisayar destekli öğretim üzerine öğrenci görüşlerinin değerlendirilmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 11(13), 339-358.
• Aktümen, M., Yıldız, A., Horzum, T., & Ceylan, T. (2011). İlköğretim matematik öğretmenlerinin GeoGebra yazılımının derslerde uygulanabilirliği hakkındaki görüşleri. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 2(2), 103-120.
• Alpan, G. (2008). Görsel okuryazarlık ve öğretim teknolojisi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(1), 74-102.
• Atasoy, E. ve Konyalıhatipoğlu, M.E. (2019). Dinamik geometri yazılımı kullanılan öğrenme ortamında öğrencilerin analitik ve bütüncül düşünme stillerinin incelenmesi. Eğitim ve Bilim, 44(199), 49-74.
• Baki, A. (2001). Bilişim teknolojisi ışığı altında matematik eğitiminin değerlendirilmesi. Milli Eğitim Dergisi, 149(1), 26-31.
• Baki, A., Yalçınkaya, H.A., Özpınar, İ., & Uzun, S.Ç. (2009). İlköğretim matematik öğretmenleri ve öğretmen adaylarının öğretim teknolojilerine bakışlarının karşılaştırılması. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 1(1), 67-85.
• Bedir, D. (2005). Bilgisayar destekli matematik öğretiminin ilköğretimde geometri öğretiminde yeri ve öğrenci başarısı üzerindeki etkisi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
• Bintaş, J., & Akıllı, B. (2008). Bilgisayar destekli geometri: Geometer's sketchpad kullanımı ve geometri uygulamaları. Öğreti Yayınevi, Ankara.
• Bintaş, J., & Bağcıvan, B. (2005). İlkögretim 7. sınıfta bilgisayar destekli geometri öğretimi. Internation Scientific Conferance Information Technologies and Telecommunications in Education and Science, conference proceding, 15- 22 Mayıs, Türkiye.
• Bokosmaty, S., Mavilidi, M.F., & Paas, F. (2017). Making versus observing manipulations of geometric properties of triangles to learn geometry using dynamic geometry software. Computers & Education, 1(1), 1-49.
• Borromeo Ferri, R. (2006). Theoretical and empirical differentiations of phases in the modelling process. ZDM-Mathematics Education, 38(2), 86-95.
• Bones, M. (2002). Computer assisted instruction and volumes of solids. Publishing PhD Theses, California Üniversity, California.
• Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E. K., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F. (2016). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
• Büyüköztürk, Ş. (2015). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.
• Carter, J., & Ferrucci, B. (2009). Using GeoGebra to enhance prospective elementary school teachers’ understanding of geometry. The Electronic Journal of Mathematics and Technology, 3(2). ISSN: 1933-2823.
• Cohen, J. (1988). Statistical power analysis fort the behavioral sciences (2nd Ed.). Hillsdale, NJ: Erlbaum.
• Creswell, J.W., & Plano Clark, V.L. (2007). Designing and conducting mixed methods research. Thousand Oaks, CA: Sage.
• Çalışkan, E., Gökçe, S. ve Önal, N. (2019). Uzamsal becerilerin geliştirilmesi için üç boyut içerikli etkileşimli videoların kullanılabilirliğine yönelik bir inceleme. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 13(1), 359-388.
• Çiftçi O., & Tatar E. (2014). Pergel-cetvel ve dinamik bir yazılım kullanımının başarıya etkilerinin karşılaştırılması. Bilgisayar ve Eğitim Araştırmaları Dergisi, 2(4), 111-133.
• English, L.D., & Watters, J.J. (2005). Mathematical modelling in third-grade classrooms. Mathematics Education Research Journal, 16(3), 59-80.
• Ertem, S. (1999). Matematik öğretimi üzerinde bilgisayar ve teknolojinin kullanımı üzerine bir inceleme. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
• Eryiğit, P. (2010). Üç boyutlu dinamik geometri yazılımı kullanımının 12. sınıf öğrencilerinin akademik başarıları ve geometri dersine yönelik tutumlarına etkileri. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir.
• Gürsoy, K., Yıldız, C., Çekmez, E., & Güven, B. (2009). Üç boyutlu geometrik şekillerin iki boyutlu düzleme resmedilmesinde oluşan algı yanılmalarına Cabri 3D yazılımının etkisi. In 3rd İnternational Computer and Instructional Technologies Symposium, proceedings, 656-662.
• Güven, B., (2002). Dinamik geometri yazılımı Cabri ile keşfederek öğrenme. Yayınlanmış yüksek lisans tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
• Güven, B., & Karataş, S. (2003). Dinamik geometri yazılımı Cabri ile geometri öğrenme: öğrenci görüşleri. Turkish Online Journal of Educational Technology, 2(2), 123-125.
• Güven, B., & Karataş, İ. (2005). Dinamik geometri yazılımı Cabri ile oluşturmacı öğrenme ortamı tasarımı: Bir model. İlköğretim Online, 4(1), 62-72.
• Gomes, A.S., & Vergnaud, G. (2004). On the learning of geometric concepts using Dynamic geometry software. Joornal of Novas Technology Education, 2(1), 12-15.
• Haciomeroglu, E.S., Bu, L., Schoen, R.C., & Hohenwarter, M. (2009). Learning to develop mathematics lessons with GeoGebra. Mathematics, Statistics, Operation Research Connections, 9(2), 24-26.
• Hohenwarter, M., & Fuchs, K. (2004). Combination of dynamic geometry, algebra and calculus in the software system GeoGebra. Computer Algebra Systems and Dynamic Geometry Systems in Mathematics Teaching Conference, Pecs 1, Hungary.
• Hohenwarter, M., & Preiner, J. (2007). Dynamic mathematics with GeoGebra. The Journal of Online Mathematics and its Applications, 7(1), 1448-1455.
• Jones, K. (2000). Providing a foundation for deductive reasoning: Students' interpretations when using dynamic geometry software and their evolving mathematical explanations. Educational Studies in Mathematics, 44(1), 55-85.
• Kabaca, T., Aktümen, M., Aksoy Y., & Bulut, M. (2010). Matematk öğretmenlerinin Avrasya GeoGebra toplantısı kapsamında dinamik matematik yazılımı GeoGebra ile tanıştırılması ve GeoGebra hakkındaki görüşleri. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 1(2), 148-165.
• Kaleli Yılmaz, G., Ertem, E., & Güven, B. (2010). Dinamik geometri yazılımı Cabri’nin 11.sınıf öğrencilerinin trigonometri konusundaki öğrenmelerine etkisi. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 1(2), 200-216.
• Karasar, N. (1998). Bilimsel araştırma yöntemi. Ankara: Nobel Yayınevi.
• Kocasaraç, H. (2003). Bilgisayarların öğretim alanında kullanımına ilişkin öğretmen yeterlilikleri. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 2(3), 77-85.
• Konyalıoğlu, A.C. (2003). Üniversite düzeyinde vektör uzayları konusundaki kavramların anlaşılmasında görselleştirme yaklaşımının etkinliğinin incelenmesi. Yayınlanmamış doktora tezi. Atatürk Üniversitesi, Erzurum, Türkiye.
• Köse, N.Y. & Özdaş, A. (2009). İlköğretim 5. sınıf öğrencileri geometrik şekillerdeki simetri doğrularını Cabri geometri yazılımı yardımıyla nasıl belirliyorlar? İlköğretim Online Dergisi, 8(1), 159-175.
• Milli Eğitim Bakanlığı, [MEB]. (2018). Matematik dersi öğretim programı (ilkokul ve ortaokul 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ve 8. sınıflar). https://ttkb.meb.gov.tr adresinden 12.02.2018 tarihinde erişilmiştir.
• Myers, E.R.W. (2001). Accounting for prospective secondary mathematics teachers’ understandings in a dynamic geometry tool environment. Yayınlanmamış Doktora Tezi, The Pennsylvania State University, Pennsylvania.
• Organisation for Economic Co-operation and Development, [OECD]. (2016). PISA 2015 results: what students know and can do (volume I): student performance in mathematics, reading and science. OECD publishing.
• Öçal, M.F., & Şimşek, M. (2017). Pergel-çizgeç ve GeoGebra inşaları üzerine: öğretmenlerin geometrik inşa süreçleri ve görüşleri. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 37(1), 219-262.
• Özdemir, A.Ş., & Tabuk, M. (2004). İlköğretim 7. sınıflarında “Çember, Daire ve silindir” konusunun öğretiminde bilgisayar destekli öğretimin başarıya etkisi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 7(4), 41-52.
• Preiner, J. (2008). Introducing dynamic mathematics software to mathematics teachers: the case of GeoGebra, dissertation in mathematics education, Publishing Phd Theses, Faculty of Natural Sciences, University of Salzburg, Austria.
• Presmeg, N.C. (2006). Research on visualization in learning and teaching Mathematics. in A. Gutierrez, P., Borero (Ed.), Handbook of Research on Psychology of Mathematics Education: Past, Present and Future Rotterdam, Sense Publishers, Netherlands.
• Saban, A. (2008). Okula ilişkin metaforlar. Kuram ve Uygulamada Eğitim Yönetimi, 55(1), 459-496.
• Schattschneider, D. (1997). Dynamic Geometry Software. Geometry turned on: Dynamic software in learning, Teaching and Research, 41(1), 121-129.
• Sinclair, N., & Yurita, V. (2008). To be or to become: How dynamic geometry changes discourse. Research in Mathematics Education, 10(2), 135-150.
• Stylianou, D.A., & Silver, E.A. (2004). The role of visual representations in advanced mathematical problem solving: An examination of expert-novice similarities and differences. Journal of Mathematical Thinking and Learning, 6(4), 353-387.
• Sulak, S.A. (2002). Matematik dersinde bilgisayar destekli öğretimin öğrenci başarı ve tutumlarına etkisi. Yayınlanmış Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya.
• Şimşek, N. ve Yaşar, A (2019). GeoGebra ile ilgili lisansüstü tezlerin tematik ve yöntemsel eğilimleri: bir içerik analizi. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 10(2), 290-313.
• Şimşek, E., & Koru Yücekaya, G. (2014). Dinamik geometri yazılımı ile öğretimin ilköğretim 6. sınıf öğrencilerinin uzamsal yeteneklerine etkisi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 15(1), 65-80.
• Tall, D.O., Blockland, P., & Kok, D. (1990) A graphic approach to the calculus, IBM compatibles computers with CGA, EGA or Hercules graphics. USA: Sunburst Inc.
• Tatar, E., Kağızmanlı, T.B., & Akkaya, A. (2014). Dinamik bir yazılımın çemberin analitik incelenmesinde başarıya etkisi ve matematik öğretmeni adaylarının görüşleri. Necati Bey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 8(1), 153-177.
• Tatar, E., Zengin Y. & Kağızmanlı T.B. (2013). Dinamik matematik yazılımı ile etkileşimli tahta teknolojisinin matematik öğretiminde kullanımı. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 4(2), 104-123.
• Tatar, E., Akkaya A., & Kağızmanlı T.B. (2011). İlköğretim matematik öğretmeni adaylarının GeoGebra ile oluşturdukları materyallerin ve dinamik matematik yazılımı hakkındaki görüşlerinin analizi, Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 2(3), 181-197.
• Umay, A. (2004). İlköğretim matematik öğretmenleri ve öğretmen adaylarının öğretimde bilişim teknolojileri kullanımına ilişkin görüşleri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 26(1), 176-181.
• Wares, A. (2010). Using dynamic geometry to explore non-traditional theorems. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 41(3), 351–358.
• Vatansever, S. (2007). İlköğretim 7. sınıf geometri konularını dinamik geometri yazılımı geometer’s sketchpad ile öğrenmenin başarıya, kalıcılığa etkisi ve öğrenci görüşleri. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
• Yavuz, İ., & Can, R. (2010). Cabri geometriyle tanıştırılan öğretmen adaylarının teknoloji ile matematik öğretimine yaklaşımlarının incelenmesi. M. Ü. Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 32(1), 181-198.
• Yıldırım, A., & Şimşek, H. (2006). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (5.Baskı). Ankara: Seçkin Yayıncılık.
• Yıldız, B. (2009). Üç boyutlu sanal ortam ve somut materyal kullanımının uzamsal görselleştirme ve zihinsel döndürme becerilerine etkileri. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Yerushalmy, M. (2006). Challenging known transitions: Research of technology supported long-term learning. Paper presented at the conference of the Seventeenth International Commission on Mathematical Instruction Study, Hanoi University of Technology, Hanoi.