A Descriptive Review of Common Knowledge Construction Model Studies in Science Education: The Case of Türkiye

Year 2024, , 471 - 503, 16.08.2024

Ahmet Taşdere , Tolunay Sezen

https://doi.org/10.33711/yyuefd.1410846

Abstract

This study aimed to examine Common Knowledge Construction Model (CKCM) studies published in Türkiye within the scope of science education by using descriptive content analysis. Articles and postgraduate theses published on CKCM between 2011-2022 were analyzed based on different parameters. Publication types, educational needs for publication, aims and focuses, studied science topics, contents, methods, data collection tools, samples/study groups, teaching techniques applied in the model, and the results of the studies were analyzed separately for these articles and theses. The delimitations in identifying the studies to be analyzed were as follows: I) the studies were published during the period to 2011-2022, II) the context was relevant to Türkiye, and III) the focus was CKCM in science education. As a result, 21 research articles and 16 postgraduate theses (8 master’s and 8 doctoral theses) were obtained. The fact that very few studies have been conducted on CKCM was cited as the most common educational need among the reviewed studies. Intervention studies have been widely conducted, and most studies have been carried out using experimental methods. Questionnaires and scales, as well as achievement tests, were most frequently used in the data collection processes. Predict-(Explain)-Observe-Explain (P(E)OE) and Conceptual Change Text (CCT) were the most frequently used teaching techniques within the scope of the CKCM. While the science subjects taught varied socio-scientific issues (SSIs), such as water pollution, greenhouse effects, and human-environment relations were found to be the most frequently taught science content. The obtained results were discussed by considering the similarities and differences between CKCM and other teaching models. Specific suggestions were provided based on the analyzed parameters.

Keywords

Common knowledge construction model, science education, descriptive content analysis

Fen Bilimleri Eğitiminde Ortak Bilgi İnşa Modeli Çalışmalarının Betimsel Analizi: Türkiye Örneği

Abstract

Bu çalışmanın amacı, fen bilimleri eğitimi kapsamında Türkiye’de yayınlanan Ortak Bilgi İnşa Modeli (OBİM) çalışmalarının betimsel içerik analizidir. Bu kapsamda 2011-2022 yılları arasında OBİM’e yönelik yayınlanan makale ve lisansüstü tezler farklı parametreler açısından analiz edilmiştir. Araştırmaların yıllara göre yayın türleri, yayınlanma gerekçeleri, amaçları ve odakları, çalışılan fen konuları, yöntemleri, veri toplama araçları, örneklemleri-çalışma grupları, modelde uygulanan öğretim teknikleri ve çalışmaların sonuçları analiz edilmiştir. Çalışmaların tespitinde belirlenen sınırlar, I) 2011-2022 yılları arasında yayınlanması, II) bağlamının Türkiye olması ve III) odağının fen eğitiminde OBİM olmasıdır. Taramalar sonucunda toplam 21 araştırma makalesi ve 16 (8 yüksek lisans ve 8 doktora) lisansüstü teze ulaşılmıştır. Araştırmalarda en sık karşılaşılan gerekçe, OBİM ile ilgili az sayıda çalışma yapılmış olmasıdır. En sık sayıda gelişimsel amaçlı çalışmalar göze çarpmış bu çalışmaların çoğunluğu deneysel yöntemlerle gerçekleştirilmiştir. Veri toplama süreçlerinde en sık anketler-ölçekler ve başarı testleri kullanılmıştır. En sık kullanılan öğretim teknikleri Tahmin-Açıkla-Gözle-Açıkla ve Kavramsal Değişim Metinleri olmuştur. Öğretimi gerçekleştirilen fen konuları çeşitlilik gösterirken özellikle çevre sorunlarına yönelik sosyobilimsel konular (su kirliliği, sera etkisi, insan-çevre ilişkileri vb.) sıklıkla öğretilen konular olmuştur. Elde edilen sonuçlar, OBİM’in diğer öğretim modelleriyle benzerlik ve farklılıkları dikkate alınarak tartışmaya açılmış ve analiz edilen parametrelere göre spesifik önerilere yer verilmiştir.

Keywords

Ortak bilgi inşa modeli, fen bilimleri eğitimi, betimsel içerik analizi

References

• *R1Akgün, A., Duruk, Ü. & Gülmez Güngörmez, H. (2016). Altıncı sınıf öğrencilerinin ortak bilgi yapılandırma modeline ilişkin görüşleri. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(1), 184 203. doi:10.17539/aej.52527
• *R2Atayeter, M. (2019). Fen bilimleri dersi maddenin yapısı ve özellikleri ünitesinde ortak bilgi yapılandırma modelinin ortaokul 4. sınıf öğrencilerinin akademik başarı ve fene yönelik tutumlarına etkisi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi.
• Aybek, B. (2023). Üniversitede çalışan kadın akademisyenlerin yaşadığı sorunlara ilişkin görüşlerinin incelenmesi. Türk Dünyası Kadın Araştırmaları Dergisi, 2(1), 20-27. https://doi.org/10.5281/zenodo.7766137
• Batdı, V. (2014). Harmanlanmış öğrenme ortamlarının öğrencilerin akademik başarılarına etkisi: Bir meta-analiz çalışması. Çankırı Karatekin Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 5(1), 287-302. https://dergipark.org.tr/en/pub/jiss/issue/25892/272867
• Bağ, H. & Çalık, M. (2017). İlköğretim düzeyinde yapılan argümantasyon çalışmalarına yönelik tematik içerik analizi. Eğitim ve Bilim, 42(190). http://dx.doi.org/10.15390/EB.2017.6845.
• Bağ, H. & Çalık, M. (2018). İlkokul 4. sınıf düzeyindeki fen eğitimi araştırmalarının tematik içerik analizi. Elementary Education Online, 17(3).
• *R3Bakırcı, H. , Artun, H. , Şahin, S. & Sağdıç, M. (2018). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı fen öğretimi aracılığıyla yedinci sınıf öğrencilerinin sosyobilimsel konular hakkındaki görüşlerinin incelenmesi. Eğitimde Nitel Araştırmalar Dergisi, 6(2), 207-237. https://dergipark.org.tr/en/pub/enad/issue/38696/450176
• *R4Bakırcı, H., Artun, H. & Şenel, S. (2016). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı fen öğretiminin ortaokul yedinci sınıf öğrencilerinin kavramsal anlamalarına etkisi (Gök cisimlerini tanıyalım). Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13 (1) , 514-543. https://dergipark.org.tr/en/pub/yyuefd/issue/25853/272559
• Bakırcı, H., Çalık, M. & Çepni, S. (2017). The effect of the common knowledge construction model-oriented education on sixth grade pupils’ views on the nature of science. Journal of Baltic Science Education, 16 (1), 43-55. doi:https://doi.org/10.33225/jbse/17.16.43
• *R5Bakırcı, H. & Çepni, S. (2014). Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı Temelinde Ortak Bilgi Yapılandırma Modelinin İrdelenmesi. Fen Bilimleri Öğretimi Dergisi, 2(2), 83-94. https://dergipark.org.tr/en/pub/fbod/issue/71981/1157962
• *R6Bakırcı, H., Çepni, S. & Ayvacı, H. Ş. (2015). Ortak Bilgi Yapılandırma Modeli Hakkında Fen Bilimleri Öğretmenlerinin Görüşleri. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 12(1), 97-127. https://dergipark.org.tr/en/pub/yyuefd/issue/25854/272574
• *R7Bakırcı, H. & Çiçek, S. (2017). Ortak bilgi yapılandırma modeline göre tasarlanan öğrenme ortamının 5. sınıf öğrencilerinin bilimin doğası üzerine etkisi. Journal of Social and Humanities Sciences Research, 4(15), 1960-1974. https://doi.org/10.26450/jshsr.289
• *R8Bakırcı, H. & Ensari, Ö. (2018). Ortak bilgi yapılandırma modelinin ısı ve sıcaklık konusunda lise öğrencilerinin akademik başarılarına ve kavramsal anlamalarına etkisi. Eğitim ve Bilim 43(196), 171-188. http://dx.doi.org/10.15390/EB.2018.7457.
• *R9Bakırcı, H., Kahraman, F. & Artun, H. (2020). Ortak Bilgi Yapılandırma Modelinin Biyoçeşitlilik Konusunda Beşinci Sınıf Öğrencilerinin Bilimsel Süreç Becerilerine ve Eleştirel Düşünme Becerilerine Etkisi. Fen Matematik Girişimcilik ve Teknoloji Eğitimi Dergisi, 3 (1), 51-64. https://dergipark.org.tr/en/pub/fmgted/issue/54249/723176
• *R10Bakırcı, H. (2014). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı öğretim materyali tasarlama, uygulama ve modelin etkililiğini değerlendirme çalışması: Işık ve ses ünitesi örneği [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Karadeniz Teknik Üniversitesi.
• *R11Bakırcı, H. & Yıldırım, İ. (2017). Ortak bilgi yapılandırma modelinin sera etkisi konusunda öğrencilerin kavramsal anlamalarına ve bilginin kalıcılığına etkisi. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 18 Special Issue, 45-63. https://dergipark.org.tr/en/pub/kefad/issue/59263/851387
• *R12Balaban, H., Arslan, Ş., & Kaçar, G. (2022). Ortak bilgi yapılandırma modelinin 11. Sınıf öğrencilerinin kimyasal tepkimeler ve entalpi konusunu anlamaları üzerine etkisi. Journal of International Social Research, 15(87). DOI: 10.17719/jisr.2022.61255
• *R13Balaban, H., & Özdemir, R. (2021). Ortak bilgi yapılandırma modelinin su kirliliği konusunda fen bilgisi öğretmen adaylarının kavramsal anlamaları üzerindeki etkisi. Uluslararası Sosyal Araştırmalar Dergisi, 14(77), 844-856.
• *R14Benli-Özdemir, E. (2014). Fen öğretiminde ortak bilgi yapılandırma modelinin ilköğretim öğrencilerinin bilişsel ve duyuşsal öğrenmeleri üzerine etkilerinin incelenmesi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Gazi Üniversitesi.
• Biernacka, B. (2006). Developing scientific literacy of grade five students: A teacher-researcher collaborative effort [Doctoral dissertation]. University of Manitoba.
• *R15Caymaz, B. (2018). Farklı sosyo-ekonomik düzeylerdeki okullarda 7. sınıf elektrik enerjisi ünitesinin öğretiminde ortak bilgi yapılandırma modelinin etkisinin incelenmesi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Kastamonu Üniversitesi.
• *R16Bayar, M. F. (2019). The effect of common knowledge construction model on science process skills and academic achievement of secondary school students on solar system and eclipse. Online Science Education Journal, 4(1), 4-19. https://dergipark.org.tr/en/pub/ofed/issue/45845/534892 Braun, V., & Clarke, V. (2006). Using thematic analysis in psychology. Qualitative Research in Psychology, 3(2), 77-101. doi:10.1191/1478088706qp063oa
• Candaş, B. & Çalik, M. (2023) The effect of CKCM-oriented instruction on Grade 8 students’ conceptual understanding of sustainable development, Journal of Biological Education, 57, https://doi.org/10.1080/00219266.2021.2006748
• Çalık, M., Ayas, A. & Ebenezer, J.V. (2005). A review of solution chemistry studies: Insights into students’ conceptions. Journal of Science Education and Technology, 14(1), 29-50 Çalık, M. & Sözbilir, M. (2014). İçerik analizinin parametreleri. Eğitim ve Bilim, 39(174). http://dx.doi.org/10.15390/EB.2014.3412.
• Çalık, M. (2019). Alan yazın tarama. In Özmen ve Karamustafaoğlu (Eds.) Eğitimde Araştırma Yöntemleri (pp.19-39). Pegem Akademi.
• Çalık, M., & Cobern, W. W. (2017). A cross-cultural study of CKCM efficacy in an undergraduate chemistry classroom. Chemistry Education Research and Practice, 18(4), 691–709. https://doi.org/10.1039/c7rp00016b
• *R17Çavuş-Güngören, S. (2015). Fen bilgisi öğretmen adaylarının farklı öğretim yöntemleriyle bilimin doğasının öğrenimi ve öğretimi hakkındaki gelişimleri etkisi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Gazi Üniversitesi.
• *R18Çavuş-Güngören, S. & Hamzaoğlu, E. (2020). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ortak bilgi yapılandırma modeli hakkındaki görüşleri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 28 (1), 107-124. DOI: 10.24106/kefdergi.3465.
• *R19Çelik, H., Pektaş, H. M., & Karamustafaoğlu, O. (2018). Science teaching laboratory applications: Common knowledge construction, learning cycle models and stem approach. International Journal on New Trends in Education and Their Implications, 9(3), 11-29.
• Dikmen, M. & Tuncer, M. (2018). A meta-analysis of effects of computer assisted education on students’ academic achievement: a-10-year review of achievement effect. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 9(1), 97-121. https://doi.org/10.16949/turkbilmat.334733
• *R20Duruk, U., A. Akgün, and H. Gülmez-Güngörmez. (2021). Exploring the ımpact of common knowledge construction model on students’ understandings of heat transfer: exploring the ımpact of common knowledge. International Journal of Curriculum and Instruction 13 (1): 114–136.
• Ebenezer, J., Chacko, S., Kaya, O. N., Koya, S. K., & Ebenezer, D. L. (2010). The effects of common knowledge construction model sequence of lessons on science achievement and relational conceptual change. Journal of Research in Science Teaching, 47(1), 25–46. https://doi.org/10.1002/tea.20295
• Ebenezer, J., Chacko, S. & Immanuel, N. (2004 13-17 December) Common knowledge construction model for teaching and learning science: Applications in the Indıan context. International Conference to review research on Science, Technology, and Mathematics Education. International Centre, Dona Paula, Goa, India Ebenezer, J. V., & Connor, S. (1998). Learning to teach science: A model for the twenty-first century. Prentice-Hall, Inc.
• Ebenezer, J. & Fraser, D. M. (2001). First year chemical engineering students’ conceptions of energy in solution processes: Phenomenographic categories for common knowledge construction. Science Education, 85(5), 509–535. https://doi.org/10.1002/sce.1021.
• *R21Ertuğrul, N. (2015). Fen bilimleri öğretiminde ortak bilgi yapılandırma modelinin öğrenme ürünlerine etkisi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Kırıkkale Üniversitesi.
• Han Tosunoğlu, Ç. & İrez, S. (2019). Sosyobilimsel konuların öğretimi için pedagojik bir model. Yüksekögretim ve Bilim Dergisi, 9(3). 384-401. https://dergipark.org.tr/en/pub/higheredusci/issue/61500/918321.
• *R22Haydari, V. & Costu, B. (2021). The effect of common knowledge construction model-based instruction on 5th grade students' conceptual understanding of biodiversity. Journal of Education in Science, Environment and Health (JESEH), 7(3), 182-199. https://doi.org/10.21891/jeseh.840798
• *R23Haydari, V. (2021). Ortak bilgi yapılandırma modeline uygun hazırlanmış öğretimin öğrencilerin çevre okur-yazarlık düzeylerine etkisi: “İnsan ve Çevre” ünitesi örneği [Yayımlanmamış doktora tezi]. Yıldız Teknik Üniversitesi.
• *R24İyibil, Ü. (2011). A new approach for teaching ‘energy’ concept: The common knowledge construction model. Western Anatolia Journal of Educational Sciences, 1-8.
• *R25Karabal, M. (2018). Öğretmen adaylarının sosyobilimsel konuların öğretimde ortak bilgi yapılandırma modelinin karar verme ve problem çözme eğilimlerine etkisi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Pamukkale Üniversitesi.
• *R26Kıryak, Z. (2013). Ortak bilgi yapılandırma modelinin 7. sınıf öğrencilerinin su kirliliği konusundaki kavramsal anlamalarına etkisi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Karadeniz Teknik Üniversitesi.
• Kıryak, Z., & Çalık, M. (2018). Improving grade 7 students’ conceptual understanding of water pollution via common knowledge construction model. International Journal of Science and Mathematics Education1 6. https://doi.org/10.1007/s10763-017-9820-8
• Küçüközer, A. (2016). Fen bilgisi eğitimi alanında yapılan doktora tezlerine bir bakış. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 10(1). 107-134. https://doi.org/10.17522/nefefmed.54132
• Li, Y., Froyd, J. E. & Wang, K. (2019). Learning about research and readership development in STEM education: A systematic analysis of the journal’s publications from 2014 to 2018. International Journal of STEM Education, 6(19) https://doi.org/10.1186/s40594-019-0176-1
• Miles, M. B. & Huberman, A. M. (1994). Qualitative data analysis: An expanded sourcebook. Sage. Neuendorf, K. A. (2002). The content analysis guidebook. Thousand Oaks. CA: Sage.
• *R27Özden, B. (2019). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı fen öğretiminin 7. sınıf öğrencilerinin bilişsel, duyuşsal ve devinişsel öğrenmelerine etkisi [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Adnan Menderes Üniversitesi.
• Özdeş, S., Sezek, F., & Özdeş, T. (2020). Türkiye’de fen bilgisi ve biyoloji öğretmen adaylarına yönelik yapılmış evrim eğitimi araştırmalarının tematik analizi. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen Ve Matematik Eğitimi Dergisi, 14(1), 133-164. https://doi.org/10.17522/balikesirnef.612102
• *R28Palta, H. (2022). Ortak Bilgi Yapılandırma Modelinin fen bilgisi eğitimi öğrencilerinin radyoaktivite konusunu kavramalarına etkisi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Balıkesir Üniversitesi.
• Patton, Q. M. (2014). Nitel araştırma ve değerlendirme yöntemleri (3rd ed.). (Trans. Ed: M.Bütün & S.B. Demir.). Pegem Akademi.
• Seage, S. J. & Türegün, M. (2020). The effects of blended learning on STEM achievement of elementary school students. International Journal of Research in Education and Science, 6(1), 133-140.
• *R29Sungur Alhan, S. (2022). Ortak Bilgi Yapılandırma Modeline dayalı öğretimin öğretmen adaylarının ders planları üzerine etkisi. Çukurova University Faculty of Education Journal, 51 (1), 1-41. https://doi.org/10.14812/cuefd.886372
• *R30Sütlüoğlu Dursun R. (2019). 5. sınıf güneş dünya, ay ünitesine yönelik ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı öğretim materyalinin geliştirilmesi ve değerlendirilmesi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi.
• Topçu, M. S., Muğaloğlu, E. Z. & Güven, D. (2014). Fen eğitiminde sosyobilimsel konular: Türkiye örneği. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 14(6), 1-22.
• Tsai, C. (2018). The effect of online argumentation of socio-scientific issues on students’ scientific competencies and sustainability attitudes. Computers & Education ,116, 14-27. https://doi.org/10.1016/j. compedu.2017.08.009.
• *R31Türk, F. Z. (2020). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı bilimin doğası etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin kavramsal değişimine ve kalıcılığına etkisi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Adıyaman Üniversitesi.
• *R32Uzunkaya, M. (2019). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı öğretimin ortaokul öğrencilerinin akademik başarılarına etkisi: Ses ünitesi örneği [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Necmettin Erbakan Üniversitesi.
• *R33Uzunkaya, M. & Güzel, H, (2019). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı fen öğretiminin öğrencilerin başarılarına, eleştitel düşünme becerilerin kavramsalanlamalarına etkisi. Journal of Social and Humanities Sciences Research (JSHSR), 6(42), 2656-2667. https://doi.org/10.26450/jshsr.1395
• Uke, I., Ebenezer, J. & Kaya, O.N. (2024). Seventh-grade students’ relational conceptual change and science achievement: Photosynthesis and cellular respiration duo. Research in Science Education. https://doi.org/10.1007/s11165-024-10156-7
• Ültay, N. & Çalık, M. (2012). A thematic review of studies into the effectiveness of context-based chemistry curricula. Journal of Science Education and Technology, 21(6), 686-701. https://doi.org/10.1007/s10956-011-9357-5
• Ültay, E. (2012). Implementing REACT strategy in a context-based physics class: Impulse and momentum example. Energy Education Science and Technology Part B: Social and Educational Studies, 4(1), 233-240.
• Ültay, E. & Aydın, M. (2017). Fen bilimleri eğitiminde yapılmış nitel çalışmaların içerik analizi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 7(2), 701-720. https://doi.org/10.24315/trkefd.297682
• Ültay, E., & Ültay, N., (2014), Context-based physics studies: A thematic review of the literature. H. U. Journal of Education, 29 (3), 197-219.
• Ünal, S., Coştu, B. & Karataş, F. Ö. (2004). A general look at the science curriculum development studies in Turkey. Gazi University Journal of Gazi Educational Faculty, 24(2), 183-202.
• Wood, L.C. (2012). Conceptual change and science achievement related to a lesson sequence on acids and bases among African American alternative high school students: a teacher’s practical arguments and the voice of the “other”. [Unpublished PhD Dissertation]. Wayne State University.
• *R34Vural, S. (2016). Ortak bilgi yapılandırma modeline uygun geliştirilen öğretim materyalinin üstün yetenekli öğrencilerin asit-baz kavramlarını anlamaları üzerine etkisi. [Yayınlanmamış Doktora Tezi]. Karadeniz Teknik Üniversitesi.
• *R35Yıldırım, İ. (2018). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı fen öğretmenin sekizinci sınıf öğrencileri üzerindeki etkisinin incelenmesi: maddenin yapısı ve özellikleri ünitesi örneği. [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Yüzüncü Yıl Üniversitesi.
• *R36Yıldızbaş, H. (2017). Ortak bilgi yapılandırma modeline dayalı öğretimin öğrencilerin akademik başarılarına ve eleştirel düşünme becerilerine etkisi [Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi]. Necmettin Erbakan Üniversitesi.
• *R37Yurtbakan, E., Çalık, M., & Güler, T. (2021). İlkokul 4. Sınıf öğrencilerinin organik ve organik olmayan besinler konusuna yönelik kavramsal gelişimlerinin incelenmesi: Ortak bilgi yapılandırma modeli örneği. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi. 36(3). 10.16986/huje.2020058881