FeTeMM Eğitiminin Akademik Başarıya Etkisini İnceleyen Çalışmaların Meta-Analizi

Yıl 2020, Cilt: 14 Sayı: 2, 840 - 888, 31.12.2020

Leyla Ayverdi , Serap Öz Aydın

https://doi.org/10.17522/balikesirnef.755111

Cited By: 4

Öz

FeTeMM yaklaşımı, fen, teknoloji, mühendislik ve matematik disiplinlerinin birlikte öğretimine dayanan bütünleşik bir yaklaşımdır. Bu çalışmanın amacı, FeTeMM yaklaşımının akademik başarıya etkisini araştıran çalışmanın sonuçlarını sentezlemek, bu çalışmalarda elde edilen etki büyüklüklerini öğretim düzeyine (ilkokul, ortaokul, lise ve üniversite) göre ve yurtiçi-yurtdışı çalışma olma durumlarına göre karşılaştırmaktır. Çalışmada meta-analiz yöntemi kullanılmıştır. Araştırmada 2012-2018 yılları arasında FeTeMM eğitiminin akademik başarıya etkisinin araştırıldığı 38 çalışma incelenmiştir. Etki büyüklüklerinin -0.107 ile 10.567 arasında değiştiği görülmüştür. Çalışmada incelenen araştırmalarda, ilkokul düzeyinde yapılan çalışmaların etki büyüklüğünün küçük olduğu ve ilkokul grubu ile yapılan çalışmaların daha çok yurtdışında yapıldığı belirlenmiştir. Ortaokul ve lise düzeyindeki çalışmalarda hem geniş hem de küçük etki büyüklükleri ile karşılaşılmasına rağmen, orta etki büyüklüğünün az olduğu, üniversite düzeyindeki çalışmaların ise orta ve geniş etki büyüklüklerine sahip olduğu belirlenmiştir. Özellikle ilkokul düzeyinde ülkemizde yapılan çalışmaların sayısı az olduğundan, bu eğitim kademesinde yapılacak çalışmalar alan yazına katkı sağlayabilir.

Anahtar Kelimeler

meta-analiz, FeTeMM yaklaşımı, başarı

Kaynakça

• Acar, D., Tertemiz, N. & Taşdemir, A. (2018). The effects of STEM training on the academic achievement of 4th graders in science and mathematics and their views on STEM training teachers. International Journal of Elementarty Education, 10 (4), 505-513.
• Akgöz, S., Ercan, İ. & Kan, İ. (2004). Meta-analizi. Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi, 30 (2) 107-112.
• Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B., Çorlu, M. S., Öner, T. & Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi türkiye raporu: günün modası mı yoksa gereksinim mi?, İstanbul: Aydın Üniversitesi.
• Almarode, J. T., Subotnik, R. F., Crowe, E., Tai, R. H., Lee, G. M. & Nowlin, F. (2014). Specialized high schools and talent search programs: Incubators for adolescents with high ability in STEM disciplines. Journal of Advanced Academics, 25(3), 307 –331.
• Ayverdi, L. (2018). Özel yetenekli öğrencilerin fen eğitiminde teknoloji, mühendislik ve matematiğin kullanımı: FeTeMM yaklaşımı. Yayınlanmamış doktora tezi. Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
• Baran, E., Canbazoğlu-Bilici, S. & Mesutoğlu, C. (2015). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) spotu geliştirme etkinliği. Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi (ATED), 5(2), 60-69.
• Barış, N. & Ecevit, T. (2019). Özel yetenekli öğrencilerin eğitiminde STEM uygulamaları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EFMED), 13(1), 217-233.
• Becker, K. & Park, K. (2011). Effects of integrative approaches among science, technology, engineering, and mathematics (STEM) subjects on students’ learning: A preliminary meta-analysis. Journal of STEM Education, 12 (5&6), 23-37.
• Boyster, J. (2018). The effect of mastery learning and STEM ınstruction on student achievement. Ph. D. Thesis. Missouri Baptist University, Missouri.
• Büyükdere, M. & Tanel, R. (2018). İtme-momentum konularına yönelik FeTeMM etkinliklerinin akademik başarı üzerine etkisi. Turkish Studies Educational Scinence, 13/14, 327-340.
• Bybee, R., W. (2010). What Is STEM Education?. Science, 329 (5995), 996-996.
• Burt, S. M. (2014). Mathematically precocious and female: self-efficacy and stem course choices among high achieving middle grade students. Ph.D. Thesis. Trevecca Nazarene University School of Education, Nashville.
• Butz, W. P., Kelly, T. K., Adamson, D. M., Bloom, G. A., Fossum, D., & Gross, M. E. (2004). Will the scientific and technology workforce meet the requirements of the federal government? (Report). Pittsburgh, PA: RAND.
• Can, A. (2014). SPSS ile bilimsel araştırma sürecinde nicel veri analizi (3. Baskı). Ankara: Pegem Akademi.
• Ceylan, S. (2014). Ortaokul fen bilimleri dersindeki asitler ve bazlar konusunda fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) yaklaşımı ile öğretim tasarımı hazırlanmasına yönelik bir çalışma. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi. Uludağ Üniversitesi, Bursa.
• Cohen, J. (1992). A Power primer. Quantitative methods in psychology. Psychological Bulletin, 112(1),155-159.
• Cotabish, A., Robinson, A., Dailey, D. & Hughes, G. (2013). The effects of a STEM intervention on elementary students’ science knowledge and skills. School Science and Mathematics, 113 (5), 215-226.
• Çakır, R. & Ozan E. C. (2018). FeTeMM etkinliklerinin 7. sınıf öğrencilerinin akademik başarıları, yansıtıcı düşünme becerileri ve motivasyonlarına etkisi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 38 (3), 1077-1100.
• Çalışıcı, S. (2018). FeTeMM uygulamalarının 8.sınıf öğrencilerinin çevresel tutumlarına, bilimsel yaratıcılıklarına, problem çözme becerilerine ve fen başarılarına etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Gazi Üniversitesi, Ankara.
• Çepni, S., Özmen, H. & Ayvacı, H. Ş. (2015). Yaşam (bağlam) temelli, beyin temelli öğrenme kuramları, 21. yüzyıl becerileri ve FeTeMM yaklaşımı ve fen bilimleri öğretimindeki uygulamaları. S. Çepni (Ed.), Kuramdan Uygulamaya Fen ve Teknoloji Öğretimi içinde. Ankara: Pegem Akademi Yayınları.
• Çevik, M & Abdioğlu, C . (2018). Bir bilim kampının 8. sınıf öğrencilerinin STEM başarılarına, fen motivasyonlarına ve üstbilişsel farkındalıklarına etkisinin incelenmesi. İnsan ve Toplum Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 7 (5), 304-327.
• Dedetürk, A. (2018). 6. Sınıf ses konusunda FeTeMM yaklaşımı ile öğretim etkinliklerinin geliştirilmesi, uygulanması ve başarıya etkisinin araştırılması. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Erciyes Üniversitesi, Kayseri.
• Dieker, L., Grillo, K. & Ramlakhan, N. (2012). The use of virtual and simulated teaching and learning environments: Inviting gifted students into science, technology, engineering, and mathematics careers (STEM) through summer partnerships. Gifted Education International, 28(1), 96–106.
• Dumanoğlu, F. (2018). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik uygulamalarının yedinci sınıf öğrencilerinin akademik başarısına ve tutumlarına etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. İstanbul Üniversitesi, İstanbul.
• Ercan, S. (2014). Fen eğitiminde mühendislik uygulamalarının kullanımı: Tasarım temelli fen eğitimi. Yayınlanmamış doktora tezi. Marmara Üniversitesi, İstanbul.
• Gülen, S. (2016). Fen-teknoloji-mühendislik ve matematik disiplinlerine dayalı argümantasyon destekli fen öğrenme yaklaşımının öğrencilerin öğrenme ürünlerine etkisi. Yayınlanmamış doktora tezi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Samsun.
• Gülhan, F. & Şahin, F. (2016). Fen-teknoloji-mühendislik, matematik entegrasyonunun (STEM) 5. sınıf öğrencilerinin bu alanlarla ilgili algı ve tutumlarına etkisi. International Journal of Human Science, 13 (1), 602-620.
• Güven, Ç., Selvi, M. & Benzer, S. (2018). 7E Öğrenme modeli merkezli STEM etkinliğine dayalı öğretim uygulamalarının akademik başarıya etkisi. Anemon Muş Alparslan Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 6(STEMES’18), 73-80.
• Güneş, H. & Karaşah, Ş. (2016). Geçmişten günümüze fen eğitiminin önemi ve fen eğitiminde son yıllarda yapılan çalışmalar. Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi, 5(3), 122-136.
• Herdem, K. & Ünal, İ. (2019). STEM Eğitimi üzerine yapılan çalışmaların analizi: Bir meta-sentez çalışması. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi, 145-163.
• Ihrig, L. M., Lane, E. L., Mahatmya, D. & Assouline, S. G. (2018). STEM excellence and leadership program: increasing the level of STEM challenge and engagement for high-achieving students in economically disadvantaged rural communities. Journal for the Education of the Gifted, 41(1) 24 –42.
• Irkıçatal, Z. (2016). Fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) içerikli okul sonrası etkinliklerin öğrencilerin başarılarına ve fetemm algıları üzerine etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Akdeniz Üniversitesi, Antalya.
• Irwin, R. (2013). The Impact Of Technology Integratıon On Mathematıc Achıevement. Missouri Baptist University, Missouri.
• İnce, K., Mısır, M. E., Küpeli, M. A. & Fırat, A. (2018). 5. Sınıf fen bilimleri dersi yer kabuğunun gizemi ünitesinin öğretiminde STEM temelli yaklaşımın öğrencilerin problem çözme becerisi ve akademik başarısına etkisinin incelenmesi. Bilim, Teknoloji, Mühendislik, Matematik ve Sanat Eğitimi Dergisi, 1(1),65-78.
• Judson, E. (2014). Effects of transferring to STEM-focused charter and magnet schools on student achievement. The Journal of Educational Research, 107, 255–266.
• Kablan, Z., Topan, B. & Erkan, B. (2013). Sınıf içi öğretimde materyal kullanımının etkililik düzeyi: Bir meta-analiz çalışması. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 13(3), 1629-1644.
• Kakarndee, N., Kudthalang, N. & Jansawang, N. (2018). The integrated learning management using the STEM education for improve learning achievement and creativity in the topic of force and motion at the 9th grade level. Procedia-International Conference for Science Educators and Teachers (ISET) AIP Conf. 1923, 030024-1–030024-10; https://doi.org/10.1063/1.5019515
• Kaw, A. & Yalcin, A. (2012). Measuring student learning using initial and final concept test in an STEM course. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 43( 4), 435–448.
• Keçeci, G., Alan, F. & Kırbağ-Zengin, B. (2017). Bilim şenliği tutum ölçeği: Geçerlilik ve güvenirlik çalışması. International Journal Of Eurasia Social Sciences, 8 (27), 562-575.
• Kim, G.S. & Choi, S.Y., (2012). The effect of creative problem solving ability and scientific attitude through the science based STEAM program in the elementary gifted students. Elementary Science Education, 31(2), 216-226.
• Kim, M., Cross, J. & Cross, T. (2017). Program development for disadvantaged high-ability students. Gifted Child Today, 20 (2), 87-95.
• Koç, Y. (2017). Fen bilimleri dersinde STEM eğitim modeli yaklaşımı kullanarak genç mekatronikcilerin yetiştirilmesi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. İstanbul Gelişim Üniversitesi, İstanbul.
• Koyuncu, A. & Kırgız, H. (2016). Bilim merkezlerinin öğrencilerin uluslararası sınavlardaki başarılarına etkisi. İnformal Ortamlarda Araştırmalar Dergisi, 1 (1), 52-60.
• McClain, M., L. (2015). The effect of stem educatıon on mathematıcs achıevement of fourth-grade underrepresented mınorıty students. Ph. D. Thesis. Capella University, Minnesota.
• Mckinnon, F. R. (2018). The effects of STEM educatıon on elementary student achıevement. Ph. D. Thesis. Western Illinois University, Iowa. MEB. (2016). STEM eğitimi raporu (Rapor). Ankara: SESAM Grup A.Ş.
• Moyer (2012), Probeware in 8th grade science: A quasi-experimental study on attitude and achievement. Phd. Thesis. Wilmington University, New Castle.
• Nağaç, M. (2018). 6. Sınıf fen bilimleri dersi madde ve ısı ünitesinin öğretiminde fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (FeTeMM) eğitiminin öğrencilerin akademik başarısı ve problem çözme becerilerine etkisinin incelenmesi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, Hatay.
• National Research Council (NRC). (1996). National science education standards (Report). Washington DC: National Academy Press.
• National Research Council (NRC). (2013). Next generation science standards (Report). Washington DC: National Academy Press.
• National Science Foundation & Department of Education. (1980). Science & engineering education for the 1980’s and beyond (NSF Publication No.80-78). Washington DC: U.S. Government Printing Office.
• Nugent, G., Barker, B., Grandgenett, N. & Adamchuk, V. I. (2014). Impact of robotics and geospatial technology ınterventions on youth STEM learning and attitudes. Journal of Research on Technology in Education, 42 (4), 391-408.
• Oliveraz, N. (2012). The impact of a STEM program on academic achievement of eighth grade students in a south texas middle school. Master Thesis. Texas A & M University - Corpus Christi, Texas.
• Öner, A. T. & Capraro, R. M. (2016). FeTeMM okulu olmak iyi öğrenci başarısı anlamına mi gelir? Eğitim ve Bilim, 41(185), 1-17.
• Özçelik, A. & Akgündüz, D. (2018). Üstün/özel yetenekli öğrencilerle yapılan okul dışı STEM eğitiminin değerlendirilmesi. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 8 (2), 334-351.
• Özdemir, H. (2018). Meslek Lisesi öğrencilerinin alanlarıyla ilgili mesleki matematik başarısını geliştirmeye yönelik STEM uygulamaları. Yayınlanmamış doktora tezi. Bursa Uludağ Üniversitesi, Bursa.
• Ragsdale, R. N. (2014). High School engineering/technology education course ımpact on Georgia standardized achievement scores. Ph. D. Thesis. Old Dominion University, Virginia.
• Reena, I. (2018). The effect of a STEM-specific ıntervention program on academic achievement, STEM retention, and graduation rate of at-risk college students in STEM majors at a Texas College. Master Thesis. Lamar University, Texas.
• Robinson, A., Dailey, D., Hughes, G. & Cotabish, A. (2014). The effects of a science focused stem intervention on gifted elementary students’ science knowledge and skills. Journal of Advanced Academics, 25(3), 189 –213.
• Rosenthal, R., & DiMatteo, M. R. (2001). Meta-analysis: Recent developments in quantitative methods for literature reviews. Annual Review of Psychology, 52(1), 59-82.
• Rotherham, A. J. & Willingham, D. T. (2010). "21st-Century" skills: Not new, but a worthy challenge. American Educator, 34 (1), 17-20.
• Saraç, H. (2018). the effect of science, technology, engineering and mathematics-stem educational practices on students’ learning outcomes: A meta-analysis study. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 17 (2), 125-142.
• Salman-Parlakay, E. (2017). FeTeMM (STEM) uygulamalarının beşinci sınıf öğrencilerinin sorgulayıcı öğrenmelerine, motivasyonlarına ve "canlılar dünyasını gezelim ve tanıyalım" ünitesindeki akademik başarılarına etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Mustafa Kemal Üniversitesi, Hatay.
• Sarıcan, G. & Akgündüz, D. (2018). The impact of integrated STEM education on academic achievement, reflective thinking skills towards problem solving and permanence in learning in science education. Cypriot Journal of Educational Science, 13(1), 94-113.
• Schuchardt, A. M. & Schunn, C. D. (2015). Modeling scientific processes with mathematics equations enhances student qualitative conceptual understanding and quantitative problem solving. Science Education, 100, 290-320.
• Teaching Institute for Excellence in STEM. (2017). What is STEM Education? Retrieved from http://www.tiesteach.org/stem-education.aspx.
• Üstün, U. (2012). To what extent is problem-based learning effective as compared to traditional teaching in science education? A meta-analysis study. Ph. D. Thesis. METU, Ankara.
• Üstün, U. ve Eryılmaz, A. (2014). Etkili araştırma sentezleri yapabilmek için bir araştırma yöntemi: Meta-analiz. Eğitim ve Bilim, 39 (174), 1-32.
• Wallace, E. W., Perry, J. C., Ferguson, R. L. & Jackson, D. K. (2015). The careers in health and medical professions program (CHAMPS): An ımpact study of a university-based STEM+H outreach program. Journal of Science Education Technology, 24, 484–495.
• White (2014). Florida Association of Teacher Educators: What Is STEM Education and Why Is It Important? Retrieved from http://www.fate1.org/journals/2014/white.pdf
• Willis, A. J. (2017). Women’s choice in college stem majors: impact of ability tilt on women students’ educational choice. Ph. D. Thesis. Minnesota State University, Mankato, Minnesota.
• Yamak, H., Bulut, N. ve Dündar, S. (2014). 5. Sınıf öğrencilerinin bilimsel süreç becerileri ile fene karşı tutumlarına FeTeMM etkinliklerinin etkisi. Gazi üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(2), 249-265.
• Yasak, M. T. (2017). Tasarım temelli fen eğitiminde, fen, teknoloji, mühendislik ve matematik uygulamaları: Basınç konusu örneği. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi. Cumhuriyet Üniversitesi, Sivas.
• Yıldırım, B. (2016). An analyses and meta-synthesis of research on STEM education. Journal of Education and Practice, 7(34), 23-33.
• Yıldırım, B. & Altun, Y. (2015). STEM eğitim ve mühendislik uygulamalarının fen bilgisi laboratuar dersindeki etkilerinin incelenmesi. El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, 2 (2), 28-40.
• Yıldırım, B. & Selvi, M. (2017). STEM Uygulamaları ve tam öğrenmenin etkileri üzerine deneysel bir çalışma. Eğitimde Kuram ve Uygulama, 13(2), 183-210.
• Yıldız, D., Özkaral, T. & Yavuz, M. (2017). Türkçe – teknoloji – sanat - sosyal bilgiler (2t2s): Bütünleşik öğrenme uygulaması. Journal of Education and Future, 12, 1-17.
• Yoon, S. Y., Dyehouse, M., Lucietto, A. M., Diefes-Dux, H. A. & Capobianco, B. M. (2014). The effects of ıntegrated science, technology, and engineering education on elementary students’ knowledge and ıdentity development. School Science and Mathematics, 114 (8), 380-391.
• Young, J. L., Young, J. R. & Ford, D. Y. (2017). Standing in the gaps: examining the effects of early gifted education on black girl achievement in STEM. Journal of Advanced Academics, 28(4), 290 –312.