Üstün Yetenekli Öğrencilerin Uzamsal Yeteneklerinin Problem Çözme ile İlişkisi: Matematiksel Muhakemenin Aracı Rolü

Yıl 2023, Cilt: 52 Sayı: 239, 2241 - 2260, 13.09.2023

Ahmet Kurnaz , Eyüp Yurt , Naziye Koçlar

https://doi.org/10.37669/milliegitim.1123580

Öz

Bu araştırmada, üstün yetenekli öğrencilerde uzamsal yetenek ve problem çözme arasındaki ilişkide matematiksel muhakemenin aracı rolünün incelenmesi amaçlanmıştır. Araştırma, ilişkisel tarama modeli temel alınarak yürütülmüştür. Türkiye’nin; Adana, Bursa, Elâzığ, Erzincan, Erzurum, İzmir, İzmit, Kayseri, Konya ve Manisa Bilim ve Sanat Merkezinde öğrenim gören 270 üstün yetenekli sekizinci sınıf öğrencisi çalışmaya dahil edilmiştir. Kâğıt katlama, zihinsel çevirme, matematiksel problem çözme ve matematiksel güç testleri kullanılarak veriler elde edilmiştir. Uzamsal yeteneğin problem çözme üzerindeki etkisinde muhakemenin aracı rolünü test etmek için Process Macro Model 4 kullanılmıştır. Uzamsal yetenek puanları ile problem çözme ve muhakeme puanları arasında orta düzeyde pozitif yönlü ilişkiler bulunmuştur. Problem çözme puanları ile muhakeme puanları arasında ise orta düzeyde pozitif yönlü bir ilişki gözlenmiştir. Uzamsal yetenek ve problem çözme arasındaki ilişkide matematiksel muhakemenin kısmi aracı role sahip olduğunu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, öğretim hizmetlerinde uzamsal yetenek ve muhakemenin birlikte ele alınması gerektiğini, bu şekilde problem çözme becerisine daha fazla katkıda bulunulabileceğini işaret etmiştir. Uzamsal yeteneği ve matematiksel muhakeme becerilerini kullanmayı gerektiren etkinlikler ile problem çözme becerisinin gelişimi doğrudan ve önemli düzeyde desteklenebilir.

Anahtar Kelimeler

problem çözme, matematiksel muhakeme, uzamsal yetenek, üstün yetenekli öğrenciler

Kaynakça

• Balcı, A. (2007). Karşılaştırmalı eğitim sistemleri. PEGEM Yayınları.
• Berg, D. H., & McDonald, P. A. (2018). Differences in mathematical reasoning between typically achieving and gifted children. Journal of Cognitive Psychology, 30(3), 281-291.
• Booth, R. D., & Thomas, M. O. (1999). Visualization in mathematics learning: Arithmetic problem-solving and student difficulties. The Journal of Mathematical Behavior, 18(2), 169-190.
• Çokluk, O., Şekercioğlu, G., & Büyüköztürk, Ş. (2010). Sosyal bilimler için çok değişkenli SPSS ve LISREL uygulamaları. Pegem Akademi Yayıncılık.
• Dehn, M. J. (2014). The children’s psychological processes scale: Factor structure and correlations with performance-based measures. Journal of Attention Disorders, 18(4), 305-317.
• Ekstrom, R. B., D. Dermen, & H. H. Harman, (1976). Manual for kit of factor-referenced cognitive tests. Educational Testing Service.
• Ersoy, Y. (1997). Okullarda matematik eğitimi: Matematikte okur-yazarlık. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(13).
• Geary, D. C. (1993). Mathematical disabilities: cognitive, neuropsychological, and genetic components. Psychological Bulletin, 114(2), 345.
• Geary, D.C. , & Brown, S.C. (1991). Cognitive addition: Strategy choice and speed-of-processing differences in gifted, normal, and mathematically disabled children. Developmental Psychology, 27, 398—406.
• Guay, R. B., & McDaniel, E. D. (1977). The relationship between mathematics achievement and spatial abilities among elementary school children. Journal for Research in Mathematics Education, 8(3), 211-215.
• Guilford, J. P. (1947). Guilford-Zimmerman Aptitude Survey: Part V. Spatial orientation. Sheridan Supply Company.
• Hacıömeroğlu, G., & Hacıömeroğlu, E. S. (2017). Examining the relationship between gender, spatial ability, logical reasoning ability, and preferred mode of processing. Adıyaman University Journal of Educational Sciences, 7(1), 116-131.
• Hasanah, S. I., Tafrilyanto, C. F., & Aini, Y. (2019, March). Mathematical Reasoning: The characteristics of students’ mathematical abilities in problem solving. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1188, No. 1, p. 012057). IOP Publishing.
• Hayes, A. F. (2017). Introduction to mediation, moderation, and conditional process analysis: A regression-based approach. Guilford publications.
• Hegarty, M., & Kozhevnikov, M. (1999). Types of visual–spatial representations and mathematical problem solving. Journal of Educational Psychology, 91(4), 684–689.
• Hermelin, B., & O'connor, N. (1961). Recognition of shapes by normal and subnormal children. British Journal of Psychology, 52(3), 281-284.
• Holdnack, J. A., Prifitera, A., Weiss, L. G., & Saklofske, D. H. (2016). WISC-V and the personalized assessment approach. WISC-V assessment and interpretation: Scientist-practitioner perspectives, 373-413.
• Horn, J. L., & Blankson, N. (2005). Foundations for better understanding of cognitive abilities. In D. P. Flanagan, & P. L. Harrison (Eds.), Contemporary intellectual assessment: Theories, tests, and issues (pp. 41–68). (2nd ed.). Guilford Press.
• Howland, M. (2001). Sixth-grade students' use of schema knowledge in word problem solving. San Jose State University.
• Işık¸ A, Çiltaş, A., & Bekdemir, M. (2008). Matematik eğitiminin gerekliliği ve önemi. Atatürk Üniversitesi Kazım Karabekir Eğitim Fakültesi Dergisi, 17, 174-184.
• Karasar, N. (2000). Bilimsel Araştırma Yöntemleri: Kavramlar, İlkeler, Terimeler. Nobel Yayın Dağıtım, (Orijinal eser 1982’de yayımlandı).
• Kılıç, T., & Saygılı, İ. (2019). Örgütsel iletişimin örgütsel sessizliğe etkisinde örgütsel bağlılığın aracı değişken rolü: Görgül bir araştırma. Uluslararası İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, 5(1), 1-22.
• Kline, R. B. (2011). Principles and practice of structural equation modeling. Guilford publications.
• Koç Deniz¸ H. (2019). Matematik dersinde oyun ve etkinlik destekli ters yüz sınıf modelinin öğrenci başarısına, problem çözme ve problem çözmeye yönelik yansıtıcı düşünme becerilerine etkisi [Yayımlanmamış doktora tezi]. Fırat Üniversitesi.
• Kramarski, B., Mevarech, Z. R., & Lieberman, A. (2001). Effects of multilevel versus unilevel metacognitive training on mathematical reasoning. The Journal of Educational Research, 94(5), 292-300.
• Lithner, J. (2000). Mathematical reasoning in task solving. Educational studies in mathematics, 165-190.
• Lohman, D. F. (1993). Teaching and testing to develop fluid abilities. Educational Researcher, 22(7), 12-23.
• McGrew, K. S., & Wendling, B. J. (2010). Cattell-Horn-Carroll cognitive-achievement relations: What we have learned from the past 20 years of research. Psychology in the Schools, 47(7), 651–675.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB)¸ (2005). İlköğretim Matematik Dersi Öğretim Programı ve Kılavuzu www.meb.gov.tr adresinden 25.02.2022 tarihinde alınmıştır.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB)¸ (2016). PISA 2015 ulusal rapor. Ankara: MEB Yayınları. http://odsgm.meb.gov.tr/test/analizler/docs/PISA/PISA2015_Ulusal_Rapor.pdf adresinden 15 Mayıs 2022 tarihinde alınmıştır.
• Milli Eğitim Bakanlığı (MEB)¸ (2018). Matematik dersi öğretim programı. http://mufredat.meb.gov.tr/ProgramDetay.aspx?PID=329 sayfasından 15 Mayıs 2022 adresinden elde tarihinde alınmıştır.
• Mix, K. S. (2019). Why are spatial skill and mathematics related? Child Development Perspectives, 13(2), 121-126.
• Natarajan, D., Al Sulaimi , B. H., Lacap, E. M., & Kumar, K. (2022). A comparative study of student mathematical performance in three modes of teaching and learning education during the Covid-19 pandemic. International Journal of Current Educational Studies, 1(1), 36–50. https://doi.org/10.5281/zenodo.6762580
• National Center for Education Statistics¸ (2002). 2002 NCES Statistical Standards. Retrieved November 5, 2004, from http://nces.ed.gov/statprog/stat_standards.asp.
• National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)¸ (1980). Agenda for Action, NCTM, Reston, Virginia.
• National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)¸ (2000). Principles and standards for school mathematics. Reston, VA: Author. Niss, M., & Højgaard, T. (2019). Mathematical competencies revisited. Educational Studies in Mathematics, 102(1), 9-28.
• Peng, P., Namkung, J., Barnes, M., & Sun, C. (2016). A meta-analysis of mathematics and working memory: Moderating effects of working memory domain, type of mathematics skill, and sample characteristics. Journal of Educational Psychology, 108(4), 455.
• Robins, J. M.¸ & Greenland, S. (1992) Identifiability and Exchangeability for Direct and Indirect Effects. Epidemiology, 3, 143-155.
• Schneider, W. J., & McGrew, K. S. (2012). The Cattell-Horn-Carroll model of intelligence. In D. P. Flanagan & P. L. Harrison (Eds.), Contemporary intellectual assessment: Theories, tests, and issues (pp. 99–144). The Guilford Press.
• Sherry, D. (2006). Mathematical reasoning: induction, deduction and beyond. Studies in History and Philosophy of Science Part A, 37(3), 489-504.
• Shrout, P. E., & Bolger, N. (2002). Mediation in experimental and nonexperimental studies: new procedures and recommendations. Psychological methods, 7(4), 422.
• Sisk, D. A. (1987). Creative teaching of the gifted. McGraw-Hill College.
• Swanson, H. L. (2006). Cross-sectional and incremental changes in working memory and mathematical problem solving. Journal of Educational Psychology, 98(2), 265.
• Tabachnick, B. G., & Fidell, L. S. (2013). Using multivariate statistics (5th ed.), Boston: Allyn and Bacon.
• Taş, İ. D. & Yöndemli, E. N. (2018). Zekâ Oyunlarının Ortaokul Düzeyindeki Öğrencilerde Matematiksel Muhakeme Yeteneğine Olan Etkisi. Turkish Journal of Primary Education,, 3(2), 46-62.
• Temel, H. & Altun, M. (2020). Problem Çözme Stratejilerinin Matematiksel Süreç Becerilerine Göre Sınıflandırılması. International Journal of Educational Studies in Mathematics, 7 (3) , 173-197.
• Tuttle Jr, F. B. (1988). Characteristics and identification of gifted and talented students. NEA professional Library, PO Box 509, West Haven, CT 06516.
• Van Garderen, D. (2006). Spatial visualization, visual imagery, and mathematical problem solving of students with varying abilities. Journal of Learning Disabilities, 39(6), 496-506.
• Van Garderen, D., & Montague, M. (2003). Visual‐spatial representation, mathematical problem solving, and students of varying abilities. Learning Disabilities Research & Practice, 18(4), 246-254.
• Vandenberg, S.G., & A.R. Kuse, (1978). Mental rotations, a group test of three-dimensional spatial visualization. Perceptual and Motor Skills, 47(2): 599-604.
• Yeşildere, S. (2006). Farklı matematiksel güce sahip ilköğretim 6, 7 ve 8. sınıf öğrencilerinin matematiksel düşünme ve bilgiyi oluşturma süreçlerinin incelenmesi [Yayımlanmamış Doktora Tezi]. Dokuz Eylül Üniversitesi.
• Yilmaz, V., & Dalbudak, Z. İ. (2018). Araci Değişken Etkisinin İncelenmesi: Yüksek Hızlı Tren İşletmeciliği Üzerine Bir Uygulama. Uluslararası Yönetim İktisat ve İşletme Dergisi, 14(2), 517-534.
• Yurt, E., (2014). A structural equation model explaining the mathematics achievements of the 8th grade students [Yayımlanmamış Doktora Tezi]. Necmettin Erbakan Üniversitesi.
• Zack, J., Mires, J., Tversky, B., & Hazeltine, E. (2000). Mental Spatial Transformation of Objects and Perspective, 2. Spatial Cognition and Computation, 2, 315-332.
• Zhu, J., Cayton, T., Weiss, L., & Gabel, A. (2008). Wechsler intelligence scale for children–Fourth edition: Technical report #7. Upper Saddle River, NJ: Pearson Education.