Matematik öğretmeni adaylarının Riemann toplamlarını Kullanarak Modelleme Yoluyla Belirli Integrali Anlama durumlarının Incelenmesi
General Material Designation
[Thesis]
First Statement of Responsibility
Ergene, Özkan
Subsequent Statement of Responsibility
Özdemir, Ahmet Şükrü
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
Marmara Universitesi (Turkey)
Date of Publication, Distribution, etc.
2019
GENERAL NOTES
Text of Note
347 p.
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
Ph.D.
Body granting the degree
Marmara Universitesi (Turkey)
Text preceding or following the note
2019
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
İntegral kavramı, formül, teorem, günlük hayat uygulamaları ve alana özgü yaklaşımları nedeniyle öğretim süreçlerinde zor olarak değerlendirilmekte, öğrenciler tarafından anlamlandırılma noktasında güçlükler yaşanmaktadır. Alan yazın incelendiğinde belirli integralin kavramsal anlamasında eksikliklerin olduğu görülmektedir. Ortaöğretimin son kademesinde başlayarak lisans ve lisansüstü seviyelerde gösterilen integral kavramının öğretim süreçlerinde işlemsel anlamanın ön planda olduğu formül, kural, teknikler kullanılmaktadır. Belirli integralin kavramsal anlamasında Riemann toplamları ile olan ilişkisinin ortaya konulması önemlidir. Bu araştırmada gerçek hayat problemlerinin kullanıldığı, matematik ve fizik disiplinleri ile ilişkili modelleme etkinliklerinin oluşturduğu bir öğretim uygulaması ile belirli integralin anlama durumları incelenerek ve uygulamanın integrale yönelik başarı, algı ile modelleme becerilerine etkisinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Araştırmanın karma yöntemli bir çalışma olarak yürütülmesi planlanmış ve araştırmanın deseni tamamen bütünleşik karma desen olarak benimsenmiştir. Araştırmada nicel verileri tek gruplu ön test-son test deneysel çalışma esas alınarak, nitel verileri ise durum çalışması esas alınarak toplanmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu Marmara Bölgesinin bir devlet üniversitesinin eğitim fakültesinde öğrenim gören 28 tane ilköğretim matematik öğretmeni adayı oluşturmaktadır. Araştırmada kullanılan öğretim uygulamasında gelişen/ortaya çıkan modelleme yaklaşımına göre kurgulanmış, geçerlik ve güvenirlik çalışmaları yapılmış, matematik ve fizik disiplinleri ile ilişkili sekiz tane modelleme etkinliği ile iki tane ödev etkinliği kullanılmıştır. Öğretim uygulamanın öncesinde ve sonrasında öğretmen adaylarının belirli integrale yönelik bilgilerini belirlemek amacıyla İntegral Başarı Testi ile integrale yönelik kaygı, tutum ve kullanışlılık düzeylerini belirlemek için İntegrale Yönelik Algı Ölçeği geliştirilmiş, modelleme becerilerinin belirlenmesi için Modelleme Yeterlik Testi kullanılmıştır. Ayrıca yarı yapılandırılmış görüşmeler, öğrenci günlükleri ve araştırmacı alan notlarından da faydalanılmıştır. Araştırmanın nicel verilerin normallik sayıltısının karşılanma durumları incelenerek t-testi ile analiz edilmiş ayrıca betimsel istatistiklerden faydalanılmıştır. Araştırmanın nitel verileri Riemann İntegrali Çerçevesi esas alınarak betimsel istatistikler ile sunulmuş ve içerik analizi yöntemiyle derinlemesine analiz edilmiştir. Uygulama sürecinde öğretmeni adayları ilk etkinliklerde zorlanmalarına rağmen Riemann toplamları ile belirli integral arasındaki ilişkiyi ortaya koyabilmişlerdir. Ayrıca öğretmen adayları yoğunluk, basınç gibi fizik disiplini ile ilişkili kavramları içeren etkinliklerde zorlanmışlar ve etkinlik çözümlerinde bu zorluklardan kaynaklı eksiklikler ortaya çıkmıştır. Öğretmen adaylarının tamamı, en az iki modelleme etkinliğinde Riemann İntegrali Çerçevesinin limit ya da fonksiyon aşamasında yer almışlardır. Ayrıca adayların birim kullanımına yeterli önemi vermediği sonucuna ulaşılmış ve birim kullanımına dikkat edilmesi konusunda farkındalık eksiğinin olduğu görülmüştür. Öğretmen adaylarının İntegrale Yönelik Algı Ölçeğinin ön test ve son test puanları arasında anlamlı bir fark olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Adayların son testler sonrasında integrale yönelik kaygı puanlarının azaldığı, tutum ve kullanışlılık puanların yükseldiği görülmüştür. Ayrıca görüşmelerde de öğretmen adaylarının integrale yönelik korku, gerginlik, tedirginlik gibi kaygı hisleri ile sevmeme, problem çözmekten uzaklaşma gibi olumsuz tutum hislerini içeren düşüncelerinin yerini eğlenceli, sevmeye başladım, ön yargılı değilim gibi düşük kaygı ve olumlu tutum ifadeleri almıştır. Öğretmen adaylarının Modelleme Yeterlik Testi ön test ve son test puanları arasında anlamlı bir fark olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca öğretmen adaylarının verilenleri belirleme ve sadeleştirme aşaması hariç diğer modelleme aşamalarına ait ortalama puanları yükselmiştir. Araştırmada, parçalama fikri, Riemann toplamları ve Riemann toplamlarının belirli integral ile ilişkisinin ortaya konulması adımlarının izlendiği öğretim uygulaması belirli integralin kavramsal anlaması için etkili olmuştur. Ayrıca bu öğretim uygulaması integrale yönelik başarıyı artırmakta, integrale yönelik algıyı olumlu yönde etkilemekte ve modelleme becerilerini geliştirmektedir. İntegralin kavramsal anlamasının güçlendirilebilmesi amacıyla oluşturulan öğretim uygulamasının alan yazına katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Ayrıca araştırmada geliştirilen integrale yönelik algı ölçeği ile kavram temelli ölçeklerin geliştirilmesi fikri de ileride yapılacak çalışmalar için bir öneri niteliğindedir.