Gömülü sistem uygulamalarının akıllı cihaz geliştirme performansına, üst bilişsel farkındalığa ve akademik başarıya etkisi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, BİLGİSAYAR VE ÖĞRETİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİMİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ESRA PARLAK

Danışman: AYFER ALPER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu araştırmada, öğrencilerin bilişim teknolojileri ve yazılım dersinde gömülü sistem uygulamalarında edindikleri deneyimlerin, akıllı cihaz geliştirme performansları, akademik başarıları ile üstbilişsel farkındalık düzeyleri üzerindeki etkilerini ortaya çıkarmak amaçlanmıştır. Araştırma nicel ve nitel araştırma yöntemlerinin birlikte ele alındığı karma araştırma yöntemlerinden iç içe karma desen kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada üstbilişsel farkındalık ve akademik başarı bağımlı değişkenleri için nicel etkileri tespit etmek üzere eşitlenmemiş kontrol gruplu ön test son test yarı deneysel desen; akıllı cihaz geliştirme süreci performansı bağımlı değişkeni için ise son test denkleştirilmemiş gruplu desen (statik grup karşılaştırmalı desen) kullanılmıştır. Araştırmanın nitel kısmında ise odak grup görüşme yöntemi kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu 2018-2019 Eğitim Öğretim Yılı İkinci Dönemi'nde Ankara ili Keçiören ilçesinde bulunan bir ortaokuldaki 6. sınıf öğrencileri oluşturmaktadır. Çalışmada, Arduino Lilypad seti kullanarak bağlamsallaştırma yöntemiyle giyilebilir akıllı cihaz geliştiren grup deney grubu, Arduino Uno seti ile akıllı cihaz geliştiren grup ise kontrol grubu olarak belirlenmiştir. Çalışmanın nicel boyutuna 36 deney ve 36 kontrol grubu öğrencisi katılırken, çalışmanın nitel boyutuna deney grubundan 10, kontrol grubundan 10 ve deney grubunda Arduino Lilypad donanımlarını giysilere diken öğrencilerden 6 öğrenci katılmıştır. Uygulama sürecinde deney grubuna yazılım olarak Modkit görsel programlama dili, donanım olarak Arduino Lilypad seti ile giyilebilir akıllı cihazlar geliştirme; kontrol grubuna ise yazılım olarak Modkit görsel programlama dili, donanım olarak Arduino Uno seti kullanarak akıllı cihazlar geliştirme konularında eğitimler verilmiştir. Uygulama sonunda deney ve kontrol grubu öğrencileri ile görüşmeler yapılarak öğrencilerin akıllı cihaz geliştirme süreci ile ilgili görüşleri alınmıştır. Araştırmada nicel veriler, akıllı cihaz geliştirme süreci performans rubriği, akıllı cihaz geliştirme başarı testi ve üstbilişsel farkındalık ölçeği ile nitel veriler ise görüşme formları ile toplanmıştır. Nicel veriler, ilişkisiz örneklemler için iki faktörlü ANOVA ve karışık ölçümler için iki faktörlü ANOVA ile analiz edilirken, nitel verilerin analizinde betimsel analiz kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda deney grubunda bağlamsallaştırma yöntemiyle giyilebilir akıllı cihazlar geliştiren öğrencilerin akademik başarısında ve akıllı cihaz geliştirme performanslarında anlamlı bir farklılaşma olduğu, diğer bir ifadeyle deneysel işlemin öğrenci başarısını ve performanslarını anlamlı bir şekilde artırdığı ortaya konulmuştur. Öte yandan giyilebilir teknolojilerin öğrencilerin üstbilişsel farkındalığına etkisi olmadığı belirlenmiştir. Cinsiyete göre ise öğrencilerin akademik başarısının ve akıllı cihaz geliştirme performanslarının anlamlı olarak arttığı ve bu artışın kız öğrenciler lehine olduğu, üstbilişsel farkındalığa cinsiyetin etkisinin olmadığı tespit edilmiştir. Gömülü sistem uygulamalarının öğrencilerin akıllı cihaz geliştirme performansları, akademik başarıları ile üstbilişsel farkındalık düzeylerini anlamlı olarak artırdığı sonuçlarına ulaşılmıştır. Çalışmanın nitel boyutunda öğrenciler gömülü sistem uygulama sürecinde keyif aldıklarını, yeni bilgiler öğrendiklerini, edindikleri deneyimleri diğer disiplinlerle bağdaştırdıklarını, kendilerine ve topluma fayda sağlayabileceklerini, yeni projeler yapmak istediklerini, işbirliği içinde çalışmanın avantaj ve dezavantajları olduğunu ifade etmişlerdir. Ayrıca bağlamsallaştırma ile gerçek dünya bağlamında giyilebilir akıllı cihazlar üreten öğrenciler yine gerçek dünya problemlerine çözüm bulmak üzere yeni projeler yapma eğiliminde olduklarını, dikiş bölümüne yönelik olarak dikerken kısa devre yapmaması, ürünün estetik ve işlevsel olması için çaba gösterdiklerini belirtmişlerdir.