Journals / Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi / 2021 / Cilt: 36 - Sayı: 2

The Effect of Engineering Design-Based Algodoo Activities on Students’ Design Skills and Academic Achievemen

Mühendislik Tasarım Temelli Algodoo Etkinliklerinin Öğrencilerin Tasarım Becerilerine ve Akademik Başarılarına Etkisi

Pages
301–316
Publication Date
2022-10-19
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

As a result of the research, it was found that engineering design-based Algodoo activities used in the “Force and Motion” unit contributed to the increase in students' academic achievement.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The aim of this study is to investigate the effect of engineering design-based Algodoo activities used in “Force and Motion” unit at 6th grade on students' design skills, academic achievement, and retention of learning.
📊
Key Findings & Data:Designed as a pre-test and post-test quasi-experimental control group design, this research was conducted with 50 students (25 students in control group and 25 students in experimental group) from middle socioeconomic class attending a state middle school in Istanbul.
💡
Conclusion & Impact:As a result of the research, it was found that engineering design-based Algodoo activities used in the “Force and Motion” unit contributed to the increase in students' academic achievement.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

The aim of this study is to investigate the effect of engineering design-based Algodoo activities used in “Force and Motion” unit at 6th grade on students' design skills, academic achievement, and retention of learning. Designed as a pre-test and post-test quasi-experimental control group design, this research was conducted with 50 students (25 students in control group and 25 students in experimental group) from middle socioeconomic class attending a state middle school in Istanbul. In the experimental group, the lessons were taught according to engineering design-based Algodoo activities developed by the researchers, while in the control group the lessons were taught based on the curriculum following the science textbook. The data collection tools included an achievement test on force and motion, worksheets, video recordings and researcher notes. Independent samples t-test was used in the analysis of the data. Moreover, “Engineering Design Process Evaluation Rubric” was used in order to assess the changes in the design skills of the students in the experimental group. As a result of the research, it was found that engineering design-based Algodoo activities used in the “Force and Motion” unit contributed to the increase in students' academic achievement. In addition, it was understood that students made progress in the “identifying the problem or need”, “developing possible solutions”, “constructing the prototype”, “testing and evaluating solution(s)” and “presenting the solution(s)” stages of the engineering design process.

Özet

Bu araştırmada, 6. sınıf “Kuvvet ve Hareket” ünitesinde gerçekleştirilen mühendislik tasarım temelli Algodoo etkinliklerinin, öğrencilerin tasarım becerilerine, akademik başarılarına ve öğrenmelerinin kalıcılığına etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Ön test son test deney-kontrol gruplu yarı deneysel desenin kullanıldığı çalışma, İstanbul ilinde orta sosyo-ekonomik düzeye sahip öğrencilerin öğrenim gördüğü bir devlet ortaokulunda 50 öğrenci (25 öğrenci kontrol grubu, 25 öğrenci deney grubu) ile gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın deney grubunda dersler araştırmacı tarafından geliştirilen mühendislik tasarım temelli Algodoo etkinlikleri çerçevesinde işlenirken, kontrol grubunda fen bilimleri ders kitabı takip edilerek öğretim programının öngördüğü şekilde işlenmiştir. Kuvvet ve hareket akademik başarı testi, çalışma yaprakları, video kayıtları ve araştırmacı notları araştırmanın veri toplama araçlarını oluşturmaktadır. Elde edilen verilerin analizinde parametrik testlerden yararlanılmıştır. Deney grubundaki öğrencilerin tasarım becerilerindeki değişimi değerlendirmek amacıyla da “Mühendislik Tasarım Sürecini Değerlendirme Dereceli Puanlama Anahtarı” kullanılmıştır. Araştırma sonucunda “Kuvvet ve Hareket” ünitesinde gerçekleştirilen mühendislik tasarım temelli Algodoo etkinliklerinin, öğrencilerin akademik başarılarının artmasına katkı sağladığı tespit edilmiştir. Ayrıca araştırmada mühendislik tasarım temelli etkinliklerin öğrencilerin mühendislik tasarım süreci basamaklarından; “problemin veya ihtiyacın belirlenmesi”, “olası çözümler geliştirme”, “prototipi yapılandırma”, “çözümleri test etme ve değerlendirme” ve “çözümü sunma” aşamalarına ilişkin becerilerinin gelişmesine katkı sağladığı tespit edilmiştir

🔖

Cite This Article

ÖZER, İ. E., BİLİC, S. C. (2022). The Effect of Engineering Design-Based Algodoo Activities on Students’ Design Skills and Academic Achievemen. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, Cilt: 36 - Sayı: 2, 301–316. https://ajindex.com/articles/531523

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Adams, J.L. (1996). Bir mühendisin dünyası (15. Basım) (Çev. C. Soydemir). Ankara: TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları. Akdağ, F. T. ve Güneş, T. (2015). Kuvvet ve hareket ünitesinin bilgisayar destekli öğretiminde Algodoo kullanımı. International Journal of Social Sciences and Education Research, 4(1), 138-149.
  2. Alinak Bozkurt, H. (2018). Mühendislik tasarım temelli fen öğretiminin 7.Sınıf öğrencilerinin fen başarıları, STEM alanlarına yönelik tutumları ve STEM kariyerine yönelik algıları üzerine etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Kafkas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kars. American Association for the Advancement of Science [AAAS] (1993). Benchmarks for science literacy. New York: Oxford University Press.
  3. Apedoe, X.S., Reynolds, B., Ellefson, M.R., & Schunn, C.D. (2008). Bringing engineering design into high school science classrooms: the heating/cooling unit. Journal of Science Education and Technology, 17(5), 454-465.
  4. Atam, O. ve Tekdal, M. (2010). Fen ve teknoloji dersi ısı-sıcaklık konusunda hazırlanan simülasyon tabanlı bir yazılımın ilköğretim 5. sınıf öğrencilerin akademik başarılarına ve kalıcılığa etkisi. Eğitim ve Teknolojileri Araştırma Dergisi, 1(2), 1-18.
  5. Atman, C., Kilgore, D., & McKenna, A. (2008). Characterizing design learning: A mixed-methods study of engineering designlers’ use of language. Journal of Engineering Education, 97(3), 309-326.
  6. Aydın Günbatar, S. ve Tabar, V. (2019). Türkiye’de gerçekleştirilen STEM araştırmalarının içerik analizi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(1), 1054-1083.
  7. Aydoğan, B. (2019). Mühendislik tasarım temelli öğretimin 7.sınıf öğrencilerinin mühendisliğin doğası ve STEM’e yönelik tutumlarına etkisi. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi,
  8. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
  9. Bakır, H. ve Çalık, M. (2013). Adaptasyon ve doğal seçilim konusunda geliştirilen rehber materyallerin sekizinci sınıf öğrencilerinin alternatif kavramlarının giderilmesine etkisi. Eğitim ve Bilim, 38(168), 215-229.
  10. Baran, E., Canbazoğlu Bilici, S. ve Mesutoğlu, C. (2015).
  11. Fen, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik (FeTeMM) spotu geliştirme etkinliği.AraştırmaTemelli Etkinlik Dergisi, 5(2), 60-69.
  12. Baran, E., Canbazoglu-Bilici, S., Mesutoglu, C., & Ocak, C. (2019). Investigating the impact of an out-of-school STEM education program on students’ attitudes towards STEM and STEM careers. School Science and Mathematics. 119(4), 223-235.
  13. Bender, W. N. (1997). 20 strategies for STEM instruction.