Development of a two-tier diagnostic test to determine students' understanding of concepts in genetics

Abstract

Problem Durumu: Öğrencilerin fen kavramlarını eksiksiz ve doğru olarak anlamalarını amaçlayan fen öğretiminin etkililiği, ancak uygun ölçme araçları ile ölçüldüğünde doğru olarak değerlendirilebilir. Öğrencilerin fen kavramlarını anlamalarını belirlemede kullanılan kavram haritaları, çoktan seçmeli testler ve görüşmeler başarılı yöntemler olarak kabul edilmektedir ancak bu yöntemlerin her birinin çeşitli sınırlılıkları mevcuttur. Öğrencilerin, kavramları anlamalarının belirlenmesinde, öğrenci cevaplarının nedenlerine dayanan ve bilinen alternatif kavramları içeren iki aşamalı çoktan seçmeli test maddelerinin kullanılması önerilmektedir. İki aşamalı testler, öğrencilerin seçtikleri cevaplara ait gerekçelerini ve yorumlarını dikkate aldığından önceki yaklaşımlara göre oldukça gelişmiş bir yaklaşımdır. Puanlaması ve uygulaması kolay olan iki aşamalı testler ile geçerli ve güvenilir biçimde, öğrenci fikirleri daha etkili olarak değerlendirilebilmektedir. Öğrencilerin anlamada en fazla zorlandığı biyoloji konularından biri genetiktir. Çoğu genetik kavramı imgesel ve teorik bir özelliğe sahiptir. Öğrencilerin teorik genetik kavramları anlamlı olarak öğrenebilmeleri, bu kavram ve olguların varsayıma dayanan nedenlerini bilmelerine bağlıdır. Araştırmanın Amacı: Öğrencilerin genetik kavramları anlamalarını belirlemede, öğrencilerin bu kavramlar hakkında sahip oldukları bilgiler ile beraber bu bilgilerini dayandırdıkları nedenlerin araştırılması önemli ve etkili sonuçlar verecektir. Bu sebeple, araştırmada ortaöğretim öğrencilerinin genetik kavramları anlamalarını belirlemeye yönelik iki aşamalı bir testin geliştirilmesi, geçerlik ve güvenirlik analizlerinin yapılması amaçlanmıştır. Araştırmanın Yöntemi: Ortaöğretim öğrencilerinin genetiğin temel kavramlarını anlamalarını belirlemeye yönelik iki aşamalı test, 10 aşamalı 3 ana bölümden oluşan bir yöntem izlenerek geliştirilmiştir. Birinci bölüm içeriğin belirlenmesi, ikinci bölüm öğrencilerin yanlış anlamaları hakkında bilgi edinilmesi, üçüncü bölüm ise iki aşamalı testin geliştirilmesidir. İçeriğin belirlendiği ilk bölümde bilgi önermeleri ve kavram haritasıyla konunun sınırları çizilmiş, kapsam geçerliği sağlanmıştır. İkinci bölümde öğrencilerin yanlış anlamalarını belirlemek için ilgili araştırmalar incelenmiş, öğrencilerle görüşmeler yapılmış, açık uçlu ve çoktan seçmeli sorular içeren bir test uygulanmıştır. Üçüncü bölümde, iki aşamalı çoktan seçmeli test maddeleri geliştirilmiştir. Geliştirilen iki aşamalı testin 231 ortaöğretim öğrencisine uygulanmasıyla elde edilen verilerin, madde ve test analizi yapılmıştır. Analizler sonucunda maddelerin güçlüğü, ayırt edicilikleri, çeldiricilerin işlerliği ve testin güvenirliği belirlenmiştir. Geçerliğin belirlenmesi için iki temel soruya cevap aranmıştır. Bunlardan ilki; maddelerin bilgi önermeleri ile tanımlanan içeriği ölçüp ölçmediği, ikincisi ise; maddelerin uygulama grubunun düzeyine uygun olup olmadığıdır. Kapsam geçerliği için uzman görüşleri alınmış, bilgi önermeleri ve kavram haritası ile kontrolü sağlanmıştır. Yapı geçerliğinin saptanmasında grup farklılıkları yöntemi kullanılmıştır. Bir sorunun doğru cevaplanmış olarak kabul edilebilmesi için, maddenin her iki aşamasına da doğru cevap verilmiş olması gerekmektedir. Öğrencilerin test maddelerinin hem birinci aşamasına hem de her iki aşamasına birden verdikleri cevaplar değerlendirilmiştir. Yanlış cevap kombinasyonları incelenmiş ve öğrencilerin genetik kavramları ile ilgili yanlış anlamaları belirlenmiştir. Araştırmanın Bulguları: İki aşamalı genetik kavram testinin uygulanmasıyla elde edilen verilerin madde analizi sonucunda maddelerin ayırıcılık güçleri, 0,34 ile 0,74 arasında bulunmuştur. Madde güçlük indeksleri ise 0,25 ile 0,67 arasında değişmektedir. Testin ortalaması 6,02, testin ortalama güçlüğü ise 0,43 olarak hesaplanmıştır. Testin varyansı ise 16,13’tür. Testin güvenirliği Kuder- Richardson 20 formülü ile hesaplanmış ve 0,86 olarak bulunmuştur. ITEMAN for Windows 3,50 ile çeldiricilerin işlerliği analiz edilmiştir. Analiz sonucunda testten yüksek puan alan öğrencilerin, maddelere ait doğru seçenekleri cevaplarken, testin genelinden düşük başarı elde edenlerin ise doğru seçenek dışındaki çeldiricilere yöneldikleri görülmüştür. Analiz sonuçları her bir çeldiricinin iyi işlediğini, seçeneklerde düzeltmeye gerek olmadığını göstermiştir. Yapı geçerliğini belirlemek için grup farklılıkları yöntemi kullanılmıştır. Anadolu Lisesi öğrencileri ve düz lise ile yabancı dil ağırlıklı lise öğrencileri iki farklı grup olarak değerlendirilmiş, bu gruplardan elde edilen veriler arasındaki korelasyona bakılmıştır. Korelasyon katsayısı 0,169 olarak bulunmuştur. Bu değerin düşük olması testin yapı geçerliğinin bir göstergesi olarak kabul edilmektedir. Öğrencilerin test maddelerinin birinci aşamasına doğru cevap verme oranlarının, her iki aşamaya birden doğru cevap verme oranlarından yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu bulgu, öğrencilerin kavramları yeterince anlamadan, ezberleyerek öğrendiklerini göstermektedir. Yanlış cevaplar incelenmiş ve öğrencilerin %10’undan fazlasında karşılaşılan yanlış anlamalar belirlenmiştir. Araştırmanın Sonuçları ve Önerileri: İki aşamalı genetik kavram testinin madde analizi, geçerlik ve güvenirlik analizleri sonucunda elde edilen tüm bulgular, bu testin ortaöğretim öğrencilerinin genetik kavramları anlamalarını belirlemek amacıyla geçerli ve güvenilir biçimde kullanılabileceğini göstermektedir. Geliştirilen testte yer alan maddelerin ilk aşaması 3 seçenekli bir bilgi sorusundan oluşurken, ikinci aşaması, birinci aşamada verilen cevap için 5 muhtemel nedenden oluşan seçenekler içerir. Test, genetiğin temel kavramları olan DNA, gen, kromozom kavramları ile bu kavramlar arasındaki ilişkileri ve hücre bölünmelerinin kalıtımla ilişkisi konularında öğrencilerin anlamalarını belirlemeye yöneliktir. Test, iki aşamalı 14 çoktan seçmeli maddeden oluşmaktadır. Testin çoktan seçmeli oluşu sınıf içerisinde öğretmenlere uygulama ve pua