Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightBulgular, öğrencilerin kompozit malzeme kavramlarını mühendislik tasarım süreci, kompozit malzemenin tanımı, yapısal özellikler, kullanım alanları, sınıflandırma ve deney–test süreci olmak üzere altı ana tema altında yapılandırdıklarını göstermektedir.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Bu araştırmanın temel amacı, ters yüz edilmiş sınıf modeliyle bütünleştirilmiş mühendislik tasarım temelli uygulamalar süresince özel yetenekli öğrencilerin kompozit malzemelere ilişkin kavramsal öğrenmelerini değerlendirmektir. Nitel araştırma yöntemlerinden bütüncül tekli durum çalışması deseninin takip edildiği araştırma, Marmara Bölgesi’nde bir Bilim ve Sanat Merkezinde öğrenim gören 21 yedinci sınıf öğrencisiyle yürütülmüştür. Araştırma kapsamında ters yüz edilmiş sınıf modellerinden Üç Aşamalı İş Birlikli Öğretim Modeli (3-İÖ) mühendislik tasarım süreci basamakları ile bütünleştirilerek hem sınıf dışında hem de sınıf içinde uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Sınıf dışı uygulamalar sürecinde öğrenciler, dijital içerikleri “İzle–Özetle–Sor” formu aracılığıyla inceleyerek kompozit malzemelere ilişkin ön bilgilerini paylaşmış; sınıf içi uygulamalarda ise edindikleri bilgileri kullanarak grup tartışmalarına ve değerlendirme etkinliklerine katılmışlardır. Araştırmadan elde edilen veriler içerik analizi yöntemiyle analiz edilmiştir. Bulgular, öğrencilerin kompozit malzeme kavramlarını mühendislik tasarım süreci, kompozit malzemenin tanımı, yapısal özellikler, kullanım alanları, sınıflandırma ve deney–test süreci olmak üzere altı ana tema altında yapılandırdıklarını göstermektedir. Öğrencilerin büyük çoğunluğu, kompozit kavramını doğru biçimde tanımlamış, malzemelerin hafiflik, mukavemet, korozyon direnci ve ısıya dayanıklılık gibi yapısal özelliklerini ifade ederek bu özellikleri günlük yaşam örnekleriyle ilişkilendirmiştir. Sonuç olarak, ters yüz edilmiş sınıf modeliyle bütünleştirilen mühendislik tasarım temelli uygulamaların, özel yetenekli öğrencilerin kompozit malzemelere ilişkin kavramsal öğrenmelerini derinleştirdiği, kavramlar arası ilişkileri kurmalarını kolaylaştırdığı ve kavramsal bilgiyi çok boyutlu biçimde yapılandırmalarına olanak sağladığı ortaya çıkmıştır.
Abstract
The primary aim of this study is to evaluate gifted students’ conceptual learning on composite materials during engineering design-based practices integrated with the flipped classroom model. The research employed a single case (holistic) study design, one of the qualitative research methods, and was conducted with 21 seventh-grade students attending a Science and Art Center in the Marmara Region of Türkiye. Within the scope of the study, the Three-Stage Collaborative Instructional Model (3-CIM), a flipped classroom framework, was integrated with the stages of the engineering design process and implemented through both out-of-class and in-class activities. During the out-of-class sessions, students explored digital content using the “Watch–Summarize–Ask” form to share their prior knowledge about composite materials. During the in-class sessions, they engaged in group discussions and evaluation activities using the knowledge they had acquired. The collected data were analyzed using content analysis. The findings revealed that students structured their understanding of composite materials under six main themes: engineering design process, definition of composites, structural properties, areas of use, classification, and experiment–testing process. Most students accurately defined the concept of composites, articulated structural features such as lightness, strength, corrosion resistance, and heat resistance, and related these characteristics to real-life examples. In conclusion, engineering design-based practices integrated with the flipped classroom model were found to deepen gifted students’ conceptual understanding of composite materials, facilitate the establishment of relationships among concepts, and enable the construction of conceptual learning in a multidimensional way.