STEAM in Geography Education And Sample Applications
Nesretullah
SATAR[1],
Sabri KARADOĞAN [2]
Özet
Günümüz dünyasında eğitim
giderek daha çok ezbere ve teoriye dayalı hale gelmiştir. Bu durum mezunların
öğrendiklerini gerçek dünyada uygulama konusunda zorluk yaşamalarına neden
oldu. Uygulamalı öğrenim kurumlarından mezun olanlar bile iş deneyimi kazanmayı
gerekli buluyor, bu da aldıkları eğitimin yetersiz ve eksik olduğunu
gösteriyor. Bu konular birçok gelişmiş ülkenin dikkatini çekmiş ve onları
pratik öğrenmeyi eğitim sistemlerine entegre etmeye itmiştir. Çeşitli
sektörlerde nitelikli işçi talebinin karşılanamaması birçok ülke için tehdit
haline geldi.
"STEM" olarak
bilinen "yaparak öğrenme" kavramı ilk olarak ABD'de ortaya çıktı.
Birçok ülke de bu yeni eğitim yaklaşımını müfredatlarına dahil etmiş ve bunu
uygulamaya yönelik yasa ve yönetmelikler çıkarmıştır. Amerikalı mezunların iş
sektörlerindeki başarısızlığı bu alanda harekete geçilmesine yol açtı. Daha
sonra bu kavram Kuzey Kore'de "STEAM"e dönüşerek dünyaya yayıldı.
STEAM becerisine sahip bireyler yetiştirmeyi amaçlayan bu yeni eğitim yaklaşımı,
başta fen konuları olmak üzere çeşitli disiplinlerde uygulanmaya başlamıştır.
STEAM uygulamaları
ağırlıklı olarak fizik, biyoloji ve kimya alanlarında uygulanmaktadır. Ancak
coğrafya derslerinde STEAM projeleri oldukça sınırlıdır ve genellikle
haritacılık odaklıdır. STEAM becerilerinin yalnızca fen derslerinde
kazanılabileceği düşüncesi yanlıştır ve bu yaklaşımın multidisipliner olması ve
okul dışı öğrenme ortamlarını da içermesi gerektiğinin anlaşılması önemlidir.
Coğrafyanın STEAM
yaklaşımına uygunluğu ve öğretmenlerin uygulayabileceği STEAM projelerinin
sınırlı örnekleri konusunda tartışmalar bulunmaktadır. Bu çalışma, coğrafya
eğitiminde STEAM yaklaşımlarına ilişkin küresel ve ulusal literatürü inceleyerek
örnek uygulamalar bölümünde özellikle fiziki coğrafya alanında STEAM proje
örnekleri tasarlayarak öğrenciler tarafından uygulanabilirliğini
değerlendirmektedir.
Anahtar
Kelimeler: STEAM,Coğrafya
Eğitimi, Yaparak Öğrenme, Disiplinler Arası Yaklaşım
Abstract
In today's world,
education has increasingly become more about rote learning and theory. This has
caused graduates to struggle to apply what they have learned in the real world.
Even graduates from hands-on learning institutions find it necessary to gain
work experience, indicating the education they received is inadequate and
incomplete. These issues have caught the attention of many developed countries,
propelling them to integrate practical learning into their education systems.
The inability to meet the demand for qualified workers in various sectors has
become a threat to many countries.
The concept of
"learning by doing," known as "STEM," first emerged in the
USA. Many countries have also incorporated this new education approach into
their curricula and passed laws and regulations to implement it. The failure of
American graduates in job sectors prompted action in this area. Subsequently,
this concept evolved into "STEAM" in North Korea and spread globally.
This new educational approach, which aims to nurture individuals with STEAM
skills, has begun to be applied in various disciplines, especially in science
subjects.
STEAM applications are
predominantly implemented in physics, biology, and chemistry. However, STEAM
projects in geography classes are quite limited and usually focus on
cartography. The notion that STEAM skills can only be acquired in science
classes is incorrect, and it is essential to understand that this approach
should be multidisciplinary and include out-of-school learning environments.
There is a debate
regarding the suitability of geography for the STEAM approach and the limited
examples of STEAM projects that teachers can implement. This study examines
global and national literature on STEAM approaches in geography education and
designs STEAM project examples, particularly in physical geography, evaluating
their applicability by students.
Keywords:
STEAM, Geography Education, Hands-on Learning, Interdisciplinary Approach
1.GİRİŞ
Günümüz dünyasında eğitim giderek daha
ezberci ve teorik bir hal almıştır. Bu durum, eğitim kurumlarından mezun olan
gençlerin öğrendiklerini gerçek dünyada uygulamada zorlanmalarına neden
olmaktadır. Uygulamaya dayalı eğitim kurumlarından mezun olan öğrenciler bile
iş deneyimi elde etmek zorunda kalmakta, bu da verilen eğitimin eksik ve
yetersiz olduğunu göstermektedir. Bu zorluklar, dünya ülkelerinin dikkatini
çekmiş ve birçok gelişmiş ülke, eğitim sistemine yaparak öğrenmeyi entegre
etmek için harekete geçmiştir. Kalifiye işçi ihtiyacı duyan sektörlerin bu
ihtiyacının karşılanamaması, ülkeler için bir tehdit olarak görülmeye
başlanmıştır.
Durum böyleyken, yaparak ve yaşayarak
eğitim kavramı “STEM” adı ile ilk kez ABD’de ortaya çıkmıştır. ABD ve birçok
ülke bu yeni eğitim yaklaşımını müfredatlarına eklemiş ve uygulanmasına yönelik
yönetmelik ve yasalar çıkarmıştır. ABD'nin mezunlarının iş sektörlerinde
başarısız olması, bu alanda aksiyon almalarına neden olmuştur. Bu kavram, daha
sonra Kuzey Kore’de “STEAM” olarak adlandırılmış ve dünyaya yayılmıştır. STEAM
yeteneklerine sahip bireyler yetiştirmeye dayalı bu yeni eğitim yaklaşımı
birçok disiplin tarafından özellikle Fen bilimlerinde uygulanmaya başlanmıştır.
STEAM uygulamalarının çoğunlukla fizik,
biyoloji ve kimya alanında gerçekleştirildiği görülmektedir. Coğrafya
derslerinde uygulanan STEAM çalışmaları ise çok sınırlı olup, bu çalışmalarda
genellikle haritalama konusu ele alındığı dikkati çekmektedir.
STEAM yeteneklerinin sadece fen
derslerinden kazanılabileceği anlayışı yanlıştır, Bilinmesi gereken, çok
disiplinli olması ve okul dışı öğrenme
alanlarını da kapsaması gerektiğidir.
Coğrafya'nın STEAM yaklaşımına
uygunluğunun tartışmalı olduğu ve öğretmenlerin uygulayabileceği STEAM çalışma
örneklerinin kısıtlı olduğu görüşü dikkati çekmektedir. Bu çalışmada, Coğrafya
Eğitiminde STEAM yaklaşımları ile ilgili literatür kapsamında yapılan dünya ve
Türkiye'deki çalışmalar incelenmiştir. Ayrıca, Coğrafya derslerinde, özellikle
fiziki coğrafya konularında uygulanabilecek STEAM çalışma örnekleri tasarlanmış
ve bu çalışmaların öğrenciler tarafından uygulanabilirliği ele alınmıştır.
2.STEAM
NEDİR?
STEAM; Fen (Bilim), Teknoloji,
Mühendislik, Sanat ve Matematik kelimelerinin baş harflerinden (Science,
Technology, Engineering, Art, Mathematics) meydana getirilmiş disiplinler arası
bir iş birliği yaklaşımını ifade eden kavram olarak tanımlanabilir (Chaniel ve
Ritz, 2014). İlk olarak NSF (National Science Foundation) tarafından her bir
disiplinin baş harfleri kullanılarak STEM kavramı ortaya çıkmış, daha sonra
Sanat kavramının eklenmesi ile STEAM kavramına evrilmiştir (Gülhan, 2022). Sanat
kavramının eklenmesiyle farklı bir boyut kazandığı düşünülen bu yaklaşımın
yaratıcılığı arttırdığı kabul edilse de STEAM ile ilgili araştırmalarda
yaratıcılığın nadiren çalışıldığının belirtilmesi ilginçtir (Aguilera ve Ortiz,
2021). Oysa STEM etkinliklerinde öğrencilerin tasarlamış oldukları ürünler için
bir bilim insanı gibi davranarak, bir sanatçı yaratıcılığı ve özeniyle
ürünlerini tasarlamaları STEAM’in temelini oluşturmaktadır (Plonczak &
Zwirn, 2015’den aktaran Dönmez, 2021). Araştırmacılara genellikle, yaratıcı
düşünceyi ve yenilikleri teşvik etmek için sanat ve tasarım boyutunun diğer
dört disiplinle harmanlanması gerektiğini savunmaktadırlar. STEAM yaklaşımı
öğrencileri bir mühendis, bir mimar, bir sanatçı olarak düşünmeye teşvik eder.
Yaratıcı düşünmeye bu kadar eğilimli olan öğrenciler günümüzün sorunlarına
çözüm üretmekle birlikte geleceğin olası sorunlarının da önüne geçip çözüm
önerileri sunabilecek kabiliyete sahip olacaklardır (Dönmez, 2021).
STEAM, birbirleriyle entegre haldeki
disiplinlerin öğretilmesini içeren ve okul öncesinden yükseköğretime kadar tüm
süreci kapsayan bir eğitim yaklaşımıdır (Erdönmez ve Eser Ünaldı, 2021; Şahin
vd., 2014). Disiplinler arası iş birliği sunan STEAM yaklaşımı, tasarlayan,
problem çözen, proje tabanlı düşünen ve üreten nesiller yetiştirmeyi hedefler (Karadoğan,
2016; Sarıpınarlı, 2018; Sneidman, 2013). Bu yaklaşım eğitim açısından
vazgeçilmezdir, çünkü yaparak yaşayarak öğrenme kavramına bağlı kalarak
öğrencilerin öğrenme sürecine aktif katılımını vurgular (Gates,2017).
Beyin temelli öğrenme kuramı, öğrenme
sırasında tüm beyin kullanılması gerektiğini ve öğrencilerin farklı şekillerde
öğrendiğini savunur. Mevcut eğitim sisteminde sol beynin aktif olduğu bir yapı
hakimdir; bu durum beynin gelişme prensiplerinin göz ardı edildiğini ve sadece
sınav başarısına dayanarak sağ yarım kürenin yaratıcı düşünme, yeniden modifiye
etme ve sanatsal yaklaşımına ihtiyaç duyulmadığını gösterir (Çökelez ve Harman,
2016; Wortock, 2022; aktaran Sarıpınarlı, 2018).
Yaparak yaşayarak öğrenme, beyin temelli
öğrenme kuramı dikkate alındığında, eğitim sistemimizin beynin her iki yarım
küresinin iş birliği içinde çalışması gerektiğini ortaya çıkarır (Ornstein ve
Haden,2001;Caine, 1990; Sarıpınarlı, 2018).
Beynin, eğitim öğretim sırasında bilgiler
arasında ilişki kurmak için çizdiği kimyasal yollar, yeniden düşünmeye
kalktığımızda daha rahat kullanılabilir bir hal alırlar. Yani sadece düşünerek
bile düşünme yeteneğimizi geliştirebiliriz. Bu nedenle sağ ve sol yarım
küreleri aynı anda kullanmaya çalışmak iki yarımküre arasında hem kimyasal
yolları arttıracak hem de kalıcı öğrenmeyi sağlayacaktır (Horne ve Wootton,
2011; aktaran Sarıpınarlı, 2018). Sadece parçaların öğrenilmesi, bütüncül bir
yaklaşımın ve parçalar arasındaki ilişkilerin fark edilmesini imkansız kılacak,
yani Gestalt kuramına aykırı olacaktır (Koyuncu, 2016).
Eski dönemlerde yaparak yaşayarak
öğrenmenin hakim olduğu dönemlerde, haleflerin işlerinde çok daha başarılı
oldukları ve tarihi eserlerde ustalıkların ortaya konması bu eğitim
sistemlerinin bir ürünüdür. Eski eğitim sistemlerinde ustaların çabuk
kavrayabilen öğrencileri kabul ettikleri ve bu nedenle eğitim sırasında üstün
zekalı bireylerin seçiminin öncelik kazandığı görülür. Bu açıdan eğitim
sistemlerinin dizaynı sırasında genelde üstün zekalı bireylerin seçiminin
öncelik kazandığı görülmektedir. Örneğin Platon’un insanları bakır, gümüş ve
altın olarak sınıflandırdığı ve altın sınıfına girenleri yönetici ve filozof
sınıf olarak tanımladığı görülmektedir (Bulut ve Taylı, 2006; aktaran Erdönmez
ve Eser Ünaldı, 2021). Osmanlı eğitim sisteminde de yine Enderun Sisteminde
yetenekli ve zeki çocukların eğitime alınması açısından seçildiği görülmektedir
(Kılıç, 2010; aktaran Erdönmez ve Eser Ünaldı, 2021).
Her ne kadar eski dönemlerde öğrencinin zekâsına
önem verilmiş olsa da eğitim yöntemlerinin kişinin gelişimi üzerindeki etkileri
net bir şekilde izlenebilir. Tarihte büyük başarılara imza atmış Türk-İslam
düşünürlerinin genelde yaparak yaşayarak kendilerini ve çevrelerini
eğittiklerini görüyoruz.
El-Cezeri’nin, çalışmalarında teorik
bilgiden uygulamalı bilgiye geçmenin doğruluğu netleştirdiğini belirten sözleri
oldukça ilginçtir:
"...Önceki bilim adamlarının bazı
araçlar yapmış ve bunları tasvir etmiş olduklarını keşfettim. Onlar (bu
araçları) tam olarak tasvir etmedikleri gibi hepsi için de doğru yöntemler
uygulamamışlardı. Çünkü her parçanın yapılışının bilgisini uygulamalı olarak
kanıtlamamışlar, böylece doğru ile yanlış arasında kararsız kalmışlardı.
Onların parçalarını bir araya getirdim ve doğruyu yakaladıkları köklerden
dalları açığa çıkardım; içi ve dışı aydınlık olağanüstü çalışan örnekler icat
ettim..." (Tekeli vd., 2002; aktaran Koştur, 2017).
El-Cezeri’nin bu yaklaşımı bugünkü
STEAM’in temelini oluşturur; Çünkü bu eğitim modeli öğrencilerin yaparken, eğlenirken
öğrenebileceği, öğrendiklerinin değerini anlayabileceği, onları cesaretlendirip
bildiklerinden emin kılan bir eğitim yaklaşımı olarak görülür (Özden, 2003).
Dünya çapında teknolojiye bağımlılık
arttıkça, dijital vatandaşlar haline gelen bireylerin yetiştirilmesi için STEAM
yaklaşımı gereklidir (Gül, 2019; Hanifah vd., 2021). Bilginin hızla arttığı
günümüzde, elde edilen bilgiyi farklı açılardan yorumlayabilen, modifiye edip
yeni bilgiler ortaya koyabilen bireylere ihtiyaç vardır. Bu ihtiyaç, iletişim
kurma, iş birliği, eleştirel düşünme, yaratıcılık, problem çözme, bilgisayar ve
medya okur-yazarlığı gibi becerileri eğitimin merkezine taşımakta ve günümüz
yeteneklerine sahip bireyler yetiştirmeyi hedef haline getirmektedir. Bu
nedenle Proje Tabanlı Öğrenme (PTÖ) ve STEAM temelinde eğitimin
şekillendirilmesi vazgeçilmezdir (Börekçi ve Uyangör, 2019).
Eğitimin değişen ve gelişen ekonomik ve
teknolojik ilerleyişteki hayati rolü de STEAM eksenli eğitimin önemine işaret etmekte
(Fan ve Ritz, 2014), STEAM araştırmaları, bu yaklaşımın akademik başarı ve
beceri gelişimi üzerinde olumlu etkileri olduğunu göstermektedir (Batdi vd., 2019).
STEAM tabanlı eğitimin özgüveni arttırdığı, özellikle kız öğrenciler üzerinde
yapılan araştırmalarla görülmüştür; bu da mühendisliği erkek işi olarak gören
kız çocuklarının fikirlerini değiştirdiğini ortaya koymuştur (Sungur Gül vd., 2022).
Eğitim sonrasında kalifiye işçi sağlama ve
işsizliği azaltma durumlarında da STEAM eğitiminin önemi anlaşılmıştır (Salinger
ve Zuga, 2009; Batı vd., 2017). Bu nedenle yaparak, yaşayarak öğrenmeyi teşvik
eden eğitim sistemlerinin önemi tüm dünyada kabul görmüştür. Dünya çapındaki
toplumlar, eğitim yaklaşımlarını değiştirmekte ve 21. yüzyılda nitelikli iş
gücü yetiştirmeye yönelik programlar geliştirmeye çalışmaktadır.
Özellikle ABD ve Güney Kore gibi ülkeler
STEAM araştırmalarında öncüdür. Örneğin, Güney Kore’de altıncı sınıf
öğrencileri üzerinde yapılan bir çalışma, STEAM programlarının fen bilimlerine
ilgi ve yaratıcılığı önemli ölçüde geliştirdiğini göstermiştir. Amman’da özel
bir okulda STEAM uygulamalarının öğrencilerini motivasyonu üzerindeki etkisi
incelenmiş ve çalışmada öğrenciler için anlamlı öğrenmeyi sağlamak ve
öğrencilerin gelecekte seçecekleri STEAM eksenli işler için bir farkındalık
oluşturmaya yönelik öğretmenlere öğrenciler için eğitim fırsatı oluşturulması
önerilmiştir (Bedar ve Al-Shboul, 2020).
Hanifa ve diğerleri (2021), Malezya’nın
gelişmiş toplumları yakalayabilmek için STEAM eğitiminin önemini vurguladıkları
çalışmada, uygulamalı grup eğitiminin öğrencilerin iletişim ve becerileri
üzerinde olumlu etkilere sahip olduğunu belirtmişlerdir. Yaptığı çalışmada
STEAM temelli eğitimin öğrenciler üzerindeki etkilerinin olumlu olduğu sonucuna
ulaşmıştır.
Bosna – Hersek’te STEAM çalışmalarında
bulunan Nurkovic (2020) çalışmasında günümüz dünyasının karmaşıklığı, tüm
insanların karmaşık sorunları çözmek, kanıt toplamak ve doğrulamak ve çeşitli
ve giderek artan dijital medyadan topladıkları bilgiler için bir anlam yaratmak
için yeni bir dizi temel bilgi ve beceriyle donatılmasının gerekliliğinden
bahsetmektedir. STEM'in öğretilmesi ve çalışmasının bu becerilerin geliştirilmesine
yardımcı olacağından ve öğrencileri başarılarının bildiklerine ve bu bilgiyle
neler yapabildiklerine bağlı olduğundan söz etmektedir (Nurkovic, 2018).
Araştırma kapsamında, STEM eğitimindeki temel göstergelere ve eğilimlere genel
bir bakışın yanı sıra Bosna-Hersek'teki eğitim sisteminin kalitesinin bir
değerlendirmesi verilmiştir.
ABD'de STEAM kökenli mesleklerde hala
büyük bir açık olduğu ve bu alandaki yetkinliklerin artırılması gerektiği
görülmektedir. 1990’larda ekonomik büyümenin gerçekleştirilebilmesi amacıyla
STEAM, Amerikan Ulusal Fen Vakfı (NSF) tarafından STEM adıyla ortaya çıkarılıp
vurgulanmıştır (Bybee,2010; Wells, 2008). Ayrıca Ulusal Araştırma Konseyi (NRC)
(2011) raporunda öğrencilerin tüm eğitim yaşamları boyunca aldıkları STEM
eğitimin onlara günlük yaşam ile ilgili disiplinler arası bilgi ve beceri
kazandırdığı ve bunun bilgi temelli ekonomi için öğrencileri hazırladığı
belirtilmiştir (Sungur Gül vd., 2022).
STEM kavramı daha sonradan sanat-tasarım,
girişimcilik, programlama gibi katkılarla genişletilmiştir ve STEAM kavramına
dönüştürülmüştür, bu durum sanatın vurgulanmasını da sağlamıştır (Akgündüz vd.,
2015; Yakman, 2010; Gülhan ve Şahin, 2018; Gülhan, 2022).
STEM'in evrilerek sanatı da içine alarak
STEAM’e dönüşmesi, eğitimde disiplinler arası öğrenmenin önemini vurgulaması
açısından önemlidir. Her ne kadar aynı kavramlar olsa da araştırmacılar
arasında STEM ve STEAM arasında bir ayrım varmış gibi aktarımın olduğu
görülmektedir. STEM tabanlı eğitimin yapıldığı yerde, sanatsal ya da tasarımsal
bir unsurun ortaya konulamayacağı algısının oluşturulması ya da aslında
ikisinin aynı şey olduğu gerçeğinden kaçınılması ilginçtir. Araştırmacıların
yaptığı çalışmalarda bilhassa Türkiye’deki çalışmalarda STEAM kavramındaki
sanat vurgusunun tüm STEM kavramını değiştirdiği ile ilgili abartılı bir
anlatımın olduğu görülmektedir. Hiçbir çalışmada isimlendirme farklılığının
dışında bir şey anlatılamamıştır. Yani pratikte iki uygulama arasında ne tür
farklılıkların olduğu ve hangi uygulamanın diğerinden hangi yönlerden
ayrıldığını açıklayabilen tek bir çalışmaya bile rastlanılmamıştır. Aslında
Amerika’da STEM harfleri kullanılarak verilen anlam (stem = kök), Güney Kore’de
STEAM olarak (steam = buhar) benimsenmiş ve eğitim politikalarını (Gülhan ve
Şahin, 2018a) şekillendiren bir yaklaşıma dönüşmüştür. Güney Kore daha sonra
yayımladığı bir kararname ile STEAM yaklaşımını ulusal eğitimde öncelikli hale
getirmiştir (Gülhan ve Şahin, 2018).
Amerika Birleşik Devletleri’nde STEAM
alanlarında çalışan kişi sayısının azlığı ve öğrencilerin taleplerinin
karşılanması amacıyla K-12 eğitimi vasıtasıyla bu ihtiyaç karşılanmaya
çalışılmıştır (Douglas, Iversen ve Kalyandurg, 2004; Gülhan, 2022).
Carnevale vd., (2011) çalışmalarında
Amerikan eğitim sisteminin STEAM (Bilim, Teknoloji, Mühendislik, Sanat ve
Matematik) yetenekleri açısından yetersiz olduğu ve bu alanda çalışanlar için
ciddi bir iş açığı bulunduğu belirtmişlerdir. 2008-2018 yılları arasında 2,4
milyon STEAM iş açığı öngörülmüştür. ABD, büyük ölçüde yabancı doğumlu yüksek
eğitimli STEAM yeteneklerine güvenmektedir. Bu yabancı yetenekler, Amerikan
ekonomisine net fayda sağlamaktadır ve Amerikan işgücü piyasasının
küreselleşmesi, ABD'ye ulus ötesi inovasyon ağlarına erişim sağlamaktadır.
ABD'nin açık ekonomisi ve yüksek maaşlar, ülkeye küresel STEAM yeteneğini
çekmede avantaj sağlamaktadır. Küreselleşme, STEAM işgücünü karmaşık şekillerde
etkilerken, hem Amerikan hem de yabancı şirketler STEAM yetenekleri için
küresel rekabete girmektedir. Ayrıca, bazı şirketler gerekli teknik becerilere
sahip işçi bulmakta zorlanmaktadırlar
Amerika Birleşik Devletleri'nin 2015
yılında STEAM Eğitim Yasasını çıkarması ve STEAM eğitimini geliştirme
stratejisini anaokulundan lisans düzeyine kadar tam olarak uygulaması tüm dünya
ülkelerinin dikkatini çekmiştir (Garner vd., 2018).
Almanya, Japonya, Avustralya ve diğerleri
de STEAM eksenli eğitimin, yetenek eğitimi için önemli bir strateji olarak
görmektedir. Çin Halk Cumhuriyeti Eğitim Bakanlığı, öğrencilerin yenilikçi
yeteneklerini geliştirmek için disiplinler arası öğrenme (STEAM eğitimi) gibi
yeni eğitim modellerinin uygulanmasını aktif olarak keşfetmenin gerekli
olduğunu belirterek, 2016 yılında yenilenmiş bir eğitim stratejisi için
"On Üçüncü Beş Yıllık Planı" yayınlamıştır (Gao vd., 2020).
Tüm bu gelişmeler Dünya ülkelerinin STEAM
araştırmalarını arttırmasına ve ulusal eğitimlerini STEAM eksenli eğitim
yaklaşımını temel alarak yeniden biçimlendirmeye başlamasına sebep
olmuştur. STEAM eğitimine dayalı
eğitim-öğretim faaliyeti projelerinin geliştirilmesi, öğretmenlerin bu yeni
konsepti anlama ve uygulamasını teşvik etme ve böylece müfredat etkinliğinin
arttırılması tüm dünya ülkeleri arasında yaygın bir görüş haline gelmiştir (Kim
ve diğerleri, 2019). STEAM araştırmaları açsından dünyada çok fazla araştırma
yapıldığı görülmektedir.
ABD ve Güney Kore’deki STEAM araştırmaları
incelendiğinde; tüm dünyada olduğu gibi Güney Kore’deki çalışmaların fen odaklı
olduğu (Kwak ve Ryu, 2016); Amerika’da tüm dünyada olduğu gibi nitel araştırma
yöntemlerinin (Perignat ve Katz-Buonincontro,2018), Güney Kore’de ise nicel
yöntemlerin ağırlıklı olarak kullanıldığı; ABD’de ortaokul öğrencileri
çalışılırken Güney Kore’de ise daha dengeli bir çalışma dağılımının olduğu
görülmektedir (Anderson, 2021; Gülhan, 2022).
Sonuç olarak, küreselleşen dünyada STEAM
eğitimine yönelik ihtiyacın artması, ülkelerin eğitim politikalarını
değiştirmelerine ve iş gücünü yeniden şekillendirmelerine neden olmuştur.
Eğitim-öğretim projelerinin geliştirilmesi
ve öğretmenlerin STEAM konseptini anlaması ile uygulamaların müfredatlardaki
yeri artmış ve bu dünya genelinde yaygın bir eğitim stratejisi haline
gelmiştir.
3.
DÜNYADA VE TÜRKİYE’DE STEAM UYGULAMALARI VE COĞRAFYA EĞİTİMİ
Dünyada coğrafya eğitiminde STEAM
uygulamaları yaygın değildir. Bu alanda araştırma yapan akademisyenler,
coğrafyanın da bir STEAM alanı olduğuna dair ikna edici ifadeler kullanma
gayretindedirler. Jayarajah vd., (2014)’nin yaptığı araştırmaya göre, 1999 ve
2013 yılları arasında küresel ölçekte yapılan STEM çalışmalarında eğitimde
beceri, inanç, lise sonrası eğitim, coğrafya ve demografi konularında dört
temel eksiklik tespit edilmiştir.
Coğrafya biliminde STEM çalışmaları yapılmadığı
yönündeki algı, coğrafyanın STEAM açısından değersiz olduğu yanılgısını
yaratabilir. Ancak, STEAM akımı yeni doğmuş bir alandır ve her disipline nasıl
uygulanacağı henüz netleştirilmemiştir. Günümüzde hala eski, ezberci müfredata
STEAM uygulamalarını entegre etmenin zor bir problem olarak kaldığı
görülmektedir.
Najib vd., (2020)’nin çalışmasında
Malezya'daki Sultan İdris Eğitim Üniversitesi'nde coğrafya eğitimi alan lisans
öğrencilerinin STEAM bilgi seviyeleri ve yetenekleri araştırılmıştır. Weaver'ın
(1948) bilim yoluyla çözülebilecek problemlerin yasalara uygun, mantıksal
temellere sahip ve ölçülebilir olması gerektiği vurgulanmıştır. Coğrafya
alanındaki üç akademisyen - Immanuel Kant, Alexander Von Humboldt ve Alfred
Hettner - coğrafyanın bir bilim dalı olduğunu belirtmiş ve coğrafyanın ezelden
beri bir bilim dalı olduğunu önceki alimlerin ifadeleriyle ispatlamışlardır
(Hartshorne, 1958).
Çalışmada STEM'deki "Bilim"
kavramının sadece kimya, jeoloji ve fizik gibi fiziksel ve çevresel bilimlere
dar bir şekilde odaklandığı, ancak bilimin aynı zamanda sosyal bilimler ile
coğrafyayı birleştiren konuları da kapsaması gerektiği belirtilmiştir.
Coğrafya, hem beşerî hem de fiziki coğrafi bakış açıları sunduğundan dolayı
disiplinler arası söylem sağlama avantajına sahiptir ve STEAM yaklaşımının
uygulanabileceği dinamik bir alan olarak görülmüştür.
Hanifah ve diğerleri (2021)
çalışmalarında, coğrafyanın STEAM alanı olduğunu, coğrafi teknolojiler ve
araçların kritik problemleri ve disiplinler arası olayları anlamada
kullanılmasıyla savunmuşlardır. Coğrafyanın bilim dalı olduğu Amerika'daki
Ulusal Bilim Vakfı (NSF) tarafından da kabul edilmiştir. STEM tabanlı öğretimin
ve coğrafya konularının entegrasyonu, öğrencileri küresel olarak rekabetçi
bireyler haline getirmede önemli görülmüştür (Meyrick, 2011).
STEAM uygulamalarının coğrafyaya
haritacılık konusuyla örneklendirildiği görülmektedir. Haritacılığın önemli bir
odak noktası olması, coğrafyadaki teknolojilerin dünya uydu cihazlarını,
coğrafi bilgi sistemlerini ve küresel konumlandırma sistemlerini içermesi
coğrafyanın STEAM ile ilişkisini destekleyici unsurlardan biridir. Gao vd.,
(2020)’nin Jinan Üniversitesindeki çalışması, coğrafya öğrencileri için STEAM
tabanlı eğitim programının geliştirilmesi gerektiğini belirtmiştir.
Chiang ve Lee'nin (2016) Tayvan'daki iki
meslek lisesinde yürüttüğü çalışma, proje tabanlı öğrenmenin öğrencilerin
motivasyon ve problem çözme becerilerini artırdığını göstermiştir. Nurkovic
(2020) ise Bosna-Hersek'te yüksek coğrafya eğitimi alanında STEAM temelli
yaklaşımların anlamlı sonuçlar verdiğini belirtmiştir.
Bedar ve Al-Shboul (2020) Ürdün'de 10.
sınıf öğrencileri arasında STEAM yaklaşımının öğrenmeye yönelik motivasyonu
artırdığını göstermiştir. Al-Kassab (2011) ise geleneksel ve yaparak yaşayarak
öğretim yöntemlerinin karşılaştırıldığı çalışmasında, deney grubu
öğrencilerinin coğrafya öğrenmeye olan motivasyonlarının arttığını ve
başarılarının daha iyi olduğunu göstermiştir.
Dünya çapında coğrafya eğitimindeki STEAM
uygulamalarında genelde öğrenmeye yönelik motivasyon düzeyinin ölçülmesine
odaklanılmıştır. Ancak, coğrafya müfredatına STEAM uygulamalarının nasıl
entegre edileceğine dair yeterli çalışma bulunmamaktadır.
STEAM kavramı Türkiye’de yapılan bazı
çalışmalarda FeTeMM olarak isimlendirilmeye başlanmıştır. STEAM eğitimi ile
ilgili araştırmaların dünyada olduğu gibi ülkemizde de gittikçe arttığı
görülmektedir (Aydın Günbatar ve Tabar, 2019; Batdi vd.,2019; Çavaş vd., 2020;
Çevik, 2017; Daşdemir vd., 2018; Elmalı ve Balkan Kıyıcı, 2017; Herdem ve Ünal,
2018; Kaleci ve Korkmaz, 2018; Kalemkuş, 2020; Yıldırım, 2016; Yıldırım ve
Gelmez-Burakgazi, 2020; Dönmez, 2021).
STEAM becerilerini kazanan öğrencilerin
gerçek dünya problemlerini çözebilme yeteneklerini geliştirerek rekabetçi bireyler
olarak yetişeceği belirtilmiştir (İAÜ STEM Eğitimi Türkiye Raporu, 2015). Bu
noktada en büyük görevin eğitimcilere düştüğü vurgulanmıştır (Taş, 2008;
aktaran Erdönmez ve Eser Ünaldı, 2021).
Erdönmez ve Eser Ünaldı (2021), ulusal ve
kurumsal eğitim modellerinin STEAM yaklaşımı ile güncellenebileceğini
belirterek, Japonya ve Güney Kore'deki teknolojik gelişmelerin ülkemizde de gerçekleştirilebilmesi
için STEAM'in önemine dikkat çekmişlerdir.
Sungur vd., (2022), Türkiye’de yapılan
araştırmalarda STEAM eğitiminin öğrencilerin ders tutumlarına, algılarına,
motivasyonlarına, akademik başarılarına, yansıtıcı düşünme ve psikomotor
becerilerinin yanı sıra 21. yy becerilerine katkıda bulunduğunu
vurgulamışlardır.
Yapmış oldukları çalışmada Türkiye’de
STEAM alanında yapılan çalışmaların; 20’sinin karma, 20’sinin Fizik, 5’inin
Biyoloji, 4 çalışmanın Çevre Eğitimi, 2 çalışmanın Kimya ve 1 çalışmanın ise
Teknoloji alanında yürütülmüş olduğunu tespit etmişlerdir. Çalışmada STEAM
alanındaki 32 çalışmanın nicel, 28 çalışmanın nitel, 14 çalışmanın karma ve
yalnızca bir makalenin tasarım tabanlı araştırma yöntemi ile yürütüldüğü
belirtilmiştir. Yine çalışmada 80 çalışmanın 35’inde basit araç-gereçlerin
kullanıldığı, 6 çalışmada robotik-kodlama ve üç çalışmada 3d teknolojilerinin
kullanıldığı belirtilmiştir. Robotik kodlamanın öğrencilerin bilgi-işlemsel
düşünme ve STEAM becerilerine olumlu etkilerde bulunduğu belirtilmiştir.
Yapılan çalışmaların daha çok Fizik alanında yapıldığı belirtilmektedir.
Yapılan 87 araştırmanın 61 tanesinin ortaokul öğrencileri ile
gerçekleştirildiği belirtilmiştir. Bu nedenle diğer eğitim kademelerinde daha
çok çalışmaya ihtiyaç olduğu belirtilmiştir. Neredeyse tüm çalışmalarda STEAM
uygulamalarının başarılı tarafları anlatılmış ama başarısız ya da eksik
yanlarının belirtilmemiş olmasından bahsedilmiştir. Bu çalışmada özellikle
sosyal bilimler alanında ne kadar az çalışmanın yapılmış olduğunun belirtilmesi
oldukça önemlidir.
Gülhan (2022) “Türkiye’de yapılmış STEAM /
[STEM +A (Sanat)] Araştırmalarındaki Eğilim Analizi”; adlı araştırmada 36
çalışma incelenmiş STEAM araştırmaları ile STEM arasında benzer eğilimlerin
olup olmadığı tespit edilmeye çalışılmıştır. STEM araştırmalarının 2013 yılında
başlayıp hızla arttığı, STEAM çalışmalarının ise 2017 yılında başladığının
görüldüğü belirtilmiştir. En çok ortaokul düzeyinde çalışmaların yapıldığı ve
çalışmaların nitel araştırma yöntemlerini daha yoğunluklu olarak kullandığı
anlatılmıştır. Aynı şekilde STEM kavramı için de en fazla nitel araştırmaların
yapıldığı görüldüğü ve en çok ortaokulda araştırmaların yapıldığı
belirtilmiştir. STEAM araştırmaları arasında Lise düzeyinde sadece 5 çalışma
yapıldığı ve bunların Fizik Kimya ve Bilim Uygulamaları olduğu belirtilmiştir.
Araştırmaların genelde 5-9 hafta sürdüğü görülmüştür. En çok tutum ve beceri
değişkenlerinin araştırıldığı, STEAM ve STEM çalışmalarının benzer eğilimde
ilerlediği belirtilmiştir.
Sarıpınarlı (2018), “STEAM döngüsü
kapsamına beyin haritalarının entegre edilmesi” adlı çalışmasında; diğer
gelişmekte olan ülkeler gibi Türkiye’nin de gelişmiş ülkelerle arasındaki farkı
kapatabilmek için bilgi toplumundaki gelişmelere uyum sağlama ölçüsünün büyük
bir etken olduğu belirtilmiştir. Bu çalışmada STEAM eğitimine uygun olarak bir
not tutma ve ders çalışma yöntemi olan beyin haritaları incelenmiştir.
Sosyal Bilgiler Ders Öğretim Programının
hedefleri doğrultusunda bilgiye ulaşabilen, kullanabilen bireylerin
yetiştirilmesinin amaçlandığı, bu açıdan proje tabanlı eğitimin kullanımının
önemli olduğu belirtilmiştir. Burada proje tabanlı eğitimden kasıt STEAM
eksenli yaprak yaşayarak eğitim-öğretimdir.
Türkiye’de yapılan STEAM çalışmalarında doğrudan
Coğrafya Eğitimi ile ilgili yapılan çalışmalara pek az rastlanmaktadır.
Erdönmez ve Eser Ünaldı (2021) “Coğrafya
Eğitiminde SCAMPER Tekniği Kullanımı: Bilsem Örneği” adlı çalışmalarında;
BİLSEM 7-8. Sınıf öğrencileri için SCAMPER (Yönlendirilmiş Beyin Fırtınası)
tekniği ile 7 adet STEAM uygulaması oluşturulmuş ve bunların öğrenciler
üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Çalışmada SCAMPER kavramı açıklanmış,
bu kavramın bir nesne ya da fikrin ele alınarak, bunlar hakkında beyin
fırtınası yapılan ve bu beyin fırtınası sonucunda nesne veya fikrin
geliştirilip değiştirilerek çocuklara esnek düşünme ve keşif yapma becerileri
kazandıran bir beyin fırtınası olduğu belirtilmiştir. Bu tekniğin akademik
başarıyı ve yaratıcı düşünme becerilerini arttırdığı, Nitel ve nicel veri
toplama araçları kullanarak yapılan değerlendirmede çalışmanın sonuçlarının
olumlu olduğu ve dersin çok eğlenceli geçtiği belirtilmiştir.
Tabi burada özel yetenekli çocukların
(Ataman,1998; Kılıç, 2010) hedef alındığı, bu öğrencilerin gelecekte güçlü bir
lider, siyasi bir aktör ve mekânsal bir analist olma olasılığının kuvvetli
olduğu (Artvinli ve diğerleri, 2010), ayrıca bu öğrencilerin teknolojiyi daha
iyi kullanabildiği çevreye daha duyarlı oldukları belirtilmiştir (Öz-Aydın ve
Ayverdi, 2014). Yaptıkları bu çalışma ile öğretmenler için öğrenciye yaşantı
gerçekleştirebilecek bir ortam vermişlerdir. Bu çalışmanın diğer okul
türlerinde ve üstün yetenekli olmayan öğrenciler üzerinde gerçekleştirilmesi
önemli olacaktır.
Dönmez (2021), öğrencilerin coğrafi sorgulama, eleştirel
düşünme, problem çözme ve yaratıcı düşünme becerilerini geliştirmeyi amaçlayan
STEAM yaklaşımının, modern eğitimde giderek önem kazandığını, STEAM'in,
coğrafya derslerinde kullanımının, öğrencilerin teorik bilgileri pratiğe
dökerek coğrafi kavramları günlük hayatla ilişkilendirmelerine yardımcı olacağını
ileri sürmekte, uygulama örnekleri ve ünite kazanımları üzerinden STEAM
uygulamalarının coğrafya eğitimine nasıl entegre edilebileceğini ele almıştır.
Sakallı, Artvinli ve Dönmez (2022)
tarafından yapılan “TÜBİTAK ortaokul öğrencileri coğrafya araştırma
projelerinin bilimsel araştırma basamakları açısından analizi” adlı çalışmada
2019-2020-2021 tarihleri arasında TÜBİTAK proje yarışmaları içerisindeki
coğrafya projeleri incelenmiştir. Hazırlanan projelerin eksik yönleri tespit
edilmeye çalışılmıştır. Yapılan çalışmada projelerdeki metodolojik
eksikliklerin giderilmesi gerektiği, uygulamalı eğitimin teorik eğitimden daha
etkili olduğu ve öğrencilerin süreçlere aktif katılımının önemli olduğu
belirtilmiştir.
Literatür ışığında STEAM konusunda şu
sonuçlara varılabilir:
21. yüzyılda uluslararası rekabetin eğitim
üzerinden yapıldığı görülmektedir. Ülkeler, rekabet edebilmek için eğitimli ve
yetenekli bireylere ihtiyaç duymaktadır. Bu amaçla eğitim sistemlerini sürekli
modernize edip güncellemektedirler. Teknolojik ve ekonomik hızı yakalamak için,
iyi yetiştirilmiş ve günümüz teknolojilerini iyi kullanabilen bireylere ihtiyaç
her geçen gün artmaktadır. Bu nedenle ülkeler, mevcut eğitim sistemlerine
yaparak-yaşayarak öğrenme temelli STEAM uygulamalarını katmaya çalışmaktadır.
Özellikle ABD, Güney Kore, Çin, Japonya gibi ülkelerin, STEAM eğitimini
ciddiyetle çalıştıkları ve yasa çıkararak eğitim sistemlerine dahil etme
girişimlerini gözlemlemekteyiz .
STEAM uygulamalarını mevcut eğitim
sistemine entegre etmek göründüğü kadar kolay değildir. Eski müfredatlar,
eğitim sistemleri ve öğretim tarzları gibi birçok sorunla karşılaşılacaktır. Bu
sorunların doğru şekilde tespit edilip araştırılması ve bu doğrultuda çözüm
önerilerinin ortaya konması önemlidir. Bu noktada STEAM araştırmaları büyük
önem kazanmaktadır .
Dünya genelinde yapılan birçok STEAM
çalışması vardır. Ancak dünya ölçeğinde yapılan çalışmalardan yola çıkarak
Coğrafya Eğitimi'ne yönelik STEAM çalışmaları incelendiğinde, Coğrafya
eğitiminde STEAM uygulamalarının çok az olduğu ve çoğunlukla ortaokul
düzeyinde, Fen Bilgisi konularını içerdiği görülmüştür. Lise düzeyinde ise çok
az çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların çoğu, öğrencilerin STEAM uygulamalarına
karşı tutumunu ölçmeye yöneliktir .
STEAM Uygulamalarıyla İlgili Problem
Alanları şöyle belirlenebilir:
1. Öğretmen Gelişimi: Öğretmenlerin STEAM
yaklaşımını eski usule nasıl uyarlayacakları ile ilgili örneklere olan
ihtiyaçlarının araştırılması önemlidir. İdealist öğretmenlerin eski sistemden
yeni sisteme geçişte ne tür ihtiyaçlarının olduğunun tespiti elzemdir.
2. Müfredat Uyumu: Müfredat ile STEAM
arasındaki uyum incelenmeli ve gerekli modifikasyonlar belirlenmelidir.
Öğrencilerin fiili olarak STEAM faaliyetlerine katılımı sağlanmalıdır .
3. Yıllık STEAM Çalışmaları: Her disiplin
için hedef kazanımları içeren STEAM uygulamaları tasarlanmalı ve çalışma sayısı
belirlenmelidir .
4. Ders Saati Uyum: Ders sürelerinin STEAM
eğitimine uygun olup olmadığının araştırılması gerekmektedir .
5. Okul Dışı Ortamlar: Okul dışı
ortamların STEAM uygulamaları üzerindeki etkisi ve önemi araştırılmalıdır .
6. Kademeler Arası Araştırmalar:
Araştırmalar sadece ortaokul değil, tüm eğitim kademelerinde yapılmalıdır .
7. Diğer Disiplinler: STEAM çalışmaları
sadece fen alanlarında değil, diğer disiplinlerde de yapılmalıdır .
8. Tüm Okul Türlerinde Çalışmalar:
Çalışmaların sadece özel okullar veya özel çocuklarla değil, tüm okul ve
kademelerde yapılması gerekmektedir .
Coğrafya Eğitiminde STEAM uygulamalarına
yönelik çalışmalar yapılması önem arz etmektedir. Dünya çapında yapılmış
"Coğrafya Eğitiminde STEAM" çalışmaları incelendiğinde,
araştırmacılar tarafından coğrafyanın uygulamalı bir bilim olup olmadığı
tartışılmaktadır. Bu durumda coğrafyanın bir STEAM uygulama alanı olup olmadığı
belirlenmelidir. Bunun yolu güncel ihtiyaçlardan hareketle Coğrafya eğitiminde
STEAM çalışma örneklerinin arttırılması ve müfredata uygulanabilir örnekler
geliştirilmesi gerekir.
Coğrafya eğitiminde STEAM uygulama
sayısının ve uygulanacak kazanımların tespiti önemlidir. Ayrıca, coğrafya ile
hangi disiplinlerin aynı STEAM çalışmasını paylaşabileceğinin belirlenmesi
gereklidir.
Coğrafya eğitiminde Steam uygulamalarına
örnek olarak Milli Eğitim Bakanlığına bağlı Ortaöğretim kurumlarının kullandığı
“Ortaöğretim Coğrafya Dersi (9,10,11 ve 12. Sınıflar) Öğretim Programı” (MEB,
2018) esas alınarak proje ödevleri geliştirilmiştir. Proje ödevleri bir eğitim
öğretim yılı boyunca öğrenciye verilen ve ilgili branş öğretmeni tarafından
gelişimi takip edilerek süreç sonunda öğrenci projesinin notla
değerlendirildiği bir süreçtir.
Ders materyali olarak
değerlendirilebilecek bu proje ödevlerinin tasarlanabilmesi için yine Coğrafya
Eğitim Müfredatı esas alınmıştır (MEB, 2018). Müfredatta yer alan Coğrafi
Beceriler şu şekilde sıralanabilir (MEB, 2018, s12-13):
- Coğrafi Gözlem (Gözlem yolu ile bilgiyi elde
etme, bilgiler arası aktarım vurgulanmıştır).
- Arazide Çalışma (Okul dışı ortamlar ve
teknolojik imkânlar vurgulanmıştır).
- Coğrafi Sorgulama ( Konu veya problemin
anlaşılıp çözülmesi vurgulanmıştır).
- Zamanı Algılama ( Doğa ve insana ait
zaman süreçlerini algılama vurgulanmıştır).
- Değişim ve Sürekliliği Algılama.
- Harita Becerileri (Harita kullanım ve
konumlama yetenekleri vurgulanmıştır).
- Tablo, Grafik ve Diyagram Hazırlama ve
Yorumlama.
- Kanıt kullanma (Fiziki veya Beşeri
olayları açıklamada kanıt kullanma yetenekleri vurgulanmıştır).
Söz konusu Proje ödevleri ve uygulama
örnekleri Manisa ili Alaşehir Fen Lisesinde 2022 – 2023 Eğitim – Öğretim yılı
içerisinde, Coğrafya dersinden proje ödevi almış ya da proje ödevi almaya
gönüllü öğrencilerle gerçekleştirilmiştir. Bu süreç boyunca öncelikle MEB
müfredatındaki kazanım konuları dikkate alınmış ve öğrencilerle neler
yapılabileceği konusunda toplantılar düzenlenmiştir. Bu toplantılar sonucunda
ödev konuları kararlaştırılmıştır. Öğrencilerden hazırladıkları projeleri
olabildiğince akademik yazım kurallarına uygun gerçekleştirmeleri istenmiştir.
Proje konuları belirlenirken “Ortaöğretim Coğrafya Dersi (9,10,11 ve 12.
Sınıflar) Öğretim Programı”ndaki “Sınıf Ünite, Kazanım ve Açıklamalar” (MEB, 2018)
kısmından yararlanılmıştır.
Proje konularının tek bir kazanım ya da
sadece coğrafya dersine ait kazanımları içermesi STEAM eğitim yaklaşımının
mantığına aykırı olacağından; kazanımlar birden fazla sınıf düzeyini ve birden
fazla disiplini içerecek şekilde oluşturulmuştur. Proje ödevleri müfredatta belirtilen konulara
ve ilgili sınıflara göre dağıtılmaya özen gösterilmiştir. Projelerin tasarımı
ve uygulanması sırasında okuldaki diğer derslerin dışında programlama,
elektronik, 3D tasarım, mekanik gibi günümüz STEAM uygulamaları için gerekli
olan yöntem ve tekniklerden de yararlanılmasının önemi vurgulanmıştır.
Ödev konularını almaya istekli daha önce coğrafya
dersinden proje ödevi almış 7 öğrenci ve gönüllü olarak proje ödevi almak
isteyen 27 öğrenci olmak üzere toplamda 34 öğrenci belirlenmiştir. Öğrencilere uygulama
aşamalarında gerekli güvenlik önlemlerini almaları özellikle hatırlatılmıştır.
Aşağıda seçilmiş proje ödevlerinden
örnekler verilmiştir.
4.1.
Yapay Zeka Tabanlı Erken Uyarı Sistemi ve Afet Yönetimi
Bu çalışma, MEB Coğrafya Müfredatının “Afetlerin
oluşum nedenleri ve özelliklerini açıklar”, “Afetlerin dağılışları ile
etkilerini ilişkilendirir”, “Afetlerden korunma yöntemlerini açıklar” kazanımları
ile ilişkilidir. Küresel Risk Endeksi’ne göre ülkemiz 191 ülke arasında yüksek
risk grubu içerisindedir (AFAD, 2018). Erken uyarı sistemleri afetlerin
önlenmesi ve zararların azaltılmasında büyük önem taşır.
Problem
Durumu:
- Afetlerin gerçekleşeceği yerlerde
iletişim ağının olmaması.
- Afet öncesi verilerin toplanmasının
zorluğu.
- Takip sistemlerinin genellikle GSM'e
dayanması.
Yapay
Zeka Tabanlı Erken Uyarı Sistemi:
Bu sistem, internet veya GSM'nin
erişemeyeceği alanlarda (mağara, kanallar, dar vadiler) çalışacak uzun ömürlü
bir sensör ağı sunar. Bu ağ:
- Telsiz iletişimi ile birbirine bağlı
sensörlerden oluşur.
- Yenilenebilir enerji kaynakları
kullanarak uzun süreli veri aktarımı sağlar.
- AFAD gibi kuruluşlara anında bilgi
sağlayabilir.
Sistem
Özellikleri:
- Kuș Evi: Sensör verilerini ana
merkeze telsiz veya GSM üzerinden aktarır. Acil durumlarda devlet kuruluşlarını
arayabilir ve gerekli bilgileri sesli olarak iletebilir.
- Sensörler: Çeşitli afet türlerini
göz önünde bulundurarak değiştirilebilir.
- Kar yüksekliği
- Duman algılama
- IR ışık
- Su seviyesi ölçümü
- Enerji Kullanımı: Güneş, dalga,
rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir kaynaklarla çalışır.
Yöntem: Deneme
yanılma ile afet algoritması geliştirilmiştir. Sistem, bir kuş evi ve
etrafındaki sensörlerden oluşur. Sensörler telsiz iletişimi ile veriyi kuş
evine taşır, burada yapay zeka ile analiz edilir ve risk durumlarında alarm
verir (Şekil: 1).
Uygulanabilirlik: Güvenilir
ve mevcut teknolojilerin (telsiz iletişimi, yapay zeka) afet yönetimi açısından
farklı şekillerde kullanılması kolaydır. Sistem, orman yangını başta olmak
üzere birçok afet tipi için uyarlanabilir.
Yararlanılan
Kaynaklar: Proje; bilgisayar bilimi, matematik, fizik ve görsel
sanatlar ders bilgileri ve öğretmenlerinden destek alarak gerçekleştirilmiştir.
Ayrıca elektronik aygıtlradan, 3D tasarım için Blender programından ve
internetten faydalanılmıştır.
4.2.
Historical Point (Arttırılmış Gerçeklik ile Turistik Yapıların Canlandırılması)[3]
Amaç ve kapsam: Bu çalışma, MEB Coğrafya
Müfredatının belirli kazanımları ile doğrudan ilişkili olarak, turizm açısından
önemli kültürel varlıkların orijinal görünümlerinin arttırılmış gerçeklik (AR)
teknolojisi kullanılarak android cihazlarda canlandırılmasını hedefler. Amacımız,
tahrip edilmiş veya restorasyonu mümkün olmayan tarihi yapıları, bulundukları
mekânda 3D olarak telefon ekranlarında canlandırmak ve turizme destek olmaktır.
AR çalışmaları, turistik yapıların
belirlenen noktalarda turistler tarafından 3D olarak görülmesini sağlar. Bu
sayede turistler, mekânın otantik havasını soluyarak harap olmuş yapıların
tarihi asıllarını görebilirler.
Proje
Süreci:
- Başlangıç Mekanı: Manisa Alaşehir’de St.
Jean Kilisesi üzerinde çalışılmaya başlanmıştır.
- 3D Tasarım: Kilise, Blender yazılımı
kullanılarak aslına uygun şekilde 3D olarak yeniden tasarlandı.
- AR Uygulaması: Android Studio ve UniteAR
kullanılarak, kilisenin cep telefonlarında canlandırılması sağlanmıştır (Şekil:
2).
Yöntem:
1. 3D Modelleme: Blender 3.0 kullanılarak
kilise tasarımı tamamlandı.
2. Fotogrametri: Kilise sahasında
fotoğraflar çekildi ve bu fotoğraflar AR uygulamasında kullanıldı.
3. Kodlama: Android Studio üzerinde resim
temelli bir AR uygulaması geliştirildi. Daha sonra, UniteAR uygulaması ile 3D
modeli konumlandırıldı.
Sonuçlar,
Öneriler:
- Tahribata uğramış tarihi mekanlar,
masrafsız ve eğlenceli bir şekilde canlandırılmıştır.
- Turizm Bakanlığı'nın benzer çalışmaları
daha profesyonel ekiplerle gerçekleştirmesi önerilmektedir.
- Daha gelişmiş tasarımlar ve
detaylandırmalar (örneğin, tarihi unsurun inşa edildiği dönemdeki insanların
günlük yaşamlarının canlandırılması) gerçekleştirilebilir.
- Tarihi mekanlarda 3D canlandırmalar,
turizm faaliyetlerini daha eğlenceli ve bilgilendirici hale getirecektir. Böylece
Türk turizmine yeni bir boyut kazandırabilir.
Yararlanılan Eğitim, İmkan ve Kaynaklar: Tarih,
Bilgisayar bilimi, Matematik, Görsel Sanatlar dersleri ve öğretmenleri, internet,
Udemy, Java yazılım dili, Youtube Blender 3D dersleri, Scratchfab 3D modelleri.
4.3.
Piri Reis 3D Oyun Projesi[4]
Bu çalışma, MEB Coğrafya Müfredatının
kazanımlarıyla doğrudan ilişkili olarak gerçekleştirilmiş ve öğrencilerin tarih
bilgilerini derinleştirmek, Piri Reis ve yaşadığı dönemi oyunlaştırarak
öğretmek amacıyla geliştirilmiştir.
Proje
Süreci:
1. Harita ve Tasarım:
-
Piri Reis Haritası temel alınarak Blender 3D açık kaynak paket programı
kullanıldı.
-
Harita üzerinden seçilen bir ada üzerinde 3D sayısal arazi (terrain)
oluşturuldu.
2. Oyun Geliştirme:
-
Unity oyun motoru ile 3D oyun geliştirildi.
-
Oyun mekaniği ve dinamiği, Unity programında C# programlama dili kullanılarak
belirlendi.
-
Piri Reis’in haritası üç boyutlu bir parkura çevrilerek oyuna uygun bir arazi
oluşturuldu. Bu arazide orijinal haritadaki uyarılar ve simgeler canlandırıldı
(Şekil: 3).
Sonuçlar ve Öneriler:
Çalışma sonucunda Piri Reis haritası için
bir oyun skeci oluşturulabilmiştir. Bu oyun arazisinin ve buradaki tarihi
unsurların dikkatle seçilip oyunun geliştirilmesi gerekmektedir. Çalışmanın
hayata geçirilmesi için büyük bir adım atılmış ama tüm diğer oyunlar gibi çok
büyük maddi ve manevi desteğe ihtiyaç duyulmaktadır.
Bu çalışmanın ciddi şirketler ve
yapımcılar tarafından üstlenilmesi ile dünya oyun pazarına rahatlıkla
girebileceği düşünülmektedir. İyi bir çalışma ekibi ve titiz bir çalışma ile
çok orijinal bir oyunun hayata geçirilebileceği düşünülmektedir. Oyun pazarına tarihimizin
önemli şahsiyetleri ile çıkılacak, onların güzel maceraları ve hikâyeleri tüm
dünyaya duyurulacaktır.
Oyunun Strateji oyununa çevrilmesi ve oyun
çekiciliğini arttıracak eklemelerin yapılması gerekmektedir. Örneğin kazanma
duygusu, kaybetmekten korkma ve kazandığını koruma mantığı gibi kurgusal
yapılarının güçlendirilmesi gerekmektedir. Karakter seçimleri ve bu
karakterlerin gittikçe güçlenmesinin sağlanması önemli olacaktır.
Oyunun geliştirilmesi ve dünya oyun
pazarına girmesi güçlü bir çalışma ekibi (yazılımcı, 3D tasarımcı vb.) ve
yeterli kaynakların sağlanması gerekmektedir.
Yararlanılan
Eğitim İmkân ve Kaynaklar: Eğitim amaçlı ücretsiz sunulan 3D
karakterler ve nesneler, Bilgisayar bilimi, Tarih, Görsel Sanatlar, Matematik, Fizik
dersi ve öğretmenleri, Udemy eğitim platformu, Youtube Blender 3D dersleri,
Scratchfab 3D tasarım modelleri, internet üzerindeki 3D oyun tasarımları ve
dünya denizcilik tarihi incelemeleri.
4.4.
Deprem Simülatörü (Öğrencilerin Deprem Konusundaki Bilgilerini Arttırmak İçin
Geliştirilen Bir Platform)
Amaç: Bu çalışma, MEB Coğrafya
Müfredatının belirli kazanımları (10.1.1., 10.1.5., 10.1.3., 10.4.1., 10.4.2.,
10.4.3., 10.4.4.) ile doğrudan ilişkili olarak gerçekleştirilmiştir ve
öğrencilerin deprem konusundaki bilgilerini arttırmayı hedeflemektedir.
Gerekçe: Derslerde
depremle ilgili verilen teorik bilgilerin pratikte kullanımına dair imkanlar
bulunmamaktadır (Demirci ve Yıldırım, 2015). Öğrenciler P ve S dalgaları
arasındaki farkları ve bu dalgaların sonuçlarını genellikle anlamamaktadır. Bu
nedenle, öğrencilerin dersleri daha iyi kavramaları için bir deprem
simülasyonuna ihtiyaç vardır.
Simülatörün
Özellikleri:
- Deprem dalgalarının yüzeydeki etkilerini
gözlemlemek ve canlandırmak için geliştirilmiş bir platformdur.
- Motor sürücü ile tabakaya bağlı motorun
hızı kontrol edilebilmekte ve hem dikey hem de yatay eksenlerde dalgalanma
sağlanmaktadır.
- Gyro sensör ve mikrodenetleyici
kullanılarak dalgalanmaların bilgisayar ekranında grafiksel olarak izlenmesi
sağlanmaktadır (Şekil: 4).
- Deprem simülatörü, maket binaların ve
köprülerin dayanıklılık seviyelerini test edebilmekte ve gerçek hayatta daha
dayanıklı yapılar oluşturma konusunda fikir sahibi olunmasına olanak
tanımaktadır.
Yöntem:
- İki kontrplak kullanılarak yüzey ve
taban zeminleri oluşturulmuş, arasına dört adet özdeş yay yerleştirilmiştir.
- Motorlardan biri yatay, diğeri dikey
yönde yerleştirilmiştir ve ağırlık bağlı kolların hareketiyle P ve S dalgaları
oluşturulmuştur.
- IRFZ44 mosfet transistörü ve ayarlı
dirençler kullanılarak motorların dönüş hızı kontrol edilmiştir.
- Gyro sensör (Mpu 6050) ile x, y ve z
eksenlerinde hareketin grafiğe dökülmesi sağlanmıştır.
- Mikrodenetleyici olarak ATmega32u4
kullanılmıştır.
Sonuç
ve Öneriler:
- Çalışmada oluşturulan deprem simülatörü,
lise derslerinde kullanılabilecek boyutta olup, öğrencilerin deprem afetini
daha iyi anlamalarına yardımcı olmaktadır.
- Öğrenciler, simülatör sayesinde yapım
sürecinde ve sonrasında birçok bilgi edinmekte ve gelecekte daha büyük
çalışmalar gerçekleştirmeye teşvik edilmektedir.
- Motor sürücü dizaynında dikkatli
olunmalı; dikkat edilmezse yangına sebep olabilecek ısınmalar meydana
gelebilir.
Yararlanılan
Kaynaklar: Bilgisayar ve Bilişim bilimi, fizik, matematik ve
görsel sanatlar dersleri ve öğretmenleri, internet, YouTube kanalları, okul
yurdu ve deposundan temin edilen atık malzemeler, elektronik uzmanlarından
alınan bilgiler ve internet üzerinden verilen siparişler.
4.5.
İHA ile Atmosferik Veriler Alma
Proje, MEB Coğrafya Müfredatının çeşitli
kazanımlarıyla doğrudan ilişkilidir. Bunlar: Harita kullanma ve unsurlarını
anlama, harita bilgi aktarım yöntem ve tekniklerini açıklama, atmosferin
katmanları ve hava olaylarını ilişkilendirme, iklim elemanlarının oluşum ve
dağılışını açıklama, çevre sorunlarını küresel etkiler açısından analiz etme
kazanımlarıdır.
Amaç: Tasarlanan
kanat uçak ile troposferin alt ve üst katmanlarındaki sıcaklık ve gaz yoğunluk
farklarını konumsal olarak işaretlemek, İHA'dan alınan GPS bilgileri ve sensör
verileri eşleştirerek kayıt altına alınmış ve GIS teknolojileri ile
haritalamada kullanılabilecek hale getirmek, elde edilen verileri klimatolojik
ve meteorolojik analizlerde kullanmak.
Problem
durumu ve Çözüm: Uydularla yapılan uzaktan algılama
yöntemleri, lokal alanlarda net bilgi sağlamakta zorluk yaşar. Uydu verileri,
geniş alanları kapsayan medyan değerler verir, bu da net bilgileri elde etmekte
sorun yaratır.
Tasarlanan kanat uçak İHA, istenilen
sahalarda ve yüksekliklerde uçuş yaparak atmosfer kirliliği, sıcaklık, nemlilik
gibi veriler elde edebilir. Bu veriler GIS programları ile işlenerek uydu
verilerine alternatif olarak daha yüksek çözünürlüklü haritalar oluşturulabilir.
Yöntem:
-Uçak Tasarımı: Dakota model
malzemesiyle oluşturulmuştur, motor önde olmamaktadır.
- Komponentler:
-
Motor: 2212/980kv motor; 10 inç pervane.
-
ESC: 30A güç aktarımı.
-
Batarya: 5000 mAh, 30C kapasiteli 3s Lipo.
-
Sensörler: MQ135 hava kalitesi sensörü, GPS cihazı, ısı ve nem sensörü.
- Mikrodenetleyici ve SD kart kaydedici
ile veriler kayıt altına alınmıştır (Şekil: 5).
Yenilikçi
Yönler: Araç, okul araştırmaları için ucuza mal edilmiş ve
lokal alanlarda kolayca kullanılabilir. Otomatik uçuş güzergâhı belirlenerek günlük
uçuşlar yapılabilir.
Uygulanabilirlik:
Tasarım, ihtiyaç duyulan her kurum ve birey tarafından kullanılabilir.
Hedef
Kitle: Profesyonel veya amatör bilim insanları ve öğrenciler
.
Riskler: Kırım
yaşandığında lipo bataryalar yangın riski oluşturabilir .
Yararlanılan
Kaynaklar: Bilgisayar bilimi, matematik, fizik, kimya ve görsel
sanatlar dersleri ve öğretmenleri, internet, Youtube, okul kütüphanesi ve dron
yarışmacılarından alınan bilgiler.
Sonuçlar: Yapılan
uçuşlar ve alınan veriler, ilgili sahalarda atmosferik verileri işlemek ve
kullanmak için başarılı sonuçlar vermiştir. Veriler GIS tabanlı programlarda
işlenebilir hale getirilmiştir.
4.
6. Uzaktan Algılama İle Orman Yangın Tespiti
Bu çalışma, MEB Coğrafya Müfredatının
çeşitli kazanımlarıyla doğrudan ilişkilidir. Amaç, Manisa Alaşehir'de bir yıl
boyunca gerçekleşen orman yangınlarını ve bu yangınların neden olduğu tahribatı
uzaktan algılama teknolojileri kullanarak tespit etmektir.
Çalışmanın Amacı ve Önemi: Orman
yangınları, hem Türkiye'de hem de dünyada önemli çevre sorunlarından biridir.
Yangın sonrası ekosistemde meydana gelen tahribat büyük değişkenlik
gösterebilir. Uzaktan algılama teknolojileri ile bu yangınların tespiti ve
sonrasında yeşillendirme çalışmaları gerçekleştirilebilir. Bu teknoloji, sadece
yangının ciddiyetini değil, aynı zamanda gelecekteki sel, heyelan ve toprak
erozyonu gibi etkilerin tahmin edilmesinde de kullanılabilir.
Yöntem:
1-Görüntü Tespiti:
Uzaktan algılama yöntemlerinde nesnelerden yansıyan ışık dalga boyları
kullanılarak araziden alınan görüntüler analiz edilir. Yanmış orman
arazilerinin tespiti için Normalized Burn Ratio (NBR) kullanılmıştır.
NBR Formülü: NBR = (NIR - SWIR) / (NIR +
SWIR). NIR ve SWIR değerleri bitki dışındaki arazinin yansıtıcılık
özelliklerine göre modifiye edilebilir.
2-GIS ve Google Earth Engine Kullanımı: ArcGIS
programı kullanılarak Alaşehir ilçesi sınırları belirlenmiş ve Google Earth
Engine’a yüklenmiştir.
COPERNICUS/S2_SR uydu görüntüleri
kullanılarak 2020 ve 2021 yıllarındaki temmuz ve ağustos aylarına ait RGB ve
NBR görüntüleri oluşturulmuştur.
Java Algoritması kullanılarak ilgili
yıllara ait NBR değerleri hesaplanmış ve yangın alanlarının tespiti yapılmıştır
(Şekil: 6).
Sonuçlar: 2020 ile 2021
yılları arasında Alaşehir'de meydana gelen orman yangınları tespit edilmiştir.
Tespit edilen alanlar uydu görüntüleri ve yerel halkın ifadeleri ile
doğrulanmıştır. Çalışma kapsamında elde edilen sonuçlar, orman yangınlarının
yıllık takibi için geliştirilen algoritmanın başarılı olduğunu göstermektedir
(Şekil: 7).
Yararlanılan
Kaynaklar ve Araçlar: Bilgisayar, kimya, fizik ve biyoloji
dersleri ve öğretmenleri, GIS programları ve multispektral görüntülerin
kullanımı için internet kaynakları, video dersler, bilimsel makaleler, okul ve
online kütüphaneler.
4.7.
Ekosistem ve Biyoçeşitlilik Üzerine Sanatsal Bir Yaklaşım
Bu çalışma, MEB Coğrafya Müfredatının “Biyoçeşitliliğin
oluşumu ve azalmasında etkili olan faktörleri açıklar.”, “Ekosistemi oluşturan
unsurları ayırt eder.”, “Madde döngüleri ve enerji akışını ekosistemin
devamlılığı açısından analiz eder.”, “Su ekosisteminin unsurlarını ve
işleyişini açıklar.” kazanımlarıyla doğrudan ilişkilidir.
Amaç:
Ekosistemi ve bu ekosistemdeki canlıların birbirlerine olan bağlılıklarını
anlatabilecek sanatsal bir ürün elde etmek.
Yöntem: Bu
sanatsal çalışma, ahşap kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Projede, su ve kara
ekosistemini temsil eden amfibyen bir canlı olarak kurbağa modeli seçilmiştir. Dişli
sistemler kullanılarak canlı modelinin hareket etmesi sağlanmıştır. Çeşitli hesaplamalar
yapılarak sistemde doğru sürtünme, tork ve kuvvet kazancı sağlanmıştır. Kurbağanın
renklendirilmesi için ahşap boyalar kullanılmıştır (Şekil: 8).
Problemler
ve Çözüm Yolları: Ekosistem kavramını STEAM perspektifinden
sanatsal açıdan canlandırma çalışmaları azdır. Çalışma, bilim ve sanat
arasındaki ilişkiyi göstermeye yönelik bir örnek niteliğindedir.
Riskler: Okul
yönetiminin aletlerin kullanımına izin vermemesi ve iş güvenliği açısından
sorunlar. Gerekli önlemler alındıktan sonra çalışmalara devam edilecektir.
Yararlanılan
Dersler ve Öğretmenler: Matematik, Fizik, Görsel Sanatlar
ders bilgileri ve öğretmenleri.
Ek
Bilgi: İnternet üzerinden birçok ahşap çalışması incelenmiş
ve yöntemler not edilmiştir.
Özetle, çalışma, çeşitli STEAM
yeteneklerinin kullanılmasını gerektiren karmaşık bir proje olup ekosistem
temasını sanatsal ve mekanik açılardan ifade etme amacı taşımaktadır.
5.
SONUÇ
Sonuç olarak, dünyadaki eğitim sistemleri,
giderek artan bir şekilde STEAM (Fen, Teknoloji, Mühendislik, Sanat ve
Matematik) yaklaşımını benimsemektedir. Bu yaklaşım, öğrencilerin uygulamalı
öğrenme ile çok disiplinli yetenekler kazanmasını ve teorik bilgileri pratiğe
dökebilmesini amaçlamaktadır. Önce STEM olarak ABD'de ortaya çıkan ve daha
sonra Sanat kavramının eklenmesi ile STEAM'e evrilen bu eğitim modeli, Amerika
ve Güney Kore gibi ülkeler tarafından yoğun olarak benimsenmiştir
Coğrafya
eğitiminin STEAM ile entegrasyonu ise halen sınırlıdır ve daha çok haritacılık
ile ilişkilendirilmektedir. Bu da coğrafyanın STEAM eğitiminde yeterince yer
almadığı algısını yaratabilir. Lakin yapılan çalışmalar, coğrafyanın bilimin
her iki yönünü de barındırdığı ve dolayısıyla disiplinler arası öğrenmeye uygun
olduğu sonucuna varmıştır
Türkiye'de de STEAM eğitiminin önemi
giderek artmaktadır ve çeşitli projeler henüz başlangıç aşamasında olsa da umut
vaat etmektedir. Yine de öğretmen eğitimi, müfredat uyumu ve uygulama
alanlarının genişletilmesi gibi konularda yeni çalışmalara ihtiyaç vardır
Özetle, STEAM eğitimine yönelik global ve
ulusal düzeyde atılan adımlar, eğitim sistemlerinin modernizasyonu ve nitelikli
iş gücünün yetiştirilmesi açısından kritik öneme sahiptir. Gelecek çalışmaların
bu doğrultuda artması, çeşitli disiplinlerde uygulanabilirliğin sağlanması ve
eğitimin her kademesine yayılması gerekmektedir.
KAYNAKÇA
AFAD (2018). Türkiye’de Afet
Yönetimi ve Doğal Kaynaklı Afet İstatistikleri, 27 Temmuz 2024 tarihinde https://www.afad.gov.tr/kurumlar/afad.gov.tr/35429/xfiles/turkiye_de_afetler.pdf adresinden alındı.
Aguilera, D., & Ortiz-Revilla, J. (2021). STEM vs.
STEAM education and student creativity: A systematic literature review. Education Sciences, 11(7), 331.
Akgündüz, D., Aydeniz, M., Çakmakçı, G., Çavaş, B.,
Çorlu, M. S., Öner, T., & Özdemir, S. (2015). STEM eğitimi Türkiye raporu. İstanbul: Scala Basım.
Al-Kassab, A. (2011). Effect of Reciprocal Teaching
Strategy on Primary 10th Grade Students’ Geography Achievement and Their
Motivation to Learning. Dirasat
Educational Sciences, 38(5), 1527-1538.
Artvinli, E., Gülüm, K. & Coşkun, S. (2010). Üstün
Yetenekli Öğrencilerin Coğrafya Dersine Karşı Eğilimleri. Uluslararası Sosyal Araştırmalar Dergisi, 3(14), 62-69.
Ataman, A. (1998). Üstün Zekâlılar Ve Üstün
Yetenekliler. S. Eripek (Ed), Özel Eğitim
İçinde (s. 173-194), Eskişehir: Anadolu Üniversitesi.
Aydın Günbatar, S. & Tabar, V. (2019). Türkiye’de
Gerçekleştirilen STEM Araştırmalarının İçerik Analizi. YYÜ Eğitim Fakültesi Dergisi, 16(1), 1054-1083.
Batdi, V., Talan, T. & Semerci, C. (2019).
Meta-Analytic and Meta-Thematic Analysis of STEM Education. International Journal of Education in
Mathematics, Science And Technology (IJEMST), 7(4), 382-399.
Batı, K., Çalışkan, İ., & Yetişir, M. İ. (2017).
Fen eğitiminde bilgi işlemsel düşünme ve bütünleştirilmiş alanlar yaklaşımı
(STEAM). Pamukkale Üniversitesi
Eğitim Fakültesi Dergisi, 41(41), 91-103.
Bedar, R. & Al-Shboul, M. (2020). The Effect of
Using STEAM Approach on Motivation Towards Learning Among High School Students in
Jordan. International Education Studies,
13(9), 48-57
Börekçi, C. & Uyangör, N. (2019). Proje Tabanlı
Öğrenme Yaklaşımını Temel Alan Etkinliklerin Özdüzenleme Ve Üstbiliş
Becerilerine Etkisi. Türkiye Sosyal
Araştırmalar Dergisi, 23(3), 812-829.
Bulut, S. & Taylı, A. ( 2006). Cumhuriyet Dönemi
Üstün Yetenekliler Eğitim Politikası. Abant
İzzet Baysal Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 12(12), 33-40.
Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020
vision. Technology and engineering
teacher, 70(1), 30.
Caine, R. C. (1990). Understanding a Brain-Based
Approach to Learning and Teaching. Education,
Leadership, (1)1, 66-70.
Carnevale, A. P., Smith, N., & Melton, M. (2011).
STEM: Science Technology Engineering Mathematics. Georgetown University Center
On Education And The Workforce. 27 Temmuz 2024 tarihinde: https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED525297.pdf adresinden alındı.
Chaniel Fan, S.-C., & Ritz, J. M. (2014).
International Views of STEM Education. In Proceedings PATT-28 Conference (pp.
7–14).
Chiang, C. L. & Lee, H. (2016). The Effect Of Project-Based
Learning On Learning Motivation And Problem-Solving Ability of Vocational High
School Students. International Journal Of
Information And Education Technology, 6(9), 709-712.
Çavaş, P., Ayar, A., Bula Turuplu, S. ve Gürcan, G.
(2020). Türkiye’de STEM Eğitimi Üzerine Yapılan Araştırmaların Durumu Üzerine
Bir Çalışma. YYÜ Eğitim Fakültesi Dergisi
(YYU Journal Of Education Faculty), 17(1), 823-854.
Çevik, M. (2017). Content Analysis Of STEM-Focused
Education Research İn Turkey. Türk Fen
Eğitimi Dergisi, 14(2), 12-26.
Çökelez, A. & Harman, G. (2016). Nörofizyolojik
Öğrenme Kuramı “Beyin Temelli Öğrenme Kuramı. Gülay Ekici (Ed), Öğrenme- Öğretme Kuramları ve Uygulamadaki
Yansımaları içinde, (s. 235-284) Ankara: Pegem Yayınları.
Daşdemir, İ., Cengiz, E. & Aksoy, G. (2018).
Türkiye’de Fetemm (STEM) Eğitimi Eğilim Araştırması. YYÜ Eğitim Fakültesi Dergisi, 15(1), 1161-1183.
Demirci, A. & Yıldırım, S. (2015). İstanbul’da
Ortaöğretim Öğrencilerinin Deprem Bilincinin Değerlendirilmesi. Milli Eğitim Dergisi, 45(207), 89-118.
Douglas, J., Iversen, E., & Kalyandurg, C. (2004).
Engineering in the K-12 classroom: An analysis of current practices and
guidelines for the future. ASEE
Engineering K12 Center, 1(1), 1-23.
Dönmez, L., (2021). Coğrafya Eğitiminde Steam
Uygulamaları ve Kullanımı. Eyüp
Artvinli, Yavuz Değirmenci (Eds),
Uygulama Örnekleriyle Coğrafya Eğitiminde Yeni Yaklaşımlar 1 içinde, (s.163-172),
Ankara: Nobel Yayınevi.
Elmalı, Ş. ve Balkan Kıyıcı, F. (2017). Türkiye’de
Yayınlanmış Fetemm Eğitimi ile İlgili Çalışmaların İncelenmesi. Sakarya University Journal Of Education,
7(3), 684-696.
Erdönmez, İ. & Eser Ünaldı, Ü. E. (2021). Coğrafya Eğitiminde Scamper
Tekniği Kullanımı: BİLSEM Örneği. Eyüp Artvinli, Yavuz Değirmenci (Eds), Uygulama Örnekleriyle Coğrafya Eğitiminde
Yeni Yaklaşımlar 1 içinde, (151-162), Ankara: Nobel Kitabevi.
Fan, S. C. C., & Ritz, J. (2014). International
views of STEM education. PATT-28
research into technological and engineering literacy core connections,
7-14.
Gao, W., Jiang, W. & Zhou, M. (2020, January). STEAM-Based Education Program for Students of
Geography in University of Jinan. In 2019 International Conference On
Education Science And Economic Development (ICESED 2019) (Pp. 166-170).
Atlantis Press.
Garner, P. W., Gabitova, N., Gupta, A., & Wood, T.
(2018). Innovations in Science Education: Infusing Social Emotional Principles Into
Early STEM Learning. Cultural Studies Of
Science Education, 13(4), 889-903.
Gates, A. E.(2017). Benefits of A STEAM Collaboration in
Newark, New Jersey: Volcano Simulation Through a Glass-Making Experience. Journal Of Geoscience Education, 65
4-11.
Gül, K. (2019). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarına
Yönelik Bir STEM Eğitimi Dersinin Tasarlanması, Uygulanması ve
Değerlendirilmesi. Yayımlanmamış Doktora
Tezi, Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Gülhan, F. (2022). Türkiye’de Yapılmış STEAM/[STEM+ A
(Sanat)] Araştırmalarındaki Eğilimlerin Analizi. Turkish Journal Of Educational Studies, 9(1), 23-46.
Gülhan, F. Ve Şahin, F. (2018). STEAM (STEM+Sanat)
Etkinliklerinin 7. Sınıf Öğrencilerinin Akademik Başarı, STEAM Tutum Ve
Bilimsel Yaratıcılıklarına Etkisi. Journal
Of Human Sciences, 15(3), 1675-1699.
Hanifah, M., Najib, S. A. M., Norkhaidi, S. B., &
Baharuddin, N. H. (2021). Construct validity of the knowledge and skills in a
geography stem education instrument among prospective teachers: confirmatory
factor analysis. Indonesian Journal
of Geography, 53(3), 408-423.
Hartshorne, R. (1958). The Concept Of Geography as a
Science of Space, From Kant And Humboldt to Hettner. Annals of the Association of American Geographers, 48(2), 97-108.
Herdem, K. ve Ünal, İ. (2018). STEM Eğitimi Üzerine
Yapılan Çalışmaların Analizi: Bir Meta-Sentez Çalışması. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Eğitim Bilimleri Dergisi,
48(4), 145-163.
Horne T., Wootton, S. (2011). Beyninizi Eğitin. (İ.Şener, Çev.) Optimist Yayın ve Dağıtım .
İstanbul Aydın Üniversitesi (İAÜ). STEM Eğitimi
Türkiye Raporu. 27
Temmuz 2024 tarihinde: https://www.researchgate.net/publication/281098450_STEM_egitimi_Turkiye_raporu_Gunun_modasi_mi_yoksa_gereksinim_mi_A_report_on_STEM_Education_in_Turkey_A_provisional_agenda_or_a_necessityWhite_Paper adresinden alındı.
Jayarajah, K., Saat, R. M., & Rauf, R. A. A.
(2014). A Review Of Science, Technology, Engineering & Mathematics (STEM)
Education Research From 1999–2013: A Malaysian Perspective. Eurasia Journal Of
Mathematics, Science And Technology Education, 10(3), 155-163.
Kaleci, D. ve Korkmaz, E. (2018). STEM Education
Research: Content Analysis. Universal
Journal Of Educational Research, 6(11), 2404-2412.
Kalemkuş, J. (2020). Deneysel Araştırmalarda STEM
Eğilimi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp
Eğitim Fakültesi Dergisi, 36, 78-90.
Karadoğan, S. (2016). Eğitimde sınıf-okul dışı öğrenme
uygulamaları ve yaşanan sorunlar. Recep Aksu (Ed), Türkiye’de Eğitim Sorunlarına Yönelik Akademik Değerlendirmeler ve
Çözüm Önerileri I içinde, (s. 47-85). Ankara: Maya Yayınevi.
Kılıç, C. (2010). Enderun Mektebi Örnekleminde Günümüz
Üstün Yetenekli Çocukların Eğitiminin Değerlendirilmesi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Eğitim
Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Kim, Y. E., Morton, B. G., Gregorio, J., Rosen, D. S.,
Edouard, K., & Vallett, R. (2019). Enabling Creative Collaboration For All
Levels Of Learning. Proceedings of the
National Academy Of Sciences, 116(6), 1878-1885.
Koştur, H. İ. (2017). Fetemm Eğitiminde Bilim Tarihi
Uygulamaları: El-Cezeri Örneği. Başkent University
Journal Of Education, 4(1), 61-73.
Koyuncu, B. (2016). Öğrenme-Öğretme Kuramları ve Uygulamadaki Yansımaları. Ankara:
Pegem Akademi Yayıncılık.
Kwak, H. & Ryu, H. (2016). Analysis On The
Research Trends İn STEAM Education. Journal
Of Science Education, 40(1), 72-89.
MEB, (2018), Coğrafya
Dersi Öğretim Programı (9., 10.,11. ve 12. Sınıflar). Talim Terbiye Kurulu
Başkanlığı, Ankara.
Meyrick, K. M. (2011). How STEM Education İmproves
Student Learning. Meridian K-12 School
Computer Technologies Journal, 14(1).
Najib, S. A. M., Mahat, H., & Baharudin, N. H.
(2020). The Level Of STEM Knowledge, Skills, And Values Among The Students Of
Bachelor's Degree Of Education İn Geography. International Journal Of Evaluation And Research İn Education,
9(1), 69-76.
National Research Council. (2011). Successful K-12 STEM education: Identifying
effective approaches in science, technology, engineering, and mathematics.
Committee on highly successful science programs for K-12 science education.
Board on science education and board on testing and assessment, division of
behavioral and social sciences and education. Washington, DC: National
Academies Press.
Nurkovıć, R. (2018). Rural Development in Bosnıa And
Herzegovına Under The Influence Of Local Communıtıes. Revue Roumaine de Géographie, 62(2).
Nurkovıć, R. (2020). Stem Education in Teaching
Geography in Bosnia and Herzegovina. Folia
Geographica, 62(1), 127.
Ornstein, P. A., & Haden, C. A. (2001). Memory
development or the development of memory?. Current Directions in Psychological Science, 10(6), 202-205.
Öz-Aydın, S. & Ayverdi, L. (2014). BİLSEM’e
Kayıtlı Olan ve Olmayan Öğrencilerin Çevre Sorununa Çözüm Önerilerinin Bilimsel
Yaratıcılık Açısından Karşılaştırılması. Türk
Fen Eğitimi Dergisi, 11(1), 25-41.
Özden, Y. (2003). Öğrenme
ve Öğretme (6 B.). Ankara: Pegem A Yayıncılık.
Perignat, E., & Katz-Buonincontro, J. (2019).
STEAM in Practice And Research: An İntegrative Literature Review. Thinking Skills and Creativity, 31,
31-43.
Plonczak, İ. & Zwirn, S.G. (2015). Understanding
the art in science and the science in art through cross cutting concepts. Science Scope, 38(7), 57-63.
Sakallı, M. & Artvinli, E., & Dönmez, L.
(2022). TÜBİTAK Ortaokul Öğrencileri (2204-B) Coğrafya Araştırma Projelerinin
Bilimsel Araştırma Basamakları Açısından Analizi. International Journal of Geography and Geography Education (IGGE), 47, 1-19.
Salinger, G. & Zuga, K. (2009). Background And
History Of The STEM Movement. In ITEEA (Ed.), The Overlooked STEM Imperatives:
Technology And Engineering (pp. 4–9). Reston: VA: ITEEA.
Sarıpınarlı, F. L. (2018). STEAM Döngüsü Kapsamına
Beyin Haritalarının Entegre Edilmesi. Journal
Of STEAM Education, 1(2), 50-78.
Sneideman, J. M. (2013). Engaging Children in STEM Education
EARLY! Feature Story. Natural Start Alliance And NAAEE. 27 Temmuz 2024
tarihinde: https://naturalstart.org/feature-stories/engaging-children-stem-education-early adresinden alındı.
Sungur Gül, K., Saylan Kırmızıgül, A. ve Ateş, H.
(2022). Temel Eğitim ve Ortaöğretimde STEM Eğitimi Üzerine Alan Yazın
İncelemesi: Türkiye Örneği. Batı Anadolu
Eğitim Bilimleri Dergisi, 13(1), 544-568.
Şahin, A., Ayar, M. C. & Adıgüzel, T. (2014). Fen,
Teknoloji, Mühendislik ve Matematik İçerikli Okul Sonrası Etkinlikler ve
Öğrenciler Üzerindeki Etkileri. Kuram ve
Uygulamada Eğitim Bilimleri, 14(1), 1-26.
Taş, H. İ. (2008). Coğrafi Beceriler Ve Bunları
Öğrencilere Kazandırma Yolları. Doğu
Coğrafya Dergisi, 13(20).
Tekeli, S., Dosay, M., Ve Unat, Y. (2002). El-Cami Beyne’l-‘İlm Ve’l-‘Amel En-Nafi’Fı
Es-Sinaa’ti’l-Hiyel. Ankara: Türk Tarih Kurumu.
Weaver, W. (1948). Science and Complexity. American Scientist, 36(4): 536-44.
Wells, J. G. (2008, November). STEM Education: The
Potential Of Technology Education. In 95th Mississippi Valley Technology
Teacher Education Conference, St. Louis, MO (Vol. 41).
Wortock, J. M. M. (2002). Brain based principles
applied to the teaching of basic cardiac code to associate degree nursing
students using the human patient simulator. Unpublished
Doctorate's Theses, University Of South Florida.
Yakman, G. (2010). What is the point of STE@ M?–A
Brief Overview. Steam: A Framework for Teaching Across the Disciplines. STEAM Education, 7(9), 1-9.
Yıldırım, B. (2016). An Analyses and Meta-Synthesis of
Research on STEM Education. Journal Of
Education And Practice, 7(34), 23-33.
Yıldırım, H. & Gelmez-Burakgazi, S. (2020).
Türkiye’de STEM Eğitimi Konusunda Yapılan Çalışmalar Üzerine Bir Araştırma:
Meta-Sentez Çalışması. Pamukkale
Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, (50), 291-314.
Şekil 1. Yapay zeka tabanlı erken uyarı sistemi ve tüm
komponenetler.
Şekil 2. A: Kilise arazisi, B-C: Kilisenin
araziye oturtulmuş arttırılmış gerçeklik uygulaması. D: Geliştirilen
uygulamanın çalışması için tarihi noktanın belirlenmesi.
Şekil 3. Üstte: Piri Reis 3D renksiz sayısal çizim görüntüsü.
Altta: Piri Reis Haritasının 3D olarak tasarlanmış ve renklendirilmiş görüntüsü.
Şekil 4. A: Deprem Simülatör yapısı ve dizaynı. B: Deprem
Dalgalarının bilgisayar ekranından okunması
Şekil 5. A: Tasarlanan kanat uçak. B:FPV alıcı gözlük. C:
Tasarım için gereken malzemeler.
Şekil 6. Earth Engine kod düzenleyicisinde Java ile yazılan
algoritma.
Şekil 7. A: 2021 yılına ait RGB görüntü. B:Tespiti yapılan
yanmış arazi. C: NBR fark görüntüsü ve yanmış orman arazisi.
Şekil 8. Mekanik hesaplamalar ile hareketi sağlanmış resim.
2 Prof. Dr. Dicle
Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fak. Sosyal Bilimler ve Türkçe Eğitimi Bölümü, Coğrafya Eğitimi
Anabilim Dalı, Diyarbakır/TÜRKİYE, mail: skaradogan@dicle.edu.tr, https://orcid.org/0000-0002-0680-5745
[3] Proje, TÜBİTAK
2204-A proje yarışmasında İzmir Bölge Sergisine çağırılmaya hak kazanmıştır.
[4]
Ödevle TÜBİTAK 2204-A proje
yarışmasına başvurulmuş, 2023 yılında İzmir Bölge yarışmasında Tarih alanında
2.’lik ödülü alınmış, öğrenci ve danışman öğretmen para ödülü ve başarı belgesi
ile ödüllendirilmiştir.
.jpg)