Fizik eğitiminde çevreci maket ev tasarımı : işbirlikli grup çalışmasında enerji probleminin çözüm sürecinin değerlendirilmesi


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara Üniversitesi, Turkey

Approval Date: 2019

Thesis Language: Turkish

Student: Saadet Gelen

Co-Consultant: ZEYNEP GÜREL, Zeynep Gürel

Abstract:

Tasarım tabanlı araştırma yöntemine ait eğitim uygulamalarına son yıllarda ülkemizde ve dünyada giderek daha sık rastlanmaktadır. Tasarım tabanlı bir araştırmada analiz, tasarım, geliştirme, uygulama süreçleri araştırmacılar ve katılımcıların işbirliği ile gerçek bir uygulama ortamında döngüsel süreçlerde gerçekleştirilmektedir. Eğitim alanında tasarım tabanlı araştırmalar yeni eğitim uygulamaları ortaya koyma ve iyileştirme amacıyla bağlama duyarlı tasarım ilkelerinin ve kuramlarının geliştirilmesine yönelik sistematik ve esnek bir araştırma yöntemi olarak tanımlanmaktadır. Tasarım tabanlı araştırma problem çözümüne ulaşırken bireye ve/veya işbirlikli gruplara gerçek yaşamda karşılaşılacak bir problemin çözümüne ulaşılmasında yardımcı olacak bir yöntemdir. Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi bünyesinde yer alan Yenilenebilir Enerji Kaynakları Tasarımı Laboratuvarı’nda bir yarıyıllık zorunlu Fizik Öğretim Yöntemleri II (FÖY II) dersi kapsamında, fizik öğretmen adayları 2016 yılından beri "çevreci maket ev" bağlamında işbirlikli problem çözme yaklaşımını kullanarak kendi tasarım ürünlerini geliştirmektedirler. Bu araştırmada çevreci maket evin yapılmasında çalışan Enerji Grubu, Yapı ve Yalıtım Grubu, Bahçe, Sulama ve Atık Yönetimi Gruplarından Enerji Grubunun çalışma sürecine odaklanılmıştır. Bu süreç diğer gruplarında çalışmaları ile ilişkili karmaşık bir süreçtir. Bu araştırma Enerji Grubunda yer alan fizik öğretmen adayı ile 2017 öğretim yılı güz döneminde gerçekleştirilmiştir. Ayrıca bu çalışma tasarım tabanlı araştırma yöntemi ile hazırlanan nitel bir çalışmadır. Bu şekilde yapılan çalışmalarda problemlerin bütün olarak ve gerçekçi bir şekilde ortaya çıkarılmasına yönelik nitel bir süreç takip edilir. Çevreci maket ev çalışmaları fizik alanında fizik müfredatıyla ilişkili işbirlikli problem çözme yaklaşımlarını uygulamaya koyma amacıyla birlikte doğaya duyarlı, ekolojik ve elektrik tüketimini azaltan binalara dikkat çekmesi bakımından çevreci bir bilincin oluşturulmasını da amaçlamaktadır. Araştırmanın sonucunda, sürecin, matematiksel hesaplama, elektrik bağlantıları, operasyonel mühendislik yaklaşımı, tasarımda coğrafi verilerin kullanılması, işbirlikli grup iletişimi, tasarımın projelendirilme çalışmaları, çevreci ev literatürü ve fizik alan bilgisi ile bağlantılı araştırma verileri sağladığı ve işbirlikli problem çözme becerilerini ortaya çıkardığı görülmüştür. Ayrıca araştırmanın çevreci maket evin yapılması sürecinde FeTeMM ve STEM uygulamalarını içerdiği sonucuna varılmıştır. -------------------- In recent years, the training practices of design-based research methods have been more and more common in our country and in the world. In a design-based study, analysis, design, development, implementation processes are carried out in cyclical processes in a real application environment with the collaboration of researchers and participants. Design-based research in the field of education is defined as a systematic and flexible research method for the development of context-sensitive design principles and theories for the purpose of introducing or improving new educational practices. Design-based research is a method that will help the individual and / or collaboration groups to reach a solution to a problem in real life while reaching problem solving. Individuals who adopt this method can find a quick and easy solution to the problems they will encounter later. Within the scope of the one-year compulsory Physics Teaching Methods II course in the Renewable Energy Resources Design Laboratory within the Faculty of Education of Marmara University, pre-service physics teachers have been developing their own design products using the collaboration problem-solving approach in the context of environmental friendly model house since 2016. This research was carried out in Marmara University, Faculty of Education, Department of Physics Teaching in 2017 with a prospective teacher. In addition, this study is a qualitative study prepared by design based research method. In this way, a qualitative process for realizing the problems as a whole and in a realistic way is followed. In this research, a solar panel was installed on the roof within the scope of the energy problem through the green model house as the design product. This process has been developed in order to design, calculate, draw, and assemble the connections of structural elements and finally to design the process with numerical data. The process of solving the energy problem is a complex process where geographic data is included in the assembly process and data from other groups involved in the design of the house are decisive in the design process. The environmental friendly model works in the field of physics aims to implement collaboration problem solving approaches related to the physics curriculum as well as to create an environmental consciousness in order to draw attention to the buildings that are sensitive to nature, ecological and electricity consumption. As a result of the research, it was seen that the panel assembly process provided research data in thinking related to mathematical calculation, electrical connections, operational engineering approach, use of geographic data in design, collaborative group communication, design project design and environmental home literature.