Buradasınız

Fen-Teknoloji Öğretmen Adaylarının Eğitiminde Argümantasyonun Biliş Üstü ve Mantıksal Düşünme Becerilerine Etkisi ve Argümantasyona İlişkin Görüşler

Effect of Argumentation on Metacognition and Logical Thinking Abilities in Science – Technology Teacher Candidate Education and Opinions about Argumentation

Journal Name:

Publication Year:

DOI: 
http://dx.doi.org/10.12973/jesr.2014.42.10
Abstract (2. Language): 
Introduction In recent years, many studies have focused on the importance of argumentation in science education (Driver, Newton & Osborne, 2000; Jiménez-Aleixandre, Rodriguez & Dusch, 2000; Kelly & Takao, 2002; Kaya, 2005; Yeşiloğlu, 2007; Gültepe, 2011). These studies emphasize the importance of students having discussions with the teacher and with each other in order to learn scientific information (Schwarz, Neuman, Gil & Ilya, 2003) and to use argumentation. We learn most of what we know from teachers or experts of one kind or another, which is not surprising in our highly-specialized modern society. However, it is possible to rely too heavily on experts, and this approach to learning and knowledge tends to encourage passivity and receptiveness rather than inventiveness and imagination. We tend to think that because teachers and experts know more about the subject than the rest of us, we must seek and rely on their judgment. One can gain understanding in any subject by thinking it through for oneself, by being imaginative and inventive rather than simply accepting an expert’s opinion. For this reason, this paper concentrates on the arguments of experts for a wide range of ideas and shows how only a relatively slight knowledge of the subject is required to evaluate these arguments oneself (Fisher, 2004). Works on argumentation draw from two related frameworks. One framework is related to science studies and highlights the importance of discourse in the construction of scientific knowledge. A second framework is about the sociocultural perspective and points to the role of social interaction in learning and thinking processes, purporting that higher thinking processes originate from socially mediated activities, and particularly through the mediation of language. From these approaches, a view can be derived about science learning in terms of the appropriation of community practices that promote the modes of communication required to sustain scientific discourse. Such a view stands in contrast to the traditional views of science learning that focus only on outcomes such as problem solving, learning concepts or developing science-process skills (Jiménez-Aleixandre & Erduran, 2007). In the literature, the definition of argumentation is evaluated in terms of concepts such as product or process, dialogical or monological, individual or social, verbal or written. In definitions discussed by various authors, argumentation is defined as a process of persuasion that uses evidence in the construction of scientific knowledge by an individual or group. Driver, Newton and Osborne (2000) state that argumentation has three major effects in science teaching: developing conceptual understanding, developing investigational capability, and developing an understanding of scientific epistemology. We do not wish to project the implication that argumentation is a solution to most science education problems. Rather, we conceive of argumentation as, on the one hand, a solution to some learning problems, to the extent that it helps students learn things that are hard to learn except through argumentation (e.g., evaluating evidence), and on the other hand as the key to the potential to help us better understand and support the learning processes in the science classroom (Jiménez-Aleixandre & Erduran, 2007). Therefore, science and technology courses should be complemented with various argumentation activities. Science and technology courses aim for the acquisition of skills that support knowledge and understanding of scientific information, research and discovery, design and creation, affectivity and value, use and application (Kaptan, 1999). When we consider these skills, argumentation becomes associated with science and technology courses. Argumentation provides meaningful and active learning. Argumentation activities are quite important for both students and teachers in science and technology education. In order to provide students with basic skills, prospective teachers must be trained in this perspective. The studies show that argumentation instruction in primary school sciencetechnology courses has a very important place. For this reason, emphasis should be placed on training science-technology teacher candidates in various skills related to argumentation. The purpose of this research, for training science-technology teacher candidates in argumentation skills, is to determine the optimum processing model to incorporate argumentation into the course. Method In science education, teaching methods based on argumentation have significant value. The aim of this research is to determine the effects of different methods of teaching argumentation on metacognition and the logical thinking abilities of science-technology teacher candidates. The opinions of science-technology teacher candidates about argumentation were also searched out. The research method was a pretest-posttest control group from experimental designs, and qualitative and quantitative data were used together in data collection. In experimental procedures, a Special Methods Course is a processed lesson presenting argumentation and processes based on argumentation. The research sample included two groups of students from Hacettepe University, Department of Science Education, during the academic years of 2010-2011 and 2011-2012. In this study, the lesson presenting argumentation was taught to groups consisted of 61 teacher candidates, and the lesson teaching processes based on argumentation was taught to groups consisting of 74 teacher candidates. Working groups were determined according to the principle of accessibility. In-depth interviews were also conducted with 10 selected students. In this research, a t-test was used to examine the effects of the implementations on metacognition and logical thinking. To collect the quantitative data, “Metacognitive Orientation of Learning Environment Scale-Science” and “Logical Thinking Group Test” scales were applied to the groups as pretest and posttest. For the quantitative part of the research, descriptive and content analyses were conducted on interviews with the teacher candidates. Results, Discussion and Suggestions The quantitative data revealed that with the lesson presenting argumentation, metacognition and logical thinking of teacher candidates were not affected meaningfully, while with the lesson teaching processes based on argumentation, the metacognition and logical thinking of the teacher candidates were affected meaningfully. When the difference between these groups is examined, it is clear that the group learning processes based on argumentation was affected positively. Scheid (2010) has emphasized that the metacognition skill levels of teacher candidates is important in argumentation education, like research conducted about the investigation of knowledge elements related to the metacognition and metacognitive level of teacher candidates. Also, in parallel with the findings of Mercier (2011), this research determined that logical thinking has helped to find lines of argumentation and develop evaluation of arguments. No matter the age level, there is an important link between argumentation and logical thinking. When the quantitative data of the research were examined, teacher candidates considered their opinions on teaching the lesson, on associations between science-technology education and argumentation, on the effects of argumentation on the skills gained in sciencetechnology education, on using argumentation in the lesson, on the usability of argumentation in science-technology education, on the association and comparison of argumentation with other techniques and methods, and on the advantages and disadvantages of argumentation and the teacher’s role in argumentation practices. Based on the findings of the interviews conducted with the teacher candidates, it can be noted that the participants evaluated argumentation from different perspectives and generally indicates positive views about argumentation. This result shows that the participant opinions are parallel with a variety of research findings based on argumentation. Ceylan (2010) conducted interviews with teacher candidates and stated that they have a positive attitude towards teaching science based on argumentation. Özer-Keskin, Şengül and Keskin-Samancı (2010) examined the teacher candidates’ ideas about science education activities based on argumentation, and noted that these candidates had a generally positive attitude towards this approach. Also, Kıngır (2011) interviewed 9th-grade students about argumentation, and found a positive development in the conceptual understanding of the group that participated in education based on argumentation. As a result of the research, we suggest that activities based on argumentation should be applied in different lessons and interdisciplinary dimensions. The activities and reflections applied during the research process can be conducted at the same time by the Science Teacher Candidates and Science-Technology Teachers in the area.
Abstract (Original Language): 
Bu araştırmada, hizmet öncesi öğretmen eğitiminde argümantasyonun farklı şekillerde işleniş modelinin fen-teknoloji öğretmen adaylarının biliş üstü ve mantıksal düşünme becerilerine etkisini inceleyerek, argümantasyonla ilgili görüşlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Araştırmanın çalışma grubunu 2010-2011 ve 2011-2012 öğretim yılı Hacettepe Üniversitesi Fen Bilgisi Öğretmenliğinde öğrenim gören 135 kişilik grup oluşturmaktadır. Araştırma yöntemi olarak deneysel desenlerden ön test-son test kontrol gruplu desen, veri toplama yöntemlerinden ise nitel ve nicel verilerin bir arada kullanıldığı yöntem tercih edilmiştir. Çalışmanın nicel boyutunda, verilerin toplanmasında “Üst Bilişe Yönelimli Sınıf Çevresi Ölçeği-Fen” ve “Mantıksal Düşünme Becerileri Ölçeği” gruplara uygulanmış ve bu becerilerin etkisinin incelenmesinde t-testi kullanılmıştır. Nitel boyutta ise argümantasyona dayalı uygulamaların öğretmen adayları üzerindeki yansımalarını belirlemek üzere, öğretmen adaylarıyla yapılan görüşmelerden elde edilen veriler içerik analizi ile analiz edilmiştir. Nicel veriler incelendiğinde, gruplar arasında bu becerilere ilişkin dersin argümantasyona dayandırılarak işlendiği grubun olumlu yönde etkilendiği görülmektedir. Nitel veriler incelendiğinde ise, öğretmen adaylarının dersin işlenişi, fen-teknoloji eğitimiyle argümantasyonun ilişkilendirilmesi, argümantasyonun fen-teknoloji eğitiminde kazandırılan becerilere etkisi, öğretmenlik süresince argümantasyonu derslerde kullanma, fen-teknoloji eğitiminde argümantasyonun kullanılabilirliği, argümantasyonun diğer yöntem-tekniklerle ilişkilendirilmesi ve kıyaslanması, argümantasyonun avantajları ve sınırlılıkları, argümantasyon uygulamalarında öğretmenin rolü temalarına ilişkin görüşler belirttikleri görülmektedir. Çalışmanın sonucunda argümantasyona dayalı etkinliklerin farklı derslerde ve her branştaki öğretmen adaylarına disiplinler arası boyutlarda uygulanması önerilmiştir.
163
188

REFERENCES

References: 

Aksu, M., Berberoğlu, G. & Paykoç, F. (1991). Can the galt test be used in a different culture
setting. Ankara: Araştırma Raporu.
Altun, E. (2010). Işık ünitesinin ilköğretim öğrencilerine bilimsel tartışma (argümantasyon)
odaklı yöntem ile öğretimi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim
Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Besnard, P. & Hunter, A. (2008). Elements of argumentation. London: MIT Press.
Büyüköztürk, Ş. (2009). Sosyal bilimler için veri analizi el kitabı. Ankara: Pegem Akademi.
Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. & Demirel, F. (2008). Bilimsel
araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem Akademi.
Ceylan, Ç. (2010). Fen laboratuvar etkinliklerinde argümantasyon tabanlı bilim öğrenmeatbö
yaklaşımının kullanımı. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi
Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Chesebro, J. L. & McCroskey, J. C. (2002). Communication for teachers. Boston: Allyn and
Bacon.
Creswell, J. W. (2007). Qualitative inquiry and research design, choosing among five approaches.
California: Thousand Oaks.
Demirci, N. (2008). Toulmin’in bilimsel tartışma modeli odaklı eğitimin kimya öğretmen
adaylarının temel kimya konularını anlamaları ve tartışma seviyeleri üzerine etkisi.
Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Deveci, A. (2009). İlköğretim yedinci sınıf öğrencilerinin maddenin yapısı konusunda
sosyobilimsel argümantasyon, bilgi seviyeleri ve bilişsel düşünme becerilerini
geliştirmek. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Marmara Üniversitesi Eğitim Bilimleri
Enstitüsü, İstanbul.
Driver, R., Newton, P. & Osborne, J. (2000). Establishing the norms of scientific
argumentation in classrooms. Science Education, 84, 287-312.
Erduran, E., Simon, S. & Osborne, J. (2004). TAPping into argumentation: developments in
the application of Toulmin's argument pattern for studying science discourse. Science
Education, 88 (6), 915-933.
Fisher, A. (2004). The logic of real argument. Cambridge: Cambridge University Press.
Glassner, A. & Schwarz, B. B. (2007). What stands and develops between creative and critical
thinking? Argumentation? Thinking Skills and Creativity, 2 (1), 10-18.
Gültepe, N. (2011). Bilimsel tartışma odaklı öğretimin lise öğrencilerinin bilimsel süreç ve
eleştirel düşünme becerilerinin gerçekleştirilmesine etkisi. Yayınlanmamış Doktora Tezi.
Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Günel, M., Kabataş Memiş, E., Yeşildağ, F., Biber, B., Okçu, B. & Şahin, A. (2010).
Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme (ATBÖ) yaklaşımının üniversite seviyesinde
fizik laboratuvarında kullanımının akademik başarıya etkisi. 9. Ulusal Fen Bilimleri ve
Matematik Eğitimi Kongresi. 23-25 Eylül 2010. İzmir.
Jiménez-Aleixandre, M. P. & Erduran, S. (2007). Argumentation in science education.
Argumentation in science education: an overview. (Eds: S. Erduran & M. P. Jiménez-
Aleixandre). Elektronik Sürüm: Springer Science + Business Media B.V. ss. 3-28.
AYDIN & KAPTAN
Fen-Teknoloji Öğretmen Adaylarının Eğitiminde Argümantasyonun Biliş Üstü ve Mantıksal Düşünme Becerilerine Etkisi ve
Argümantasyona İlişkin Görüşler
184
Jiménez-Aleixandre, M. P., Gallastegui-Otero, J. R., Santamaria, F. E. & Mauriz, B. P. (2009).
Resources for introducing argumentation and the use of evidence in science
classrooms. Project Mind The Gap, 7th Framework Programme. Spain: Danu, Santiago de
Compostela.
Jimenez-Aleixandre, M. P. & Pereiro-Munoz, C. (2002). Knowledge producers or knowledge
consumers? Argumentation and decision making about environmental management.
International Journal of Science Education, 24, 1171-1190.
Jiménez-Aleixandre, M. P., Rodriguez, A. B. & Duschl, A. R. (2000). “Doing the lesson” or
“doing science”: Argument in high school genetics. Science Education, 84 (6), 757-792.
Kaptan, F. (1999). Fen bilgisi öğretimi. İstanbul: Millî Eğitim Bakanlığı Yayınları.
Kaya, O. N. (2005). Tartışma teorisine dayalı öğretim yaklaşımının öğrencilerin maddenin
tanecikli yapısı konusundaki başarılarına ve bilimin doğası hakkındaki kavramalarına
etkisi. Yayınlanmamış Doktora Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü,
Ankara.
Kelly, G. & Takao, A. (2002). Epistemic levels in argument: an analysis of university
oceanography students’ use of evidence in writing. Science Education, 86 (3), 314-342.
Kıngır, S. (2011). Argümantasyon tabanlı bilim öğrenme yaklaşımının öğrencilerin kimyasal
değişim ve karışım kavramlarını anlamalarını sağlamada kullanılması. Yayınlanmamış
Doktora Tezi. Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Lazarou, D. (2010). Learning to TAP: An effort to scaffold students’ argumentation in
science. Contemporary science education research: scientific literacy and social aspects of
science, a collection of papers presented at ESERA 2009 conference. (Edt: G. Çakmakçı & M.
F. Taşar). Ankara: Pegem Akademi. ss. 43-50.
MEB (2004). Milli eğitim bakanlığı öğretmenlik mesleğinin “genel yeterlilikleri” ve “özel alan
yeterlilikleri” taslakları. Ankara: MEB Yayını.
MEB (2005). İlköğretim 6, 7 ve 8. sınıf fen-teknoloji dersi öğretim programı ve kılavuzu. Ankara:
MEB Yayını.
Mercier, H. (2011). Reasoning serves argumentation in children. Cognitive Devolepment, 26
(3), 177-191.
Merghli, S. K., Laurence, S. & Atf, A. (2010). The teaching of socio-scientific issues for
scientific literacy and citizenship. Contemporary science education research: scientific
literacy and social aspects of science, a collection of papers presented at ESERA 2009
conference. (Edt: G. Çakmakçı & M. F. Taşar). Ankara: Pegem Akademi. ss. 79-86.
Miles, M. B. & Huberman, A. M. (1994). An expanded sourcebook qualitative data analysis.
California: Sage Publications.
Osborne, J., Erduran, S. & Simon, S. (2004). Enhancing the quality of argument in school
science. Journal of Research in Science Teaching, 41 (10), 994-1020.
Özdem, Y., Ertepınar, H. & Çakıroğlu, J. (2010). Argümantasyona dayalı araştırma temelli
laboratuar uygulamalarında öğretmen adaylarının argüman yapıları. 9. Ulusal Fen
Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi. 23-25 Eylül 2010. İzmir.
Özdem, Y. (2009). Fen bilgisi öğretmen adaylarının araştırmacı sorgulamacı laboratuar
ortamında yaptıkları bilimsel tartışmanın doğası. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi.
Orta Doğu Teknik Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara.
Özer-Keskin, M., Şengül, Ç. & Keskin-Samancı, N. (2010). Biyoloji laboratuvar
etkinliklerinde argümantasyon tabanlı bilim öğrenme (ATBÖ) yaklaşımının kullanımı.
9. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi. 23-25 Eylül 2010. İzmir.
Eğitim Bilimleri Araştırmaları Dergisi – Journal of Educational Sciences Research
185
Riemeier, T., Fleischhauer, J., Rogge, C. & Aufschnaiter, C. (2010). The quality of students’
argumentation and their conceptual understanding – an exploration of their
interrelationship. Contemporary science education research: scientific literacy and social
aspects of science, a collection of papers presented at ESERA 2009 conference. (Edt: G.
Çakmakçı & M. F. Taşar). Ankara: Pegem Akademi. ss. 71-78.
Sadler, T. D. (2006). Promoting discourse and argumentation in science teacher education.
Journal of Science Teacher Education, 17 (4), 323-246.
Scheid, M. N. (2010). Pre-service teachers’ ideas and knowledge about the notion of
argument - a metacognitive approach. Contemporary science education research: scientific
literacy and social aspects of science, a collection of papers presented at ESERA 2009
conference. (Edt: G. Çakmakçı & M. F. Taşar). Ankara: Pegem Akademi. ss. 87-96.
Schwarz, B. B., Neuman, Y., Gil, J. & Ilya, M. (2003). Construction of collective and
individual knowledge in argumentation activity. Journal of the Learning Sciences, 12 (2),
219-256.
Tekeli, A. (2009). Argümantasyon odaklı sınıf ortamının öğrencilerin asit-baz konusundaki
kavramsal değişimlerine ve bilimin doğasını kavramalarına etkisi. Yayınlanmamış
Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Toulmin, S. (1964). The uses of argument. Cambridge: Cambridge University Press.
Tümay, H., & Köseoğlu, F. (2011). Kimya öğretmen adaylarının argümantasyon odaklı
öğretim konusunda anlayışlarının geliştirilmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 8 (3), 105-119.
Van Eemeren, F. H., Grootendorst, R., Henkemans, F. S., Blair, J. A., Johnson, R. H., Krabbe,
E. C. W., Plantin, C., Walton, D. N., Willard, C. A., Woods, J. & Zarefsky, D. (1996).
Fundamentals of argumentation theory: a handbook of historical backgrounds and
contemporary developments. Mahwah: Lawrence Erlbaum Associates.
Yeşildağ, F., Günel, M. & Yılmaz, A. (2010). İlköğretim 8. sınıf seviyesinde maddenin yapısı
ve özellikleri ünitesini öğrenmede argümantasyon tabanlı bilim öğrenme (ATBÖ)
yaklaşımının akademik başarıya etkisi. 9. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi
Kongresi. 23-25 Eylül 2010. İzmir.
Yeşiloğlu, S. N. (2007). Gazlar konusunun lise öğrencilerine bilimsel tartışma
(argümantasyon) odaklı yöntem ile öğretimi. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi
Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2008). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin
Yayıncılık.
Yıldız, E. & Ergin, Ö. (2007). Üst bilişe yönelimli sınıf çevresi ölçeği-fen (ÜBYSÇÖ-F)’in
Türkçe’ye uyarlanması: Geçerlik ve güvenirlik çalışması. Eğitim Araştırmaları, 7 (28),
123-133.
Zembal-Saul, C. (2009). Learning to teach elementary school science as argument. Science
Education, 94 (4), 687-719.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com