Katalog

TartışmaEditöre Mektup Temel fizik yasalarından bihaber, üniversiteye! Bir araştırmaya göre fen ve mühendislik fakültelerine giren öğrencilerin biiyiik çoğunluğu, lise ve dershanelerde en temel doğa yasalan olan Newton Yasaları hakkında bile bilimsel bir anlayış kazanamıyor.. .'yniversitelerin fen ve mühendislik dallaI I rına gelen öğrencilerin, her şeyden ön\*J ce temel fizik yasalan hakkında bilimsel bir anlayışa sahip olarak gelmeleri beklenir. Acaba söz konusu öğrenciler gerçekte kendilerinden beklenen nitelikli bir doğa yasalan anlayışına sahip mi? ÖSS'deki fen bilimleri ortalama ham puanının son derece düşük olduğuna bakarak "hayır" diyebilirsiniz. Fakat bu yanıt, esas sorunu ortaya koymak yönden pek bir şey anlatmaz ve fen puanları yüksek olan öğrencilerin fiziğin temel kavramları hakkındaki anlayış düzeylerinin yeterli olduğu gibi bir varsayıma yol açar. Ancak Ege Üniversitesi Fen ve Mühendislik programlarına yerleştirilen öğrenciler üzerinde yapılan bir yüksek lisans çalışması [1] bu varsayımın hiç de gerçekçi olmadığını gösterdi. Tam tersine bu öğrencilerin büyük çoğunluğu en temel doğa yasalan olan 'Newton Yasalan' hakkında bile bilimsel bir anlayış kazanamadan üniversiteye geliyor. Kuvvet ve hareket kavramları hakkında orta öğretimden gelen öğrenci anlayışına odaklanan araştırmada, ölçme ve değerlendirme aracı olarak fizik eğitimi literatüründe "Kuvvet Kavramı Envanteri (KKE)" adıyla bilinen [2, 3] bir test kullanıldı. t i % %% S £ S 8 11111 »• « »7 4 Î 4C *'* 32 rencilerin Newton Fizıği ile ilgili kavramsal anlayışlarının niteliğini ortaya koymak, yani Newton evreninin neresinde olduklarını saptamak amacıyla Şekil l'deki puan dağılımı üzerinde Hestenes ve Halloun'un [3] kavramsal sınıflandırma önerisi dikkate alınarak yapılan değerlendirmenin sonuçları Çizelge l'de özetlendi. Çizelge I'den anlaşılacağı gibi, 413 öğrenciden KKE başarısı Newton evrenine giriş eşiği kabul edilen 60 puan ve üzennde olan öğrenci sayısı yalnızca 48. Yani öğrencilerin yaklaşık olarak ancak %11,6'sı eşik değer ve üzerinde başarı sağlayabilmiştir. Bunlardan 39 (%9,4) öğrencinin puanı, Nevvton yasalarına orta derecede kavramsal hakimiyet sayılan 6079 arasındadır. Nevvton fiziği kavramlarında ustalık sayılan 80100 puan dilimine ise ancak 9 öğrenci (%2,2) girebildi. Buna göre odak grubun yaklaşık %88'ini oluşturan 365 kişilik büyük çoğunluğunun eşik değer olarak kabul edilen 60'ın altındaki puanlarla Nevvton evrenine adım bile atamadıkları anlaşıldı. Bunların 261'i (yani odak grubun %63'ü) ise 40 ve altındaki puanlarıyla Nevvton evreninin kapısından henüz çok uzaktalar. Üniversite öncesinde verilen fen/fizik eğitiminin, öğrencilerin kuvvet ve hareket kavramları hakkında bilimsel bir anlayış kazanmalarını sağlamakta etkili olamadığını gösteren bu sonuçlar, KKE'nin Nevvton fiziğinin altı kavramsal boyutunun her birindeki başarı oranlarına bakılarak daha iyi anlamlandırılabilir. Odak grubu oluşturan 413 öğrencinin testın hedefı olan kavramsal boyutlardaki doğru yanıt oranları Şekil 2'de görülmektedir. Kavramsal boyutların tümü için % 50 nin altında olan doğru yanıt oranlan üniversitenin fen, mühendislik ve öğretmenlik progamlarına yerleştirilmiş olan odak grup öğrencilerinin mekaniğin en temel kavramları hakkında üniversite öncesi fen/fizik eğitimlerinde kazandıklan kavramsal anlayışın son derece yetersiz bir düzeyde olduğunu göstermektedir. BAŞARI YÛZDE 35 Bu genel manzaraya biraz daha yakından bakarak farklı programlara yerleştiren öğrencilerin durumunu daha iyi görebiliriz. Farklı lisans programlanndaki odak öğrenci sayısı, kazandıkları programın 2004 yılı ÖSS yüzdelik dilimleri [4], KKE'deki ortalama doğru yanıt sayıları ve başarı puanları stan UYGULANAN TEST Çoktan seçmeli otuz kavramsal sorudan oluşan KKE, derslerin etkinliğini ölçmek ve aynı zamanda kuvvet ve hareket ile ilgili kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak amacıyla geliştirildi ve bir çok ülkede liseden üniversiteye kadar olan fizik eğiüminin her seviyesinde bir araştırma aracı olarak kullanıldı. KKE soruları Nevvton Fiziği'nin(l)Kinematik, (2,3,4)Newton Yasaları, (5)Kuvvetlerin Birleşik Etkısi (süperpozisyon) ve (6) Kuvvet Türleri (temas ve gravitasyon) olmak üzerealtı temel boyutundaki öğrenci anlayışlarmı ortaya çıkaracak şekilde tasarlanmıştır. Araştırmanın odak grubu, 20042005 öğretim yılı başında Ege Üniversitesi'nde Fen (Fizik, Kimya, Astronomi), Öğretmenlik (Bilgisayar ve Eğitim Teknolojileri) ve Mühendislik (Bilgisayar ve Kimya Mühendisliği) programlarına kayıtlı toplam 413 birinci sınıf öğrencisidir. KKE birinci yarıyıl başında bu programlarda yer alan Fizik I derslerinin ilk gününde uygulandı. Odak grup öğrencilerinin KKE puanlarının dağıhmı Şekil l'de görülmektedir. Öğ dart sapma (ss) değerleri ile birlikte Çizelge H'de görülmektedir. Çizelge H'den görüleceği gibi 30 sorudan oluşan KKE testini alan toplam 413 öğrencinin doğru yanıt ortalaması 10.6'dır (ss 5.3). Ortalama doğru yanıtın ortalama başarı puanı ise yüz üzerinden 35'dir (ss 18). Ortalama 58 puan ile Nevvton evreninin giriş kapısına (60 puan) çok yakın olan Bilgisayar Mühendisliği dışındaki diğer programlara yerleştirilen öğrencilerin KKE testi ortalama puanları 2633 arasında değişmektedir. Nevvton evrenine giriş için eşik değer kabul edilen 60 puanın [3] oldukça altında olan bu puanlar, ortaöğretimde verilen fen eğitiminin üniversitenin Bilgisayar Öğretmenliği, Kimya Mühendisliği ve Fen Lisans (fizik, astronomi, kimya) programlarına yerleştirilen öğrencileri. Nevvton evreninin kapısına bile yaklaşüramamış olduğunu göster Çizelge I. Nemton evrenine giriş eşiğini geçenler Puanı>60 olanların sayısı (oranı) 48 Çizelge II. Bölumler Naurton evrenindeki Newton evrenindeki Newlon evreninin dışında kalanlar kavnmlara orta kammlarda Ğerecede hikim olanlar ustalaşanlar Puanı 6079 olanların sayısı (oranı) 39 Puanı 80100 olanların sayısı (oranı) Puanı >B0 olanların sayısı (oranı) 365 (%88.4) Testi alan öğrenci sayısı (N) 80 54 92 76 68 43 413 2004 ÖSS dılirrü [4] (%) 2,99 8,70 10,40 23,51 29,77 39,89 KKE doğru yanıt ortalaması (ss) 17,4 (4,8) 9,5 (4,3) 9.8 (4,0) 8,0 (3,7) 9,0 (3,8) 7.9 (3,3) 10,6 (5,3) KKEbaşan ortalaması (%) (ss) 58 (16) 32 (14) 33 (13) 27 (12) 30 (13) 26(11) 35 (18) Bilgisayar Müh. Bİİ.S. ve EğitTekn.Öğretm. Kimya Müh. Kimya Lisans Fizik Lisans Astr.ve Uz. Bil. Toplam 977/20 10 Aralık 2005