Geri Dön

Fraktal uygulamaları ile SteAM eğitim modelinde matematiksel analizdeki dizi ve seriler konusu üzerine başarı araştırması

Success research on sequences and series in mathematical analysis in STEAM education model with fractal applications

  1. Tez No: 979833
  2. Yazar: SELİN ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞERİFE FAYDAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Matematik, Eğitim ve Öğretim, Mathematics, Education and Training
  6. Anahtar Kelimeler: Akademik başarı, STEAM eğitimi, Academic achievement, STEAM education
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: İlköğretim Matematik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında fraktal uygulamaları ile STEAM eğitim modeli kullanılarak dizi ve seriler konusundaki akademik başarıya etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Analizdeki dizi ve seriler konusunun öğretimi için hazırlanan üç haftalık ders planlarında geometrik fraktallar, kar taneleri, mimari eserler, antenler, videolar, internet ortamı ve Geogebra etkinliklerinden yararlanılmıştır. Uygulanan STEAM etkinlikleri ile geleneksel eğitimden farklı olarak akademik başarının artacağı düşünülmüştür. Ayrıca öğretmen adaylarının analiz dersine yönelik olumlu tutum geliştireceği, geniş bakış açıları kazanarak eleştirel ve yaratıcı düşünme becerilerini destekleyeceği varsayılmaktadır. Birinci bölümde; problem durumu, çalışmanın amacı ve önemi, problem cümleleri, sınırlılıklar, varsayımlar ve tanımlar bulunmaktadır. İkinci bölümde; matematiğin tarihsel süreci, dizi ve seri bilgileri, fraktallar ile bağlantıları, STEAM eğitim modeli, ilgili çalışmalar yer almaktadır. Üçüncü bölümde; araştırmanın modeli, deseni ve örneklemi,“Dizi ve Seriler Başarı Testi”kullanılarak veri toplama aşamaları, tasarım ve uygulama süreci açıklanmıştır. Geçerlik ve güvenirlik istatistik analizleri yapılıp tablolarda sunulmuştur. Araştırmada deneysel yöntemlerden son test kontrol gruplu desen kullanılmıştır. Çalışma grubu 2023-2024 güz dönemi Dokuz Eylül Üniversitesi Matematik Öğretmenliği programı öğrencilerinden oluşmaktadır. Deney grubunda 39, kontrol grubunda 35 öğrenci yer almıştır. İlk olarak gruplarda dizi ve serilerle ilgili tanımlar, teoremler ve örnekler geleneksel metotla anlatılmıştır. Sonraki aşamada deney grubu üç hafta boyunca fraktal temelli STEAM etkinlikler ile desteklenmiştir. Grupların başarı düzeylerini belirlemek için Dizi ve Seriler Başarı Testi geliştirilmiştir. Test geliştirme sürecinde geçerlik ve güvenirlik çalışmaları yapılmıştır. Tüm istatistik analizler sonucunda 20 soruluk testin sonuçları SPSS.24 programında incelenmiş ve Başarı testinin Cronbach alfa güvenirlik katsayısı 0,78 olarak belirlenmiştir. Sonuçlar, geliştirilen testin geçerli ve güvenilir olduğunu göstermiştir. Deney grubunda uygulanan STEAM eğitiminin, kontrol grubuna göre akademik başarılarında pozitif yönde anlamlı bir farklılık elde edilmiştir. Dördüncü Bölümde; araştırmanın nicel incelenmesinde kullanılan Dizi ve Seriler Başarı Testi' ne yönelik istatistik, normallik analizleri, deney ve kontrol grupları arasındaki ilişkinin sonuçları tablolar ile verilmiştir. Bağımlı ve bağımsız grupların başarı düzeyleri son teste göre parametrik testler ile hesaplanarak problemlere yanıt bulunmuştur. Beşinci Bölümde ise; fraktal temelli STEAM etkinliklerinin öğrencilerin akademik başarı düzeylerinin, kavramsal anlayışlarının ve problem çözme yeteneklerinin geliştiğine yönelik sonuçlar sunulmuştur. Bu sonuçlara dayanılarak önerilerde bulunulmuştur. Literatür incelendiğinde STEAM ile ilgili analiz konularında bilimsel araştırmaların kısıtlı sayıda olduğu görülmektedir. Dolayısıyla yapılan tez çalışmasının literatüre önemli katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

This thesis aims to examine the effect of fractal applications and the STEAM education model on academic achievement in the subject of sequences and series. Three-week lesson plans prepared for teaching sequences and series in the analysis utilized geometric fractals, snowflakes, architectural works, antennas, videos, the internet environment, and Geogebra activities. It was assumed that academic achievement would increase with the STEAM activities applied, unlike traditional education. It was also assumed that teacher candidates would develop a positive attitude towards the analysis course, gain broader perspectives, and support their critical and creative thinking skills. The first chapter includes the problem situation, the purpose and importance of the study, problem statements, limitations, assumptions, and definitions. The second section covers the historical process of mathematics, information on sequences and series, their connections with fractals, the STEAM education model, and related studies. The third section explains the research model, design, and sample, the data collection stages using the“Sequences and Series Achievement Test,”and the design and implementation process. Validity and reliability statistical analyses were performed and presented in tables. The experimental method used in the study was a post-test control group design. The study group consisted of students from the Dokuz Eylül University Mathematics Teaching program in the fall semester of 2023-2024. There were 39 students in the experimental group and 35 students in the control group. First, definitions, theorems, and examples related to sequences and series were explained to the groups using traditional methods. In the next stage, the experimental group was supported with fractal-based STEAM activities for three weeks. The Sequences and Series Achievement Test was developed to determine the achievement levels of the groups. Validity and reliability studies were conducted during the test development process. As a result of all statistical analyses, the results of the 20-question test were examined using the SPSS.24 program, and the Cronbach alpha reliability coefficient of the Achievement Test was determined to be 0.78. The results showed that the developed test was valid and reliable.The STEAM education applied to the experimental group yielded a positive and significant difference in academic achievement compared to the control group. In Chapter 4, statistics, normality analyses, and the results of the relationship between the experimental and control groups regarding the Sequences and Series Achievement Test used in the quantitative analysis of the research are presented in tables. The achievement levels of the dependent and independent groups were calculated using parametric tests based on the final test to find answers to the problems. In Chapter 5, the results showing that fractal-based STEAM activities improved students' academic achievement levels, conceptual understanding, and problem-solving skills are presented. Recommendations are made based on these results. A review of the literature reveals that there are a limited number of scientific studies on STEAM-related analysis topics. Therefore, it is believed that this thesis will make an important contribution to the literature.

Benzer Tezler

  1. Subband decomposition and fractal image compression based steganography

    Altbant ayrıştırma ve fraktal imge sıkıştırma tabanlı steganografi

    SUHAD FAKHRI HUSSEIN ALBASRAWI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    Assoc. Prof. Dr. BEHÇET UĞUR TÖREYİN

  2. Periodontitisli ve periodontal sağlıklı bireylerde tip 2 diabetes mellitusun çene kemiği üzerine etkisinin radyomorfometrik ve fraktal analiz yöntemleri ile incelenmesi

    Investigation of the effects of type 2 diabetes mellitus on the maxillary bone in periodontitis and periodontally healthy individuals using radiomorphometric and fractal analysis methods

    GÜLSÜM ÜNLÜ

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Diş HekimliğiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Periodontoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELTEM ZİHNİ KORKMAZ

  3. Sağlıklı ve periodontitisli bireylerin çene kemiğine ait trabeküler yapıdaki değişikliklerin fraktal analiz yöntemi ile karşılaştırmalı incelenmesi

    Comparative analysis of changes in trabecular structure of jaws HEALTHY and periodontitis individuals with fractal analysis method

    ABUBEKİR LALOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Diş HekimliğiAtatürk Üniversitesi

    Ağız, Diş ve Çene Radyolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZKAN MİLOĞLU

  4. Desıgn of fractal antennas for RFID and wıreless communıcatıon

    Radyo frekansı tanımlama ve kablosuz haberleşme uygulamaları için fraktal anten tasarımı

    ECMEL MEHMET CETER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. GÖKTÜRK POYRAZOĞLU

  5. Fractal modeling of surface electromyography (EMG) signals for EMG pattern recognition by artificial neural networks

    Yüzeyden kaydedilen elektromiyografik (EMG) sinyallerin yapay sinir ağları ile örüntü tanıma amaçlı modellenmesi

    MEHMET EYLEM KIRLANGIÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Tıbbi BiyolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. AYKUT SÜMER