ELEKTRONİK Öğrenme Kaynaklarının Öğrenme Üzerindeki Etkisinin Araştırılması "NANOTEKNOLOJİ VE NANOMALZEMELER" DERSİNDE ÖĞRENME Çıktıları
Anahtar Kelimeler:
nanoteknoloji eğitimi, e-öğrenme kaynakları, dijital ders kitabı, öğrenci başarısı, meta-analiz, STEM eğitimi.Özet
Bu çalışmada, “Nanoteknoloji ve Nanomalzemeler” dersinin öğretiminde dijital ve elektronik eğitim kaynaklarının etkinliğini değerlendirmek için meta-analiz kullanılmıştır. On iki farklı çalışmanın sonuçları birleştirilmiş ve standartlaştırılmış ortalama fark indeksi hesaplanmıştır. Rastgele etkiler modeline dayanan sonuç, elektronik kaynakların öğrencilerin akademik başarılarının artmasına katkıda bulunduğunu göstermiştir (d = 0,59; %95 GA: 0,14–1,05; p = 0,011). Bu sonuçlar, elektronik araçların kullanımının, konunun daha iyi öğrenilmesi için etkili bir temel olabileceğini göstermektedir.
Araştırmanın sonuçlarına dayanarak, “Nanoteknolojinin Öğretimi: İlkeler ve Uygulama” adlı bir elektronik ders kitabı geliştirildi. Ders kitabı, teorik bölümler, video dersler ve etkileşimli görevler, pratik alıştırmalar içermektedir; bu sayede öğrencilerin konuya olan ilgileri artırılmakta ve öğrenme süreci esnek bir şekilde düzenlenebilmektedir. Onun avantajları arasında eğitim materyallerine erişim kolaylığı, dijital platformlar kullanılarak bağımsız öğrenme imkânı ve modern metodolojik araçlarla uyumluluk yer almaktadır.
Ancak, geliştirilen elektronik ders kitabı henüz belirli deneysel araştırmalara tabi tutulmamıştır. Araştırma sonuçları, elektronik kaynakların etkinliğini doğrulayan meta analiz verilerine dayanarak, bu ders kitabının gelecekte pilot olarak denenmesi gerektiğini göstermektedir. Araştırmanın sonuçları, elektronik eğitim kaynaklarının ve özel olarak geliştirilmiş bir ders kitabının kullanılmasının, öğrencilerin “Nanoteknoloji ve Nanomalzemeler” dersindeki akademik başarısını etkili bir şekilde artırdığını göstermektedir. Ayrıca, bunların etkinliğini artırmak için uyarlanmış yöntemlerin ve etkileşimli araçların kapsamlı bir şekilde kullanılmasının gerekliliği ortaya çıkmıştır.
Referanslar
BIBLIOGRAPHY
1. Kulkarni S.K. Nanotechnology: Principles and Practices. - 3rd ed. – Springer, 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-319-09171-6
2. Grand View Research. Nanotechnology Market Size, Share & Trends Analysis Report. – 2024. [Electronic resource]. URL: https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/nanotechnologymarket (date of access 12.07.2025)
3. Moon J., Kim H., Park S. Challenges in teaching nanotechnology: A systematic review // International Journal of STEM Education. – 2022. – №9(1). – P. 45–58. https://doi.org/10.1186/s40594-022-00344-0
4. Ernst J.V. Multimedia applications in STEM education: Enhancing learning outcomes // Journal of Technology Studies. – 2009. – №35(1). – P. 40–48. https://doi.org/10.21061/jots.v35i1.a.6
5. Wang L.-H., Chen B., Hwang G.-J. Effects of digital game-based STEM education on students’ learning performance and motivation: A meta-analysis // International Journal of STEM Education. – 2022. – №9(26). https://doi.org/10.1186/s40594-022-00344-0
6. Alrasheedi M., Capretz L.F. Critical success factors in mobile learning: A meta-analysis and survey study // arXiv Preprint, arXiv:1801.04288. – 2018. https://arxiv.org/abs/1801.04288
7. Öztop F. A meta-analysis of the effectiveness of digital technology-assisted STEM education // Journal of Science Learning. – 2023. – №6(2). – P. 136–142. https://doi.org/10.17509/jsl.v6i2.56510
8. Effectiveness of digital technology-assisted STEM education (EJ1396033) // Education Resources Information Center (ERIC). – 2023. [Electronic resource]. URL: https://eric.ed.gov/?id=EJ1396033 (date of access 12.07.2025)
9. OECD. Digital Strategies in Education: Improving STEM Learning Outcomes. – OECD Publishing, 2023. https://doi.org/10.1787/19939019
10. UNESCO. Digital learning and the transformation of education. – UNESCO Publishing, 2024. [Electronic resource]. URL: https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000386219 (date of access 12.07.2025)
11. OECD. Digital equity and inclusion in education. – OECD Publishing, 2023. https://doi.org/10.1787/0e8e8b84-en
12. NanoHUB.org. NanoHUB platform overview: Virtual laboratories and simulation tools. – 2023. [Electronic resource]. URL: https://nanohub.org/resources (date of access 12.07.2025)
13. Kulkarni S.K. Teaching Nanotechnology: Principles and Practices (Digital Textbook). – Springer, 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-319-09171-6
14. Moon J., Lee H., Choi K. Evaluating the impact of digital nanotechnology learning resources on student outcomes // Journal of STEM Education Research. – 2023. – №6(3). – P. 220–234. https://doi.org/10.1007/s41979-023-00129-7
15. Morris J., Straton J., Weasel L. Nanotechnology courses for general education // American Society for Engineering Education Annual Conference & Exposition. – 2015. https://doi.org/10.18260/p.24519
16. Borenstein M., Hedges L.V., Higgins J.P., Rothstein H.R. A basic introduction to fixed-effect and random-effects models for meta-analysis // Research Synthesis Methods. – 2010. – №1(2). – P. 97–111. https://doi.org/10.1002/jrsm.12
17. Borenstein M., Hedges L.V., Higgins J.P.T., Rothstein H.R. Introduction to Meta-Analysis. - 2nd ed. – John wiley & sons, 2021.
18. Cohen J. Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences. - 2nd ed. – Lawrence Erlbaum Associates, 1988.
19. Field A. Discovering Statistics Using IBM SPSS Statistics. - 5th ed. – Sage, 2018.
20. Higgins J.P., Thompson S.G. Quantifying heterogeneity in a meta-analysis // Statistics in Medicine. – 2002. – №21(11). – P. 1539–1558. https://doi.org/10.1002/sim.1186
21. IntHout J., Ioannidis J.P., Rovers M.M., Goeman J.J. Plea for routinely presenting prediction intervals in meta-analysis // BMJ Open. – 2016. – №6(7). https://doi.org/10.1136/bmjopen-2015-010247
22. Kerimbayev N., Umirzakova Z., Shadiev R., Jotsov V. A student-centered approach using modern technologies in distance learning: a systematic review of the literature // Smart Learning Environments. – 2023. – №10(1). https://doi.org/10.1186/s40561-023-00280-8
23. Djono D., Sudiyanto S., Sukmawati F., Salimi M. Systematic literature review: effects of digital teaching materials on learning achievement // International Journal of Evaluation and Research in Education. –
2024. – Т. 13. – P. 2678–2688. https://doi.org/10.11591/ijere.v13i4.26357
24. Giasolli R., Tao D., Neuen S. (2024). Nanotechnology outreach at Mall of America: fostering STEAM interest // Journal of Advanced Technological Education. – 2024. – №3(1). – P. 42–54. https://doi.org/10.5281/zenodo.10945936
25. Aderibigbe S.A. Can online discussions facilitate deep learning for students in General Education? // Heliyon. – 2021. – №7(3). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06414
