Yapay zekâ destekli robotik kodlama eğitiminin ortaokul öğrencilerinin robotik kodlama tutumuna ve bilgisayarca düşünme becerisine etkisi

Abstract

Bu çalışmada, yapay zekâ destekli robotik kodlama eğitiminin ortaokul öğrencilerinin robotik kodlama tutumları ve bilgisayarca düşünme becerileri üzerindeki etkisini incelemeyi amaçlamıştır. Çalışma, Kayseri ilinde Milli Eğitim Bakanlığına bağlı bir ortaokulda 6. sınıf düzeyinde toplam 50 öğrenci ile yürütülmüştür. Çalışma kapsamında öğrenciler deney ve kontrol grubu olarak iki gruba ayrılmıştır. Araştırma, yüz yüze eğitim ortamında planlanmış ve sekiz hafta boyunca toplam 16 ders saati uygulanmıştır. Her iki gruba da aynı robotik kodlama içerikleri sunulmuş ancak deney grubuna, yapay zekâ destekli senaryolar ve uygulamalarla zenginleştirilmiş bir öğretim süreci uygulanırken, kontrol grubuna geleneksel yöntemlerle aynı içerikler öğretilmiştir. Araştırma, nicel ve nitel yöntemlerin birlikte kullanıldığı karma yöntem deseninde yürütülmüştür. Nicel veriler, robotik kodlama tutum ölçeği ve bilgisayarca düşünme becerisi ölçeği aracılığıyla toplanmıştır. Nitel veriler ise uygulama sonunda deney grubu öğrencileriyle yapılan yarı yapılandırılmış görüşmeler aracılığıyla elde edilmiştir. Nicel veriler SPSS 25 programında analiz edilmiştir. Verilerin normal dağılıma uygunluğu test edilmiş, yapılan analizler sonucunda normal dağılım gösterdiği belirlenmiştir. Böylece, gruplar arası karşılaştırmalar için bağımsız örneklemler t-testi; grupların kendi içindeki değişimi incelemek amacıyla ise bağımlı örneklemler t-testi uygulanmıştır. Çalışma sonucunda yapay zekâ destekli robotik kodlama eğitimi alan deney grubundaki öğrencilerin, robotik kodlama tutum puanları ve bilgisayarca düşünme becerileri bakımından kontrol grubuna kıyasla anlamlı düzeyde gelişim gösterdiği saptanmıştır. Deney grubunda yer alan öğrencilere uygulama sürecinin sonunda yapay zekâ destekli materyalleri ve ders sürecini değerlendirmek amacıyla yarı yapılandırılmış görüşme formu uygulanmıştır. Öğrenciler, yapay zekânın derslerde ve proje çalışmalarında bilgiyi daha hızlı öğrenmelerine, zor konuları anlamalarına ve hatalarını görüp düzeltmelerine yardımcı olduğunu belirtmiştir. Ancak bazı öğrenciler, yapay zekâya çok fazla güvenmenin kendi düşünme becerilerini olumsuz etkileyebileceğini ve bazen yanlış bilgi verebildiğini ifade etmiştir. Genel olarak öğrenciler, yapay zekâ destekli eğitimin öğrenmeyi daha ilgi çekici ve etkili hale getirdiğini düşünmekte, ancak bu teknolojinin dengeli ve öğretmen rehberliğinde kullanılmasının önemli olduğunu belirtmektedir. Araştırmanın sonuçlarına göre ilerleyen dönemlerde benzer çalışmalar gerçekleştirmek isteyen araştırmacılar için çeşitli öneriler sunulmuştur.This study aimed to examine the effects of AI-assisted robotic coding training on middle school students' robotic coding attitudes and computational thinking skills. The study was conducted with 50 6th-grade students at a middle school affiliated with the Ministry of National Education in Kayseri. The students were divided into two groups: an experimental and a control group. The research was planned in a face-to-face education environment and a total of 16 lesson hours were implemented over eight weeks. Both groups were presented with the same robotic coding content. However, the experimental group received a teaching process enriched with AI-assisted scenarios and applications, while the control group received the same content using traditional methods. The study employed a mixed-methods design using both quantitative and qualitative methods. Quantitative data were collected using a robotic coding attitude scale and a computational thinking skills scale. Qualitative data were obtained through semi-structured interviews with the experimental group students at the end of the study. Quantitative data were analyzed using SPSS 25. Data were tested for normal distribution, and analyses revealed a normal distribution. Thus, an independent samples t-test was used for between-group comparisons, and a dependent samples t-test was used to examine changes within groups. The study found that students in the experimental group who received AI-assisted robotics coding training showed significant improvement compared to the control group in terms of robotics coding attitude scores and computational thinking skills. At the end of the implementation period, a semi-structured interview form was administered to the experimental group students to evaluate the AI-assisted materials and the course process. Students stated that AI helped them learn information faster in classes and projects, understand difficult topics, and identify and correct their errors. However, some students stated that relying too much on AI could negatively impact their thinking skills and sometimes provide inaccurate information. Overall, students believe that AI-assisted training makes learning more engaging and effective, but they emphasize the importance of using this technology in a balanced manner and with teacher guidance. Based on the results of the study, several recommendations are offered for researchers who wish to conduct similar studies in the future.