The Effects of the Mathematical Modelling Activities on Secondary School Students' Mathematics Achievement Level on the PISA.

Geleneksel yöntemlerin ve problem çözme etkinliklerinin öğrencilerin problem çözme becerisini geliştirmede yetersiz kaldığı düşüncesi Öğrencilerin gerçek hayatta kullanabilecekleri matematiksel bilgi ve matematiksel düşünme becerisine sahip olabilmeleri için nasıl bir matematik eğitimi yapılmalıdır? sorusunu beraberinde getirmiştir (Kertil, 2008). Matematik eğitiminde matematiksel modelleme ile ilgili araştırmalar incelendiğinde matematiksel modelleme etkinliklerinin, günümüz dünyasının gereksinimine karşılık verebilecek yapıda olduğu anlaşılmaktadır. Bu araştırma matematiksel modelleme etkinliklerinin ortaokul öğrencilerinin PISA matematik başarı düzeylerine etkisini incelemek amacıyla yapılmıştır. Çalışmada hem nicel hem nitel yöntemlerin birlikte kullanıldığı karma araştırma deseni araştırma modeli olarak kullanılmıştır. Araştırma, problem durumunun araştırılması için ön test-son test kontrol gruplu yarı deneysel desene göre düzenlenmiştir. Araştırma, 2015-2016 öğretim yılında bir devlet ortaokulunun 7.sınıf Seçmeli Matematik Uygulamaları dersinin iki şubesindeki toplam 44 öğrenci ile gerçekleştirilmiştir. Bu öğrencilerin 24'ü deney grubunda, 20'si kontrol grubunda yer almıştır. Deney grubunda Matematiksel Modelleme Etkinlikleri kontrol grubunda ise Milli Eğitim Bakanlığı'nın belirlediği ders kitabındaki veya öğretmenin kendi oluşturduğu problemler ve etkinlikler kullanılmıştır. Araştırmada veriler,açıklanan PISA sorularından oluşan PISA Matematik Başarı Testi, Matematiksel Modelleme Etkinlikleri ve yarı yapılandırılmış görüşmelerden elde edilmiştir. Nicel verilerin analizinde bağımsız t-testi, bağımlı t-testi, mann-whitney U ve wilcoxon testi gibi parametrik ve parametrik olmayan testler kullanılmıştır. Elde edilen nitel verilerin içerik analizi yapılmıştır. Araştırmada elde edilen verilerin analizi sonucunda; hem deney grubunda hem de kontrol grubunda PISA Matematik Başarı Testi ortalamalarına göre öğrencilerin PISA matematik başarı düzeylerinde anlamlı bir artış olduğu ancak deney ve kontrol gruplarının son testleri karşılaştırıldığında, deney grubunun kontrol grubuna göre PISA Matematik Başarı düzeyinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Nitel verilerin analizi sonucunda matematiksel modelleme etkinliklerinin uygulanması sürecinde öğrencilerin ve öğretmenin karşılaştığı zorluklar tespit edilmeye çalışılmıştır. Ayrıca yapılan görüşmelerde öğrencilerin matematiksel modelleme etkinliklerine ilişkin görüşlerinin olumlu olduğu görülmüştür. Araştırmada elde edilen yukarıdaki bulgular ayrıntılı bir şekilde yorumlanmış ve çalışmanın sonunda çeşitli önerilere yer verilmiştir.The thought of traditional methods and problem solving activities remain incapable on developing problem solving abilities of students, accompanies the question How to provide education for mathematics to make students have mathematical knowledge and mathematical thinking abilllities which they could use on their real life? (Kertil, 2008). When analyzing researches about mathematical modelling on mathematics education, it is seen that mathematical modelling activities meet the necessities of today's world. This study aims investigating effects of mathematical modelling activities on secondary school student's mathematics achievement level on the PISA. The researcher employed an mixed method which a quantitative method was nested within a qualitative method. Pretest-post-test design with control group was used to investigate the problem status. The research was conducted with 44 seventh grade students from a state secondary school during 2015-2016 academic years. Two groups of students were investigated. The experiment group consisted of 24 and the control group consisted of 20 students. Mathematical modeling activities and traditional instruction methods were used in the experiment group and the control group respectively. PISA Mathematics Achievement Test, Mathematical Modeling Activities and Semi-structured interview were used in the research. In the analysis of research data, for quantitative data Independent Samples t-test, Paired Samples t-test,Mann-Whitney U test and Wilcoxon test were used. In the analysis of qualitative data content analysis was used. As a result of the collected data analyses in the research; it has been observed that using mathematical modeling activities in mathematics education increased students'mathematics achievement level on the PISA. By means of appreciating qualitative data results, difficulties that students and teachers faced with were tried to be determined. Also it was found that students have positive opinions about mathematical modelling activities. Results were implemented and there were different recommendations at the end of the study