Algodoo ile Tasarım

21.yy dijital çağ olarak adlandırılan günümüzde araştırma sonuçları, öğrencilerin teknolojiye duydukları ilgiyi vurgulamaktadır. Bu doğrultuda özellikle tablet ve akıllı telefon gibi mobil araçları ve bilgisayarları vazgeçilmez olarak gören dijital yerli öğrencilerin, bu teknolojileri fen öğrenimi sürecinde de kullanmaları beklenmektedir. Ülkemizde 2015 yılında güncellenen fen bilimleri öğretim programının amaçlarında da vurgulandığı üzere araştıran-sorgulayan öğrenciler için; öğrencilerin bireysel olarak öğrenme sürecine aktif katılımlarını sağlamak gerekmektedir. Bu süreçte hem bilgisayar hem de mobil araçlar ile kullanılabilecek teknojilerden biri olarak fen bilimleri derslerinin vazgeçilmezi simülasyonlar (benzetimler) ön plana çıkmaktadır. Simülasyonları temel olarak gerçek dünya ortamının temel bileşenlerinin aynen kopyalandığı, kontrol altına alınmış öğrenme ortamlarını sağlayan yazılımlar olarak tanımlamak mümkündür.

Ancak günümüz fen sınıflarında, öğretmenler çoğu zaman simülasyonlardaki değişkenleri kendileri değiştirerek, öğrencilerin simülasyonu sorgulamasına fırsat vermemektedir ya da simülasyondaki teknolojiye odaklanarak, simülasyonun odaklandığı teorik bilgiyi öğrencileri ile birlikte irdelememektedir. Simülasyonların sadece öğretmen tarafından kullanılması, teknolojinin geleneksel fen sınıflarında olduğu gibi öğretmen merkezli bir yaklaşımdan öteye gidememesine neden olmaktadır. Simülasyonların kullanımında; öğrencilerin sürece dahil edilmesi, değişkenleri değiştirmelerine, simülasyon tasarlamalarına fırsat verilmesi ve (varsa) simülasyonların gerçek dünyayı yansıtmayan boyutlarının sorgulanması simülasyonların etkili kullanımı için elzem önem taşımaktadır.



Simülasyonlar laboratuar ortamında deney araç-gereç ve malzemelerinin sınırlı olduğu durumlarda derslerin etkili bir şekilde işlenmesine katkı sağlarken, deney araç-gereç ve malzemelerinin sınırlı olmadığı durumlarda da deney öncesinde deney sonuçlarını tahmin etme ve deneyi tasarlama, deney sonrasında ise simülasyon ortamında çıkan sonuçlar ile laboratuar ortamında çıkan sonuçları karşılaştırmak amaçlı kullanılabilir.

Fen bilimleri derslerinde PhET (https://phet.colorado.edu/tr/) gibi profesyonel olarak geliştirilmiş simülasyonları kullanma imkanı mevcuttur. Ancak günümüzde STEM eğitimi ile birlikte ön plana çıkan tasarım becerilerini öğrencilere kazandırmak amacıyla, hazır simülasyonlara ek olarak öğrencilerin Algodoo (https://www.algodoo.com) gibi basit bir ara yüze sahip simülasyon programları ile simülasyon tasarlamalarına fırsat vermekte önem taşımaktadır. Algodoo fizik konuları için geliştirilmiş iki boyutlu ücretsiz ve kullanıcı dostu ara yüzüne sahip eğitsel yazılımdır. Algodoo ile Adobe Flash gibi programlarda olduğu gibi kod yazmaya gerek kalmadan, sürükle-bırak yöntemiyle mobil araçlarda ve bilgisayarda kolay bir şekilde simülasyon oluşturulabilmek mümkündür. Algodoo özellikle alanyazında öğrenilmesi zor ve öğrencilerin kavram yanılgılarına sahip olduğu belirtilen fizik kavramlarının (kuvvet ve hareket, optik gibi) öğretimi-öğreniminde kullanılabilecek araçları menülerinde bulundurmaktadır. Algodoo ile öğrenciler fizik kavramları ile ilgili hipotezlerini bilgisayar ortamında test ederek yaparak yaşayarak öğrenebilmektedir. Öğrenciler bu programla ayrıca yerçekimi, sürtünme kuvveti ve hatta havanın sürtünme katsayısını da hesaba katarak kendi fizik tabanlı oyunlarını tasarlayabilmektedir. Öğrencilerin Algodoo yazılımı ile simülasyon tasarlamaları aynı zamanda disiplinler arası bir çalışma yapmalarını sağlamaktadır.
Ülkemizdeki mevcut fen bilimleri öğretim programı incelendiğinde; STEM eğitimine doğrudan vurgu yapılmadığı, ancak proje tasarlama, öğrencilere bilimsel süreç becerileri ve yaşam becerileri kazandırma gibi STEM eğitimi ile doğrudan ilişkili olan faktörlerin programda yer aldığı görülmektedir. STEM eğitiminin kuramsal yapısı gereği mühendislik ile birlikte teknoloji de ön plana çıkmakta ve STEM eğitimi temelli etkinliklerde bu dört disiplinden en az ikisinin bir etkinlikte entegrasyonunun sağlanması beklenmektedir. STEM eğitimi etkinlikleri için önerilen en iyi teknoloji uygulamaları incelendiğinde; Algodoo yazılımının fen eğitim-öğretim sürecinde kullanımının önerildiği ortaya çıkmaktadır (https://www.ala.org/aasl/standards/best/apps/2015). Öğrencilerin yarının dünyasında; yaratıcılık, teknoloji ve tasarım gibi zihinsel süreçleri yeterince aktif hale getiremeyen tek düze çalışmalarla toplumun beklentilerini karşılamaları mümkün olmayacaktır (MEB, Teknoloji ve Tasarım Dersi Öğretim Programı). Bu bağlamda öğrencilerin Algodoo ile simülasyon geliştirilirken yaratıcılıklarının ön plana çıkacağı ve günümüzde sıkça vurgulanan tasarım becerilerinin gelişmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Algodoo bahsedildiği üzere fizik tabanlı bir program olmasına rağmen, öğretmen ve öğrencilerin hayal gücüne bağlı olarak fen bilimleri dersi kapsamındaki diğer disiplinlerde (kimya, biyoloji, astronomi gibi) de uygulanabilmektedir. Alanyazında Algodoo kapsamında yapılan araştırmalar; Algodoo yazılımının eğlenceli ve motive edici ortamı ile öğrencilerin fen kavramlarını öğrenmelerine destek sağladığını göstermektedir. Ülkemizde ise Algodoo ile sınırlı sayıda uygulama ve bilimsel araştırma ile karşılaşmaktayız. Algodoo yazılımının eğitimde uygulanmasına dair kendi tecrübelerimi paylaşacak olursam, yaklaşık dört yıldır yazılımı yoğun bir şekilde sınıflarımda kullanıyorum. Son bir yıldır sınıfımıza takılan etkileşimli tahta ile öğrencilerin teneffüslerde bile “Hocam Algodoo ile oynayabilir miyiz?”  şeklinde talepleri ile karşılaşıyorum. Tenefüs sonrası, sınıfıma döndüğümde öğrencilerimden çok eğlendiklerine yönelik dönütler alırken, tahtada da ilginç tasarımlar yaptıklarına şahit oluyorum. Özetle şunu söyleyebilirim ki; öğrenciler Algodoo yazılımını bir oyun gibi algılıyor ve kurdukları oyun esnasında farkında olmadan fen kavramlarını öğreniyorlar. Zaten istediğimizde bu değil mi? Teknoloji ile oynarken feni öğrenmek, tam bir dijital yerli işi…

• Lisansüstü eğitim yapan bir öğretmen olarak; derslerimde kullandığım farklı strateji, yöntem ve teknikleri bilimsel olarak değerlendirmenin önemine inanmaktayım. Bu doğrultuda Algodoo ile yaptığımız çalışmamızı inceleyebilirsiniz;

Özer, İ.E., Canbazoğlu Bilici, S., Karahan, E. (2016). Fen bilimleri dersinde Algodoo kullınımına yönelik öğrenci görüşleri. Trakya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 6(1), 28-40.

• Fen bilimleri öğretmeni olarak yaptığım çalışmalarıma YouTube kanalımdan (https://www.youtube.com/user/ozerfen) ulaşabilirsiniz. Belirttiğim YouTube kanalımda yer alan sürat konusu odaklı Algodoo uygulamasını (https://www.youtube.com/watch?v=rUsmrkNVM1Y) inceleyebilirsiniz.

Algodoo fizik tabanlı bir yazılım olmasına rağmen hayal gücüne bağlı olarak biyoloji (https://www.youtube.com/watch?v=fxhvmAfujLs) ve kimya (https://www.youtube.com/watch?v=zGxHM-8OB34) kavramlarının öğretiminde de kullanılabilir. Ancak fizik dışında bir alanda kullanıldığında öğrencilerimizde olası bir kavram yanılgısı ya da yanlış anlama oluşmaması için dikkat edilmelidir.