Girişimcilik ve bilimsel muhakeme odaklı bir sosyobilimsel konu etkinliği: Yapay zeka

Abstract

In the scope of the global developments and trends titles of the 11th Development Plan (2019-2023), an educational approach involving the integration of science, mathematics, technology and engineering disciplines gains importance. With the interdisciplinary educational approach; in solving real-life problems, creative, innovative and computational thinking skills come to the fore. From this point of view, it is aimed to raise individuals furnished with developed problem-solving skills, entrepreneurship and innovation qualifications, and that are technology use friendly. Within the scope of the 21st Century Learning Partnership Project conducted in the USA; problem-solving, reasoning, and entrepreneurial skills were emphasized as the necessary learning outcomes for students to be successful in daily life and in the business world. Meanwhile in Turkey, in line with the breakthroughs in science and technology and ever-changing societal needs; these skills are laid out among common core competencies, values and life skills in the curriculum (2018), the MNE (Ministry of National Education) and TUBITAK (Scientific and Technological Research Council of Turkey) Strategic Plans (2019-2023). Higher education plays an active role in gaining these abilities and transforming the knowledge produced into value. In today’s world, there is a transition to the entrepreneurial university model, which requires active public and industry cooperation. With all this development and transformation; the use of socio-scientific issues in the science curriculum is of importance in the development of entrepreneurship capabilities and reasoning skills. Therefore, in this study, the subject of artificial intelligence has been examined from a pedagogical perspective in order to contribute to the process of creating economic and social value from current developments in science and technology. Because the subject of artificial intelligence happens to be a socio-scientific issue in that it is directly related to daily life, has scientific, social, technology and social dimensions, and includes open-ended and scientific discussion. This study is significant in terms of addressing the context of this subject in pre-service teacher education to train entrepreneurial teachers within the scope of the entrepreneurial university model. The aim of this study is to propose a socio-scientific issue activity focused on entrepreneurship and scientific reasoning for pre-service teachers in their undergraduate training, and to present the implementation steps of the activity. Within the framework of this proposed activity, it is aimed that pre-service teachers gain the learning outcomes of entrepreneurial individuals and scientific reasoning skills. In line with this fundamental purpose, it is aimed to provide awareness about the pedagogical infrastructure of artificial intelligence and its applications in daily life by ensuring the integration of artificial intelligence applications into the teaching of socio-scientific issues. The activity prepared according to the 6E Learning Model was planned as six-lesson hours. With this activity, scenarios in education and in different sectors involving the applications of artificial intelligence, which is a socio-scientific issue within the scope of developments in science and technology, are examined. Through these scenarios, the advantages of artificial intelligence in terms of science, society, ethics, economy, health and the concerns about its applications and the risky situations it creates are evaluated. At the same time, based on the usage areas of artificial intelligence, entrepreneurship practices are carried out on possible future projections. At the end of the activity, pre-service teachers are expected to design an innovative product using artificial intelligence technology or develop an R&D-based business idea. Entrepreneurship practices of pre-service teachers are evaluated using a rubric prepared by considering factors such as "problem-solving, risk-taking, evaluating opportunities, innovation and creativity". The scientific reasoning process, on the other hand, is evaluated by considering the "declarative and procedural" dimensions of content knowledge and the "complexity, questioning, scepticism and multiple perspective" dimensions of socio-scientific reasoning. Meanwhile, the feasibility of the activity was presented to two expert academicians in their fields and evaluated with semi-structured interviews. According to the evaluations, it is concluded that the activity is an activity that reflects the interdisciplinary science education approach, is suitable for the Science Education Undergraduate Program, and is one that can be applied in different field education courses such as “problems sourced science and technology, scientific reasoning skills, interdisciplinary science teaching”.

11. Kalkınma Planının (2019-2023) küresel gelişmeler ve eğilimleri çerçevesinde, fen bilimleri, matematik, teknoloji ve mühendislik disiplinlerinin entegrasyonunu içeren bir eğitim yaklaşımı önem kazanmaktadır. Disiplinlerarası eğitim yaklaşımıyla birlikte gerçek yaşam problemlerinin çözümünde yaratıcı, inovasyonel ve bilişimsel düşünme yetileri ön plana çıkmaktadır. Buradan hareketle, problem çözme becerisi gelişmiş, girişimcilik ve yenilikçilik özelliklerine sahip, teknoloji kullanımına yatkın bireylerin yetiştirilmesi amaçlanmaktadır. ABD’de gerçekleştirilen 21. yy. öğrenme ortaklığı projesi kapsamında, öğrencilerin günlük yaşamda ve iş dünyasında başarılı olması için gerekli öğrenme çıktıları olarak problem çözme, akıl yürütme, girişimcilik becerilerine vurgu yapılmıştır. Ülkemizde ise bu beceriler, bilim ve teknolojide yaşanan gelişmeler ile değişen toplum ihtiyaçlarına bağlı olarak yenilenen öğretim programlarında (2018), MEB ve Tübitak Stratejik planlarında (2019-2023); ortak temel yetkinlikler, değerler ve yaşam becerileri arasında yerini almaktadır. Bu yetilerin kazandırılmasında ve üretilen bilginin değere dönüştürülmesinde yükseköğretim aktif rol almaktadır. Günümüzde, aktif kamu ve sanayi işbirliği gerektiren girişimci üniversite modeline geçiş söz konusudur. Yaşanan tüm bu gelişim ve dönüşümle birlikte, Fen Bilimleri dersi öğretim programında, girişimcilik becerisinin ve muhakeme yeteneğinin geliştirilmesinde sosyobilimsel konuların kullanılması önem arz etmektedir. Dolayısıyla bu çalışmada, bilim ve teknolojideki güncel gelişmelerden ekonomik ve toplumsal değer oluşturma sürecine katkı sağlamak üzere yapay zeka konusu pedagojik açıdan incelenmiştir. Çünkü yapay zeka konusu, doğrudan günlük hayatla ilişkili, bilimsel, toplumsal, teknoloji ve sosyal boyutlara sahip, açık uçlu ve bilimsel tartışma içermesi yönüyle sosyobilimsel konu özelliği taşımaktadır. Bu konu bağlamının, girişimci üniversite modeli kapsamında girişimci öğretmenlerin yetiştirilmesi üzere, hizmet öncesi öğretmen eğitiminde ele alınması yönüyle bu çalışma önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı, öğretmen yetiştirme eğitiminde, öğretmen adaylarına yönelik girişimcilik ve bilimsel muhakeme odaklı bir sosyobilimsel konu etkinliği önerisinde bulunmak ve etkinliğin uygulama basamaklarını tanıtmaktır. Önerilen bu etkinlik çerçevesinde öğretmen adaylarının girişimci bireylerdeki öğrenme çıktıları ile bilimsel muhakeme becerilerini kazanmaları amaçlanmaktadır. Bu temel amaç doğrultusunda, yapay zeka uygulamalarının sosyobilimsel konuların öğretimine entegrasyonu sağlanarak, yapay zekâ konusunun pedagojik alt yapısı ile günlük yaşamımızdaki uygulamaları hakkında farkındalık sağlanması amaçlanmaktadır. 6E öğrenme modeline göre hazırlanan etkinlik, altı ders saati olarak planlanmıştır. Bu etkinlik ile bilim ve teknolojideki gelişmeler kapsamında sosyobilimsel bir konu olan yapay zekânın, eğitimde ve farklı sektörlerdeki uygulamalarının yer aldığı senaryolar incelenmektedir. Bu senaryolar üzerinden yapay zekânın bilim, toplum, etik, ekonomi, sağlık açısından oluşturduğu avantajlar ile uygulamalarına ilişkin duyulan kaygılar ile yarattığı risk durumları muhakeme edilmektedir. Aynı zamanda yapay zekânın kullanım alanlarından hareketle, gelecekteki olası projeksiyonları üzerine girişimcilik uygulamaları gerçekleştirilmektedir. Etkinlik sonunda öğretmen adaylarından, yapay zeka teknolojisini kullanarak inovatif bir ürün tasarlamaları ya da Ar-Ge tabanlı bir iş fikri geliştirmeleri beklenmektedir. Öğretmen adaylarının girişimcilik uygulamaları “problem çözme, risk alma, fırsatları değerlendirme, yenilikçilik ve yaratıcılık” gibi faktörler dikkate alınarak hazırlanan rubrik ile değerlendirilmektedir. Bilimsel muhakeme süreci ise, konu alan bilgisinin “bildirimsel ve işlemsel” boyutları ile sosyobilimsel muhakemenin “komplekslik, sorgulama, şüphecilik ve çoklu perspektif” boyutları dikkate alınarak değerlendirilmektedir. Etkinliğin uygulanabilirliği ise alanında uzman iki akademisyene tanıtılmış ve yarı yapılandırılmış görüşmelerle değerlendirilmiştir. Değerlendirmelere göre etkinliğin, disiplinlerarası fen eğitimi yaklaşımını yansıtan, Fen Bilgisi Öğretmenliği Lisans Programına uygun, fen ve teknoloji kaynaklı sorunlar, bilimsel muhakeme becerileri, disiplinlerarası fen öğretimi gibi farklı alan eğitimi derslerinde uygulanabilir bir etkinlik olduğu sonucuna ulaşılmıştır.