Fen Bilimleri Öğretiminde Ders Planı Tasarlayan Yapay Zeka: ChatGPT Örneği


Ergun M.

3rd International Artificial Intelligence and Data Science Congress - III. Uluslararası Yapay Zeka ve Veri Bilimi Kongresi, İzmir, Türkiye, 28 Temmuz 2023, ss.27

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İzmir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.27
  • Ondokuz Mayıs Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Son zamanlarda her alanda olduğu gibi yapay zeka uygulamaları eğitim alanında da kullanılmaya başlamıştır. Özellikle yapay zeka teknolojisinin kullanıldığı tekniklerden biri olan sohbet robotları sahip oldukları özellikleri dolayısıyla hem öğretmenlere hem de öğrencilere belirli alanlarda katkı sağlamaya başlamıştır. Bir taraftan ChatGPT gibi yapay zeka teknolojilerinin insan eliyle üretilen en büyük değerlerden biri olduğu ve öğrenme-öğretme sürecine dahil edilmesi gerekliliğine inanılırken bir taraftan da eğitim sistemine intihal gibi unsurlardan dolayı olumsuz etkiler yapabileceğine inanılmaktadır. Genelde sohbet robotları özelde ise ChatGPT öğrenme öğretme süresinde destek amaçlı yardımcı olarak kullanılabilmektedir. ChatGPT’nin bir fen bilimleri öğretmenine yardımcı olabileceği alanlar arasında araştırma ile konu hakkında bilgi sağlama, ders planı tasarlama, deney hazırlanmasına yönelik öneriler, gerek görsel gerekse etkileşimli ders materyalleri sunma, ödev konuları, öğrencileri değerlendirme ve takip etme belirtilebilir. Günümüz şartlarında fen bilimleri dersi öğretiminde ders planı yapmak günden güne öğretmenler için daha fazla önem kazanmaktadır. Bir taraftan öğrencilerin özelliklerindeki değişim diğer taraftan gelişen teknolojik uygulamaların ders sürecine etkisi fen bilimleri öğretmenlerinin sürekli olarak mesleki gelişime ihtiyacı olduğu gerçeğini ortaya çıkarmaktadır. Ders planı yapan fen bilimleri öğretmeni aynı anda birçok değişkeni hesaba katmak zorundadır. İşte bu durumda tüm olasılıklar ve değişkenler öğretmen tarafından değerlendirilmektedir. 

Bu araştırmada ortaokul fen bilimleri dersi kapsamında 5E öğrenme modeline göre ders planı tasarımında yapay zeka uygulaması olan ChatGPT’nin performansının incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda ortaokul fen bilimleri dersinde yer alan farklı öğrenme alanlarındaki kazanımlara uygun ders tasarımı yapılmıştır. ChatGPT’ye verilen kazanımlara uygun 5E öğrenme modeline göre ders planı tasarlattırılmıştır. Sohbet robotuyla yapılan etkileşimler sonucunda ders planının son haline karar verilmiş ve bu süreçte ChatGPT’inin performansı verdiği cevaplar üzerinden analiz edilmiştir. Bu çalışmada nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması deseni tercih edilmiştir. Veri toplama aracı olarak ChatGPT’nin tasarladığı 5E ders planı dokümanı ve analiz türü olarak içerik analizi kullanılmıştır. Elde edilen bulgular ışığından ChatGPT’nin ders planı tasarımında öğrencilerin hazırbulunuşluklarıyla ilgili çalışmalar önerdiği, derse dikkat çekme ve derse güdüleme basamaklarında farklı türde olasılıklar sunduğu, deney ve gözlem gibi bilimsel süreç becerilerini ön plana çıkardığı, oldukça fazla etkinlik önerisinde bulunduğu gözlenmiştir. Ders planında yer alan özgün hikayelere destek vermesi, sınıf ve laboratuvar şartlarına uygun deney tasarlaması, istenilen öğretim ilke ve yöntemlerine göre kazanımı uyarlaması diğer elde edilen bulgular arasındadır. Grup çalışması kapsamından işbirliği ve iletişim becerilerini geliştirecek etkinlikler önermiştir. Dersin giriş, keşfetme, açıklama, derinleşme ve değerlendirme basamaklarında sorulan sorulara detaylı geri bildirimler verdiği gözlenmiştir. Bazı durumlarda öğrencilere önerdiği film, video gibi içeriklerin tam olarak talep edilen öğrenci seviyesine uygun olmadığı durumlarla karşılaşılmıştır. Ayrıca şarkı ve kaynakça gibi somut önerilerde beklenen performansı göstermediği anlaşılmıştır.

Sonuç olarak ortaokul fen bilimleri dersi kapsamında 5E öğrenme modeline uygun ders planı tasarımında ChatGPT’nin yardımcı bir araç olarak kullanılabileceği belirtilebilir. Henüz fen bilimleri öğretmenin yerini almasının mümkün görünmediği fakat öğretmene ders tasarımında katkıda bulunabileceği gerçeğinin de göz ardı edilmemesi gerekmektedir. Çalışma sonucunda fen bilimleri öğretmenlerine ders tasarımında ChatGPT kullanımıyla ilgili önerilerde bulunulmuştur.