Probleme Dayalı Öğrenme (Problem-based Learning) Dilek DOĞAN Ömer DEMİR Doç. Dr. Hakan TÜZÜN

Eğitim Sürecinden Beklentiler (1) Eğitim süreci sonrasında öğrenenlerden istenen gerçek yaşamlarına uygun özgün çalışmalar yapabilmeleri ve yaşamlarının her alanında etkin problem çözen bireyler olabilmeleridir. Eğitim-öğretim sürecinde öğretim ortamları kitaplardaki soru ya da problemleri çözmeye yöneliktir.

Eğitim Sürecinden Beklentiler (2) Bu süreçlerde öğrencilere bilginin kaynağı ve bu bilgileri nasıl elde edecekleri, bunları nasıl değerlendirecekleri ve problemi çözmek için bu bilgiyi nasıl kullanacakları öğretildiğinde öğrenenler sürece aktif olarak katılacağından bu süreç daha etkili hale gelecektir

Öğrenme Ortamlarında PDÖ Öğrenme ortamları, öğrenenlerin düşünme ve problem çözme becerilerini geliştirici nitelikte düzenlendiğinde, öğrenenler bilgiyi ezberlemek yerine zihinsel olarak bilgiyi anlamlandırarak içselleştirecektir. Bu amaçla eğitim-öğretim sürecinde Probleme Dayalı Öğrenme (PDÖ) yaklaşımının kullanılmasıyla bireyler gerçek yaşam problemleri üzerine kurulan deneyimler gerçekleştirebilirler.

Problem Nedir? (1) Problem, durumlardır. bir amaca ulaşmak için halihazırda görünen, standart ya da rutin bir yolun bulunmadığı, amaca ulaşmak için kararlılığın ve karşılaşılan zorluk derecelerinin önemli olduğu ve belli durumlarda duygu barındırabilen durumlardır.

Problem Nedir? (2) Problem olabilir. bir doğruyu cevaplamak bir nesnenin yerini belirlemek bir işi güvence altına almak bir öğrenciye öğretmek olabilir.

Problem Ne Değildir? (3) Rutin cevaplara sahip durumlar problem olarak değerlendirilmemektedir. Örneğin; evdeki ışıkların nasıl açıldığını bilmek elektrik olduğu sürece bir problem değilken, elektrik kesintisi olduğunda bir problemdir.

Problemin Bileşenleri Amaç durumu Olmak istenilen yer, problemin çözümüdür. Örneğin; Hacettepe Üniversitesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Anabilim dalına ait binaya gitmeniz gerekiyorsa burada olunmak istenen yer bu binadır. Başlangıç durumu Çözülmesi gereken problemle karşılaşılan andır. Uygulanabilecek işlemler Başlangıç durumundan amaç durumuna ulaşmak için yapılacak genellikle zihinsel eylemlerdir.

1 2 3 Problem Türleri İyi yapılandırılmış (well-structed) problemler İyi yapılandırılmamış (ill-structed) problemler İçgörü/kavrayış problemleri 1 2 3

İyi Yapılandırılmış Problemler Başlangıç ve amaç durumunun açıkça tanımlandığı ve yapılabilecek hamlelerin bilindiği problemlerdir. Oyunlar, matematik ve fen alanında çözülebilen problemler tanımlanmış problemlere örnek olarak verilebilir.

İyi Yapılandırılmamış Problemler Kurallardan, başlangıç durumundan, yapılacak işlemlerden ve hatta amaç durumundan emin olamadığımız problemlerdir. Tek aşamada hemen çözülemeyen karmaşık yapıda problemlerdir. Bu tip problemler, problemi çözecek kişiye durumla ilgili çözüm yollarını bulmasını güçleştirdiğinden ekstra bir zorluk getirmektedir. Sosyal bilimler kapsamındaki problemler, sınıf ve okul içindeki iletişim problemlerine kadar bir çok durum iyi yapılandırılmamış problemlere örnek olarak verilebilir.

İçgörü/Kavrayış Problemleri İyi yapılandırılmamış bir problemin özel bir durumudur. Bu tip problemlerde bütün bilinmeyenlere rağmen cevap aniden bulunur. Birçok bilim adamının aylarca hatta yıllarca bir durum üzerinde çalışarak birden cevabını bulması buna örnek olabilir

İyi Yapılandırılmış ve İyi Yapılandırılmamış Problemler İyi yapılandırılmış problemleri, iyi yapılandırılmamış problemlerden ayıran en temel özellik İyi yapılandırılmamış problemler çözülürken duygu, tutum ve inanç gibi bilişsel olmayan süreçlerin süreci etkilemesi ve değerlendirme sonrasında elde edilen sonuçlara göre bir karara varılmasıdır.

İyi Yapılandırılmış ve İyi Yapılandırılmamış Problemler İyi yapılandırılmış problemler İyi yapılandırılmamış problemler Amacı açık olarak bellidir. Amacı belli belirsizdir. Problem cümlesi net olarak ifade edilmiştir. Problem cümlesi net olarak ifade edilmemiştir. Çoğunlukla tek bir çözümü vardır. Birden fazla çözümü vardır ya da hiç çözümü olmayabilir. Çoğunlukla problemin sonucu önceden belirlenmiştir. Bazen çözümünde ortak bir karara varılamayabilir. Değerlendirme ölçütleri kesin sayılabilir. Değerlendirme ölçütleri kesin değildir.

Problem Çözme Bireyler problem çözme becerilerini kullanarak amacına ulaşmasını engelleyen faktörlerle başa çıkabileceği çözüm yolu bulmaktadırlar. Bu süreçte bireyler üst düzey zihinsel becerileri kullanmaktadırlar.

Probleme Dayalı Öğrenme (PDÖ)(1) Öğrenciyi araştırmaya yönlendiren, uygulama ve kuramı birbiriyle bütünleştirerek problemin çözümü için gerekli bilgi ve beceriyi uygulatan öğrenci merkezli bir yaklaşımdır. İyi yapılandırılmamış problemlerin öğrenmeyi uyarmada kullanımını sağlayan aktif öğrenme yöntemlerinden biridir.

Probleme Dayalı Öğrenme (PDÖ)(2) Probleme dayalı öğrenme ilk olarak tıp alanında 1960’larda Kanada McMaster Üniversitesinde çalışan bir grup eğitimci ile başlamıştır. Tıp öğrencilerinin öğrenim gördüğü sınıf ortamı ile bir doktorun muayene odası arasında farklar olduğunu gözlemlemiştir. Uygulamadaki doktorlar zamanlarının çoğunu hastaların ortaya koyduğu belirsiz durumlarla uğraşmakla geçirirken, tıp öğrencileri zamanlarının çoğunun kitaplarda yazılı olan gerçeklerle geçirmektedirler.

PDÖ’nün Özellikleri (1) Öğrenciler kendilerini yönlendirerek edindikleri bilgileri problemin çözümünde kullanabilmelidirler. Öğrencilerin problem hakkında o ana kadar neler öğrendiklerini ve hangi ilke ve kavramları tartışabileceklerini analiz etmeleri gerekir. Gerek süreç boyunca ve gerekse problemin çözümünde öğrencilerin hem kendilerini hem de grup arkadaşlarını değerlendirmeleri gerekmektedir Öğrencinin değerlendirilmesinde PDÖ’nün hedeflerine uygun olarak tüm süreç ele alınmalıdır.

PDÖ’nün Özellikleri (2) Öğrenci kendi öğrenmesiyle ilgili sorumlulukları almış olmalıdır. Problem iyi yapılandırılmamış olmalı ve araştırmaya açık olmalıdır. PDÖ’deki etkinlikler gerçek yaşamdan alınmış ve gerçeğe yakın olmalıdır. Problem ve çözümüyle gerçekleşecek öğrenme farklı disiplinleri ve konuları içerecek şekilde olmalıdır. Grup çalışmasında işbirlikli öğrenme gereklidir.

PDÖ ile öğrenciler… Eleştirel düşünebilmekte ve gerçek yaşama uygun ya da yaşanmış karmaşık problemleri çözebilmekte Konuya uygun kaynağı bulup kullanabilmekte ve değerlendirebilmekte Takım ruhu içinde küçük gruplarda işbirliğine dayalı çalışabilmekte Hem sözel hem de yazarken çok yönlü, etkili iletişim kurabilmekte Zihinsel becerilerini ve ön bilgilerini kullanarak yaşam boyu karşılaşabileceği sorunların üstesinden gelebilmektedir.

PDÖ Örnek Senaryo (1) Ali Bey, yarım kalan projesini bitirmek için dizüstü bilgisayarını açtı. Bilgisayarı dizlerinin üzerine koyup yazmaya başladı. Aşağıda kalan bilgişsayarın ekranına bakmak için boynunu sürekli eğmek zorunda kaldığından çok rahatsız bir pozisyonu vardı. Bir süre sonra İnternette bir şeyi araştırmak zorunda kaldı ve internetin balı olduğu masaüstü bilgisayara geçti. Sandalye çok yüksek olduğu için zıplayarak oturdu, ayakları yere değmemesine rağmen İnternette işinin uzun sürmeyeceğini düşünüp düzeltmekten vazgeçti. Yaklaşık bir saatten fazla internette kaldığını fark ettiğinde omzu ağrımaya başlamış, ayakları şişmişti. Birden bilgisayar kapanıverdi. Buna neyin sebep olduğunu düşünürken kabloları kontrol etmek istedi. Bilgisayar kablosunu kontrol ederken kablonun tekinin dış kabuğunun soyulmuş olduğunu farketti. İşi çok fazla olduğu için sonra bantlarım diye geçiştirdi. Tekrar dizüstünün başına geçince çok kısa bir süre ekrana bakmasına rağmen boynunda ağrı hissetti. Zaten havasız kalan bu ortamda bilgisayarla çalışmak ne zordu

PDÖ Örnek Senaryo (1) –Problem Durumları Bir bilgisayarı nasıl kullanmak gerekir? Otururken nasıl bir pozisyonda durmalı? Kollar, eller, vücut nasıl durmalı? Bilgisayarda çalışılırken nelere dikkat edilmeli?

PDÖ Örnek Senaryo (2) Orçun’un aklına güzel bir fikir gelir ve arkadaşlarıyla konuştuktan sonra UTP kablo ve Hub alarak kendi aralarında küçük bir star yapılı ağ oluştururlar. Böylece herkes kendi odasından çıkmadan birbiriyle konuşabilir ve dosya gönderebilir. Ayrıca birlikte oyunda oynayabilirler. Orçunlar burada sadece Hub kullanarak bilgisayarlar arası bağlantı kurmuşlardır. İnternete gerek kalmadan Hub sayesinde bilgisayarlar arası dosya paylaşımı ya da gönderimi yapabiliyorlar. Bir gün Orçun yine ağ üzerinden arkadaşlarıyla konuşurken birden dosya gönderemediğini ve bağlantının olmadığını fark ediyor. Kendi kendine sorunu çözmeye çalışıyor ama sorunun kaynağını bulamıyor.

PDÖ Örnek Senaryo (2) – Problem Durumları Dosya gönderilen bilgisayara bağlı kablolarda bir sorun olabilir mi? Hub ile ilgili bir sorun olabilir mi? Dosyayı kime göndermek istiyorsa sadece onun alması için Hub yerine başka neler kullanabilir? Bilgisayarların IP’si ile ilgili olabilir mi? Neden?

PDÖ’ye Uygun Olmayan Problem Durumları (1) Bilge Kunduz'un ses dosyası koleksiyonu çok karışmış. Dosya adı "Şarkı1(3).mp3", "güzel_muzik.mp3" veya "Bunu dinleme.mp3" şeklinde. Neyse ki, Bilge Kunduz ses dosyalarındaki mevcut bilgilere dayanarak onları yeniden adlandırabilecek bir yöntem buldu. Bu yöntem ile dosyaların adlarını değiştirebiliyor. Bilge kunduz ses dosyalarını ayırt edebilmek için ses dosyalarına en kısa nasıl bir ad vermelidir? A. [Şarkı Adı]-[Müzik Tarzı].mp3 B. [Şarkı Numarası]-[Şarkı Adı].mp3 C. [Müzik Tarzı]-[Sanatçı Adı].mp3 D. [Şarkı Adı]-[Sanatçı Adı].mp3

PDÖ’ye Uygun Olmayan Problem Durumları (2) Bilge Kunduz'un öğretmeni, öğrencilerine ders materyalleri vermek istiyor. Bir web sitesinde, yararlı bir kitabın taranmış, elektronik kopyasını buluyor. Kitabın ön kapağında "Creative Commons" (Cc-BY-ND) lisansıyla paylaşılabileceği söyleniyor. Lisansa göre, Kitabın sahibini, basım yılını vb. belirtmek kaydıyla, isteyen herkes bu materyali istediği ortamda, ticari gelir elde etmeden, eğitsel amaçla kopyalayabilir ve paylaşabilir. Kitapta herhangi bir değişiklik yapılırsa, başka materyalle birleştirilirse ya da kitap kullanılarak yeni bir materyal oluşturulursa, değiştirilmiş olan materyal (kitap) başkalarıyla paylaşılamaz. Bu lisansa göre, aşağıdaki davranışlardan hangisi yapılamaz? Kitabın kopyalarını öğrencilere satmak. Kitabın elektronik kopyasını kendine saklamak. Kitabın bölümlerinden birini öğrencilere vermek. Kitabın elektronik kopyasını okulun web sitesine yüklemek.

Üç-Boyutlu Çok-Kullanıcılı sanal Ortamlarda PDÖ Senaryoları – Örnek 1 Proje Adı: Yeni Dünya Tanımlamış olduğumuz kullanıcı grubuna Visual Basic denetimlerini üç boyutlu oyun ortamında eğlenceli ve etkili bir şekilde kavratmak.

Örnek 1 – Senaryo (1) Korkunç bir uçak kazası... Issız bir adaya düşerek kurtulan 6 kazazede... Ve onları bu adada bekleyen daha korkunç bir tehlike...

Örnek 1 – Senaryo (2) Bu issiz Güney Pasifik adasında hayatta kalmayı başaran toplumun her kesiminden gelen bu insanlar, sadece adada hayatta kalabilmek için değil, ayni zamanda adanın içinde yasayan başka şeylerden de kendilerini korumak için birlik olmak zorundalar.Kullanıcı bu 6 kişinin lideridir ve arkadaşlarının hayati onun elindedir..

Örnek 1 – Senaryo (3) Kullanıcı adanın içinde farklı yerlerde bulunan Visual Basic denetimlerine ait bilgileri bulacak ve uçağı tamir edecek olan Ali Usta'ya iletecektir. Böylece Ali Usta uçağı tamir edebilecek ve kurtulacaklardır.

Üç-Boyutlu Çok-Kullanıcılı Sanal Ortamlarda PDÖ Senaryoları – Örnek 2 VMAX Projesi: Dünya benzeri başka gezenleri de öğrencilere tanıtmak amacıyla geliştirilmiş bir proje Öğrenciler 3-boyutlu bir ortamda gezegenleri keşfedebiliyorlar. 7E Öğretim Modeli Probleme dayalı öğrenme etkinlikleri

Örnek 2 – Senaryo (1) NASA seni ve ekibini güneş sisteminde yaşanabilecek bir gezegen seçilmesi için işe aldı. Hubble Uzay Teleskobu ve Spitzer Uzay Teleskobu tarafından gözlemlenen gezegenler bulunmaktadır. NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), (James Webb Space Telescope), Tess gibi öte-gezegen avcılarıyla gezegenlerle ilgili bilgi toplamaya devam edecektir. Sen ve arkadaşlarında bu sistemlerden gelen verileri analiz ederek rapor oluşturacaksınız. Elde edilen bulgulara göre gezegenlerin keşfedilmesi için tasarlanacak bileşenleri ve araçları belirleyerek gezegene göndereceksiniz.