TASARIMLA ÖĞRENME: EĞİTSEL BİLGİSAYAR OYUNLARI TASARIMINDA SCRATCH KULLANIMI

Transkript

1 TASARIMLA ÖĞRENME: EĞİTSEL BİLGİSAYAR OYUNLARI TASARIMINDA SCRATCH KULLANIMI LEARNING THROUGH DESIGN: USING SCRATCH IN INSTRUCTIONAL COMPUTER GAMES DESIGN Zülfü GENÇ Fırat Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü ELAZIG Songül KARAKUŞ Fırat Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü ELAZIG ÖZET: Öğrenme ve eğitimdeki tasarım ile öğrenme yaklaşımı birçok eğitim reformu girişiminin temelini oluşturan ve Piaget tarafından geliştirilen yapılandırmacı teoriden esinlenmiştir. Eğitimde Bilgisayar Oyunları Tasarımı dersinde öğrencilerin tasarım sürecinde aktif katılımlarını sağlamak, matematiksel ve kompütasyonel becerilerinin gelişimi sağlamak amacıyla grafiksel bir programlama dili olan Scratch kullanılmıştır. Öğrencilerin oyun tasarım sürecinde oyun kavramı hakkındaki görüşleri ve Scratch kullanımı hakkındaki deneyimlerini gerçekleştirdikleri bloglar aracılığıyla paylaşmaları sağlanmıştır. Çalışmaya Fırat Üniversitesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü 2. Sınıfta öğrenim gören 109 öğrenci katılmış, nitel veriler araştırmacıların bloglarındaki anketlerden ve nicel veriler ise öğrenci blog yazımlarından toplanmıştır. Verilere göre, öğrenciler özellikle Scratch hakkında olumlu görüşlere sahip oldukları, tasarımla öğrenmenin kalıcı bir öğrenme sağladığı ve blog destekli öğretim metodunu benimsedikleri sonucu ortaya çıkmıştır. Anahtar Kelimeler:Tasarımla öğrenme, Scratch, Oyun, Blog ABSTRACT: The approach of learning through design in learning and education has been inspired from the constructivist theory developed by Piaget which constitutes the fundament for many education reform initiatives. Scratch, a graphical programming language, was used in the lesson of Instructional Computer Games Design to make the students' active participation in the design process possible and improve their mathematical and computational skills. The students were made to share their views on the concept of game and experiences on Scratch use through the blogs in the process of game design. 109 second grade students in the department of Computer Education and Instructional Technology at Firat University participated in the study. The qualitative data were collected from the surveys in researchers' blogs and the quantitative data were collected from the student's blogs. According to data it has been concluded that the students have positive views especially on Scratch, learning through design provides permanent learning and they adopt blog-aided teaching method. Key Words:Learning through design, Scratch, Game, Blog 1. GİRİŞ Öğrenme ve eğitimdeki tasarımla öğrenme yaklaşımı birçok eğitim reformu girişiminin temelini oluşturan ve İsviçreli psikolog Jean Piaget tarafından geliştirilen yapılandırmacı teoriden ve Massachusetts Institute of Technology (MIT) profesörlerinden Seymour Papert tarafından geliştirilen yapılandırmacı öğrenme yaklaşımından esinlenmiştir. Kafai ve Resnick (1996, syf:1), Piaget in yapılandırmacılık anlayışını Öğrenmeyi bilginin yeni tecrübelerle aktif olarak kurulması olarak görür ve insanların aklına fikirler gelmez, insanlar fikirleri yapar sözleri ile özetlemektedir. Papert a göre insanlar yeni bilgiyi, özellikle de yeni şeyler yaparken, dünya ile kurdukları ilişkinin sonucunda elde ederler (Resnick, 1996). Harel (1991) Children Designers adlı kitabında tasarımla öğrenme hakkında şu tespitlerde bulunmuştur: Tasarım projeleri öğrencilerin aktif katılımcılar olmalarını sağlarken, yaratıcı problem çözmeyi, derin düşünme ve işbirliği fırsatları sunar, öğrenmede motivasyon ve pozitif geribildirim imkanı sağlar. Mishra ve Girod (2006), tasarımla öğrenme sürecinde tasarımcı düşünsel olarak, fikir ve kavramlarla yakından ilgilenir ve daha fazla öğrenmeye çalışır, fiziksel olarak da nesneleri istenilen sonuçların ortaya çıkmasıiçin değiştirip kullanarak ürünle birlikte çalışır. Bu esasen fikirlerle Copyright ICITS

2 gerçek dünya, teoriyle uygulama, kavramla gerçekleştirilmesi ve araç gereçlerle amaçlar arasında bir diyalogdan ibarettir (Mishra ve Girod, 2006). Öğretim kurumları artık yaparak öğrenme metodları üzerine odaklanırken, uygulamalı faaliyetleri ile de öğrencilerin ilgisini çekmeye çalışmaktadır ve öğrencilerin tasarım ile öğrenmeleri, yaratmaları ve bir şeyler icat etmeleri sağlamaktadır. Öğrencilerin bilgisayarlarından ulaşabildikleri ve eğitsel amaçlar için kullandıkları interaktif oyunlar, hikâyeler, animasyonlar, simülasyonlar ve diğer dinamik medya araçları inanılmaz çeşitlilik göstermektedir. Fakat çoğunlukla başkalarının yaptıkları bu programlara bakabilirsiniz ama kendiniz yapamazsınız. Yine öğrencilerin çoğu bilgisayar programlamasını zor ve uzmanlık gerektiren, sadece ileri seviyede eğitim almış uzman kişilerin uğraşabileceği bir iş olarak görür. Gerçektende C, C++ gibi geleneksel programlama dillerini öğrencilerin öğrenmesi zordur (Gomes ve Mendes, 2007; Jenkins, 2002).Scratch bütün olumsuzlukları ortadan kaldırabilecek bir özellikte ve temelinde farklı medya araçlarının hareketlerini ve birbirleri ile olan etkileşimini kontrol etmeyi kolaylaştıracak şekilde tasarlanmışbir grafik programlama dilidir. Scratch ile kod yazmak daha doğrusu kod bloklarını bir araya getirerek anlamlı tasarım projeleri ortaya çıkarmak geleneksel programlama dillerinden çok daha kolaydır. Tasarımlar grafikler, fotoğraflar, müzik ve sesler ile birleştirilerek interaktif projeler ortaya çıkar. Scratch Projesi, 2003 yılında MIT Media Laboratuarında başlatılmış ve Scratch programı 2007 yılında tüm dünyada ve yaklaşık 50 dil desteği ile ücretsiz olarak yayınlanmıştır. Yayınlandığı tarihten itibaren Scratch web sitesinden ( yaklaşık iki milyondan daha kullanıcı tarafından indirilmiş, okullar ve eğitim kurumları tarafından dağıtılmıştır (Maloney ve diğerleri, 2010). Bilgisayarların hızı ve arayüzlerin tasarımlarındaki gelişmelerden yararlanarak geliştirilen Scratch ile bilgisayar programlaması çocukların, gençlerin ve bilgisayar programlama öğrenmeyi isteyen herkesin ulaşabileceği ve ilgisini çekecek eğlenceli bir ortam oluşturmaktadır. Scratch ın önemli özellikleri grafik bloklar ile programlama, medya yönetimi, paylaşma ve işbirliğidir. Öğrenciler Scratch projeleri üzerinde çalışırken iterasyon, koşullu ifadeler, değişkenler, bilgi türleri ve süreçler gibi önemli matematiksel ve kompütasyonel kavramları öğrenirler. Scratch bu kavramları ilkokuldan üniversite öğrencilerine kadar farklı yaşlardaki öğrencilere tanıtmak için kullanılmaktadır. Sonuç olarak, Scratch öğrenilmesi kolay, karmaşık projeler yapılabilen ve proje çeşitliliğini destekleyen bir ortam sağlamaktadır. Şekil 1 de Scratch kullanıcı ara yüzü görülmektedir. Sınıf içi tartışmaları ve işbirlikçi öğrenme ortamlarını organize etmek, ders materyallerini paylaşmak başta olmak üzere eğitimde bloglar yaygın olarak kullanılmaktadır (Demirel ve Göktaş, 2009). Holzberg (2003) e göre, eğitimde blogların kullanımı öğrenme düzeyinin yükselmesine, öğrenci motivasyonunun artmasına ve öğrenciler arası işbirliğine önemli katkılar sağlamaktadır. Fırat Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Bölümü, eğitim öğretim Bahar yarıyılı lisans müfredatında yer alan Eğitimde Bilgisayar Oyunları Tasarımı dersi için araştırmacı tarafından bir ders blogu geliştirilmiştir. Ders ile ilgili tüm materyaller bu blog üzerinden paylaşılmıştır. Dönem başında, öğrencilerin oyun tasarımı ve ders ile ilgili tüm konular hakkında yansıtıcı düşüncelerini yazabilecekleri bir blog tasarlamaları istenmiştir. 2. AMAÇ Bu çalışmanın amacı, Fırat Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi bölümü ikinci sınıf ikinci dönem müfredatında yer alan Eğitimde Bilgisayar Oyunları Tasarımı dersinde Scratch kullanımına dair öğrencilerin deneyimlerini ve görüşlerini belirlemektir. Ayrıca çalışmada blog destekli öğretim metodu hakkında öğrencilerin görüşlerinin ne olduğu irdelenmektedir. Copyright ICITS

3 3. YÖNTEM Şekil 1. Scratch kullanıcı ara yüzü Çalışmaya Fırat Üniversitesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü 2. Sınıfta öğrenim gören 109 öğrenci katılmış, nitel veriler araştırmacıların bloglarındaki anketlerden ve nicel veriler ise öğrencilerin araştırmacının ders blogundaki yazımlara bıraktıkları yorumlar ve öğrencilerin kendi blog yazımlarından toplanmıştır. Katılımcıların demografik bilgileri ve daha önceden bir blog deneyimine sahip olup olmadıkları ve önceki dönem müfredatında bulunan programlama I dersinde başarılı olup olmadıkları sorulmuştur. Tablo 1 de görüldüğü gibi katılımcıların büyük bir çoğunluğunun önceden blog deneyimine sahip oldukları ve çoğunluğunun Programlama I dersinden başarısız oldukları görülmektedir. Tablo 1: Katılımcıların cinsiyet, blog tecrübesi ve Programlama I dersi başarı durumları Cinsiyet % Kadın 53 48,63 Erkek 56 51,37 Geçmiş blog tecrübesi Var 91 16,52 Yok 18 83,48 Programlama I dersi başarı durumu Başarılı 38 34,86 Başarısız 71 65,14 Araştırmanın gerçekleştiği Eğitimde Bilgisayar Oyunları Tasarımı dersinin ana konu başlıkları aşağıdaki gibidir: Oyun ve Oyunun Özellikleri Oyunun Psikolojik ve Sosyolojik Boyutlarıyla İncelenmesi Bireylerin Gelişimsel Özellikleri ve Oyun İlişkisi Bilgisayar Oyunları Bilgisayar Oyunu Tasarım Sürecinin Temel Aşamaları ve Öne Çıkarılması Gereken Özellikler Bilgisayar Oyunlarının Türleri ve Etkileri Oyunun Bileşenleri Copyright ICITS

4 Yukarıda sıralanan konu başlıkları 3 haftalık bir süreçte anlatıldıktan sonra, öğrenciler oyun tasarım sürecinin gerçekleşeceği grafiksel bir programlama ortamı olan Scratch ile tanışmışlardır. Bir haftalık süreçte Scratch programlama ara yüzünü tanımaları sağlanmış ve Programlama I dersi içeriğinde yer alan şartlı ifadeler ve döngülerin Scratch ortamındaki blok karşılıkları öğretilmiştir. Bir sonraki haftada öğrenciler Scratch ortamındaki ilk tasarım projelerini gerçekleştirmişlerdir. İlerleyen haftalarda öğrenciler kendilerine özgü birçok tasarım projelerini tamamlayıp bloglarında paylaşmışlardır. Son 3 haftada, Scratch oyun mekaniği üzerinde durulmuş ve Scratch ile interaktif oyunların nasıl tasarlanacağı örnek oyun projeleri ile anlatılmıştır. Tüm haftalara ilişkin ders materyalleri ve tasarım projeleri dersin ana blogunda paylaşılmış ve öğrencilerin bu bloga yorumlar yapmaları konusunda cesaretlendirilmiştir. Dersin ana blogu istatistikleri Tablo 2 ve Şekil 2 de verilmiştir. Tablo2: Ders ana blogu ziyaretçi sayıları Mart Nisan Mayıs Toplam Aylık blog ziyaretleri Gün başına ortalama Şekil 2: Ders ana blogu günlük ziyaretçi sayıları. Dersin ana bloğunda, öğrencilerin Scratch deneyimleri ve Scratch ile programlama arasındaki ilişki hakkındaki düşüncelerini toplamak için birçok soru yöneltilmiştir. Bu sorular arasında, Scratch programlama ile ilgili nelerden hoşlanıp nelerden hoşlanmadınız?, Scratch ile temel programlama yapılarını kullanmak hakkında ne düşünüyorsunuz?geçmiş programlama deneyiminizi düşündüğünüzde Scratch ile programlama öğrenimi hakkında ne düşünüyorsunuz? 4. BULGULAR Öğrencilerin Scratch programının genel kullanımı, hoşlanma-hoşlanmama durumları, kendilerine güven ve programa karşı algıları ile ilgili değişkenler için içerik analizinin sonuçları Tablo 3 de verilmiştir. Analiz sonuçları, öğrencilerin çoğunun (%79) Scratch kullanımı basit ve kolay bulduklarını ve kendilerini rahat hissettiklerini, Scratch ın eğlenceli, keyifli bir ortam olduğunu ve genel olarak Scratch kullanımından hoşlandıklarını göstermektedir. Analiz sonuçları incelendiğinde, öğrencilerin çok azının (%20) Scratch ile programlama deneyiminden hoşlanmadıkları, büyük bir çoğunluğunun (%73) Scratch ile temel programlama yapılarının öğrenilmesi ve anlaşılmasının diğer programlama dillerine göre daha kolay olduğu ve Scratch ın eğitsel bir araç olarak kullanılabileceği söylenebilir. Öğrencilerin bazıları (%30) Scratch ın bazı sınırlılıklarından bahsetmesine rağmen, ücretsiz ve kolay indirilerek bilgisayarlara yüklenebildiği, çok dil desteği, zengin çoklu ortam özellikleri, programlama için belirli bir söz dizimi (syntax) kullanılmaması gibi Scratch ın önemli artılarından bahsetmişlerdir. Öğrencilerin Scratch ile ilgili görüşlerinden bazıları aşağıda verilmiştir. Copyright ICITS

5 Tablo3: Scratch Programlama ile ilgili soruların içerik analizi Değişken Yüzde (f) Kolay, basit, güvenli 79 Beklenenden iyi 25 Eğlenceli, keyifli, hoşlanma 74 Yaratıcı, ilginç 63 Programlama sürecinden hoşlanmama 20 Zorluk ve karmaşıklık 39 Eğitsel, öğrenim, anlama 73 Sınırlılık 30 Kullanımı kolay bir program. Türkçe desteğinin olması da ayrı bir kolaylık katıyor İlk Scratch oyunumu tasarlarken çok eğlendim. Kodlar görsel olarak oluşturuluyor. Oyun tasarımı, problem çözme ve program oluşturma açısından eğlenceli bir ortam. Yaratıcı fikirler yürütmeyi, sistemli düşünmeyi ve planlı çalışmayı öğrenebileceğimiz bir ortam. Kod gerektirmeden basitçe eğitsel oyunlar tasarlayabiliriz. Kod yazmak yerine hazır blokların olması Scratch programını kullanmayı kolaylaştırmıştır. Kullanıcıların yapması gereken tek şey blokları uygun şekilde yerleştirmektir. Bu da kullanıcıların problem çözme yeteneklerine dayanır. C++ Scratch ile çok daha anlam kazandı bende. Koşullu ifadeler, başlama, bitiş komutları ve diğer komutları C ye çok benziyor. Scratch ile çok güzel şeylere temel atacağımıza ve güzel projeler üreteceğimize inanıyorum Bana göre Scracth programlama ortamının en önemli özelliği zengin medyanın programlanabilir olmasıdır Öğrencilerin araştırmacıların bloglarındaki Scratch ve Scratch aktiviteleri hakkındaki sorulara ait nicel verilerin analizleri aşağıdaki tablolarda verilmiştir. Grafiksel programlama arayüzü hakkındaki 6 adet Evet-Hayır şeklindeki sorulara öğrencilerin verdikleri yanıtlar Tablo 4 de verilmiştir. Tablodan görüleceği gibi grafiksel programlama ortamı Scratch ın özellikle metinsel programlama dillerine görekullanımı ve anlaşılmasının daha kolay olduğu görülmektedir ve Tablo3 ile verilen nitel veriler desteklenmektedir. Ayrıca scratch ın ileri programlama gereksinimlerini karşılayamayacağı öğrencilerin gözünden kaçmamıştır. Tablo4:Scratch ile ilgili Evet-Hayır cevaplı Maddeler Madde Evet Hayır Toplam Kullanımı ve anlaşılması kolay Metin tabanlı programlama dillerinden daha kolay Programlama öğreniminde metinsel dillere göre daha iyi Metinsel diller gibi öğrenilmesi zor İleri programcılar için uygun değil Programlama öğrenmek için cesaret verici Tablo 5 de Scratch kullanımına ilişkin 4 maddede cinsiyet değişkenine göre anlamlı farklılık göstermektedir. Bu maddelerin dördünde kadın öğrencilerin ağırlık ortalamalarının erkek öğrencilere göre daha yüksek olduğu görülmektedir. Copyright ICITS

6 Table 5: Scratch kullanımına ilişkin bağımsız t-testi sonucu Madde Cinsiyet n M t P Programlama zordur. Kadın 53 4,14 Erkek 56 3, Scratch ın kullanımı kolaydır. Kadın 53 4,19 Erkek 56 3, Programlama öğrenimine Scratch ile başlamak gerekir. Kadın 53 4,20 Erkek 56 3, Programlamaya karşı tutumum Scratch sayesinde pozitif olarak Kadın 53 3,40 değişti Erkek 56 3, TARTIŞMA VE ÖNERİLER Programlama öğretimi öğrencinin problem çözme becerisi ile doğrudan ilişkili olması ve programlama sürecinin özellikle programlama öğrenmeye yeni başlayan öğrenciler tarafından zor kazanılmasından dolayı çoğu programlama dersinde öğrenci başarıları oldukça düşüktür. Bu durumun dışında, programlama dili derslerinde başarıyı etkileyen unsurlardan bazıları motivasyon, programlamaya karşı tutum, programlama dilinin karmaşıklığı ve öğretim yöntem ve tasarımı olarak sıralanabilir. Programlama eğitimi sırasında düşük olan motivasyon, öğrencinin zamanla dersten soğumasına ve çaba sarf etmemesine yol açabilir. Araştırmaya konu olan Eğitimde Bilgisayar Oyunları Tasarımıdersi de programlama ve problem becerisi gerektiren bir ders olmasına rağmen, oyun tasarım projelerinde grafiksel programlama dili Scratch ın kullanılması öğrencilerin programlamaya karşı tutumlarında pozitif değişime yol açmıştır. Öğrencilerin çoğunluğunun Programlama I dersinden başarısız olmalarına rağmen, grafiksel programlama arayüzünü kullanılarak gerçekleştirilen Scratch aktivitilerini ve dönem sonu tasarım projelerini başarı ile tamamladıkları gözlemlenmiştir. Bu durum kullanılan ortamın kullanımının kolay, hiçbir kod gerektirmeyen, kod bloklarının sadece sürüklenip bir araya getirildiği yani metinsel programlama dillerinden (C, C++, v.b) farklı olarak kod yazımından çok problemin algoritmasına odaklanıldığı özelliklerinden kaynaklandığı sonucuna varılabilir. Dersin özünde oyun temasının olması önemli bir motivasyon faktörü olarak değerlendirilebilir. Derse katılan öğrencilerin hem kişisel bloglarının geliştirilmesi hem de Scratch aktivitilerini yaparken aslında tasarım yaparak öğrendikleri ve kendilerine ait ürünler geliştirdikleri için derse karşı olan motivasyonlarının üst düzeyde olmasını sağlamıştır. Sonuç olarak programlama dilinin seçimi başta olmak üzere, dersin tasarlanması öğrencilerin problem çözme becerilerini artıracak şekilde düzenlenmesi ve programlama dilinin basitleştirilmesi gerekmektedir. Scratch bu özelliğe sahip pedagojik bir araç olarak özellikle temel programlama eğitimi için kullanılabilecek ideal bir ortamlardan biridir. Programlama eğitiminin başarısı ancak gerçek hayatta karşılaşılan problemlerle ilişkilendirilerek sağlanabilir.scratch ile öğrenciler kendi ilgilerini çeken projeleri yaratırken çeşitli medyaaraçlarını bir araya getirerek kendi kontrollerinde ve sorumlulukları altındaolan interaktif bir tasarım süreci içerisine girerler. Tasarım projeleri yaratıcı problem çözmeyi teşvik eder ve öğrenmede pozitif geribildirim döngüsü yaratır: öğrenciler yeni şeyler tasarladıklarında yeni fikirler bulurlar, bu fikirler yeni tasarımları ortaya çıkarır, bu tasarımlardan da tekrar yeni fikirler ve tasarımlar ortaya çıkar. KAYNAKÇA Demirel, T. & Göktaş, Y. (2009). Blogların Öğretmen Adaylarının Algıları ve Bilişim Teknolojileri Yeterliklerine Etkileri. 3th International Computer & Instructıonal Technologies Symposium (pp ). 7-9 Ekim, Trabzon, TURKEY. Kafai, Y., and Resnick, M., eds. (1996). Constructionism in Practice: Designing, Thinking, and Learning in a Digital World. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum, sayfa:1 Gomes, A. & Mendes, A. (2007). Learning to program - difficulties and solutions, International Conference on Engineering Education ICEE 2007, Coimbra, Portugal. Holzberg, C. (2003). Educational weblogs. Techlearning Jenkins, T. (2002). On the difficulty of learning to program, In 3rd annual Conference of LTSN-ICS, Loughbrorough University, Leicestershire, UK Copyright ICITS

7 Maloney, J., Resnick, M., Rusk, N., Silverman, B., & Eastmond, E. (2010). The Scratch Programming Language and Environment, ACM Transactions on Computing Education (TOCE), vol. 10, no. 4 (November 2010). Mishra, P., & Girod, M. (2006). Designing Learning Through Learning to Design. The High School Journal. 90(1) Resnick, M. (1996). Distributed Constructionism. Proceedings of the International Conference of the Learning Sciences, Northwestern University. Copyright ICITS