Özet:
Araştırmada, mühendislik tasarımına dayalı “Uçak Mühendisliği Tasarım Ünitesi” ni
geliştirmek ve üniteyi içerdiği fen kavramlarının öğrenimi ve mühendislik tasarım süreç
becerilerinin gelişimine etkisi bakımından incelemek amaçlanmıştır. Ünite literatürde yer
alan bilgiler doğrultusunda araştırmacı tarafından geliştirilmiş, uzman görüşleri alınarak
yeniden düzenlenmiştir. Ardından öğretim ortamında uygulanarak kavramsal öğrenmelere
ve mühendislik tasarım süreç becerilerinin gelişimine etkisi incelenmiştir. Araştırma, 20
ortaokul sekizinci sınıf öğrencisi ile gerçekleştirilmiş, araştırma süreci tasarım tabanlı
araştırmalardan yapı merkezli model kullanılarak tasarlanmıştır. Veri toplama araçları;
kavramsal öğrenmeleri izlemek için ön ve son uygulama olarak kullanılan uçuş prensipleri
açık uçlu kavram testi, mühendislik tasarım süreç becerilerini izlemek için ise, öğrenci
mühendislik günlüğü ve odak grup görüşme soruları olarak belirlenmiştir. Ünitenin
uygulanması sonucunda, öğrencilerin ünite kapsamında yer alan ve uçuş prensiplerini
açıklamada kullanılan ‘hava basıncı, itme kuvveti, dengelenmiş ve dengelenmemiş kuvvetler,
hava direnci, kuvvet ve ağırlık ilişkisi’ kavramları ile ilgili öğrenmelerinin geliştiği tespit
edilmiştir. Bunun yanı sıra, ünitedeki dört mühendislik tasarım süreci boyunca öğrencilerin
tasarım süreç beceri düzeylerinin kullanılan rubrik doğrultusunda geliştiği tespit edilmiştir.
Odak grup görüşmelerinde öğrenciler, mühendislik tasarım sürecine ilişkin bu gelişimi
destekleyen açıklamalar sunmuşlardır. Uçak Mühendisliği Tasarım Ünitesinin uçuş prensipleri
ile ilgili fen kavramlarının öğreniminde ve mühendislik tasarım süreç becerilerinin gelişiminde
etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Araştırmanın bir mühendislik alanı özelinde fen
kavramlarını bir araya getiren özgün bir ünite modeli ortaya koyması, kavramsal öğrenmeler
ve mühendislik tasarım süreç becerilerine ilişkin detaylı analizler gerçekleştirmesi
bakımından fen eğitimci ve araştırmacılarına ışık tutacağı düşünülmektedir.
