Engineering Design-Based Mathematics Activities: Ratio and Proportion Sample


DERTLİ Z. G., YILDIZ B.

Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi, vol.15, no.1, pp.1-17, 2025 (Peer-Reviewed Journal) identifier

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 15 Issue: 1
  • Publication Date: 2025
  • Journal Name: Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi
  • Journal Indexes: TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Page Numbers: pp.1-17
  • Hacettepe University Affiliated: Yes

Abstract

In STEM education, the engineering design process serves as a pedagogical strategy to connect science and mathematics concepts. While STEM approaches are increasingly favored in science courses, the role of mathematics in integrated STEM activities is often overlooked, despite its foundational importance across STEM disciplines. This manuscript investigates the implementation of engineering design activities in a middle school mathematics course using an integrated STEM approach. Conducted during the 2022-2023 academic year, the study involved 21 seventh-grade students from a private school in Turkey's Black Sea region. The activities were designed for the learning outcomes of the seventh grade Ratio and Proportion subject. The activities required students to apply ratio and proportion concepts as integral components of the engineering design process. At the end of the process, it was observed that the activities could support the concepts of ratio and proportion from the perspectives targeted in the learning outcomes, students were able to effectively use the content related to mathematics and science for design, and their active participation in the lesson increased.
STEM eğitiminde mühendislik tasarım süreci, fen ve matematik kavramlarını birbirine bağlamak için pedagojik bir strateji olarak görülmektedir. STEM yaklaşımı Fen derslerinde daha fazla tercih edilirken, STEM disiplinleri arasındaki temel önemine rağmen, matematiğin bütünleşik STEM etkinliklerindeki rolü genellikle göz ardı edilmektedir. Bu araştırma, bütünleşik STEM yaklaşımına göre yürütülen bir ortaokul matematik dersinde uygulanan mühendislik tasarım etkinliklerini ve uygulama süreçlerini incelemeyi amaçlamaktadır. 2022-2023 eğitim-öğretim yılında gerçekleştirilen çalışmaya, Türkiye'nin Karadeniz bölgesindeki bir özel okuldan 21 yedinci sınıf öğrencisi katılmıştır. Etkinlikler, yedinci sınıf Oran ve Orantı konusunun kazanımlarına yönelik olarak tasarlanmıştır. Etkinlikler, öğrencilerin oran ve orantı kavramlarını mühendislik tasarım sürecinin ayrılmaz bileşenleri olarak uygulamalarını gerektirmiştir. Süreç sonunda, etkinliklerin oran ve orantı kavramlarını kazanımlarda hedeflenen açılardan destekleyebildiği, öğrencilerin matematik ve fen bilimleri ile ilgili içeriği tasarım için etkin bir şekilde kullanabildikleri ve derse aktif katılımlarının arttığı gözlemlenmiştir.