Relationship between Spatial Visualization, Mental Rotation and Mental Visualization Skills’ with Mathematics-Oriented Epistemological Beliefs and Some Other Variables of Eighth Grade Students’

Deniz KAYA

Abstract


In this study, it was aimed to investigate (i) the spatial visualization, mental rotation, and mental visualization skills’ in the context of mathematics-oriented epistemological beliefs (ii) the spatial visualization, mental rotation and mental visualization skills’ of the eighth-grade students according to gender and mathematical success variables. The research was carried out with 200 students who were studying at the eighth grade level of a state secondary school in the city center of Izmir. As a data collection tools; spatial visualization, mental rotation, and the Santa Barbara Solids test, as well as mathematics-oriented epistemological belief scale. End-of-term mathematics course notes were used to identify mathematical achievements. In the analysis of the data set, descriptive statistical techniques, as well as correlation a coefficient, Mann-Whitney U test, and multiple linear regression analyses, were performed. According to the results of the analysis, it was determined that there is a positive and meaningful relationship between beliefs related to effort and spatial visualization, and mental rotation. According to the gender variable, there was no significant difference between the scores of the students’ spatial visualization, mental rotation, and visual visualization tests. On the other hand, spatial visualization, mental rotation, and mental visualization skills account for 15% of mathematical success. According to the findings obtained, some suggestions were made.


Keywords


epistemological beliefs, mental rotation, mental visualization, spatial visualization

Full Text:

PDF (Türkçe)

References


Aksan, N. ve Sözer, M. A. (2007). Üniversite öğrencilerinin epistemolojik inançları ile problem çözme becerileri ara-sındaki ilişkiler. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(1), 31-50.

Battista, M. T., Wheatley, G. H., & Talsma, G. (1982). The importance of spatial visualization and cognitive development for geometry learning in preservice elementary teachers. Journal for Research in Mathematics Education, 13(5), 332-340.

Battista, M. T. (1990). Spatial visualization and gender differences in high school geometry. Journal for Research in Mathematics Education, 21(1), 47-60.

Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E. K., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş. ve Demirel, F. (2014). Bilimsel araştırma yöntemleri (17. Baskı). Ankara: Pegem Yayınları.

Clements, D. H. (1998). Geometric and spatial thinking in young children. National Science Foundation, Arlington, VA. Eric Document Number: 436232.

Cohen, C. A., & Hegarty, M. (2007). Sources of difficulty in imagining cross sections of 3D objects. D. S. McNamara & J. G. Trafton (Eds), Proceedings of the Twenty-ninth Annual Conference of the Cognitive Science Society, 179-184, Austin TX: Cognitive Science Society.

Cohen, C. A., & Hegarty, M. (2012). Inferring cross sections of 3D objects: A new spatial thinking test. Learning and Individual Differences, 22, 868-874.

Çakmak, S. (2009). An investigation of the effect of origami-based instruction on elementary students’s spatial ability in matehematic. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Anka-ra.

Çokluk, Ö., Şekercioğlu, G. ve Büyüköztürk, Ş. (2014). Sosyal bilimler için çok değişkenli istatistik: SPSS ve Lisrel uygulamaları (3. Baskı). Ankara: Pegem Akademi Yayıncılık.

Delialioğlu, Ö., &Aşkar, P. (1999). Contriburion of students’ mathematical skills and spatial ability to achievement in secondary school physics. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 16-17, 34-39.

Deryakulu, D. (2004a). Epistemolojik inançlar. Yıldız Kuzgun & Deniz Deryakulu (Ed.), Eğitimde bireysel farklılıklar (259-288). Ankara: Nobel Yayınevi.

Deryakulu, D. (2004b). Üniversite öğrencilerinin öğrenme ve ders çalışma stratejileri ile epistemolojik inançları arasın-daki ilişki. Kuram ve Uygulamada Eğitim Yönetimi, 38, 230-249.

Ekstrom, R. B., French, J. W., Harman, H. H., & Dermen, D. (1976). Manual for kit of factor referenced cognitive tests. Princeton, New Jersey: Educational Testing Service.

Fraenkel, J. R., & Wallen, M. E. (2009). How to design and evaluate research in education (7th Ed.). New York: MacGraw-Hill.

Hacıömeroğlu, G. (2011). Sınıf öğretmeni adaylarının matematiksel problem çözmeye ilişkin inançlarını yordamada epistemolojik inançlarının incelenmesi. Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 30, 206-220.

Haciomeroglu, E. S. (2016). Object-spatial visualization and verbal cognitive styles, and their relation to cognitive ablities and mathematical performanca. Educational Sciences: Theory & Practice, 16, 987-1003.

Hofer, B. K., & Pintrich, P. R. (1997). The development of epistemological theories: Beliefs about knowledge and knowing and their relation to learning. Review of Educational Research, 67(1), 88-140.

Hofer, B. K. (2000). Dimensionality and disciplinary differences in personal epistemology. Contemporary Educational Psychology, 25(4), 378-405.

İlhan, M. ve Çetin, B. (2013). Matematik odaklı epistemolojik inanç ölçeği (MOEİÖ): Geçerlik ve güvenirlik çalışması. Kuramsal Eğitimbilim Dergisi, 6(3), 359-388.

İrioğlu, Z. ve Ertekin, E. (2012). İlköğretim ikinci kademe öğrencilerinin zihinsel döndürme becerilerinin bazı değişkenler açısından incelenmesi. Dünya’daki Eğitim ve Öğretim Çalışmaları Dergisi, 2(1), 75-81.

Kakmacı, Ö. (2009). Altıncı sınıf öğrencilerinin uzamsal görselleştirme başarılarının bazı değişkenler açısından ince-lenmesi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.

Kaleci, F. (2012). Matematik öğretmen adaylarının epistemolojik inançları ile öğrenme ve öğretim stilleri arasındaki ilişki. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Konya.

Karasar, N. (2013). Bilimsel araştırma yöntemi (25. Baskı). Ankara: Nobel Yayın Dağıtım.

Karataş, H. (2011). Üniversite öğrencilerinin epistemolojik inançları, öğrenme yaklaşımları ve problem çözme becerilerinin akademik motivasyonu yordama gücü. (Yayımlanmamış doktora tezi). Yıldız Teknik Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul.

Kayhan, E. B. (2005). Investigation of high school students’ spatial ability. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.

Kızıklı, G. (2016). Bilimsel epistemolojik inançlar, TEOG sınavına ilişkin tutumlar ve TEOG başarısı arasındaki ilişki-lerin analizi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Gaziantep Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Gaziantep.

Linn, M. C., & Petersen, A. C. (1985). Emergence and characterization of sex differences in spatial abilities: A meta-analysis. Child Development, 56(6), 1479-1498.

Lohman, D. F., & Nichols, P. D. (1990). Training spatial abilities: Effects of practice on rotation and synthesis tasks. Learning and Individual Differences, 2, 69-95.

Lohman, D. F. (1994). Spatial ability. In R. J. Sternberg (Ed.), Encyclopedia of intelligence (Vol. 2, pp. 1000-1007). New York: Macmillan.

McGee, M. G. (1979). Human spatial abilities: Psychometric studies and environmental, genetic, hormonal, and neurological influences. Psychological Bulletin 86, 889-918.

Milli Eğitim Bakanlığı (MEB) (2018). Matematik dersi öğretim programı (İlkokul ve ortaokul 1,2,3,4,5,6,7 ve 8. sınıf-lar). Ankara. http://mufredat.meb.gov.tr/ProgramDetay.aspx?PID=329 adresinden 08.08.2018 tarihinde edinilmiştir.

Mullis, I. V. S., Martin, M. O., Foy, P., & Hooper, M. (2016). TIMSS 2015 international results in mathematics. Chestnut Hill, MA: Boston College,

TIMSS & PIRLS International Study Center. http://timssandpirls.bc.edu/timss2015/internationalresults adresinden 08.08.2018 tarihide erişildi.

National Assessment of Educational Progress (NAEP) (2015). The nation’s report card: Mathematics and reading assessments. http://nces.ed.gov/nationsreportcard/ adresinden 15.06.2018 tarihinde edinilmiştir.

National Council of Teachers of Mathematics (NCTM) (2006). Principles and standards for school mathematics. Reston, VA: National Council of Teacher of Mathematics. http://www.nctm.org/ adresinden 16.06.2018 tarihinde edinilmiştir.

National Council of Teachers of Mathematics (NCTM) (2008). Geometry standard. http://standards.-nctm.org/document/appendix/geom.htm adresinden 19.08.2018 tarihinde edinilmiştir.

Olkun, S. ve Altun, A. (2003). İlköğretim öğrencilerinin bilgisayar deneyimleri ile uzamsal düşünme ve geometri başa-rıları arasındaki ilişki. The Turkish Online Journal of Educational Technology, 2(4), 86-91.

Olkun, S. (2003). Making connections: Improving spatial abilities with engineering drawing activities. International Journal of Mathematics Teaching and Learning, 1-10. http://www.ex.uk/cimt/-ijmt1/ijabout.htm adresinden 16.08.2018 tarihinde edinilmiştir.

Olkun, S., & Sinoplu, N. B. (2008). The effect of pre-engineering activities on 4th and 5th grade students’ understanding of rectangular solids made of small cubes. International Online Journal of Science and Mathematics Education, 8, 1-9.

Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) (2016). PISA 2015 results in focus. OECD, Paris. http://www.oecd.org/pisa/ adresinden 22.08.2018 tarihinde edinilmiştir.

Öngen, D. (2003). Epistemolojik inançlar ile problem çözme stratejileri arasındaki ilişkiler: Eğitim fakültesi öğrencileri üzerine bir çalışma. Eğitim Araştırmaları Dergisi, 13, 155-162.

Perry, W. G. (1981). Cognitive and ethical growth: The making of meaning. In A. W. Chickering (Ed.), The Modern American College (pp. 76-116). San Francisco: Jossey-Boss.

Peters, M., Laeng, B., Latham, K., Jackson, M., Zaiyouna, R., & Richardson, C. (1995). A redrawn Vandenberg & Kuse mental rotations test: Different versions and factors that affect performance. Brain and Cognition, 28, 39-58.

Pittalis, M., & Christou, C. (2010). Types of reasoning in 3D geometry thinking and their relation with spatial ability. Educational Studies in mathematics, 75(2), 191-212.

Rafi, A., Samsudin, K. A., & Ismail, A. (2006). On improving spatial ability through computer-mediated engineering drawing instruction. Educational Technology & Society, 9(3), 149-159.

Schommer, M. (1990). Effects of beliefs about the nature of knowledge on comprehension. Journal of Educational Psychology, 82(3), 498-504.

Schommer, M. (1993). Epistemological development and academic performance among secondary students. Journal of Educational Psychology, 85(3), 406-411.

Schommer, M., & Dunnell, P. (1997). Epistemological beliefs of gifted high school students. Roeper Review, 19(3), 153-156.

Schommer, M. (1998). The influence of age and education on epistemological beliefs. British Journal of Educational Psychology, 68(4), 551-562.

Schommer-Aikins, M., Duell, O. K., & Hutter, R. (2005). Epistemological beliefs, mathematical problem-solving beliefs, and academic performance of middle school students. The Elementary School Journal, 105(3), 289-304.

Stockdale, C., & Possin, C. (1998). Spatial relations and learning. http://impactofspecialneeds.weebly.com/uploads-/3/4/1/9/3419723/spatial.pdf adresinden 12.07.2018 tarihinde edinilmiştir.

Strong, S., & Smith, R. (2001). Spatial visualization: Fundamentals and trends in engineering graphics. Journal of Industrial Technology, 18(1), 1-6.

Tabachnick, B. G., &Fidell, L. S. (2013). Using multivariate statistics (6th Ed.) Boston: Pearson.

TEDMEM. (2018). 2017 eğitim değerlendirme raporu (TEDMEM değerlendirme dizisi 4). Ankara: Türk Eğitim Derneği Yayınları.

Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) (2016). Highlights from TIMSS and TIMSS advanced 2015. https://nces.ed.gov/timss/timss2015/adresinden 19.07.2018 tarihinde edinilmiştir.

Turğut, M. (2007). İlköğretim II. kademe öğrencilerin uzamsal yeteneklerinin incelenmesi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.

Turğut, M. (2010). Teknoloji destekli lineer cebir öğretimin ilköğretim matematik öğretmen adaylarının uzamsal yete-neklerine etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.

Turğut, M. ve Yenilmez, K. (2012). Matematik öğretmeni adaylarının uzamsal görselleştirme becerileri. Eğitim ve Öğ-retim Araştırmaları Dergisi, 1(2), 243-252.

Uygan, C. (2011). Katı cisimlerin öğretiminde Google Sketchup ve somut model destekli uygulamaların ilköğretim matematik öğretmeni adaylarının uzamsal yeteneklerine etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Eskişehir Os-mangazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.

Yıldırım-Gül, Ç. ve Karataş, İ. (2015). 8. Sınıf öğrencilerinin dönüşüm geometrisi başarılarının uzamsal becerileri, geometri anlama düzeyleri ve matematiğe yönelik tutumları arasındaki ilişkinin incelenmesi. Karaelmas Journal of Educational Sciences, 3, 36-48.

Yıldız, B. (2009). Üç-boyutlu sanal ortam ve somut materyal kullanımının uzamsal görselleştirme ve zihinsel dön-dürme becerilerine etkisi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Anka-ra.

Yıldız, B. ve Tüzün, H. (2011). Üç-boyutlu sanal ortam ve somut materyal kullanımının uzamsal yeteneğe etkileri. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 41, 498-508.

Yılmaz, K. (2007). Öğrencilerin epistemolojik ve matematik problemi çözümlerine yönelik inançlarının problem çözme sürecine etkisinin araştırılması. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimler, Enstitü-sü, İstanbul.

Yolcu, B. (2008). Altıncı sınıf öğrencilerinin uzamsal becerilerinin somut modeller ve bilgisayar uygulamaları ile geliştirme çalışmaları. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Ensti-tüsü, Eskişehir.

Yurt, E. ve Sünbül, A. M. (2012). Sanal ortam ve somut nesneler kullanılarak gerçekleştirilen modellemeye dayalı et-kinliklerin uzamsal düşünme ve zihinsel çevirme becerilerine etkisi. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 12(3), 1975-1992.




DOI: https://doi.org/10.24106/kefdergi.3329

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


indexed by TR-DİZİN, DOAJ, SOBİAD

 


Creative Commons License  
 Kastamonu Eğitim'de yayınlanan tüm içerik ve makaleler "Creative Commons Alıntı 4.0 Uluslararası Lisansı" ile lisanslanmıştır.