Eğitime katılanlar;
- Arduinoya yönelik temel bilgilere sahip olacaklar.
- Arduino kullanarak fizik dersine yönelik deneysel uygulamalarda kullanılacak sensörlere dair kapsamlı bilgi sahibi olacaklar.
- Arduino kullanılan uygulamalarla fizik dersine yönelik deneysel veri toplama ve analizi süreçlerini öğrenecekler.
- Arduino kullanarak fizik dersine yönelik deneysel projeler gerçekleştirebilecekler.
- Arduino tabanlı deneysel uygulamalar içeren öğretim süreçleri planlayacaklar.
- Arduino tabanlı deneysel uygulamalar içeren değerlendirme soruları yazabilecekler.
- Arduino tabanlı deneysel uygulamalar içeren oyun ya da yarışmalar tasarlayabilecekler.
- Etkili rehberlik yetenekleri kazanacaklar.
- Arduino kullanılarak gerçekleştirilecek öğretim süreçlerinde karşılaşılabilecek durumlara karşı kapsamlı farkındalık kazanacaklar.
Bu eğitim lise ve üniversite düzeyinde Fizik dersleri veren öğretmenlere yöneliktir.
Eğitim İçeriği
1. Arduino’ya giriş (2 saat)
• Temel özellikleri
• Kullanım alanları
• Avantajları
• Çalışma prensibi, besleme, veri giriş-çıkışı
• Arduino pinleri
• Sensörler
• Arduino ve sensör bağlantıları
2. Arduino kodlarının yazımı ve yüklenmesi. (2 saat)
• Arduino IDE
• C++ kodları ile programlama
• Blok tabanlı programlama
• Yapay zekâ destekli programlama
3. Fizik derslerinde Arduino kullanımı (10 saat)
• Fizik derslerine uygun algoritma tasarlama
• Fizik derslerinde kullanabileceğimiz sensörler.
• Fizik dersinde kullanılan sensörlerle veri toplama ve verilerin analiz edilmesi
• Fizik derslerinde Arduino ile gerçekleştirilebilecek örnek uygulamalar.
4. Arduino kullanılan Fizik öğretim süreçleri planlama (10 saat)
• Arduino’nun Fizik derslere entegrasyonu
• Arduino ve 5E modeli
• Arduino ve STEM Eğitimi
• Arduino ve aktif öğrenme
• Arduino ve işbirlikli öğrenme
• Arduino kullanarak yarışma/oyun süreçleriyle öğretim
• Arduino entegre edilmiş örnek değerlendirme soruları yazma ve öğrenci değerlendirmesi süreci
• Örnek uygulamalar
• Ödevlendirme
5. Uygulamalarda gerçekleştirilecek öğrenci yönlendirmelerine dair önemli noktalar (6 saat)
• Etkili rehberlik
• Olası öğrenci soruları
• Karşılaşılabilecek olası olumsuz durumlar
• Karşılaşılan sorunları çözmek adına yapılması gerekenler
Katılımcılar Tarafından Temin Edilmesi Gereken Ekipmanlar:
- Arduino UNO (klon ya da orijinal olabilir) ve bağlantı kablosu
- Load-cell kuvvet (ağırlık sensörü) 1 kg (alternatif olarak 5kg ya da 20 kg olabilir)
- HC-SR04 mesafe sensörü
- TCRT5000 Kızılötesi Yansıma sensörü
- DS18B20 Sıcaklık Sensörü
- Ses Sensör Kartı - Mikrofon Sensörü
- LDR Modül
- L298 DC ve Step Motor Sürücü Modülü
- Dişi-erkek ve erkek-erkek jumper kablolar
- Breadboard
- 10K potansiyometre
- 9V pil
- Rpm Motor ve Tekerlek Seti
- HC05 Arduino Bluetooth Modül + 2.2 K ve 1K direnç
- 220 ohm direnç
- LED
- Makara sistemi, ip, metal küre, sarmal yay (opsiyonel)
Eğitmen
Atakan Çoban
EĞİTİM
2018 - 2023 Dokuz Eylül Üniversitesi - Fizik Öğretmenliği - Doktora
Tez Konusu: : Arduino Tabanlı STEM ve Algodoo Tabanlı Simülasyonun Mekanik Öğretimine Etkisinin Araştırılması
2016 - 2018 Dokuz Eylül Üniversitesi - Fizik Öğretmenliği - Yükseklisans
2011 - 2016 Dokuz Eylül Üniversitesi - Fizik Öğretmenliği - Lisans
İŞ TECRÜBESİ
2019 - Halen Yeditepe Üniversitesi - Fizik Bölümü - Araştırma Görevlisi
2016 - 2019 Çalışkan Kurs Merkezi - Fizik Öğretmeni
Hakemli Dergilerde Yayınlanmış Makaleler
- Çoban, A., Çoban, N., & Çoban, E. (2023). Energy Conservation Analysis Using Arduino. The Physics Teacher, 61(4), 295-297.
- Çoban, A., Akat, E., & Erdoğan, A. C. (2023) Two different experiments with the rope-attached sphere by using Arduino, Physics Education, 58(1) 015022
- Çoban, A., & Erol, M. (2022). STEM Education of Kinematics and Dynamics Using Arduino. The Physics Teacher, 60(4), 289-291.
- Çoban, A., & Erol, M. (2021). Teaching kinematics via arduino based STEM education material. Physics Education, 57(1), 015010.
- Çoban, A., & Erol, M. (2021). Teaching Impulse-Momentum Law by Arduino Based STEM Education Material. The Physics Educator, 3(02), 2150006.
- Çoban, A., & Erol, M. (2021). Arduino-based STEM education material: work-energy theorem. Physics Education, 56(2), 023008.
- Çoban, A. (2021). Algodoo for online education: impulse and momentum activities. Physics Education, 56(2), 025017.
- Çoban, A., & Erol, M. (2020). Validation of Newton’s second law using Arduino: STEM teaching material. Physics Education, 56(1), 013004.
- Çoban, A., & Erol, M. (2020). Influence of Problem-Based Learning on Conceptual Understanding and Critical Thinking regarding Quantum Physics. Latin-American Journal of Physics Education, 14(4), 3.
- Çoban, A., & Boyacı, S. (2020). The calculation of kinetic and static friction coefficient and friction graph analysis using Arduino. Physics Education, 56(1), 013003.
- Çoban, A. (2020). Determination of kinetic friction coefficient using an Arduino. Physics Education, 55(6), 063009.
- Çoban, A., & Çoban, N. (2020). Determining of the spring constant using Arduino. Physics Education, 55(6), 065028.
- Şengören, S. K., Çoban, A., & Büyükdede, M. (2020). Physics teacher candidates’ awareness of idealizations used in mathematical models. European Journal of Physics, 42(1), 015705.
- Çoban, A., & Çoban, N. (2020). Using Arduino in physics experiments: determining the speed of sound in air. Physics Education, 55(4), 043005.
- Çoban, A., & Mustafa, E. (2019). Development of Three-Tier Scale Insufficiencies of Classic Physics Conceptual Comprehension Scale (ICPCCS). Online Science Education Journal, 4(2), 154-165.
- Tanel, R., Büyükdede, M., & Çoban, A. (2019). Using fidget spinners in teaching some physics concepts. Physics Education, 54(3), 035012.
- Coban, A., & Erol, M. (2019). Teaching and determination of kinetic friction coefficient using smartphones. Physics Education, 54(2), 025019.
- Erol, M., & Çoban, A. (2018). Time Dependant Momentum Operator and Time Evolution of Free Quantum Particles. Advances in Physics Theories and Applications, 63, 57-68.
Konferans Sunumları
- STEM in Physics Education: Determination of Coefficient of Kinetic Friction Using Arduino. 14th National Science and Mathematics Education Congress (UFBMEK2021) (Sözlü sunum)
- Using Algodoo in Distance Education: ?Impulse and Momentum Activities. 14th National Science and Mathematics Education Congress (UFBMEK2021) ( Sözlü sunum)
- Arduino Based STEM Educational Material: Work-Energy Theorem. II. International Science, Education, Art and Technology Symposium ( Sözlü sunum)
- Arduino Supported STEM Application: Determination of Liquid Density. II. International Science, Education, Art and Technology Symposium (Sözlü sunum)
- Developing a Three-Stage Test of Conceptual Understanding on the Inadequacy of Classical Physics. International Symposium on Science, Education, Art and Technology (Sözlü sunum)
- The Effect of Problem-Based Teaching Method on Students' Conceptual Understanding of Quantum Physics "Inadequacies of Classical Physics". I. International Symposium on Science, Education, Art and Technology (Sözlü sunum)
- Limitations in Physics Education. 5th International Instructional Technologies amp Teacher Education Symposium (Sözlü sunum)
- STEM in physics education. 33rd International Physics Congress of Turkish Physics Society (Sözlü sunum)
- Measurement of Sound Speed by Using Smartphone Technology. 33rd International Physics Congress of Turkish Physics Society (Sözlü sunum)
- Mathematical Modeling in Physics Education: Physics Pendulum. 3. National Physics Education Congress (Sözlü sunum)
- Using Smartphones in Physics Education: Measuring the Acceleration and Calculating the Coefficient of Kinetic Friction. 3. National Physics Education Congress (Poster)
- Determination of Physics Teacher Candidates' Conceptual Understanding Levels of Universal Gravitation Law. 32nd International Physics Congress of Turkish Physics Society, (Poster)
- Development of the Time Dependent Momentum Operator. 32nd International Physics Congress of Turkish Physics Society, (Sözlü sunum)