Araçtan Takım Arkadaşına: Mühendislikte Öğrenci-Yapay Zeka İş Birliğini Yeniden Kurgulamak Tasarım Temelli STEM
NARST (99th Annual Conference), Washington, Amerika Birleşik Devletleri, 19 - 22 Nisan 2026, ss.64, (Özet Bildiri)
- Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
- Basıldığı Şehir: Washington
- Basıldığı Ülke: Amerika Birleşik Devletleri
- Sayfa Sayıları: ss.64
- Orta Doğu Teknik Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Bu çalışma, mühendislik tasarımı temelli bir STEM etkinliğinde, lise öğrencileri ile pedagojik olarak tasarlanmış bir yapay zeka aracı arasında kurulan üstbilişsel ortaklığın birlikte inşasını incelemektedir. Üretken yapay zeka, öz düzenlemeli öğrenmeyi (ÖDÖ) destekleme konusunda potansiyel sergilese de, öğrenci-yapay zeka ilişkisinin dinamik doğası henüz yeterince araştırılmamıştır. Mühendislik Tasarım Süreci (MTS) ile Zimmerman’ın (2000) ÖDÖ modelini Sokratik diyalog yoluyla bütünleştiren özel bir araç olan “EDP Helper”ı kullanan dokuzuncu sınıf öğrencileriyle nitel bir tek durum çalışması yürüttük. Görüşmelerden, yapay zeka sohbet kayıtlarından ve görüş dökümlerinden elde edilen veriler, üç aşamada ilerleyen gelişimsel bir ortaklığı ortaya koymaktadır: (1) Temel yapı iskelesi sağlayan ancak bağımlılık riski de taşıyan bir "Dışsal Düzenleyici" olarak yapay zeka; (2) Üstbilişsel sorgulamaya geçişi tetikleyen bir "Yansıtma Ortağı" olarak yapay zeka; ve (3) Öğrencilerin yapay zekanın girdilerini müzakere edip doğrulayarak özne olma iradesi (agency) sergiledikleri bir "Eleştirel Ortak" olarak yapay zeka. Bu çalışma, öğrenci-yapay zeka etkileşimine dair "yapı iskelesi kurma, yansıtma ve müzakere etme" modeline katkıda bulunmakta; statik bilgi kaynakları olarak işlev görmek yerine, özerkliği ve eleştirel özne olma iradesini geliştirmek amacıyla öğrenciyle birlikte evrilen eğitim teknolojilerinin tasarlanmasına yönelik önemli çıkarımlar sunmaktadır.
This study explores the co-construction of a metacognitive partnership between high school students and a pedagogically-designed AI tool in an engineering design-based STEM activity. While generative AI shows potential for supporting self-regulated learning (SRL), the dynamic nature of the student-AI relationship remains underexplored. We conducted a qualitative single-case study with ninth-grade students using the “EDP Helper,” a custom tool integrating the Engineering Design Process (EDP) and Zimmerman’s (2000) SRL model through Socratic dialogue. Data from interviews, AI chat logs, and opinion transcripts reveal a developmental partnership that progresses through three stages: (1) The AI as an External Regulator, providing essential scaffolding but risking dependency; (2) The AI as a Reflection Partner, catalyzing a shift to metacognitive inquiry; and (3) The AI as a Critical Partner, where students demonstrate agency by negotiating and verifying the AI’s input. This study contributes to the “scaffold, reflect, and negotiate” model of student-AI interaction, offering substantive implications for designing educational technologies that evolve with the learner to cultivate autonomy and critical agency, rather than acting as static information sources.