Методология научного иследования

Загальнонаукові методи дослідження  поділяють на три великі групи:

• методи емпіричного дослідження (спостереження, порівняння, вимір, експеримент, моніторинг);
• методи теоретичного дослідження (сходження від абстрактного до конкретного, ідеалізація, уявний експеримент, формалізація, аксіоматичний метод або дедуктивно-аксіоматичний);
• загальні методи, використовувані як на емпіричному, так і на теоретичному рівні дослідження (абстрагування й конкретизація, аналіз, синтез, індукція, дедукція, абдукція, моделювання, аналогія, історичний і логічний методи, метод графів).

Емпіричний і теоретичний рівні  дослідження різні. Це розходження  засноване на неоднаковості:

• способів (методів) самої пізнавальної активності;
• характером досягаються наукових результатів.

Методика наукового дослідження  становить собою певну послідовність  пізнавальних дій. Загальна методика психологічного дослідження включає такі основні  етапи:

1. Визначення предмету дослідження  (у тому числі первинна його теоретизація). Предмет конкретного психологічного дослідження повинен бути включеним у предмет психології як науки - інакше таке дослідження буде якщо й науковим, але не психологічним; він має містити у собі певну пізнавальну проблему, якусь невизначеність.

2. Теоретичне дослідження. Воно  передбачає розумову взаємодію  із сутністю предмета дослідження,  створення теоретичної концепції  цього психічного явища.

3. Емпіричне дослідження. Воно  передбачає взаємодію дослідника  із реальними проявами досліджуваного психічного явища з метою підтвердження або заперечення вихідних теоретичних положень.

4. Аналіз та інтерпретація емпіричних  даних. На цьому етапі дослідження  здійснюється якісний та кількісний  аналіз матеріалів дослідження,  вирішується питання підтвердження об'єктивності висновків, отриманих емпіричних закономірностей.

5. Презентація результатів. Видання  наукових праць: монографій, статей, дисертаційних робот тощо  [13].

Для вирішення поставлених завдань  були використані наступні методи дослідження:

• теоретичні - аналіз психолого-педагогічної літератури в аспекті досліджуваної проблеми;
• всебічний аналіз проблеми при визначенні вихідних теоретико-методологічних позицій;
• систематизація та моделювання;
• емпіричні - констатуючий експеримент, включене спостереження, бесіди, анкетування, тестування, математико-статистичні методи обробки результатів експерименту;
• несуперечність отриманих висновків щодо основних педагогічних ідей і результатів перевірки ефективності запропонованих методик по організації і проведенню адаптивного тестування навчальних досягнень в дистанційному навчанні.

 

2.3 Теоретичні методи  дослідження

До них належать аналіз, синтез, узагальнення, порівняння, за умови, якщо рівні якісних характеристик  цих параметрів позначають певними  числовими показниками.

Порівняльно-історичний аналіз допомагає  вивчати педагогічні явища з  урахуванням минулого досвіду. Для  опису зв'язків між компонентами процесу і зовнішніми впливами використовують методи дедукції (рух думки від  загального до конкретного) й індукції (рух у протилежному напрямку).

Моделювання - метод створення і  дослідження моделей. Головною перевагою  моделювання с можливість охопити  певну систему цілісно. Наукова  модель-це уявна чи матеріально реалізована  система, яка адекватно відображає предмет дослідження і здатна замінити його так, що вивчення моделі сприяє отриманню нової інформації про цей предмет.

У підготовці та проведенні наукового  дослідження, а також під час  оформлення його результатів важливими  є такі його складові:

• обґрунтування актуальності проблеми;
• формулювання теми;
• визначення предмета, об'єкта, мети й завдань, методологічної основи;
• організація педагогічного експерименту;
• вирішення проблеми вимірювань;
• формування наукової новизни, визначення практичного значення та предмета захисту.

Актуальність проблеми має певні  відмінності у фундаментальних  та прикладних дослідженнях. У фундаментальних  вона вказує на своєчасність вивчення та розв'язання проблеми для подальшого розвитку теорії і практики навчання та виховання, характеризує суперечності, які виникають між соціальними потребами і наявними засобами їхнього задоволення. Обґрунтовуючи актуальність фундаментальних досліджень, виходять із прогнозованого теоретичного значення теми, ступеня опрацювання її в науці, враховують можливі впливи запланованих результатів на існуючі теоретичні уявлення в даній галузі. Актуальність прикладних досліджень насамперед передбачає практичну потребу в опрацюванні теми, ступінь розв'язання визначеного питання в педагогічній практиці, прогнозований ефект від упровадження отриманих результатів.

Під час обґрунтування актуальності науково-педагогічного дослідження  доцільно із самого початку з'ясувати  основні суперечності чи невідповідності  між досягнутим рівнем педагогічного  знання і проблемами розвитку педагогічної теорії та практики. Нерідко вони зумовлюються або відкриттям нових фактів і зв'язків, або появою запитів практики, що потребують вироблення нових теоретичних знань.

Обґрунтовуючи необхідність дослідження  певної проблеми, варто проаналізувати стан її розв'язання в педагогічній практиці, корисно розкрити недоліки існуючих методик навчання чи виховання. Якщо для цього не вистачає фактів, провести констатувальний експеримент. Аналіз педагогічної практики не слід підміняти голою констатацією низького рівня знань чи вихованості учнів. Вибираючи проблему дослідження, потрібно враховувати реальний стан справ у системі освіти й можливість розв'язання проблеми існуючими методами педагогічної науки [10].

Проаналізувавши основні аспекти  адаптивного тестування, провівши порівняльну методику тривіальних тестів і адаптивних можна зробити висновок, що предмет дослідження є досить актуальним для масового впроваджені, але впровадженні не тільки в університетах і інших навчальних закладах, а й дуже ефективно використовувати тестування для перевірки кваліфікації робітників, виявити «прогалини» в їх знаннях.

Хоча і використання та впровадження даної методики є досить проблематичним, все ж через короткий час вона представить свою ефективність і  надійність.

В загальному обсязі, адаптивність тесту – це адаптацію до тестуючого. Є першим кроком на створення тесту на основі штучного інтелекту.

 

2.4 Експериментальні (практичні)  методи дослідження

Експериментальне дослідження  – спосіб дослідження в основі якого лежить експеримент, який являє собою науково поставлений дослід або спостереження явища в точно заданих умовах, слідкувати за його ходом, керувати ним, відновлювати його кожний раз при повторюванні цих умов.

Основна мета експерименту – перевірка  теоретичних положень (підтвердження робочої гіпотези), а також більш широке і глибоке вивчення теми наукового дослідження.

Експеримент повинен бути проведений в найкоротший строк з мінімальною  затратою матеріальних і грошових достатків  при самій високій якості отриманих  результатів.

Експерименти бувають природні і штучні.

Природні експерименти характерні для соціальних явищ в умовах, наприклад  виробництва, побуту, тощо.

Штучний експеримент широко застосовується в багатьох галузях і в першу  чергу в технічних науках.

Педагогічний експеримент є своєрідним комплексом методів дослідження, який забезпечує науково-об’єктивну і доказову перевірку, правильно обґрунтованої на початку дослідження, гіпотези. Він дозволяє перевірити ефективність тих або інших нововведень в область навчання і виховання.

В педагогіці виділяють декілька основних видів експерименту. Перш за все  розрізняють природний і лабораторний. Природний проводиться в звичайних  умовах навчання.

В психолого-педагогічних дослідженнях виділяють констатуючий і формуючий  експерименти. В першому випадку педагог-дослідник експериментальним шляхом установлює тільки стан педагогічної системи, яка вивчається, констатує факт зв’язку, залежності між явищами. У випадку, коли педагог-дослідник застосовує спеціальну систему заходів, спрямованих на формування у студентів визначених особистих якостей, покращення їх навчання, трудової діяльності говорить вже про формуючий експеримент.

Виробничі експериментальні дослідження  мають мету вивчити процес в реальних умовах з врахуванням дії різних випадкових факторів виробничого середовища. Цінність зібраних матеріалів, які оформлені за стандартами полягає в тому, що вони систематизовані за багато років і по єдиній методиці. Для обробки таких даних застосовують методи статистики і теорію ймовірності.

Перш ніж приступити до експериментальних досліджень необхідно розробити методологію експерименту.

Методологія експерименту – це загальні принципи, структура експерименту, його постановка і послідовність  виконання експериментальних досліджень. Методологія експерименту складається з таких основних етапів:

• розробка плану-програми експерименту;
• оцінка вимірювання і вибір засобів для проведення експерименту;
• обробка і аналіз експериментальних даних, встановлення адекватності.

Поряд з цим застосовують математичні  теорію експерименту, за допомогою якої можна збільшити точність і зменшити об’єм експериментальних досліджень. В такому випадку методологія експерименту включає такі етапи:

• розробка плану-програми експерименту;
• математичне планування експерименту з одночасним проведенням експериментального дослідження;
• обробка і аналіз отриманих даних.

Методика – це система прийомів або способів для послідовного, найбільш ефективного експериментального дослідження  і включає:

• мету і задачі експерименту;
• вибір варіюючих факторів;
• обґрунтування засобів і необхідної кількості вимірів;
• описування проведення експерименту;
• обґрунтування способів обробки і аналізу результатів експерименту.

Визначення мети і задачі експерименту є одним із найбільш важливих етапів. На основі аналізу інформації, гіпотези і теоретичних розробок обґрунтовують мету і задачі.

Обґрунтування засобів вимірювання  – це вибір необхідних для спостереження  і вимірювання приладів, обладнання, машин, апаратів тощо. В першу чергу  використовують стандартні прилади, які  випускаються серійно, робота на яких регламентується інструментами, ГОСТами та іншими офіційними документами. Методи вимірювання повинні базуватися на законах метрології.

При експериментальному дослідженні  одного і того ж процесу (спостереження, вимірювання) повторні відліки на приладах, як правило, не однакові. Відхилення пояснюється різними причинами: неоднорідність властивостей предмету, що вивчається; недосконалістю приладів і класом їх точності. Це вимагає повторних вимірів. Необхідно визначити необхідну, але мінімальну кількість вимірів, які забезпечили б в даному досліді стійке середнє значення величини, що вимірюють, і задовольняло б задану степінь точності. Це дасть змогу забезпечити отримання найбільш об’єктивних результатів при мінімальних затратах часу і засобів.

Можливі три випадки проведення експерименту.

1. Теоретично одержана аналітична  залежність, яка однозначно визначає  процес, що досліджується.

2. Теоретичним шляхом встановлений  характер залежності. Об’єм експерименту  зростає.

3. Теоретично не вдалося отримати які-небудь залежності. Необхідно провести пошуковий експеримент. Можна використати метод математичного планування експерименту [11].

Експериментальна робота підтвердила  гіпотезу про ефективність контролю навчальних досягнень студентів  в навчанні методом адаптивного тестування.

Порівняння результатів тестування студентів при традиційному і  адаптивному тестуванні показує, що похибка вимірювання в другому  випадку не більше помилки традиційного тестування. Оцінки рівня підготовленості  студентів з різних видів тестування мають високу кореляцію.

В даному досліджені були описані  основні відомості про використання тестування, його особливості реалізації, специфіку. В майбутньому планується розробка програмного середовища адаптивного тестування та впровадження його в освітній процес університету для покращеного і об’єктивного оцінювання рівня знань студентів.

 

3 Результати дослідження

В результаті виконаного дослідження  можна зробити наступні висновки:

1. Адаптивне тестування, орієнтоване  на індивідуальний підхід до студента, є ефективним методом контролю навчальних досягнень у навчанні, що, безсумнівно, сприяє підвищенню його якості. Ефективність контролю будується на забезпеченні надійних і валідних результатів тестування і досягається через наступні показники: точність вимірювання, мінімізація числа завдань і часу тестування.

2. Здійснення адаптивного тестування  і його принципів в навчанні  відбувається при виконанні необхідних  педагогічних і технологічний  умов. Перша група педагогічних  умов включає в себе: систематичність контролю; інтерактивність; індивідуалізацію і досягаємо за допомогою неї диференціацію за рахунок відбору таких завдань, які відповідають за труднощі зоні актуального розвитку кожного студента. До технологічних умов відносяться: наявність програмно-інструментального середовища, що реалізує ітераційний процес адаптивного тестування; наявність банку каліброваних тестових завдань із стійкими оцінками їх параметрів; готовність викладачів до розробки тестових завдань і реалізації їх через адаптивне тестування. Перераховані умови були реалізовані в експериментальній частині дослідження.