Общая характеристика педагогического эксперимента в методологии научного исследования

Каждая  из охарактеризованных разновидностей должна применяться в зависимости от поставленных задач. Так, если разрабатываются новые методы организации школьного урока, целесообразнее применять опытные уроки, так как сама природа решаемого вопроса требует полного количественного состава класса.

Наиболее  ценные результаты могут быть получены в том случае, когда в эксперименте сочетаются обе разновидности. Однако по характеру изучаемого материала к этому не всегда можно прибегнуть [1].

Модельный эксперимент характеризуется значительным изменением типичных условий физического воспитания, что позволяет изолировать изучаемое явление от побочных влияний. Примером подобного эксперимента могут служит исследования результативности различных отягощений для развития силы. Чтобы исключить влияние техники жима на результат, в эксперименте прибегают к выполнению жима в положении лежа [3].

Лабораторный эксперимент характеризуется строгой стандартизацией условий, позволяющей максимально изолировать исследуемых от влияния изменяющихся условий окружающей среды. При решении педагогических задач его роль сводится к подсобной (в плане разработки физиологических и психологических вопросов). Например, для определения эффективности комплексов гигиенической гимнастики предварительно изучается реакция организма на нагрузку по некоторым физиологическим показателям в условиях лаборатории.

Эксперименты перечисленных видов  по своей направленности могут быть абсолютными и сравнительными.

К помощи абсолютного эксперимента прибегают в тех случаях, когда требуется изучить состояние занимающихся в данный момент, без прослеживания его динамики. Примером такого эксперимента может служить изучение уровня развития тех или иных двигательных качеств по заранее разработанным тестам для определенной возрастной группы детей.

Было  бы неправильно считать, что абсолютный эксперимент не несет в себе элементов сопоставления. Если бы не предполагалось, что полученные результаты будут с чем-то сравниваться, то утратился бы весь практический смысл проводимых измерений. Если стандарты, с которыми сравниваются результаты абсолютного эксперимента, еще не существуют, то при соответствующих условиях ими могут стать полученные результаты.

К сопоставлению  «своих» результатов с показателями стандартов следует подходить крайне осторожно. Оно может быть полезным только в том случае, если, во-первых, будет полная уверенность в идентичности контингентов, на которых собраны показатели, и, во-вторых, методы сбора и обработки результатов будут одинаковыми.

Абсолютный  эксперимент может перерасти  в сравнительный: проведение повторных исследований на том же самом контингенте занимающихся по аналогичной методике позволяет сравнивать показатели в динамике.

Если  эксперимент призван установить наибольшую эффективность какого-либо метода обучения, применяемого средства и пр., то говорят о сравнительном эксперименте.

По логической схеме доказательства выдвинутой гипотезы все сравнительные  эксперименты делятся на последовательные и параллельные.

Последовательные эксперименты предусматривают доказательство гипотезы (или ее опровержение) путем сопоставления эффективности педагогического процесса после введения в него нового фактора с эффективностью педагогического процесса до его введения в той же самой группе занимающихся.

По внешним  признакам этот эксперимент обладает большой доказательной силой. Действительно, если в одной и той же учебной группе до введения какого-то нового метода не отмечались успехи, а после его введения они появились, то невольно весь эффект относится за счет именно этого нового метода. Однако, если в практической деятельности для педагога этого оказывается вполне достаточным и он не ищет еще каких-либо доказательств, то в научной работе данный факт не может служить доказательством воздействия именно этого нового метода, а не каких-то других факторов.

Экспериментатору придется доказывать, во-первых, что полученный эффект не является следствием времени, что если бы в тот же отрезок времени действия нового фактора (в данном случае нового метода) применялся старый фактор (традиционный метод), то он не дал бы должного эффекта, как не давал и ранее; во-вторых, что новый эффект не есть следствие возросшего уровня физического развития и физического образования участников эксперимента за период действия нового фактора. Например, если новый метод разучивания упражнения дал больший эффект, то следует убедиться, что этот эффект не является результатом возросшего уровня физического развития занимающихся, что при старом методе было бы невозможно получить новый эффект.

Доказывать  все это бывает очень трудно, и  поэтому полученные результаты в  последовательных экспериментах часто выглядят неубедительными. Однако было бы ошибочным считать подобные эксперименты бесперспективными [1].

Тщательный  и длительный период наблюдений над  большим количеством исследуемых  до введения в учебный процесс  нового фактора, а также сравнительно короткий период действия нового фактора, не могущий вызвать значительных сдвигов в физическом развитии и  образовании занимающихся, — все  это во многом может нейтрализовать перечисленные негативные стороны  последовательного эксперимента. В последовательных экспериментах доказательство выдвинутой гипотезы строится по одной из трех схем: единственного различия, сопутствующих изменений и единственного сходства.

 

Таблица 1.1 - Схема единственного различия

 

Состояние педагогичес-кого процесса	Педагогические факторы	Причинно следственные связи	Педагогические результаты
До После	Ф1 + Ф2 +...+ Фn ЭФ + Ф2 +... + Фn	--► --►	Р1 + Р2 +...+Рn = Р0 ЭР + р2 +...+ Рn = ЭР0

 

Примечания  в таблице:

«До»  — состояние педагогического  процесса до введения в него нового фактора;

«После» — состояние педагогического  процесса после введения в него нового фактора;

«Ф1 Ф2» и т. д. — многообразные педагогические факторы, от которых зависит эффективность учебно-воспитательного процесса;

«ЭФ»  — экспериментальный фактор, вводимый в педагогический процесс для установления его эффективности;

«Р1,Р2» и т.д. — частные педагогические результаты (техническая подготовка, тактическая подготовка и т. п.) как следствие действия педагогических факторов;

«Р₀» — общий педагогический результат, например спортивный результат;

«ЭР»  — частный педагогический результат  как следствие действия экспериментального фактора «ЭФ»;

«ЭРо» —  общий экспериментальный результат  как следствие действия всех педагогических факторов, в том числе и экспериментального [1].

Логическая  схема доказательства в эксперименте «единственного различия» сводится к следующему. Если вслед за изменениями  одного педагогического фактора (например, Ф1 на ЭФ) при сохранении неизменными всех остальных (Ф2, Ф3 и т. д.) изменяется один компонент педагогического результата (например, Р1 на ЭР) при сохранении неизменными всех остальных (Р2, Р3 и т. д.), то есть основание считать, что первое (ЭФ) послужило причиной изменения второго (ЭР).

Изменение частного педагогического результата (ЭР) приводит при прочих равных условиях к изменению общего педагогического  результата (ЭРо) [1].

 

Таблица 1.2 - Схема сопутствующих изменений (модификация схемы единственного различия)

 

Состояние педагогичес-кого процесса	Педагогические факторы	Причинно-следственные связи	Педагогические результаты
До После — 1 После — 2 После — 3	Ф1 + Ф2 + ... + Фn ЭФ1 + Ф2 + …+ Фn ЭФ2 + Ф2 + …+ Фn ЭФ3 + Ф2 + …+ Фn	--► --► --► --►	Р1 + Р2 +...+Р n = Р 0 ЭР1+ Р2 +...+Р n = ЭР01 ЭР2+ Р2 +...+Р n = ЭР02 ЭР3+ Р2 +...+Р n = ЭР03

 

Примечания  в таблице аналогичны приведенным в предыдущей схеме. Разница состоит только в том, что «После», «ЭФ», «ЭР» и «ЭРо» имеют несколько вариантов, обозначенных цифрами 1, 2 и 3. Логическая схема доказательства в эксперименте «сопутствующих изменений» сводится к следующему.

Если вслед за последовательными изменениями одного педагогического фактора (например, Ф1 на ЭФ1, ЭФ₂ и т.д.) при сохранении неизмененными всех остальных (Ф2, Ф3 и т.д.) последовательно изменяется один из компонентов педагогического результата (например, Р1 на ЭР1, ЭР₂ и т.д.) при сохранении неизменными всех остальных (Р2, Р3 и т.д.), то есть основание считать, что последовательные изменения экспериментального фактора послужили причиной последовательных изменений экспериментального результата [1].

Логическая  схема доказательства в подобном эксперименте сводится к следующему. Если вслед за последовательными изменениями всех педагогических факторов (например, Ф1, Ф2, Ф3 и т. д.) при сохранении неизменным одного (Фп) последовательно изменяются все компоненты педагогического результата (например, Р1, Р2, Р3 и т. д.), но неизменным остается один (Рn), то есть основание считать, что остающийся неизменным фактор Фп является причиной неизменяемости результата Рn.

 

Таблица 1.3 - Схема единственного сходства

 

Состояние педагогического процесса	Педагогические факторы	Причинно-следственные связи	Педагогические результаты
1 2 3 4	Ф1 + Ф2 + ... + Фn Ф3 + Ф4 + ... + Фn Ф5 + Ф6 + ... + Фn Ф7 + Ф8 + ... + Фn	--► --► --► --►	Р1 + Р2 +...+Р n =  Р 0 Р3 + Р4 +...+Р n =  Р 1 Р5 + Р6 +...+Р n =  Р 2 Р7 + Р8 +...+Р n =  Р 3

 

Таким образом, все последовательные эксперименты построены по схеме «До» и «После». Чтобы сравнить состояние педагогического процесса после введения в него экспериментального фактора с тем состоянием, которое было до введения, измеряют состояние «До» (например, исходный уровень физического развития), затем «После» (например, конечный уровень физического развития) и определяют достоверность изменения показателей.

К помощи последовательных экспериментов приходится прибегать в тех случаях, когда группа исследуемых настолько малочисленна и специфична, что нельзя создать каких-то аналогичных контрольных групп (например, команды высококвалифицированных спортсменов).

Когда же имеется возможность создать  контрольные группы, применяют различные  виды параллельных экспериментов.

Параллельные эксперименты строятся по схеме идентичных групп, которая предусматривает организацию двух и более максимально одинаковых парных учебных групп. В одной группе каждой пары применяется экспериментальный метод организации учебно-воспитательного процесса (экспериментальная группа), в другой — контрольный метод (контрольная группа). Учебные занятия и обследования проводятся одновременно в обеих группах, т. е. параллельно. При данном построении эксперимента появляется убежденность, что все спонтанные, неуправляемые факторы будут оказывать примерно одинаковое воздействие на занимающихся как в экспериментальной, так и в контрольной группе.

Различия  же в конечном результате окажутся следствием действия именно экспериментального фактора [1].

 

	В
Экспериментальная группа	Ф → Р	ЭФ → ЭР	ЭР ─ Р=Э	Б
Контрольная группа	Ф → Р	КФ → КР	КР ─ Р=К
	Г

Рисунок 1.2 - Формальный критерий доказательства гипотезы в параллельных экспериментах разработанный А. Стауффером

Примечания  (кроме тех, которые использованы в предыдущих схемах):

«КФ» — педагогический фактор в контрольной группе, отражающий общепринятое педагогическое положение и служащий основанием для оценки эффективности экспериментального фактора;

«КР»  — педагогический результат в  контрольной группе как следствие  действия «КФ»;

«Э» —  прирост педагогического результата вследствие действия экспериментального фактора «ЭФ».

«К» —  прирост педагогического результата вследствие действия контрольного фактора «КФ»;

«АБ» — горизонталь, выше которой фиксируются изменения в экспериментальной группе, ниже — в контрольной;