Реферат: Методи наукових і експериментальних досліджень
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.
Педагогічний експеримент вимагає від дослідника високої методологічної культури, старанної розробки його програми і надійного критеріального апарату, який дозволяє фіксувати ефективність освітньо-виховного процесу.
Види педагогічного експерименту
В педагогіці виділяють декілька основних видів експерименту. Перш за все розрізняють природний і лабораторний. Природний проводиться в звичайних умовах навчання.
У випадку лабораторного експерименту виділяються експериментальні групи в яких дається нова методика, індивідуальні і групові навчання і спостерігається за їх ефективністю.
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
Виробничі експериментальні дослідження мають мету вивчити процес в реальних умовах з врахуванням дії різних випадкових факторів виробничого середовища. Наприклад, для вивчення процесів деформації і руйнування конструкцій доріг створюють спеціальні експедиції, які обстежують конструкції в осінні і весняні періоди підвищеної вологості. 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.
У виробничому експерименті можна застосувати метод анкетування . Для вивчення процесу складають старанно продуману методику. Основні дані збирають методом опитування виробничих організацій за попередньо складеною анкетою. До результатів анкетних даних необхідно віднести з особливою ретельністю, оскільки вони не завжди є правдивими.
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.
Розробка плану-програми експерименту
План-програма включає назву теми, необхідних матеріалів, приладів, обладнання, список виконуючих експеримент, календарний план робіт і кошторис на виконання експерименту. Якщо необхідно виконати прилад, апарат, методичне забезпечення. А також програми дослідних робіт на заводах, будівництві, тощо.
Основу плану-програми складає методика експерименту.
Методика – це система прийомів або способів для послідовного, найбільш ефективного експериментального дослідження і включає:
- мету і задачі експерименту;
- вибір варіюючи 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 обгрунтовують мету і задачі.
Вибір варіюючих факторів – це встановлення основних і другорядних характеристик, які впливають на процес, що досліджується, встановлюють залежність між цими факторами. Основним принципом встановлення степені важливості характеристики є її роль в досліджуваному процесі. Для цього вивчають процес в залежності від якої-небудь однієї змінної при останніх constant, тоді коли змінних характеристик мало (1-3), якщо ж змінних величин багато використовують принцип багатофакторного аналізу.
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.
В методиці докладно проектують процес проведення експерименту: