Использование педагогического эксперимента как метода научного исследования в сфере физической культуры и спорта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

Глава 1. Общая характеристика педагогического эксперимента в методологии научного исследования

1.1 Место и роль педагогического эксперимента в научном познании

1.2 Педагогический эксперимент. Объект и задачи исследования в педагогическом эксперименте

1.3 Факторы, оказывающие влияние на эффективность учебно-воспитательного процесса в педагогическом эксперименте

1.4 Виды педагогического эксперимента в теории и практике исследовательской работы

Глава 2. Эксперимент как основа научного исследования в области физической культуры и спорта

2.1 Особенности организации педагогического эксперимента как метода научного исследования в физическом воспитании

2.2 Методика проведения педагогического эксперимента в условиях комплексного исследования

Заключение

Список использованных источников

Введение

Актуальность темы курсовой работы

Актуальность данной темы заключается в том, что в настоящее время педагогический эксперимент - это научно обоснованная и хорошо продуманная система организации педагогического процесса, направленная на открытие нового педагогического знания, проверки и обоснования заранее разработанных научных предположений, гипотез. Знание особенностей организации и методики проведения педагогического эксперимента как метода научного исследования позволяет улучшить подготовку специалистов в системе физического воспитания. Рассмотрение данного этапа в теории и методики физической культуры имеет большое значение на современном этапе развития системы физического воспитания и подготовки кадров.

Данная тема имеет актуальность в современном обществе, т.к. является важным этапом в изучении теории и методики физического воспитания.

Цель и задачи исследования

Цель: Изучить характер использования педагогического эксперимента как метода научного исследования в сфере физической культуры и спорта

Задачи:

1. Раскрыть общую характеристику педагогического эксперимента в методологии научного исследования

2. Изучить особенности организации педагогического эксперимента как метода научного исследования в физическом воспитании

3. Выявить особенности методики проведения педагогического эксперимента в условиях комплексного исследования

Методы исследования

1. Библиографический розыск, сбор и систематизация литературных источников.

2. Теоретический анализ и обобщение литературных источников и данных научно-методической литературы.

Структура и объём курсовой работы

Работа включает в себя введение, две главы, заключение и список использованных источников, выполнена в объеме 34 страниц компьютерного текста. В работе использовано 18 литературных источников.

Глава 1. Общая характеристика педагогического эксперимента в методологии научного исследования

1.1 Место и роль педагогического эксперимента в научном познании

Существует множество определений понятия «педагогический эксперимент». Слово «эксперимент» (от лат. experimentum - «проба», «опыт», «испытание»).

Педагогический эксперимент - это метод познания, с помощью которого исследуются педагогические явления, факты, опыт.

Педагогический эксперимент - это специальная организация педагогической деятельности учителей и учащихся с целью проверки и обоснования заранее разработанных теоретических предположений, или гипотез.

Педагогический эксперимент - это научно поставленный опыт преобразования педагогического процесса в точно учитываемых условиях.

Педагогический эксперимент - это активное вмешательство исследователя в изучаемое им педагогическое явление с целью открытия закономерностей и изменения существующей практики.

Все эти определения понятия «педагогический эксперимент» имеют право на существование, так как в них утверждается общая мысль о том, что педагогический эксперимент - это научно обоснованная и хорошо продуманная система организации педагогического процесса, направленная на открытие нового педагогического знания, проверки и обоснования заранее разработанных научных предположений, гипотез [2, 5].

Основоположником научного педагогического эксперимента по праву считают Яна Амоса Коменского, который, опираясь на идеи и принципы Френсиса Бэкона, а также на основе собственных наблюдений за жизнью общества сделал глубокие обобщения в области воспитания и обучения. В последующем, особенно в XX в. все педагогические системы стремились получить надежную поддержку со стороны эксперимента. Не случайно в педагогике появилось даже целое специальное направление -- экспериментальная педагогика. Практически все выдающиеся отечественные педагоги применяли экспериментальный метод для обоснования своих педагогических систем. Именно эксперимент сыграл огромную роль в формировании известных педагогических систем А. Макаренко, В. Сухомлинского, В. Шаталова и др. [15].

Еще в средневековье Р. Бэкон указал на искусственный опыт как на всемогущий источник всякого научного знания. Однако начало развитию теории и понятия экспериментального метода было положено его соотечественником Ф. Бэконом. Он рассматривал эксперимент как важнейшее средство познания истины и покорения природы, как единственный способ преодоления несовершенства органов чувств и предрассудков разума.

Развитием методологии эксперимента занимались: крупный астроном и физик Д. Гершель (впервые представил эксперимент и индукцию как методы установления причин происходящего), Д. Милль, который считается классиком в разработке логических основ экспериментального исследования. Р. Декарт, который стремился разработать новую методологию познания, и многие другие.

Научное решение вопросов о соотношении теоретического и (экспериментального) эмпирического знания в системе философии и методологии наук оказалось возможным лишь на основе материалистической диалектики, раскрывшей внутренние взаимосвязи общего и единичного, конкретного и абстрактного, теории и практики. Методология позволила определить понятие, место и роль эксперимента в научном познании.

Под экспериментом принято понимать способ приобретения знаний, в котором имеет место преднамеренное воздействие исследователя на изучаемое явление с целью установления предполагаемых связей и зависимостей. Эксперименту свойствен ряд специфических признаков, которыми он отличается от других научных методов [5].

Первый из таких признаков состоит в том, что эксперимент всегда основан на использовании закономерной связи. В эксперименте, как правило, раскрывается зависимость изучаемого явления или процесса от известных контролируемых условий.

Другой существенный признак эксперимента заключается в том, что выявление закономерных связей достигается путем активного вмешательства исследователя в подлежащий изучению процесс. В эксперименте исследователь имеет возможность произвольно изменять интересующие его явления, неоднократно их вызывать и воспроизводить, обособлять и изолировать их от посторонних влияний. Те условия или факторы, которые меняются самим экспериментатором, называют зависимыми переменными, а явления или процессы, изменения которых вызваны вариацией - независимыми переменными.

Наконец, последняя особенность связана с определенным построением процедуры эксперимента, структурной взаимосвязью между основными составляющими его элементами, к которым относятся постановка вопроса или формулирование гипотезы, ее верификация, включающая собственно экспериментальное измерение результатов и, наконец, анализ и синтез полученных фактов.

Эксперимент является общенаучным методом исследования, и поэтому перечисленные выше основные признаки всегда имеют место, независимо от того, в какой области экспериментальный метод применяется [5].

1.2 Педагогический эксперимент. Объект и задачи исследования в педагогическом эксперименте

Объектом исследования могут являться педагогические положения, а также те или иные теоретические предположения, с целью получения научных фактов и установления объективных законов физического воспитания.

С помощью эксперимента можно решать следующие задачи:

1) выявлять или подтверждать факт наличия или отсутствия зависимости между избранными педагогическими воздействиями и ожидаемыми результатами;

2) определять количественную меру зависимости, если таковая будет обнаружена;

3) вскрывать характер, механизм этих зависимостей. Последняя задача наиболее перспективная и сложная.

Однако подобная общая формулировка требует существенных разъяснений.

Во-первых, следует различать педагогический эксперимент в области дидактики и педагогический эксперимент в области воспитания. Хотя в них и есть много общего, что, кстати, вполне естественно, тем не менее, последний характеризуется некоторыми специфическими чертами, приближающими его к социальному эксперименту.

Во-вторых, из целостного педагогического процесса для экспериментального изучения могут быть выделены только такие его элементы, которые реально существуют в практике обучения и воспитания как относительно самостоятельные, образно говоря, «живые клетки» обучения и воспитания. Например, было бы неверно объектом исследования сделать метод демонстрации в «чистом виде», вне связи с методами слова. Практически совершенно нереально применение первого метода изолированно от второго. Гораздо важнее, правда, и сложнее изучить соотношение названных методов на различных этапах обучения, при работе с различным контингентом занимающихся и т. д.

В-третьих, факторы, взятые в эксперименте для сравнительного анализа, должны обладать так называемой диспаратностью, т. е. резким различием, даже с элементами противоположности. Если, например, изучается эффективность преимущественного развития быстроты при комплексном развитии двигательных качеств, содержание занятий экспериментальных групп (по сравнению с содержанием занятий контрольных групп) должно отличаться контрастным объемом упражнений на быстроту [1].

Наличие диспаратности не является еще гарантией достоверности полученных различий. Дело в том, что в некоторых случаях большая эффективность предположим, какого-либо нового метода обучения может явиться не истинным его преимуществом перед старым методом, применяемым в контрольных группах, а ложным, обусловленным тем, что из старого метода не могли «выжать» весь его потенциал. Диспаратность служит основой для объективных различий результатов лишь при условии проведения занятий в контрольных группах на высшем педагогическом уровне. Только тогда можно с уверенностью говорить о преимуществе нового метода.

Понятие диспаратности обусловливает одно обязательное требование: сопоставляемые факторы должны быть направлены на выполнение одной и той же учебно-воспитательной задачи (например, повышение уровня общей физической подготовленности)

При всем своем различии методы разучивания двигательных действий не будут диспаратны методам развития двигательных качеств.

Таким образом, с вопросом о диспаратности изучаемых факторов связано определение содержания занятий в контрольных группах. Многие исследователи определяют сравнительную эффективность нового содержания занятий экспериментальных групп, но, к сожалению, эта задача часто решается примитивно. Например, пересматривается содержание работы с детьми определенного возраста на уроках физической культуры. Для экспериментального класса разрабатывается новое содержание, направленное на формирование навыков ориентировки в пространстве. В контрольном же классе содержание остается старым, общепринятым. Затем проводится серия уроков и сопоставляются результаты в умении ориентироваться в пространстве. Внешне диспартность соблюдена -- различие в содержании работы налицо. По существу же нарушено элементарное требование: ученики обоих классов поставлены в неравные условия. В экспериментальном классе дети обучались двигательным действиям, формирующим навыки пространственной ориентировки, а в контрольном классе -- нет. Нет необходимости доказывать, что даже при самых плохих методах обучения учащиеся экспериментального класса все же лучше будут ориентироваться в пространстве. На данном уровне анализа это несопоставимые факторы, ибо направлены они на решение разных образовательных задач. В приведенном случае сопоставление эффективности» содержания занятий следует проводить на уровне конечной задачи обучения и воспитания -- подготовленности детей к самостоятельной жизни [1, 4].

1.3 Факторы, оказывающие влияние на эффективность учебно-воспитательного процесса в педагогическом эксперименте

Известно, что те или иные явления могут считаться научными фактами только тогда, когда они способны неоднократно воспроизводиться в экспериментальной обстановке. Педагогический эксперимент как раз и создает возможность для подобного воспроизведения изучаемых явлений. Возможность эта является следствием намеренной организации условий. Другими словами, характерной чертой педагогического эксперимента как метода исследования является запланированное вмешательство человека в изучаемое явление [9].

Но было бы ошибочно понимать подобное вмешательство примитивно, лишь как изолированное одноактное воздействие на изучаемое явление. Намеренная организация условий предусматривает его систематическое изменение на протяжении достаточно длительного периода времени с одновременным установлением связей изучаемого фактора с другими явлениями. Только в этом случае можно вскрыть природу изучаемого явления, причины, обусловливающие его необходимость, установить способы управления им.

Сущность вмешательства в естественный ход педагогического процесса сводится, как правило, к абстрагированию, т.е. к искусственному вычленению какой-либо одной стороны изучаемого процесса из многообразия существующих связей.

Известно, что эффективность педагогического процесса зависит от многих факторов (индивидуальных особенностей личности педагога, контингента занимающихся, методов обучения, применяемых средств, условий организации занятий и пр.). Следовательно, необходимо искусственно изолировать изучаемый фактор от влияния всех других величин [1].

Однако абстрагирование не является самоцелью. Это лишь первоначальная ступень познания явления в многообразии его связей. Последовательно изучая каждую из сторон явления, необходимо объединять и обобщать фактический материал, с тем, чтобы охарактеризовать явление в целом.

Любой эксперимент может дать объективные результаты только в том случае, если будет осуществлен тщательный контроль за факторами, действующими на эффективность учебно-воспитательного процесса в педагогическом эксперименте.

Эти факторы делятся на экспериментальные (которые, в свою очередь, подразделяются на причинные и следственные) и сопутствующие (к которым относятся уравниваемые и спонтанные).

Под экспериментальными факторами понимаются те, которые искусственно вводятся в соответствии с гипотезой в учебно-воспитательный процесс, и те, которые являются результатом действия первых.

Надо сказать, что употребляемый в педагогической литературе термин «переменный фактор» заимствован из математики и, хотя несет специфическую смысловую нагрузку, не может считаться более удачным, чем «экспериментальный фактор». Дело в том, что термин «переменный фактор» слишком условен и в равной мере может относиться к любым факторам, действующим в учебно-воспитательном процессе.

Тот фактор, который умышленно вводится в учебно-воспитательный процесс, называется причинным (или независимым) экспериментальным фактором (например, новый метод развития силы), а тот, который вследствие этого получает определенную величину или качество (часто не такие, какие получали ранее при использовании старого фактора), -- следственным (или зависимым) экспериментальным фактором (например, более высокий уровень развития силы за более короткий период времени).

Сопутствующими (или побочными) факторами называются все те, которые должны быть уравнены, чтобы создать доказательность действия причинного экспериментального фактора.

Следует помнить, что они могут оказывать существенное влияние на результаты учебно-воспитательного процесса. Именно поэтому они должны быть максимально уравнены. Не случайно их иногда называют «реальными помехами».

Сложность контроля за сопутствующими факторами состоит в том, что не все они подвластны воле экспериментатора. Поэтому среди них целесообразно выделять две разновидности. Первую можно назвать уравниваемыми сопутствующими факторами. Это те факторы, которые действительно могут быть предусмотрены и уравнены (например, разминка спортсмена при исследовании нового метода обучения двигательному действию). Вторую разновидность есть основания назвать спонтанными сопутствующими факторами. Это факторы, непредвиденно возникающие и трудно поддающиеся управлению (например, настроение спортсмена).

Более того, нельзя забывать, что любые изучаемые педагогические явления органически входят в содержание жизни исследуемого как личности. Искусственно изолировать его от динамичного взаимодействия с окружающей средой, исключить влияние неконтролируемых факторов практически невозможно. В этом кроется и специфика, и главная трудность любого педагогического эксперимента [1, 9].

Зная все разновидности действующих в эксперименте факторов, исследователь обязан тщательно организовывать их воздействие, обращая особое внимание на спонтанные факторы.

Контроль осуществляется как в ходе подготовки к эксперименту, так и в процессе самого эксперимента с целью предотвратить нежелательное воздействие тех или иных факторов на конечные результаты учебно-воспитательного процесса. Следует помнить, что проблема контроля в педагогическом эксперименте является очень сложной из-за действия множества фактов ров, не поддающихся управлению. Поэтому и разработка этой проблемы в настоящее время еще далека от завершения [5].

Таким образом, в эксперименте добываются научные факты путем преднамеренного создания необходимых по задачам исследования условий, по возможности исключающих побочные влияния на конечный результат, а также путем повторного воспроизведения изучаемого явления и его измерения (оценки). Каждый педагогический фактор должен иметь определенную характеристику. Она может включать:

1) качественную оценку в виде того или иного словесного описания;

2) количественную -- в виде самых разнообразных оценок (от балльных до метрических), получаемых в результате измерений;

3) статистическую -- в виде показателей зависимости между разными факторами, вычисляемых методами статистических связей.

Целесообразно стремиться к характеристикам, имеющим несколько оценок, например, количественную и качественную [1].

1.4 Виды педагогического эксперимента в теории и практике исследовательской работы

этнический конфликт психологический педагогический

Для комплексного педагогического исследования проводится педагогический эксперимент, сущность которого состоит в совокупном использовании вышеперечисленных методов. Любой педагогический эксперимент включает в себя: экспериментальный метод, один или несколько методов сбора текущей информации, метод математической обработки и в некоторых случаях - контрольный метод. Все это служит основанием считать педагогический эксперимент комплексным методом научного познания [5].

В теории и практике исследовательской работы определилось несколько видов педагогических экспериментов . Каждый из них характеризуется несколькими признаками. Поэтому можно говорить лишь о группировке видов и их взаимных связях, а не о классификации в строгом значении этого слова.

В соответствии с целью, которую ставит перед собой исследователь, может быть применен или преобразующий эксперимент или констатирующий.

Преобразующий эксперимент (встречаются и другие названия: созидательный, формирующий, научно-исследовательский) предусматривает разработку нового в науке и практике педагогического положения в соответствии с выдвинутой оригинальной гипотезой. Примером эксперимента подобного рода могут служить исследования эффективности программированного обучения.

Констатирующий эксперимент (его можно назвать еще контролирующим, практическим) предполагает проверку уже имеющихся знаний о том или ином факте, явлении. Констатирующий эксперимент очень часто проводится для проверки действия того или иного известного факта, явления при работе в новых условиях, с другим возрастным контингентом занимающихся, с представителями других видов спорта. К этой же категории экспериментов относятся и те, которые призваны обосновать, раскрыть связи, установить меру факта, явления, уже существующих в практике и оправдавших себя многолетним использованием.

Необходимость уравнивания сопутствующих факторов требует изменения (в различной степени) обычных условий процесса физического воспитания.

По степени изменения этих условий педагогические эксперименты принято подразделять на естественный, модельный и лабораторный.

Естественный эксперимент характеризуется настолько незначительными изменениями обычных условий обучения и воспитания, что они могут быть даже не замечены участниками эксперимента.

Примером естественного педагогического эксперимента может служить исследование нового содержания программного материала для учащихся общеобразовательных школ, когда в экспериментальных классах применяются разработанные исследователем физические упражнения. В подобном эксперименте, как правило, условия проведения уроков настолько типичны, что дети даже не осознают своего участия в научной работе, хотя содержание занятий и специально организовано [1].



Рисунок 1.1 - Виды педагогических экспериментов

В зависимости от способа комплектования экспериментальных и контрольных групп по их количественному составу естественный эксперимент может проводиться в виде экспериментальных занятий и в виде опытных уроков [1].

Экспериментальные занятия призваны способствовать решению исследовательской задачи в естественных условиях учебно-воспитательного процесса, но с меньшим, чем принято обычно, составом учащихся. Это позволяет больше выдерживать в «чистом виде» определенное исследователем направление в обучении и воспитании, способствует улучшению контроля за реакцией занимающихся. Слабой стороной этой разновидности естественного эксперимента является некоторая искусственность условий, что затрудняет распространение полученных выводов на педагогический процесс с обычным количественным составом занимающихся. Чаще всего проведение экспериментальных занятий предшествует опытным урокам.

Проведение эксперимента в виде опытных уроков характеризуется тем, что обучение и воспитание осуществляются в плане обычной системы классно-урочных занятий с полным составом занимающихся. Этим и определяются большие достоинства данной разновидности эксперимента. К недостаткам ее относятся трудности, связанные с многочисленностью учащихся: контроль за ними и вынужденные отступления от запланированного хода урока.

Опытные уроки используются для организации учебно-воспитательного процесса с полным составом занимающихся. К недостаткам опытных уроков можно отнести те, которые возникают вследствие трудности управления большим количеством занимающихся, контроля правильности выполнения запланированной программы, а также из-за вынужденных отступлений от нее [14, 10].

В зависимости от осведомленности или неосведомленности занимающихся о задачах и содержании исследования опытные уроки подразделяются на открытые и закрытые. Экспериментальные занятия проводятся, как правило, в открытой форме.

Открытый эксперимент предусматривает достаточно подробное объяснение занимающимся задач и содержания всего исследования. Экспериментатор стремится сделать всех исследуемых активными и сознательными участниками работы, признающими значение экспериментального поиска в улучшении учебно-воспитательного процесса.

Следует иметь в виду, что реакция занимающихся на участие в эксперименте может быть нейтральной, активной и негативной (названия условные) [1].

Нейтральная реакция расценивается как наиболее благоприятная для хода эксперимента, так как при ней исследуемые, сознавая важность решаемых задач, ведут себя естественно, как в обычных условиях учебно-воспитательного процесса.

Активная реакция, казалось бы, также может быть оценена как благоприятная для решения задач исследования. Однако стремление занимающихся как можно лучше выполнить задание привносит в учебно-воспитательный процесс элемент искусственности, делает их поведение неестественным.

Негативная реакция занимающихся является крайне нежелательной. По существу, при подобном их отношении к работе ставится под угрозу весь ход исследования. Правда, если и в этих условиях будет получен положительный эффект, то он явится лучшим доказательством сильных сторон изучаемого педагогического фактора.

Среди негативных реакций следует различать преднамеренные и непреднамеренные. Первые характеризуются вполне осознанным и активным нежеланием быть участником эксперимента. Мотивы при этом могут быть самыми разнообразными. Непреднамеренные реакции, как правило, являются следствием непонимания сущности научной работы. У детей это может быть результатом недисциплинированности, своеобразной бравады перед посторонним лицом. Вполне понятно, что в результате воспитательной и организационной работы непреднамеренное игнорирование может превратиться в реакции, желательные для экспериментатора .

В каждой группе исследуемых могут быть лица с различными видами реакций [1, 6].

Закрытый эксперимент проводится при полной неосведомленности занимающихся о том, что они являются участниками исследовательской работы. Это придает их поведению ту непринужденность, которая может в наибольшей мере отразить преимущества и недостатки изучаемых педагогических факторов.

Однако осуществить полную «конспирацию» эксперимента бывает чрезвычайно трудно, а порою просто невозможно. Даже когда учебные занятия ведет обычный преподаватель, не исключается некоторая необычность внешней обстановки, так как на любых опытных занятиях должен присутствовать исследователь, чтобы вести наблюдение и регистрацию. А это уже не может не вызывать соответствующей реакции занимающихся. Даже период привыкания исследуемых к постороннему лицу не снимает полностью этой проблемы. Необходимость проведения различных измерений делает еще более явной необычность учебного процесса, хотя и можно подвести. их под категорию обычных медицинских обследовании или зачетных нормативов.

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 педагогического 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 педагогического 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;

«ВГ» -- вертикаль, слева от которой указываются исходные состояния педагогических процессов, справа -- конечные.

Логическая схема доказательства выдвинутой гипотезы в экспериментах с идентичными группами строится на разности показателей экспериментальных и контрольных результатов. В зависимости от природы исследуемого педагогического явления критерий доказательства может быть трех видов.

1-й вид -- «Э > К», т. е. гипотеза считается подтвержденной лишь в том случае, если прирост педагогического результата вследствие действия экспериментального фактора будет большим, чем вследствие действия контрольного фактора. Например, исследуемые экспериментальной группы способны поднять больший груз, чем исследуемые контрольной группы.

2-й вид -- «Э < К», т. е. гипотеза считается подтвержденной лишь в том случае, если прирост педагогического результата вследствие действия экспериментального фактора будет меньшим, чем вследствие действия контрольного фактора.

3-й вид -- «Э = К», т. е. гипотеза не подтверждается, но и не опровергается, так как экспериментальный и контрольный факторы дают одинаковые результаты. С педагогической точки зрения это может расцениваться как явление положительное, говорящее о том, что найден новый педагогический фактор, который ничуть не хуже существующих. Появление же нового фактора увеличивает число способов педагогического воздействия [1].

Параллельные эксперименты бывают прямые, перекрестные и многофакторные (с несколькими уровнями).

Прямой эксперимент является простейшей разновидностью параллельного эксперимента. При этой постановке в экспериментальных и контрольных группах после проведения серии занятий определяется результативность изучаемых факторов.

Перекрестный эксперимент имеет неоспоримые преимущества. Он позволяет поставить примерно в равные условия различные учебные группы. Это тем более важно, что достичь полного уравнивания исследуемых контингентов учащихся в экспериментальных и контрольных группах практически невозможно. Следовательно, становится менее значимым вопрос сравнительного анализа данных общей и специальной подготовленности исследуемых, их типологических особенностей и т. д.

В перекрестном эксперименте отпадает необходимость в создании контрольных групп, ибо каждая из пары групп поочередно бывает то контрольной, то экспериментальной.

Если у одних и тех же исследуемых, поочередно подвергающихся действию то одного педагогического фактора, то другого, взаимно изменяются изучаемые показатели, возможность говорить о действии случая, естественно, уменьшается. А это освобождает работу от дополнительной математической обработки собранного материала и позволяет получить достоверные данные при сравнительно меньшем количестве исследуемых [1].

Общим недостатком перекрестных экспериментов является различная очередность воздействия факторов. Именно поэтому так редко встречаются эксперименты с четырьмя (и более) сравниваемыми факторами. Подобные эксперименты применяются только в тех случаях, когда длительность каждого этапа небольшая и не может существенно изменить уровня подготовленности занимающихся к моменту проведения последнего этапа [13].

По схеме построения сравнительного эксперимента можно в одном исследовании изучить эффективность нескольких диспаратных факторов при сохранении неизменными всех других. Однако современный уровень науки позволяет решать и более сложные задачи. Так, схема многофакторного эксперимента позволяет в сравнении изучать не только эффективность нескольких однородных факторов, но и выявлять зависимость между несколькими группами диспаратных факторов.

Предположим, требуется установить, какое влияние оказывают занятия физическими упражнениями на организм детей в зависимости от числа уроков в неделю (первый фактор), числа повторений физических упражнений на одном уроке (второй фактор), длительности интервалов отдыха между повторениями на одном уроке (третий фактор).

Каждый из трех факторов имел два сравниваемых уровня (варианта): число занятий в неделю -- 2 или 3, число повторений в одном занятии -- 5 или 10 (имеется в виду число повторений в основной части урока при двух видах упражнений, не считая игры), длительность интервалов отдыха между повторениями на одном уроке -- 1 или 2 мин. Схематическое построение подобного эксперимента:

Эксперимент, в котором изучаются три фактора при двух уровнях, называется трехфакторным с двумя уровнями или 2-факторным экспериментом («два в кубе-факторным» экспериментом).

Одинаковое число уровней в каждом факторе -- простейший случай многофакторного эксперимента. Более сложными экспериментами будут те, в которых при каждом факторе число уровней разное.

Представленная группировка видов экспериментов построена на основе шести признаков (цель, степень изменения условий и т. д.). Поэтому каждый вид характеризуется не одним признаком, а несколькими, максимально шестью. Например, по цели исследования эксперимент может быть преобразующим, по степени изменения условий -- естественным, по способу комплектования групп -- опытным уроком, по осведомленности исследуемых -- закрытым, по направленности -- сравнительным, по логической схеме доказательства -- перекрестным. Зная все признаки, их взаимную связь, можно более точно определить тот вид эксперимента, который необходим для поставленной задачи [1].

Глава 2. Эксперимент как основа научного исследования в области физической культуры и спорта

2.1 Особенности организации педагогического эксперимента как метода научного исследования в физическом воспитании

Организуя педагогическое исследование, нельзя забывать, что любой эксперимент в области физического воспитания представляет собой сложное сочетание реализации научных интересов и практических (учебно-воспитательных).

Для исследователя ведущим является поиск новых педагогических закономерностей, но он протекает в рамках реального педагогического процесса, с конкретными людьми, за обучение, воспитание и здоровье которых научный работник несет ответственность.

Особенно важное значение имеет проверка полученных в ходе педагогического эксперимента результатов на практике, в повседневной работе. Дело в том, что экспериментатор независимо от желания всегда находится в лучших условиях для проведения учебно-воспитательной работы, чем обычный преподаватель [12, 16].

Высокая педагогическая квалификация, большая заинтересованность и целеустремленность в решении какого-то частного вопроса (разрабатываемого в эксперименте), меньшая загруженность учебно-воспитательной работой, лучшее оборудование и пр. -- все это может сыграть решающую роль в получении результатов исследования. Проверенные на практике, они становятся более ценными, поскольку позволяют шире использовать их, вносить необходимые коррективы.

Педагогические результаты эксперимента целесообразно разделять на частные и общие.

Частный педагогический результат порождается действием какого-то одного педагогического фактора. Например, новый метод разучивания двигательного действия приводит к лучшей технике его исполнения.

Каждый эксперимент, как правило, разрабатывает частный педагогический результат. Однако улучшение частного педагогического результата при прочих равных условиях влечет за собой повышение общего педагогического результата. Например, при улучшении техники бега (частный педагогический результат) повышается спортивное достижение (общий педагогический результат).

Каких-либо норм продолжительности педагогического эксперимента не существует. Она определяется в каждом конкретном случае в зависимости от задачи исследования, от сложности решаемого вопроса.

Глубокое знание теории предмета, природы изучаемого педагогического явления поможет исследователю точнее определить целесообразную длительность эксперимента [1].

Если в исследовании, связанном с разработкой новых методов развития двигательных качеств, участвуют спортсмены высокой квалификации, то следует предусмотреть более длительный эксперимент, чем при участии спортсменов «массовых» разрядов. Объясняется это тем, что при высоком исходном уровне развития двигательных качеств достичь достоверных сдвигов гораздо труднее, чем при более низком исходном уровне [8].

Организуя эксперимент с участием школьников или студентов, необходимо учитывать структуру и календарные сроки учебного года. Было бы опрометчиво планировать эксперимент на дни контрольных работ, зачетов, экзаменов, больших общественных мероприятий и каникул (если по тематике он не связан с этими сроками) [1].

Запланированные сроки эксперимента в некоторых случаях изменяются в ходе самого исследования. Это может быть вызвано, во-первых, тем, что нельзя абсолютно точно предвидеть длительность эксперимента, а во-вторых, тем, что часто возникает потребность удлинить или сократить его продолжительность в соответствии с итогами текущей обработки собираемого материала, которая проводится сразу же после каждого исследования. Это позволяет продолжать эксперимент именно до того времени, когда получаемые показатели приобретут положенную достоверность.

С другой стороны, устанавливая предполагаемую длительность эксперимента, целесообразно заранее определить критерии его окончания. Например, если исследуется сравнительная эффективность методов разучивания двигательных действий в целом и по частям, то в плане следует предусмотреть, до какого уровня контрольных оценок будет продолжаться обучение.

Окончанием эксперимента можно считать такую стадию обучения, когда самый слабый ученик добьется удовлетворительной оценки; можно и повысить требования до реального уровня подготовленности данного контингента занимающихся.

В связи с тем, что педагогический эксперимент включает в себя как проведение учебных занятий, так и регистрацию их эффективности, он всегда строится по следующей схеме:

начальное исследование > проведение занятий > промежуточное исследование > проведение занятий > конечное исследование.

Начальные, промежуточные и конечные исследования предусматривают получение определенных показателей с помощью методов сбора текущей информации, а проведение занятий обеспечивает непосредственную реализацию намеченного учебно-воспитательного процесса (применение новых средств, методов и пр.).

Временные интервалы между начальными, промежуточными и конечными исследованиями крайне изменчивы и зависят от многих причин (задач и методов исследования, реальных условий организации эксперимента и т. д.). Например, в экспериментах, определяющих эффективность активного отдыха в процессе классных занятий, рекомендуется проводить исследования с промежутком в 3-6 месяцев, причем существенные сдвиги в ее показателях могут появиться лишь через 6-7 месяцев.

Определение оптимального числа промежуточных исследований, с одной стороны, экономит силы и время экспериментатора (не проводятся лишние измерения), с другой -- позволяет достичь максимума достоверности результатов. Максимальный эффект при минимальных затратах времени будет достигнут при учете характерных признаков изучаемого фактора, и прежде всего его изменчивости под влиянием различных внешних и внутренних воздействий. Чем больше вариативность фактора, тем большее число промежуточных исследований необходимо провести, чтобы получить достоверный материал для педагогических выводов.

Предположим, требуется изучить два способа повышения физической нагрузки. Определено, что об их эффективности следует судить не только по спортивному результату, но и по некоторым функциональным показателям.

Надо установить, как часто целесообразно проводить промежуточные исследования, чтобы по функциональным показателям дать оценку изучаемым способам повышения нагрузки. Для этого необходимо знать степень вариативности данных функциональных показателей. Например, промежуточных исследований уровня максимального потребления кислорода можно провести сравнительно небольшое число, так как сам этот показатель не подвержен резким колебаниям под влиянием кратковременно действующих факторов.