Качественные и количественные методы психологических и педагогических исследований. Учебно-методическое пособие
.pdfа также утверждение равенства интервалов и равенства разностей между значениями одной шкалы. Однако операции сложения, умножения и деления с этими данными сомнительны. Между показаниями на интервальной шкале нельзя установить пропорций (соотношений). К примеру, ученик, набравший 100 баллов по ЕГЭ, не будет вдвое лучше подготовлен, чем набравший 50 баллов.
Эти рассуждения обусловлены тем, что 3 момента на шкале интервалов устанавливаются произвольно: нуль шкалы (точка отсчета, которая не означает полного отсутствия измеряемого признака), величина единицы измерения и направление, в котором ведется подсчет.
Таким образом, интервальная шкала имеет масштабную единицу, благодаря чему позволяет определить различие, степень проявленности и величину различия измеряемого свойства объекта. Она не определяет уровня исчезновения свойства и пропорций в измеряемых величинах. Эту шкалу целесообразно применять в тестовых методиках. Примерами интервальной шкалы являются шкалы температур Фаренгейта и Цельсия.
1.1.4. Шкалы отношений
Если нулевая точка на интервальной шкале не произвольна, а указывает на полное отсутствие измеряемого свойства, эта шкала становится шкалой отношений. Второе название указывает на то, что числа, присваиваемые классам объектов, пропорциональны степени выраженности измеряемого свойства. Шкалы отношений представляют собой самый улучшенный тип измерения. Шкалы отношений являются порядковыми и интервальными, но, кроме того, числа можно сравнить с помощью пропорций, т. е. число можно сравнить по значению, утверждая, что оно в 2 или 3 раза больше другого или то, что оно составляет половину или четверть другого. Такие наблюдения, как достигнутое расстояние, сила, выраженная как поднятый вес, являются измерительными шкалами отношений.
В условиях шкалы отношений возможны утверждения, что у A в 2 (5; 7,5) раза больше свойств, чем у B. Измеритель может заметить отсутствие свойства и иметь единицу измерения, позволяющую регистрировать различающиеся значения признака.
Шкала отношений характеризуется возможностью определения каждого из следующих четырех соотношений: равенство, ранговый порядок, равенство интервалов и равенство отношений. Все опера-
11
ции, присущие цифрам (сложение, вычитание, умножение, деление), можно производить без каких-либо ограничений.
Примерами измерения по шкале отношений могут служить измерения размеров и массы предметов, а также измерение температуры по шкале Кельвина. Числа, присвоенные объектам, обладают всеми свойствами объектов интервальной шкалы, но помимо этого на шкале существует абсолютный нуль. В психолого-педагогической диагностике шкалы отношений используются в некоторых тестах.
Таким образом, шкала отношений определяет абсолютно любые отношения между уровнями проявления свойств, имеет масштабную единицу и фиксирует исчезновение свойства. Однако большинство измерений в педагогике не выражаются с помощью отношений. Педагоги мыслят в терминах меньше или больше чем, а не в терминах кратных чисел. Например, можно сказать: «Студент в большей или меньшей степени готов участвовать в совместной работе», но выражение: «Студент в 2 раза больше или меньше готов сотрудничать» звучит некорректно.
1.2. Специфика использования разных типов шкал
Разработка шкалы для измерения требует учета ряда условий, к которым относятся: соответствие измеряемых объектов, явлений измерительному эталону; выявление возможности измерения интервала между различными проявлениями измеряемого свойства; определение конкретных показателей различных проявлений измеряемых явлений.
Различие уровней измерения качества можно проиллюстрировать простыми примерами. Если подразделить учащихся только на удовлетворенных или неудовлетворенных своей школой, то получится номинальная шкала. Если помимо этого можно установить степень удовлетворенности, то строится ранговая шкала. Если фиксируется, насколько удовлетворенность одних учащихся больше удовлетворенности других, то можно получить интервальную шкалу. Если же выясняется, во сколько раз удовлетворенность одних школьников больше удовлетворенности других, то получается пропорциональная шкала.
Шкалы наименований — самые «слабые». Числа в них используются только для обозначения принадлежности исследуемого объекта
12
к определенному классу. В ранговых шкалах устанавливается порядок следования, отношения «больше» и «меньше», общая иерархия.
Интервальная шкала дополнительно предусматривает определенные расстояния между отдельными (двумя любыми) числами на шкале, а в шкале отношений, кроме того, определена еще и нулевая точка (точка отсчета). Однако по мере возрастания точности и функциональности шкал возрастает и трудность в их разработке, усложняются соответствующие диагностические методики. Поэтому в соответствии с решаемыми конкретными задачами каждый раз следует выбирать минимально достаточную шкалу.
Приведенная ниже табл. 1, описывая характеристики шкал, показывает различия между ними.
|
Шкалы измерений |
Таблица 1 |
|
|
|
Шкала |
Характеристика |
Примеры |
|
|
|
Отношений |
Числа представляют собой |
Расстояние, время, |
|
равные единицы от абсолютного |
вес, температура |
|
нуля. Наблюдения можно |
по Кельвину |
|
сравнивать с помощью |
(абсолютная) |
|
пропорций или процентов |
|
|
|
|
Интервальная |
Числа представляют собой |
Год (до н.э.), |
|
равные единицы (интервалы). |
температура |
|
Интервалы между наблюдения |
по Фаренгейту, |
|
могут быть сравнимы |
температура |
|
|
по Цельсию |
|
|
|
Порядковая |
Числа указывают на порядок |
Школьные отметки |
|
ранга при наблюдении |
|
|
|
|
Номинальная |
Числа представляют собой |
Пол, |
|
категории. Числа не отражают |
национальность, |
|
разницы в величине. Числа |
клинический |
|
необходимы для различения |
диагноз |
|
групп |
|
|
|
|
13
1.3. Выделение уровней развития исследуемого свойства
Выделение уровней развития исследуемого свойства — это одна из типичных проблем при выборе оптимальной шкалы. При целостном подходе к изучению педагогических явлений и процессов развитие понимается как переход качества от низших уровней к высшим. При выделении уровней чаще всего за основу берется структурнофункциональный признак: измеряемое качество (например, отношение) при переходе на другой уровень меняет свою структуру и функции. Путь развития — это системно-целостный процесс, включающий 4 уровня системности.
Первый уровень характеризуется аморфностью системы, разрозненностью ее элементов, отсутствием устойчивых связей между ними, когда нельзя еще говорить о сложившейся структуре. Система ведет себя случайным образом, непредсказуемо, ее зависимость от условий внешней среды очень велика.
Второй уровень отличается появлением связей между группами элементов в системе, когда в ней образуются «фрагменты структуры», устанавливаются причинно-следственные связи. Поведение системы на этом уровне становится предсказуемым в определенных ситуациях, но остается неустойчивым.
Третий уровень характеризуется наличием связей практически между всеми элементами системы, выстраиванием ее внутренней структуры. Поведение системы становится более устойчивым, т. е. проявляется на уровне тенденций в большинстве ситуаций жизнедеятельности. Это уровень «связного целого», однако система еще неустойчива, ее структура с большой степенью вероятности может быть разрушена внешними воздействиями.
Четвертый уровень развития системы — это уровень оптимального связного единого целого, когда связи между элементами системы становятся устойчивыми, выстраиваясь в иерархическую структуру. Устойчивым и автономным (относительно независимым от внешней среды) становится и поведение системы. Это стадия саморазвития системы, когда внутренние факторы ее развития усиливаются, а внешние отступают на второй план, когда система включает освоенную среду в качестве элементов своей структуры.
Выделенные уровни могут стать основой для построения ранго-
14
вой шкалы, которую при соответствующей статистической обработке можно перевести в интервальную.
Задания
1. К какому типу шкал относится следующая шкала?
Шкала оценок — методический прием, позволяющий распределить совокупность изучаемых объектов по степени выраженности общего для них свойства на основе субъективных оценок, усредненных по группе экспертов. Простейший пример такой шкалы — обычная школьная система баллов или шкала квалификационных категорий учителя. Шкала оценок должна иметь максимум 6 баллов. Большее количество градаций, как принято считать, трудно разграничить качественно. Возможность построения шкалы оценок базируется на предположении, что каждый эксперт способен непосредственно давать количественные оценки изучаемым объектам. К основным процедурам шкалирования относятся: 1) парное сравнение объектов; 2) отнесение объектов к категориям и пр.
2. К какому типу шкал относится следующая шкала?
Шкала установок — прием, позволяющий сравнивать индивидов по величине, интенсивности и устойчивости их отношения к изучаемому явлению. Построение шкалы установок связано с подбором таких суждений, которые выражают весь спектр возможных отношений субъекта к определенному социально-психологическому явлению. По шкале оценок каждое суждение оценивается группой экспертов и получает свой усредненный балл. В шкалу установок входят суждения, имеющие самую высокую оценку; обычно из 300 суждений в готовую шкалу входит не более 25. С этими суждениями знакомят лиц, чьи установки предполагается изучить. Соответственно тому, какие суждения выбирает индивид, ему присваивается суммарный балл, который и есть его балл по данной установке.
3. К какому типу шкал относится следующая шкала?
Анкета-шкала предполагает не только выбор испытуемым наиболее подходящего ответа, но и оценку в баллах степени своего согласия с каждым из них. Это дает возможность количественно обработать полученный материал. Пример бланка ответа для такой мето-
15
дики приведен в табл. 2.
Таблица 2
Образец бланка ответов анкеты-шкалы
Школа № Класс |
|
|
Дата |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фамилия |
|
|
|
Имя |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
5 |
9 |
13 |
17 |
|
21 |
25 |
29 |
|
33 |
37 |
41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
6 |
10 |
14 |
18 |
|
22 |
26 |
30 |
|
34 |
38 |
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
7 |
11 |
15 |
19 |
|
23 |
27 |
31 |
|
35 |
39 |
43 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
|
24 |
28 |
32 |
|
36 |
40 |
44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номера ответов могут располагаться как по строкам, так и по столбцам. При этом все вопросы в каждой строке (или столбце) соответствуют одному показателю (параметру, фактору и т. д.).
Испытуемым объясняют, что степень своего согласия с каждым вариантом ответа они должны записывать в виде баллов от 1 до 5 в клеточку с номером соответствующего варианта. Вопросы при этом лучше записывать на носителе и прослушивать с интервалами 10–15 с. Нужно обратить внимание учащихся на необходимость соблюдения нумерации клеток: если они не успели заполнить клетку (например, № 15), то пусть она останется пустой, но следующий ответ следует вписывать в клетку № 16, а не в клетку № 15. Затем учащиеся слушают вопросы и отвечают на них, ставя баллы. На доске записываются символы ответов:
05 — абсолютно согласен;
04 — скорее согласен;
03 — не уверен, не знаю;
02 — скорее не согласен;
01 — абсолютно не согласен.
Пример вопросов к шкалированию мотивации учения.
Что побуждает вас учиться?
1)обстоятельства жизни (требуют родители, учителя и пр.);
2)стремление получить хорошие оценки;
3)считаю, что образование всегда пригодится в жизни;
4)нравится учиться, увлечен многими предметами.
16
Как вы объясняете свое отношение к работе на уроках, при выполнении домашних заданий?
1) Активно работаю редко — когда должны спросить; 2) Проявляю активность, чтобы не отстать от товарищей, чтобы
выглядеть не хуже их; 3) Активно работаю на тех уроках, которые выделяю как важные
для себя; 4) Часто проявляю активность, так как само учение доставляет
мне удовольствие и т. д.
Обработка данных шкалирования сравнительно простая. Необходимо, не обращая внимание на «0» перед цифрами, сложить все цифры в каждой строке. Всего строк 4, что соответствует четырем уровням мотивации. Верхней строке соответствует первый (низкий) уровень, нижней — четвертый (высокий) уровень мотивации.
4. К какому типу шкал относится следующая шкала?
Шкала-градусник позволяет осуществлять педагогические измерения в ходе урока, замечать микроизменения в развитии учащихся за столь короткое время, как 45 минут урока. Суть этого метода заключается в том, что учащимся (на последних минутах урока или сразу по его окончании) предлагается короткая анкета с просьбой ответить на содержащиеся в ней вопросы в соответствии с указанием. Анализ результатов анкетирования позволяет достоверно определить, на каких промежутках урока учащимся было интересно, когда у них возникли потребность, желание, стремление услышать, понять, найти самостоятельно то или иное знание, способ действия и т. д.
С целью количественной обработки результатов анкетирования для каждого учащегося определяется время его активной работы на уроке (t). Разделив затем полученную величину на общее время урока (T), находим коэффициент активности K = t / T.
Для проведения качественного анализа преподаватель устанавливает соответствие между теми промежутками времени, на которых учащиеся были активны, и теми приемами, способами, которые использовались в эти моменты. Таким образом, устанавливается, какие мотивационные состояния актуализируются у учащихся теми или иными приемами, средствами и т. д.
Для того чтобы учащиеся точнее отметили время, параллельно шкале времени урока проводится другая шкала, на которой опреде-
17
ленным промежуткам времени соответствуют те элементы деятельности учащихся, которые осуществлялись ими на уроке.
Пример. Самооценка учащимися своих мотивационных состояний на уроке производится при выполнении следующего задания.
Инструкция. Для ответа на вопрос обведи (отметь) линией интервал, соответствующий тому промежутку времени, который был для тебя наиболее интересным. Например:
0 |
5 |
Самостоятельная работа |
10 |
15 |
Наблюдение опыта и беседа |
20 |
25 |
Решение проблем с помощью учителя |
30 |
35 |
Слушание, ответы на вопросы |
40 |
45 |
Решение задач |
Постарайся по возможности точнее ответить на вопросы:
1) Сколько времени ушло у тебя на то, чтобы включиться в работу?
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
2) |
Отметь отрезки времени, когда тебе было интересно. |
|||||||||
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
3) |
Отметь время, когда ты не мог сосредоточиться. |
|||||||||
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
4) |
Отметь время, когда ты заставлял себя быть внимательным. |
|||||||||
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
5) |
Отметь время, когда тебе не хотелось ничего делать. |
|||||||||
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
Применение шкалы-градусника позволяет судить о самооценке учащимися своей деятельности и приближенно оценить степень сформированности их мотивации (а точнее — возникновение у учащихся тех или иных мотивационных состояний).
5. Мальчикам, которые пробежали дистанцию с высоким результатом, учитель физкультуры присвоил в списке цифру «5», а мальчикам, результат у которых был ниже нормативных требований, — цифру «1». Что вы можете сказать о применяемой шкале? Какие различия в данной шкале учитываются: качественные или количественные?
18
Глава 2.
Типы данных, используемых в психолого-педагогической диагностике.
Обработка и интерпретация научных данных
2.1. Типы данных, используемых в психологопедагогической диагностике
В целях классификации статистических методов различают следующие типы исходных данных:
1)одна выборка;
2)несколько выборок;
3)временной ряд или процесс;
4)связные временные ряды;
5)многомерные данные.
Одна выборка — совокупность измерений одной количественной, номинальной или ранговой переменной, произведенных в ходе эксперимента, опроса или наблюдения. Для одной выборки используются статистические методы описательной статистики. Выборка может быть неупорядоченная и структурированная (упорядоченная).
Несколько выборок — совокупность измерений нескольких количественных, номинальных или ранговых переменных, произведенных в ходе эксперимента. Выборки могут быть:
•• независимые — полученные независимо друг от друга в ходе эксперимента;
•• зависимые — значения данных переменных каким-то образом согласованы (связаны) друг с другом в имеющихся наблюдениях. Приведем типичные примеры зависимых переменных. Рост человека связан с весом, потому что обычно высокие индивиды тяжелее низких. IQ связан с количеством ошибок
19
в тесте, так как люди с высоким IQ, как правило, делают меньше ошибок в тесте. Для экспериментальной педагогики характерна постановка исследований, преследующих цель выявления эффективности педагогических средств путем сравнения достижений или свойств одной и той же группы учащихся в разные периоды времени (такие группы получили название зависимых выборок) или разных групп учащихся (независимые выборки).
Временной ряд или процесс представляет собой значения количественной переменной (отклика), измеренные через равные интервалы значений другой количественной переменной (например, времени измерения). В качестве исходных данных рассматриваются, как правило, значения переменной отклика.
Связные временные ряды — это синхронные по времени измерения одной переменной в разных точках (объектах) или измерения нескольких переменных в одной точке (объекте).
Многомерные данные представляются для статистического анализа в виде прямоугольной матрицы. Это могут быть измерения значений переменных у нескольких объектов или в нескольких точках, или же это могут быть измерения значений переменных у одного объекта в различные моменты времени или при различных состояниях.
2.2.Обработка и интерпретация данных
2.2.1.Основные этапы обработки результатов
Полученные в результате диагностики данные подлежат анализу. Данными могут быть количественные результаты или любая другая информация, которая может классифицироваться или разбиваться на категории с целью обработки.
Применение в педагогической диагностике статистических методов включает в себя следующие этапы:
1. Сбор эмпирических данных методами наблюдения, тестирования, эксперимента, анкетирования и других в целях получения количественных сведений о каких-либо явлениях, заполнение математической модели конкретными цифрами.
2. Систематизация полученных сведений, нахождение обобщающих числовых данных и их обработка в пределах формальной математической модели.
20
