2.2.4.2. Вимірювання навчальних досягнень учнів.

Знання учнів у дидактичному експерименті слід вимірювати кількістю правильних відповідей (балів), а не шкільними оцінками. Максимально можлива кількість правильних відповідей при різних контролях може бути різною, тому отримані результати прямо порівнювати не можна. Для того, щоб результати були приведені до однієї вимірювальної шкали, необхідно використовувати так звані відсоткові оцінки. Індивідуальним ефектом навчальної роботи рахується різниця заключного і початкового результату. Якщо оцінка проводилась по рівномірній інтервальній шкалі, то й ефект має точно вимірну величину. Якщо інтервальна шкала нерівномірна або є порядковою шкалою, то ефект навчання має наступне значення: «-» - оцінка знизилась; «0» - оцінка не змінилася; «+» - оцінка підвищилась.

Так, наприклад, для визначення ефекту процесу навчання в школі вимірювали початкові знання учнів перед вивченням електродинаміки за допомогою тесту, в якому було 12 питань; після проходження курсу – тестом, в якому було 25 питань. Для визначення педагогічного ефекту результати занесли в наступну таблицю.

Таблиця 2.1

Обрахунок педагогічного ефекту

Прізвище учня	Кількість правильних відповідей		Відсоткова оцінка		Педагогічний ефект
	Початкова оцінка (макс. – 12)	Кінцева оцінка (макс. – 25)	Почат.	Кінц.	Кількісний	Якісний
Коваль О.Т.	4	18	33	72	39	+
Кручок С.Д.	6	14	50	44	- 6	-
Лівчук М.М.	2	4	16	16	0	0
Муха О.Л.	3	12	26	48	23	+
…	…	…	…	…	…	…

Як видно із таблиці, у двох учнів знання підвищились, у одного залишились на попередньому рівні, у одного понизились. За допомогою знакового тесту (розділ 3) можна визначити достовірність вищеназваного педагогічного ефекту для цілої групи.

Найбільш поширеною формою педагогічного експерименту є порівняльний експеримент, або метод експериментальних і контрольних класів (груп), при якому в одному класі в навчально-виховний процес вводиться новий фактор (експериментальний), а в іншому класі навчання проводиться за традиційною методикою. При цьому важливо, щоб за винятком експериментального фактора, інші умови, які впливають на результати експерименту, були для обох класів однакові.

В такому випадку хід порівняльного дидактичного експерименту можна зобразити схематично (рис. 2.1). При порівняльному дидактичному експерименті необхідно: 1) зрівняти умови навчальної роботи (крім експериментального фактору) в експериментальних і контрольних класах; 2) визначити за допомогою найбільш об`єктивних методів рівень (початковий рівень) знань, вмінь або навичок учнів в обох класах. Знайти відповідні середні показники ПР_е і ПР_к; 3) провести навчальну роботу в експериментальних класах з введенням експериментального фактору, а в контрольних класах без нього; 4) визначити рівень знань, вмінь та навичок учнів після закінчення експерименту (кінцеві знання). Знаходять середні показники класів КР_е і КР_к; 5) в обох випадках відняти від середнього показника кінцевих знань, середній показник початкових знань (КР_е - ПР_е = Д_е і КР_к – ПР_к = Д_к ). Різниці показують приріст знань, умінь чи навичок в експериментальних і контрольних класах 6) обрахувати порівняльну ефективність експериментального фактору (Д_е – Д_к = Д). Останній показує вплив нового фактору на навчальний процес або його ефективність в порівнянні з традиційним.

Якщо в учнів нема попередніх знань про досліджуване явище, або ці знання однакові в контрольних і експериментальних класах, то порівняльну ефективність фактору можна знайти віднявши від середнього показника кінцевого рівня знань експериментального класу середній показник кінцевого рівня контрольного класу (КР_е - КР_к = Д, так як Д = Д_е – Д_к, а якщо ПР_е = ПР_к, то Д_е = КР_е і Д_к = КР_к)

П ри експерименті дослідник повинен вміти контролювати як незалежні, так і залежні змінні, проводити їх оцінку з максимальною точністю. Саме тому важливе точне, незаперечне їх оцінювання. Суб`єктивні оцінки того чи іншого педагогічного явища значно знижують наукову цінність експерименту. Зміни в явищах потрібно оцінювати таким способом, який би не викликав сумніву і не затруднював інтерпретацію результатів експерименту. Під час педагогічного експерименту важливе значення має критична оцінка додаткових змінних, які можуть створити суттєвий вплив на результати експерименту. Розрізняють чотири основні групи додаткових змінних: 1) додаткові змінні, обумовлені особистістю учня: рівень знань, вмінь і навичок, відношення до навчання, здібності, інтереси, нахили, вік, стать, стан здоров`я, вміння учитись, наполегливість, фізичний стан (стомленість, настрій, страх), соціальне положення (положення в класі, домашні обставини); 2) змінні, обумовлені особистістю вчителя: професійна майстерність, педагогічний такт, особисті якості; вік, психічний стан, стан здоров`я, відношення до досліджуваного питання і ін.; 3) фактори, які залежать від навчального процесу: зміст і об`єм матеріалу, тривалість робочого дня (розклад уроків), соціальне середовище (відношення до навчання в класі, кількість учнів, склад класу, відношення з вчителем, взаємовідносини між учнями) і ін.; 4) фактори, які залежать від контролю результатів: валідність (перевіряють те, що хочуть перевірити), об`єктивність, форма контролю (усне опитування, контрольні роботи, тести), тривалість виконання контрольних завдань, ступінь їх складності.

Як було відмічено вище, при кожному експерименті проходить вимірювання його результатів. При педагогічних вимірюваннях, як при багатьох інших, неможливо досягти абсолютної точності: ми завжди маємо справу з толерантами (відхиленнями від абсолютного значення). Тому при експерименті завжди існує ймовірність похибки. Щоб експеримент на поставлене питання дав точну і достовірну відповідь, необхідно звести похибки до мінімуму. В даному випадку похибки можуть бути двох видів: 1) дослідник будує об`єктивно правильну гіпотезу, однак в результаті погано проведеного експерименту правильність гіпотези не підтверджується; 2) дослідник будує неправильну гіпотезу, однак некоректно проведений експеримент дає такі результати, за якими гіпотеза помилково признається правильною. Джерелами більшості суперечок в науці здебільшого є невміння правильно врахувати і оцінити можливість похибки при експерименті.

Під час педагогічного експерименту досить часто допускаються навмисні похибки. Вони виникають тоді, коли несумлінний дослідник спотворює хід експерименту і його дані, щоб “поліпшити” результати. Іноді у вчителів, які приймають участь в експерименті, виникає побоювання, що при оцінці результатів експерименту будуть критикувати їх роботу. Звідси з`являються спотворення результатів експерименту вчителем. Наприклад, в експериментальному класі штучно створюють “умови” для показу більш високих знань учнів (дають можливість списувати, підказують і ін.). Тут потрібно відмітити, що будь-які свідомі операції, які спотворюють дійсні дані, є грубим порушенням професійної етики дослідника. Несвідомі похибки виникають, головним чином, внаслідок недостатньої теоретичної підготовки до проведення експерименту, невмілого планування, використання суб`єктивних критеріїв оцінки результатів експерименту і ін. Несвідомі похибки, в свою чергу, поділяються на випадкові і систематичні. Перші виникають то в одному, то в іншому напрямку. Більшість з них компенсують одна одну. Таким чином, їх вплив на результати експерименту незначний. Якщо кількість досліджуваних достатньо велика, то цими похибками можна знехтувати. Випадкові похибки можуть бути обумовлені, наприклад, різною кількістю учнів. Однак при достатньо великій кількості експериментальних і контрольних класів, кількість сильних, середніх і слабких учнів є приблизно однакова.

При систематичних похибках можна завжди виділити певний напрямок або тенденцію накопичення. Ці похибки обумовлюють відхилення в результатах експерименту завжди в позитивну або негативну сторону. Дані похибки можуть суттєво спотворити дійсні результати експерименту. Наприклад, вивчається вплив самостійної роботи учнів по фізиці на глибину і міцність знань. В експериментальному класі робота проводиться у відмінно обладнаному кабінеті. А в контрольному класі навчання проходить у звичайному класі з обмеженим набором наочних посібників. Звісно, що умови навчання в даному випадку є джерелом значних систематичних похибок. Зведення до мінімуму систематичних похибок здійснюється шляхом використання великої кількості досліджуваних і чітким плануванням експерименту. Практика показує, що причинами значних систематичних похибок при експерименті є, головним чином, помилки, які допускаються при плануванні експерименту, або в результаті того, що не були враховані важливі фактори. Одним із головних завдань методики дослідницької роботи є знаходження правильних вихідних принципів для планування експерименту та інтерпретація його результатів.