3.6. Моделювання

Моделювання – це один з методів дослідження, який ґрунтується на побудові та досліджені моделей як засобу вивчення явищ і процесів. Наукова модель – це явно чи матеріально реалізована система, яка адекватно відображає предмет дослідження і здатна замінити його у такій мірі, що вивчення моделі дозволяє одержати нову інформацію про сам предмет.

Метод моделювання має таку структуру:

а) постановка завдання;

б) створення або вибір моделі;

в) дослідження моделі;

г) перенесення знань з моделі на оригінал.

Даний метод ґрунтується на синтетичному підході, тобто дозволяє виділяти цілісні системи і досліджувати їх функціонування. Головна його перевага – цілісність інформації.

Моделі можуть створюватися на різній основі. Назвемо два типи моделей:

• моделі матеріальні (реальні) – це моделі сконструйовані людиною;

• моделі уявні (ідеальні) – „сконструйовані” у вигляді уявних зразків, існують тільки в свідомості науковця.

Необхідність моделювання виникає в тому випадку, коли вивчення самого предмета чи процесу неможливе і воно потребує значної кількості часу тощо.

При моделюванні складного об’єкта можна звільнитися від неіснуючих чи випадкових зв’язків і відношень за допомогою абстракції або виділити його суттєві відношення у відносно чистій формі.

За допомогою моделі легше експериментувати і її простіше сконструювати.

Моделювання вимагає теоретичного обґрунтування відносин між моделлю і реальним об’єктом. Модель сама по собі не самоціль, вона лише засіб дослідження об’єкта, який вона представляє, коли знаходиться з ним у відношенні деякої подібності.

Метод моделювання у психолого-педагогічному дослідженні може бути використаний на теоретичному рівні. Цей метод відкриває для педагогічної і психологічної наук можливість математизації психолого-педагогічних даних як засобу дослідження, конструювання математичних моделей тощо. Все це здійснюється шляхом індукції на підставі статистичного узагальнення даних шляхом спостережень певних явищ і процесів.

Можливим є також варіант конструювання математичних моделей шляхом дедуктивного моделювання. Дослідник виходить із загальних положень, які утворюють модель. Статистично, за допомогою вибраного математичного апарату, ця модель повторюється. Так виник рід моделей, які описують процес навчання. Поки що подібні моделі являють собою схематизовану структуру навчання. Дослідження такого типу в освіті тільки розпочинаються. Можна передбачити, що ефективність їх використання буде визначатися подальшим розвитком математичного апарату. Немає сумніву в тому, що використання мате тематичного моделювання тісно пов’язане з більш глибоким пізнанням сутності освітянських явищ і процесів, поглибленням теоретичних основ дослідження.

7. Педагогічний експеримент

Експеримент – форма пізнання об’єктивної дійсності, один із основних методів наукового дослідження педагогічних явищ.

Сутність експерименту як методу науково-педагогічного дослідження полягає у спеціальній організації педагогічної діяльності вчителів та учнів з метою перевірки теоретично розроблених положень, гіпотез. На відміну від методів науково-педагогічного дослідження, що лише регіструють об’єктивні факти, експеримент передбачає заздалегідь заплановані зміни у педагогічному процесі. В процесі експерименту дослідник перевіряє гіпотезу, а його результати стають підставою для формулювання відповідних теоретичних висновків та узагальнень. Нові методи, форми, прийоми, що впроваджуються у практику загальноосвітніх закладів, проходять апробацію під час проведення відповідних педагогічних експериментів.

У залежності від мети експерименти можуть бути короткотривалі та довготривалі, охоплювати групу учнів, клас, школу, кілька шкіл, регіон. Досліднику слід пам’ятати, що педагогічні процеси характеризуються, по-перше, неоднозначністю перебігу (результати навчання та виховання залежать від одночасного впливу кількох чинників). По-друге, педагогічні процеси характеризуються неповторністю (на відміну від природничих наук, де експеримент можна повторювати не змінюючи умови, в результаті чого дослідник формулює однозначні висновки, у педагогічному процесі постійно оновлюються чинники, що визначають кінцевий результат. Об’єктивно дослідник проводить експеримент з унікальними неповторними особистостями, а тому висновки формулюються коректно, з урахуванням відносності умов, за яких вони були отримані). Компенсувати неповторність і неоднозначність педагогічного процесу та сформулювати об’єктивні висновки за результатами дослідження можна шляхом збільшення кількості учасників експерименту. При цьому окремі відхилення від масових тенденцій не враховуються.

Для проведення експерименту необхідно:

• ідентифікувати та сформулювати проблему;

• сформулювати гіпотезу та визначити мету експерименту;

• сконструювати модель експерименту, що включає всі елементи, умови і відносини.

У залежності від місця проведення розрізняють: природний, лабораторний.

Лабораторний експеримент проводять у спеціально обладнаних приміщеннях з використанням необхідної апаратури. Як правило, рішення про проведення лабораторного експерименту приймається у разі необхідності здійснення ретельного спостереження за досліджуваними, за його реакціями на зовнішні впливи. Суттєвим недоліком лабораторного експерименту є штучні умови, які заважають об’єктивному вивченню досліджуваних.

Рішення про проведення природного експерименту приймається у тому випадку, якщо є підстави вважати, що нововведення слід перевіряти саме у природних умовах без порушення ходу педагогічного процесу з учнями, які, як правило, не знають, що стали об’єктом спостереження. Це дає можливість уникнути емоційного напруження, виникнення відчуття дискомфорту та неприродної поведінки у досліджуваних.

Це найбільш поширений вид педагогічного експерименту.

Надійність та вірогідність результатів дослідження забезпечується рівністю умов, коли всі фактори, окрім тих, що проходять перевірку, є рівними. Недоліком цього методу є складність виокремлення для спостереження певних елементів у цілісній діяльності досліджуваного.

У залежності від мети педагогічні експерименти поділяють на:

- констатувальний,

- формувальний,

- контрольний.

На практиці названі види експерименту використовують не ізольовано, а послідовно, як етапи одного природного експерименту.

Констатувальний експеримент проводять з метою фіксації фактичного стану досліджуваного об’єкту. На даному етапі педагогічного експерименту необхідно визначити достатню кількість показників, за змінами у яких, внаслідок практичної перевірки гіпотези дослідження, можна буде робити висновок про позитивний ефект від впровадження нових методів, прийомів. Як правило, під час проведення констатувального експерименту здійснюють контрольні зрізи за обраними параметрами. В цей час дослідником можуть бути застосовані інші методи педагогічних досліджень (бесіда, спостереження, анкетування, ранжування, аналіз продуктів діяльності учнів, експертні оцінки) з метою більш глибокого та всебічного визначення початкового стану сформованості досліджуваного об’єкту. Бажано обирати якомога більше показників, щоб інформація про досліджуваний об’єкт була максимально повною. Такими показниками, наприклад, можуть бути рівень розвитку активності, характер мотивації до навчання, наявний рівень знань та навчальних умінь. Отримані дані обробляють та представляють у вигляді таблиць, діаграм, оформлення яких повинно наочно та зрозуміло демонструвати зафіксовані дані показників контрольної групи у порівнянні з експериментальною, які обирають серед досліджуваних груп за принципом їхньої приблизної рівності. У такий спосіб дослідник упевнюється, що до початку проведення формувального експерименту контрольна та експериментальна група майже не відрізняється за обраними показниками.

Серед досліджуваних груп обирають контрольну та експериментальну. Під час проведення формувального експерименту в експериментальній групі запроваджуються нові методи, прийоми, які, на думку дослідника, мають підвищити ефективність педагогічного процесу. Слід пам’ятати, в експериментальній групі зміни у педагогічному процесі обмежуються тими експериментальними умовами, вплив яких у даний момент перевіряється. В контрольній групі в цей час усі умови залишаються незмінними.

По завершенню формувального експерименту проводиться контрольний експеримент. Його метою є отримання необхідної інформації для остаточного формулювання висновків про ефективність запропонованого нововведення та правильність гіпотези дослідження. Дослідник має повторити всі процедури, які він проводив під час констатувального експерименту. Отримані дані перевіряються і визначаються зміни у показниках контрольної та експериментальної груп таким чином.

Порівняння результатів констатувального та контрольного експерименту контрольної групи за обраними показниками дає підстави робити висновок про темпи природного розвитку учнів в умовах традиційної організації педагогічного процесу. Зміни у показниках експериментальної групи дають можливість оцінити величину позитивного ефекту від впровадження нововведення. Для цього необхідно у таблицях або на діаграмах продемонструвати отримані в результаті зрізів за обраними параметрами дані до проведення формувального експерименту та після його завершення. Порівняльна характеристика динаміки змін за обраними показниками у контрольній та експериментальній групах є підставою для формулювання висновків про правильність гіпотези дослідження та ефективність запропонованого нововведення.

Модифікаціями природного експерименту є паралельний та перехресний.

При паралельному експерименті визначаються контрольні та експериментальні групи. Експеримент проводиться у цих групах паралельно з урахуванням того, що в експериментальній групі перевіряються гіпотеза дослідження, а в контрольній не відбувається жодних змін в організації педагогічного процесу. Такий експеримент проводять за описаною вище методикою

З метою отримання більш об’єктивних даних про ефективність запропонованого нововведення дослідник може прийняти рішення про необхідність проведення перехресного експерименту. Його особливістю є зміна на певному етапі ролей контрольної та експериментальної груп. Фактично проводяться два послідовних паралельних експерименти.

Після проведення першого експерименту, який включає констатувальний, формувальний, контрольний експерименти, визначається динаміка змін у обраних показниках у контрольній та експериментальній групах. Отримані результати в експериментальній групі порівнюються з результатами контрольної групи і робиться попередній висновок про ефективність запропонованого нововведення.

Під час проведення другого експерименту контрольна група перетворюється на експериментальну, в якій відтепер перевірятиметься гіпотеза дослідження (проводиться констатувальний, формувальний, контрольний експерименти). При цьому результати контрольного експерименту першого етапу перехресного експерименту використовуються в якості результатів констатувального експерименту другої частини перехресного експерименту. Група, яка під час першої частини перехресного експерименту була експериментальною, відтепер стає контрольною, а організація педагогічного процесу в ній – традиційною.

По закінченню другого етапу перехресного експерименту після обробки відповідних результатів дослідник отримує можливість зробити остаточний висновок про характер впливу експериментальних методів, прийомів на результати педагогічного процесу.

Цінністю перехресного експерименту є уникнення впливу можливих об’єктивних чинників, які можуть заважати зробити правильний висновок про ефективність нововведення. Наприклад, це може бути різниця у природних темпах розвитку учнів контрольної та експериментальної груп або відмінності в інтелектуальному фоні в цих групах, що суттєво впливає на результати контрольних замірювань за параметрами. Виокремити ефект від впровадження нововведення можна шляхом проведення формувального експерименту в кожній групі по черзі, що вирівнює вплив інших факторів на різницю у динаміці розвитку контрольної та експериментальної груп.

Література:

1. Глинський М., Семенова В. Самостійна навчальна діяльність студентів на сучасному етапі інформатизації освіти // Вісник наукових досліджень. Галицький коледж. – Тернопіль, 2000. – №3. – С. 52-56.

2. Довідник здобувача наукового ступеня: Зб. норм. Док. Та інформ. Матеріалів з питань атестації наук. кадрів вищої кваліфікації / Упоряд. Ю.І. Церков; передмова до 3-го, 2-го і з переднього сл. до 1-го вид. Р.В. Бойка. – 3-тє вид., випр.і допов. – К.: Ред. „Бюл. Вищої атестат. коміс. України”: Вид-во „Толока”, 2004. – 69 с.

3. Программа написання курсових робіт для студентів педагогічних спеціальностей / Укл. Артемова Л.В.. – К.,2004. – 19 с.

4. В.І. Євдокимов, Л.Д. Покроєва, Т.П. Агапова та ін. Самостійна робота студентів: Навчальний посібник – Х.: ХДПУ ім. Г.С. Сковороди, 2004. – 140 с.

5. Сорокин Н.А. Дипломные работы в педагогических вузах: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов. – М.: Просвещение, 1986. – 128 с.

6. Чорненький Я.Я., Чорненька Н.В., Рибак С.Б. та ін. Основи наукових досліджень. Організація самостійної та наукової роботи студента. Навчальний посібник – К., ВД „Професіонал”, 2006. – 208 с.

7. Шейко В.М., Кушнаренко Н.М. Організація та методика науково-дослідницької діяльності: Підручник. – 2-ге вид. перероб. і доп. – К.: Знання-Прес, 2002. – 295 с.