Метод эксперимента и его разновидности
В общенаучном плане, метод (от греч. methodos — путь исследования, теория, учение) — «способ достижения какой-либо цели, решения конкретной задачи; совокупность приемов или операций практического и теоретического освоения (познания) действительности «.
Основная функция метода — внутренняя организация и регулирование процесса познания и практического преобразования того или иного объекта. Поэтому метод (в той или иной своей форме) сводится к совокупности определенных правил, приемов, способов, норм познания и действия. Он есть система предписаний, принципов, требований, которые должны ориентировать в решении конкретной задачи, достижении определенного результата в той или иной сфере деятельности. Он дисциплинирует поиск истины, позволяет (если он правильный) экономить силы и время, двигаться к цели кратчайшим путем. Истинный метод служит своеобразным компасом, по которому субъект познания и действия прокладывает свой путь, позволяет избегать ошибок.
Эксперимент — один из основных (наряду с наблюдением) методов научного познания вообще, психологического исследования в частности. Отличается от наблюдения активным вмешательством в ситуацию со стороны исследователя, осуществляющего планомерное манипулирование одной или несколькими переменными (факторами) и регистрацию сопутствующих изменений в поведении изучаемого объекта.
Основные особенности эксперимента, обусловливающие его силу, заключаются в следующем:
1) В эксперименте исследователь сам вызывает изучаемое им явление, вместо того чтобы ждать, как при объективном наблюдении, пока случайный поток явлений доставит ему возможность его наблюдать.
2) Имея возможность вызывать изучаемое явление, экспериментатор может варьировать, изменять условия, при которых протекает явление, вместо того чтобы, как при простом наблюдении, брать их такими, какими ему их доставляет случай.
3) Изолируя отдельные условия и изменяя одно из них при сохранении неизменными остальных, эксперимент тем самым выявляет значение отдельных условий и устанавливает закономерные связи, определяющие изучаемый им процесс. Эксперимент, таким образом, очень мощное методическое средство для выявления закономерностей.
4) Выявляя закономерные связи между явлениями, экспериментатор может варьировать не только сами условия в смысле их наличия или отсутствия, но и их количественные соотношения. В результате эксперимента устанавливаются допускающие математическую формулировку количественные закономерности. В основном именно благодаря эксперименту естествознание пришло к открытию законов природы.
Правильно поставленный эксперимент позволяет проверять гипотезы в причинно-следственных казуальных отношениях, не ограничиваясь констатацией связи (корреляции) между переменными. Различают традиционные и факторные планы проведения эксперимента.
При традиционном планировании меняется лишь одна независимая переменная, при факторном — несколько. Достоинством последнего является возможность оценки взаимодействия факторов — изменения характера влияния одной из переменных в зависимости от значения другой. Для статистической обработки результатов эксперимента в этом случае применяется дисперсионный анализ (Р. Фишер). Если изучаемая область относительно неизвестна и система гипотез отсутствует, то говорят о пилотажном эксперименте, результаты которого могут помочь уточнить направление дальнейшего анализа. Когда имеются две конкурирующие между собой гипотезы и эксперимент позволяет выбрать одну из них, говорят о решающем эксперименте. Контрольный эксперимент осуществляется с целью проверки каких-либо зависимостей. Применение эксперимента, однако, наталкивается на принципиальные ограничения, связанные с невозможностью в ряде случаев осуществлять произвольное изменение переменных. Так, в дифференциальной психологии и психологии личности эмпирические зависимости большей частью имеют статус корреляций (т.е. вероятностных и статистических зависимостей) и, как правило, не всегда позволяют делать выводы о причинно-следственных связях. Одна из трудностей применения эксперимента в психологии заключается в том, что исследователь зачастую оказывается включенным в ситуацию общения с обследуемым лицом (испытуемым) и может невольно повлиять на его поведение. Особую категорию методов психологического исследования и воздействия образуют формирующие, или обучающие, эксперименты. Они позволяют направленно формировать особенности таких психических процессов, как восприятие, внимание, память, мышление.
Процедура эксперимента состоит в направленном создании или подборе таких условий, которые обеспечивают надёжное выделение изучаемого фактора, и в регистрации изменений, связанных с его воздействием.
Чаще всего в психолого-педагогических экспериментах имеют дело с 2 группами: экспериментальной, в которую включается изучаемый фактор, и контрольной, в которой он отсутствует.
Экспериментатор по своему усмотрению может видоизменять условия проведения опыта и наблюдать последствия такого изменения. Это, в частности, даёт возможность находить наиболее рациональные приёмы в учебно-воспитательной работе с учащимися. Например, меняя условия заучивания того или иного учебного материала, можно установить, при каких условиях запоминание будет наиболее быстрым, прочным и точным. Проводя исследования при одинаковых условиях с разными испытуемыми, экспериментатор может установить возрастные и индивидуальные особенности протекания психических процессов у каждого из них.
Психолого-педагогические эксперименты различаются:
- по форме проведения;
- количеству переменных;
- целям;
- характеру организации исследования.
По форме проведения выделяют два основных вида эксперимента — лабораторный и естественный.
Лабораторный эксперимент проводится в специально организованных искусственных, условиях, призванных обеспечить чистоту результатов. Для этого устраняются побочные влияния всех одновременно происходящих процессов. Лабораторный эксперимент позволяет с помощью регистрирующих приборов точно измерить время протекания психических процессов, например быстроту реакции человека, скорость формирования учебных, трудовых навыков. Его применяют в тех случаях, когда необходимо получить точные и надёжные показатели при строго определённых условиях. Более ограниченное применение имеет лабораторный эксперимент при исследовании проявлений личности, характера. С одной стороны, здесь сложен и многогранен объект исследования, с другой — известная искусственность лабораторной ситуации представляет большие трудности. Исследуя проявления личности в искусственно созданных особых условиях, в частной, ограниченной ситуации, мы далеко не всегда имеем основания заключить, что аналогичные проявления будут характерны для этой же личности в естественных жизненных обстоятельствах. Искусственность экспериментальной обстановки является существенным недостатком данного метода. Она может повлечь нарушение естественного хода исследуемых процессов. Например, запоминая важный и интересный учебный материал, в естественных условиях ученик достигает иных результатов, нежели когда ему предлагается в необычных условиях запомнить экспериментальный материал, непосредственно не представляющий для ребёнка интереса. Поэтому лабораторный эксперимент должен быть тщательно организован и по возможности сочетаться с другими, более естественными методиками. Данные лабораторного эксперимента представляют в основном теоретическую ценность; выводы, сделанные на их основании, могут быть распространены на реальную жизненную практику с известными ограничениями (Милграмм Ст., 2000; аннотация).
Естественный эксперимент. Указанные недостатки лабораторного эксперимента в некоторой мере устраняются при организации естественного эксперимента. Впервые этот метод был предложен в 1910 г. А.Ф. Лазурским на 1-м Всероссийском съезде по экспериментальной педагогике. Естественный эксперимент проводится в обычных условиях в рамках привычной для испытуемых деятельности, например, учебных занятий или игры. Зачастую созданная экспериментатором ситуация может остаться вне сознания испытуемых; в этом случае положительным для исследования фактором является полная естественность их поведения. В других случаях (напр., при изменении методики преподавания, школьного оборудования, режима дня и т. п.) экспериментальная ситуация создаётся открыто, таким образом, что сами испытуемые делаются участниками её создания. Такое исследование требует особенно тщательного планирования и подготовки. Его имеет смысл использовать, когда данные надо получить в предельно короткие сроки и без помех для основной деятельности испытуемых. Существенный недостаток естественного эксперимента — неизбежное наличие неконтролируемых помех, т. е. факторов, влияние которых не установлено и не может быть количественно измерено.
Сам А.Ф. Лазурский выразил суть естественного эксперимента следующим образом: «При естественно-экспериментальном изучении личности мы не пользуемся искусственными приемами, не производим опытов в искусственных лабораторных условиях, не изолируем ребенка из обычной обстановки его жизни, а экспериментируем естественными формами внешней среды. Мы исследуем личность самой жизнью и потому становятся доступными обследованию все влияния как личности на среду, так и среды на личность. Здесь эксперимент входит в жизнь. Мы исследуем не отдельные психические процессы, как это обычно делается (напр., память исследуют посредством заучивания бессмысленных слогов, внимание — вычеркиванием значков на таблицах), а исследуем и психические функции, и личность в целом. При этом пользуемся не искусcтвенным материалом, а предметами школьного обучения» (Лазурский А.Ф., 1997; аннотация).
По количеству изучаемых переменных различают одномерный и многомерный эксперименты.
Одномерный эксперимент предполагает выделение в исследовании одной зависимой и одной независимой переменной. Он чаще всего реализуется в лабораторном эксперименте.
Многомерный эксперимент. В естественном эксперименте утверждается идея изучения явлений не изолированно, а в их взаимосвязи и взаимозависимости. Поэтому здесь чаще всего реализуется многомерный эксперимент. Он требует одновременного измерения множества сопутствующих признаков, независимость которых заранее неизвестна. Анализ связей между множеством изучаемых признаков, выявление структуры этих связей, её динамики под влиянием обучения и воспитания являются основной целью многомерного эксперимента.
По целям различают констатирующий и формирующий эксперименты.
Цель констатирующего эксперимента — измерение наличного уровня развития (напр., уровня развития абстрактного мышления, морально-волевых качеств личности и т. п.). Таким образом, получается первичный материал для организации формирующего эксперимента.
Формирующий (преобразующий, обучающий) эксперимент ставит своей целью не простую констатацию уровня сформированности той или иной деятельности, развития тех или иных сторон психики, а их активное формирование или воспитание. В этом случае создаётся специальная экспериментальная ситуация, которая позволяет не только выявить условия, необходимые для организации требуемого поведения, но и экспериментально осуществить целенаправленное развитие новых видов деятельности, сложных психических функций и глубже раскрыть их структуру. Основу формирующего эксперимента составляет экспериментально-генетический метод исследования психического развития.
Теоретической основой формирующего эксперимента является концепция о ведущей роли обучения и воспитания в психическом развитии.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему
Источник
X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2018
ЭКСПЕРИМЕНТ КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальный метод научного исследования – детище Нового времени. Его становление явилось революционной вехой в развитии человеческого познания, и прежде всего, естествознания. Многие историки науки вполне справедливо считают, что именно систематическое применение экспериментального метода знаменовало собой возникновение опытной науки в современном смысле этого слова, пришедшей на смену античному умозрению и средневековой схоластике.
Основателем и пропагандистом эксперимента как самостоятельного метода научного исследования явился Г.Галилей. Опираясь на метод физического эксперимента, он опроверг начала аристотелевской физики и заложил основы классической механики, которая позже получила свое полное развитие в трудах И. Ньютона. Возникнув в недрах физики, экспериментальный метод постепенно расширял сферу своего применения, найдя широкое распространение в химии, биологии, физиологии и других естественных и технических науках. В наше время он все больше проникает и в обществознание (экономика, социология, психология и др.). В методологическом арсенале современной науки эксперименту отводится важнейшая роль как основному общенаучному методу эмпирического исследования.
2. Практический базис эксперимента
Слово «эксперимент» произошло от греческого слова «experimentym», которое переводится как «проба», «опыт». Экспериментом называют научно поставленный опыт или наблюдение исследуемого явления в учитываемых условиях, которые позволяют следить за ходом явления и воспроизводить его многократно при повторении этих условий. В широком смысле эксперимент — это любой опыт, попытка осуществить что-либо, особый вид практики, предпринимаемой для получения нового знания или проверки старого.
В эксперименте выделяется субъект, объект познавательного действия, само действие и практические средства познания, то есть приборы и инструменты.
Методология эксперимента разрабатывается для эффективного проведения экспериментальных исследований. Она включает разработку программы эксперимента, оценку измерений, выбор средств проведения опыта, непосредственное его проведение, обработку и анализ полученных экспериментальных данных. Использование приборов — отличительная особенность. Эксперименты могут быть естественными и искусственными.
Естественные эксперименты базируются исключительно на наблюдении. Он соединяет в себе положительные черты объективного наблюдения (естественность) и лабораторного (целенаправленное воздействие на человека). Он производится в условиях, близких к обычной деятельности испытуемого, который не знает, что он является объектом исследования. Проявляется в естественных условиях трудовой, игровой или учебной деятельности.
Искусственный же эксперимент требует для своего проведения специально создаваемой обстановки. Чаще используется в науках о неживой природе. Его называют также лабораторным экспериментом. Искусственный эксперимент имеет такие достоинства, как возможность обеспечить достаточные условия для устранения побочных факторов, т.е. для достижения высокой внутренней валидности, причем с эффективным использованием времени и ресурсов. Однако часто перед ним встает проблема внешней валидности, или экстраполируемости полученных результатов.
В эксперименте раскрывается причинно-следственная связь, т.е. зависимость изучаемого явления от известных контролируемых условий.
Эксперимент предполагает активное вмешательство ученого в процесс исследования, управление этим процессом т.к. условия меняет сам ученый. Использование, как минимум, двух методик измерения.
Одна из которых измеряет условия протекания процесса, а другая методика фиксирует изменения, происходящие в изучаемых объектах.Необходимо наличие гипотезы, т.е. предположение о характере изучаемой связи, которую должен подтвердить или опровергнуть эксперимент.По форме эксперимент сближается с деятельностью, в которой принимают участие субъект и объект, средства их взаимного воздействия и сама деятельность, в результате которой реализуется субъективная цель, видоизменяется объект, принимающий удобную форму для обеспечения потребностей человека. В эксперименте выделяются также субъект и объект познавательного действия, практические средства познания (приборы и инструменты), и само действие, направленное на изменение объекта.
Итак, эксперимент с самого начала выделяется в особый вид практики, предпринимаемой с целью получения нового знания и проверки старого.
В контексте выше сказанного следует отметить, что особенность эксперимента проявляется не просто в наличии практического действия, а в создании особой приборной ситуации, экспериментальной установки. Она состоит из элементов естественной и искусственной природы, а ее целостное функционирование и выступает в качестве объекта исследования. Создав такую установку, исследователь изучает ее функционирование, влияет на нее путем перегруппировки элементов, их элиминирования, заменой новыми и так далее, то есть активно изменяет объект изучения, его структуру. Наблюдая за возникающими следствиями, ученый выявляет скрытые от непосредственного наблюдения, но объективные свойства предметов и явлений.
При этом, в процессе эмпирического исследования на изучаемый объект действительно влияет прибор, а иногда полностью его моделирует, но это не искажает реальных свойств изучаемых явлений, наоборот, служит единственным средством практического их выявления. Дело в том, что прибор(экспериментальная установка), хотя и сделан руками человека, представляет собой часть реального мира, функционирует в полном соответствие с законами природы. Конструируя сложные технические системы в качестве средств познания, человек не удаляется от мира, а приближается к нему. Как известно в природе предметы и явления существуют не изолированно друг от друга, а находятся во взаимодействии, образуя тем самым целостную систему материального мира. Каждый уровень структурной организации материи связан с другим уровнем. Микропроцессы так или иначе дают о себе знать через макроявления, в противном случае они никогда бы не были открыты и познаны.Приводя микрообъекты во взаимодействие с приборами (то есть макрообъектами), мы поступаем в полном соответствии с законами природы.Приборы становятся единственным и наиболее надежным средством практического познания.
Таким образом, прибор – важнейшее средство познания, а его использование – отличительная особенность эмпирического, в том числе и экспериментального, исследования. Специфика прибора в той или иной мере обусловливает и специфику разновидностей эмпирического познания. Поэтому большое значение имеет классификация приборов. Их можно подразделить на пять основных групп:
1) приборы, увеличивающие силу и диапазон чувственного восприятия
(микроскопы, телескопы, приборы ночного видения, рентгеновские установки);
2) измерительные приборы (линейки, часы, барометры, термометры, счетчики Гейгера);
3) технические устройства, позволяющие расчленить предметы, проникнуть в их внутреннюю структуру (ускорители, центрифуги, перегонные кубы, фильтры, призмы);
4) технические системы, обеспечивающие необходимые для эксперимента условия (барокамеры, аэродинамические трубы, вибросистемы);
5) фиксирующие приборы (кино-, фото-, телеаппаратура, электроскопы, осциллографы, различные индикаторы, флюоресцирующие экраны и т.д.).В современном научном познании, как правило, применяются не отдельные приборы, а их комплекс.
Эксперимент как деятельность, имеющая внешние и внутренние, объективные и субъективные признаки, распадается на ряд этапов, сочетание которых раскрывает его логическую структуру. До некоторого (недавнего) момента времени его специфика ограничивалась лишь сбором опытных данных, то есть непосредственным экспериментированием, из которого выпадали подготовительная и заключительная стадии. Считалось, например, что логическая обработка данных выходит за рамки чисто экспериментального исследования и относится к разряду теоретического познания.
В настоящее время, стало ясно, что простые логико-математические операции входят в структуру эмпирического исследования, частью которого является эксперимент. И, без некоторой, хотя бы минимальной обработки данных опыта, то есть без особой теоретической части, эмпирическое исследование не существует.
Исходя из этого, можно утверждать, что эксперимент вовсе не ограничивается лишь проведением опыта и получением исходной информации, а складывается из этапов, на каждом из которых по-своему сочетаются элементы чувственного, практического и теоретического познания. К ним можно отнести следующие: 1) подготовительный, 2) этап проведения эксперимента и получение опытных данных; 3)этап обработки опытных данных, или заключительный. Анализ структурных особенностей экспериментального исследования помогает раскрыть его природу с гносеологической точки зрения, то есть с позиции соотношения объекта и субъекта познавательной деятельности. В следующем разделе более подробно рассматривается строение эксперимента, которое имеет не менее важное значение для достижения этой цели.
3.Экспериментальные методы
Экспериментальные методы – это схемы последовательностей операций исследователя, определяемые строением научного эксперимента.
Строение эксперимента можно изучать на различных уровнях. В зависимости от этого фиксируемые нами методы будут характеризоваться той ил иной степенью детализации. Поскольку мы рассмотрели общее строение эксперимента, это поможет нам установить схему последовательностей операций исследователя, характерную для любого эксперимента. Это – наиболее общая и универсальная схема. Последующая детализация экспериментальных методов приведет лишь к выделению экспериментальных процедур, характерных для определенных областей исследования.
В познавательном цикле наряду с экспериментом в каждом элементарном акте осуществляются процессы счета и измерения. В связи с этим возникают специфические методы счета и измерения. Хотя счет и измерения являются необходимыми процессами в развитии науки, мы вынуждены абстрагироваться от них. Процедуры счета и измерения дополняют процедуры эксперимента. Тот факт, что на основе установленных количественных характеристик в науке часто удается сделать выводы относительно строения объекта познания и законов его функционирования, не меняет дела. Действительно читаются и измеряются лишь конкретные элементы строения объекта познания.Следовательно, в процессе счета и измерения всегда присутствует считаемый и измеряемый объект. Кроме этого, методологические модели изучаемого объекта, созданные на основе счета и измерений, должны быть подтверждены или опровергнуты экспериментом.
Особое место в экспериментальных исследованиях занимают математическая обработка результатов счета и измерений, а также построение математических моделей предмета познания, которые играют важную роль в научных исследованиях. Однако, чтобы говорить об этих методах корректно, необходимо подвергнуть специальному анализу процесс познания в математике.В этих условиях математические методы можно описывать в терминах математики, что для целей методологического анализ совершенно недостаточно.
Литература
Рузавин Г.И. Методология научного исследования. Учебное пособие. М.:ЮНИТИ,1999.
Подкорытов Г.А. О природе научного метода. – Л. Изд-во ЛГУ, 1988
В.Г.Блохин, О.П.Глудкин, А.И.Гуров, и др. Современный эксперимент: подготовка, проведение, анализ результатов. Учебник. — М.: Радио и связь,
Источник
