Модель научно-методического эксперимента и деятельности экспериментатора по подготовке и проведению эксперимента

Прежде чем ставить эксперимент, исследователь строит структуру его, схему, логическую модель, он видит эксперимент до его практического осуществления. Рассмотрим один из возможных подходов к построению модели эксперимента, созданную на основе изучения концепций ученых, наблюдений и бесед с отдельными учеными. Мы разработали:

1) Основную модель научно-методического эксперимента.

2) Модель научно-методического эксперимента (опытное обучение)

3) Модель деятельности экспериментатора по проведению научно-методического эксперимента Переходим к рассмотрению этих моделей.

Основная модель научно-методического эксперимента включает в себя 8 компонентов, которые представлены в виде последовательно восходящих уровней, начиная от установления проблемы, т.е. наблюдения, и кончая описанием эксперимента (см. Модель № 1):

МОДЕЛЬ № 1

научно-методического эксперимента (основная)

Объективизация эксперимента

↑

Модификация

↑

Постэкспериментальный срез

↑

Экспериментальная группа (группы)

Экспериментальное обучение

Контрольная группа (группы)

Ядро эксперимента

↑

Гипотеза

↑

Предэкспериментальный срез

↑

Наблюдение

В данную модель входят следующие 8 компонентов: наблюдение, предэкспериментальный срез (проверка), предположение (гипотетическое) или гипотеза, экспериментальное обучение, постэкспериментальный срез (проверка), оптимизация, модификация и объективизация эксперимента.

В основе этой модели лежит научное наблюдение, которое осознаем мы это или нет, является первоисточником нашей теории, необходимым началом к созданию теории. "От живого созерцания, - говорит В.И.Ленин, - к абстрактному мышлению и от него к практике - таков диалектический путь познания истины, познания объективной реальности".

Сущность метода наблюдения заключается в том, что по внешним проявлениям наблюдатель может выделить некоторые особенности в учебной деятельности обучающихся. Наблюдение позволяет констатировать эти особенности [Психология на школьной практике. Учебное пособие. М, 1979, с 115, 116]. Такое наблюдение можно назвать случайным. Например, мы присутствовали на уроке английского языка в 4 классе и обратили внимание на то обстоятельство, что учащиеся плохо произносят какой-то звук. Это наблюдение произошло случайно, оно не было целенаправленно, не было заранее организовано и спланировано. Следовательно, это наблюдение не является научным, поскольку оно ограничилось фиксацией внешних проявлений и не направлено на объяснение природы этих проявлений.

Однако наблюдение может служить инструментом познания учебной деятельности только при том условии, если оно не ограничивается описанием внешних проявлений, а направлено на объяснение природы этих проявлений. Именно поэтому оно должно быть целенаправленным, организованным и четко спланированным. Такое наблюдение можно считать научным.

Под научным наблюдением мы пониманием специально организованный процесс предварительного изучения проблемы, направленный на получение необходимой информации об изучаемой проблеме путем непосредственного восприятия или прямой связи с объектом исследования, проводимого по заранее выработанному (определённому) плану.

Научное наблюдение может включать целый ряд других методов исследования, таких как визуальные наблюдения, слуховые наблюдения, анкетирование, проверочные работы» беседы и др. Наблюдение может проводиться с помощью технических средств магнитофона, видеомагнитофона, киноаппарата и др. На основании наблюдения экспериментатор приходит к умозаключению о том, что, например, какое-то явление учащимися не усвоено. Для того чтобы подтвердить свое предположение, которое создалось на основе наблюдения, исследователь может провести разведывательный (поисковый) эксперимент (или экспериментальный поиск).

Экспериментальный поиск - это научно поставленный опыт или целенаправленное наблюдение, целью которого является собирание фактов, разведка по проблеме еще не разработанной. Так, например, экспериментатор в результате проведенного научного наблюдения пришел к умозаключению о том, что учащиеся не усвоили употребление Present Continuous и смешивают его с Present Indefinite, хотя форма образования этого времени ими усвоена. Исследователь подготавливает контрольные задания, в которые включает эти две формы времени, а затем анализирует полученные результаты.

Таким образом экспериментатор ведет разведку по данной проблеме и собирает, накапливает факты, подтверждающие его умозаключение.

После того, как проведено наблюдение (включая экспериментальный поиск, если необходимо), исследователь переходит к следующему уровню методического эксперимента предэкспериментальному срезу.

Характер этого среза определяется задачей эксперимента и выдвигаемой гипотезой.

Предэкспериментальный срез - это условно остановленный процесс обучения, при котором происходит констатация факта - определение начального (исходного) уровня владения речевыми навыками и умениями.

Материалы предэкспериментального среза должны фиксироваться, письменно или устно. При проведении устного среза широко используется запись на ферромагнитную пленку.

После того как проведен предэкспериментальный срез, проанализированы полученные результаты, которые подтвердили наблюдения, у экспериментатора создается предположение, гипотетическое предположение, гипотеза.

Гипотеза - это исходное научное предположение (умозаключение) или комплекс научных предположений, которое лежит в основе нашей теории и требует доказательства (проверки).

В гипотезе [Копнин П.В. Гипотеза к познанию действительности. Киев, 1962, с.60-143] предположение составляет центр, фокус гипотезы, на него направлено все внимание исследователя, на его основе происходит дальнейшее движение мысли, обнаружение новых фактов и закономерностей

Важным условием для гипотезы следует считать большую степень вероятности ее основного предположения, выполняющего функцию.идеи в ней.

Гипотеза - это разновидность теории, но она не достоверная теория, поскольку истинность положения, выполняющая функцию объединяющего начала (идеи), не доказана, она обоснована только до высокой степени вероятности.

Всякий эксперимент возникает, как материализация гипотезы. Экспериментатор ищет способ осуществить идею гипотезы и таким образом сделать ее конкретно-чувственной. Разработка и формулировка гипотезы, ее внедрение является одним из наиболее важных задач эксперимента, поскольку именно в гипотезе заложено то новое, что лежит в основе нашей теории. Сформулировав гипотезу, необходимо перейти к следующему уровню - экспериментальному обучению.

Экспериментальное обучение - это такое обучение, при котором преподавание ведется по научно составленному плану в специально созданных и контролируемых исследователем условиях, которые вводятся им преднамеренно в соответствии с выдвинутой гипотезой. При проведении экспериментального обучения выдвижение гипотезы является обязательным условием

Необходимо помнить, что возможны два подхода к ведению экспериментального обучения Первый подход - создание контрольных и экспериментальных групп. В экспериментальных группах обучение ведется на основе научно составленного плана, а в контрольных группах преподавание ведется по традиционной системе. Второй подход - создание только экспериментальных групп без контрольных, причем в каждой группе проверяется лишь один из вариантов гипотезы экспериментатора и в конце исследования отбирается оптимальный вариант, т.е. лучший, наиболее эффективный.. Так. например, можно создать три экспериментальные группы и проверить, какой из трех следующих подходов является наиболее эффективным:

Первая группа - текст дается для понимания только со слуха.

Вторая группа - текст дается для чтения и понимания.

Третья группа - текст дается для чтения и понимания в сопровождении грамзаписи с опорой на печатный текст.

В экспериментальном обучении реализуется главная цель исследования, а именно, получение необходимых данных, подтверждающих (либо опровергающих) эффективность предлагаемой методики обучения, предлагаемых приемов и способов обучения [Шатилов С.Ф. Указ. работа, с.6]. Источником развития знаний является не только эксперимент, который подтвердил наше теоретическое положение, но и эксперимент, который дал отрицательный результат.

В том случае, если экспериментатор не вполне убежден, что он располагает достаточно объективными данными относительно успеха (или неуспеха) его методической идеи (гипотезы), проводится повторный (дополнительный)эксперимент, полностью или частично (в зависимости от цели) воспроизводящий условия и ход первого эксперимента.

Этой же цели служит перекрестный эксперимент. При перекрестном эксперименте экспериментальные и контрольные группы должны меняться местами через определенные промежутки времени, предположим, в каждой серии экспериментального обучения, "горсть" на какой-то определенный отрезок времени экспериментальная группа становится контрольной, а контрольная - экспериментальной. При этом необходимо учитывать такие условия как равноценность серий, их краткосрочность, вариативность экспериментального материала.

При проведении любого эксперимента требуется' всегда уравнивать условия. Исключения составляют те, которые подвергаются проверке, но и они могут быть изменяемыми в экспериментальных группах.

В каждом эксперименте должна быть создана экспериментальная ситуация [Спирин Л.Ф Указ работа, с.44]. Под экспериментальной ситуацией понимается реализация в педагогическом процессе той модели организации деятельности испытуемых, которая строится в соответствии с гипотезой. План создания экспериментальной ситуации зависит от гипотезы, от целей и задач исследования, от избранной методики обучения и от педагогических объектов. Создание экспериментальной ситуации преследует в конечном итоге поиск оптимального варианта обучения с целью получения результатов, предполагаемых в соответствии с выдвинутой гипотезой. Так, например, можно создать экспериментальную ситуацию в процессе работы над текстом. В одной группе предлагается прочесть текст про себя и ответить на вопрос, данный перед текстом, а другой группе - чтение про себя и проверка понимания ведется с помощью вопросов, задаваемых учителем после чтения. Условия, созданные в этих двух группах, представляют собой различные экспериментальные ситуации. Все эти условия создаются в соответствии с выдвинутой гипотезой, вследствие того, что основной целью экспериментального обучения является проверить выдвинутую гипотезу, несущую в себе новую теорию. По окончании экспериментального обучения необходимо обязательно провести постэкспериментальный срез.

Качество выполнения постэкспериментальных срезов показывает успешность (или неуспешность) экспериментального обучения.

Постэкспериментальный срез - это условно остановленный процесс обучения, при котором происходит констатация факта; определение конечного уровня владения речевыми навыками и умениями после проведенного экспериментального обучения. Постэкспериментальный срез может проводиться сразу по окончании экспериментального обучения либо через какой-то отрезок времени (через неделю, месяц и т.п.). Постэкспериментальный срез, проведенный не сразу, а через какой-то период времени, носит название отсроченного постэкспериментального среза. Так, например, в целях проверки прочности усвоения вновь изученной лексики проводится постэкспериментальный срез, а через некоторое время - отсроченный постэкспериментальный срез для выявления слов, которые были забыты и, видимо, требовали большего количества упражнений во время экспериментального обучения.

Следующим уровнем научно-методического эксперимента является оптимизация (или выбор оптимального варианта), которая предполагает отбор лучшего варианта на основании обработки данных полученных в результате проведенного экспериментального обучения. Сначала обрабатываются данные срезов, [Боброва-Смирнова Н.А., Клычникова З.И., Розендорн Т.П. Указ. работа, с.47] составляются показатели каждого испытуемого, полученные в предэкспериментальном и постэкспериментальном срезе и устанавливается коэффициент сдвига в качестве выполнения контрольных заданий. Затем составляются общие таблицы со средними данными испытуемых экспериментальных и контрольных групп.

Результаты математической обработки рекомендуется представлять в сводных таблицах, отражающих все основные, учитывающиеся в исследовании показатели. Количественная обработка должна сочетаться с качественным анализом материала.

Следует также помнить, что при подведении результатов эксперимента необходимо установить [Ляховицкий М.В. О сущности и специфике экспериментального исследования в методике обучения иностранному языку. - М., ИЯШ, 1969, 94, с.30] надежность эксперимента (т.е. математически установить, с одной стороны, необходимое количества испытуемых, а с другой - минимальное число однородных опытов для получения надежных результатов), валидность эксперимента (т.е. определить, действительно ли конечные результаты будут измерять то, что ожидается), корреляция, • поскольку в большинстве исследований экспериментаторов интересуют не абсолютные конечные величины, а их взаимосвязь, отношения с другими явлениями.

Валидность, надежность и корреляции можно успешно определять с помощью формул математической статистики, что является минимумом математической обработки каждого современного эксперимента в методике обучения иностранным языкам.

Проведя оптимизацию, отобрав лучший вариант, исследователь переходит к следующему уровню эксперимента - модификации. Модификация - это усовершенствование, внесение дополнений, изменений в экспериментальные материалы, включенные в ходе опытной работы. Известно, что в процессе проведения экспериментального обучения, исследователь должен строго следить за ходом эксперимента, исключить все возможные посторонние влияния, вносить дополнения, изменения в экспериментальные материалы. Следовательно, при проведении эксперимента уровень модификации является чрезвычайно важным, поскольку содействует дальнейшему улучшению, совершенствованию качества экспериментальных материалов.

Последним уровнем, заключительным уровнем в этой модели является объективизация эксперимента. В объективизации эксперимента формулируются выводы общего и частного характера, даются рекомендации, которые могут быть реализованы в практике обучения и изучения иностранного языка. На этом уровне дается описание эксперимента. Как только эксперимент будет проведен, он будет описан и, следовательно, станет объектом и начнет свое существование независимо от того, кто его создал, поставил. Таким образом эксперимент объективизируется и становится достоянием всех тех, кто им интересуется.

В этом отношении можно провести параллель с другим объектом - книгой. В то время как автор работает над книгой, она принадлежит только ему, это его труд. Как только книга написана, издана, она становится объектом, предметом и существует независимо от ее автора, желает он этого или нет.

Вместе с тем выводы, полученные в результате экспериментального обучения, могут быть проверены еще и в ходе опытного обучения, после чего можно переходить к внедрению в практику обучения.

И, наконец, следует остановиться на ядре эксперимента. Ядро эксперимента представляет собой основную часть эксперимента (основной компонент), в состав которого входят предэкспериментальный срез, исходное научное предположение или гипотеза, экспериментальное обучение, постэкспериментальный срез.

Итак, мы рассмотрели первую основную модель научно-методического эксперимента. При проведении эксперимента очень важно соблюдать его "чистоту". Однако, несмотря на строгое соблюдение условий в проведении "эксперимента, исследователю не всегда удается соблюсти его "чистоту", что объясняется рядом факторов таких как:

1. Разный уровень методического мастерства учителей, участвующих в эксперименте, и разной степенью их заинтересованности в результатах проводимого эксперимента.

2. Трудно уравниваемый состав учащихся в экспериментальных и контрольных группах.

3. Разное отношение учащихся к иностранному языку как к учебному предмету, и т.д.

В связи с этим важным средством определения эффективности предлагаемого подхода, методической система является опытное обучение.

Переходим к рассмотрению Модели № 2 научно-методического эксперимента - опытное обучение.

МОДЕЛЬ № 2

научно-методического эксперимента (опытное обучение)

Объективизация опытного обучения

↑

Постэкспериментальный срез

↑

Группа I Группа 2 Группа п

↑

Опытное обучение

↑

Созданная теория обучения

↑

Предэкспериментальный срез

↑

Наблюдение

Эта модель включает в себя 6 компонентов, которые представлены в виде последовательно восходящих уровней, начиная от установления проблемы, т.е. наблюдения и кончая описанием опытного обучения.

В модель входят следующие шесть компонентов: наблюдение, предэкспериментальный. срез (проверка), созданная теория обучения, опытное обучение, постэкспериментальный срез и объективизация.

Опытное обучение - это такое обучение, при котором преподавание (в группе или в большом количестве групп, классов, школ) ведется по научно составленному плану с целью проверки того, насколько уже найденное решение проблемы дает возможность улучшить обучение. Опытное обучение называет еще экспериментально-опытным обучением. Это совершенно справедливо вследствие того, что в опытном обучении, как правило, уточняется еще какой-то фактор. Решение проблемы найдено, но необходимо уточнять что-то еще.

Опытное обучение проводится в тех случаях, когда - создается теория обучения, которой не было раньше, иными словами решение проблемы уже найдено к теория обучения создана исследователем, - заведомо известно или можно определить, не проводя никакого эксперимента, что данное решение проблемы, без сомнения, улучшит обучение (например, учебный комплекс эффективнее использовать при обучении, чем один лишь учебник и т.п.).

Необходимо отметить, что между опытным и экспериментальным обучением имеются существенные различия. Рассмотрим, в чем они проявляются.

При проведении опытного обучения в отличие от экспериментального обучения нет необходимости - создавать контрольные и экспериментальные группы, вследствие того, что обучение ведется во всех группах по единому плану, по единой программе, в основе которой лежит созданная теория обучения, - уравнивать условия проведения отдельных вариантов опыта, поскольку все группы работают по единому плану, по единой программе, - ограничивать количество групп испытуемых, поскольку любое количество групп (классов, школ) - от одной группы в школе до всех групп в школах города, области, республики может быть включено в опытное обучение.

Как было отмечено выше, опытное обучение может проводиться как в отдельных группах, так и в массовом масштабе.

Рассмотрим первый случай, когда опытное обучение проводится в отдельных группах.

Например, мы создали теорию обучения связному высказываний учащихся восьмилетней школы, выделили действия, направленные на формирование у учащихся навыков и умений по построению высказываний на уровне предложения, на уровне сверхфразового единства и на уровне свободной речи, создали определенную систему упражнений с использованием различных стимулов (зрительных, слуховых и зрительно-слуховых) и провели опытное обучение в группах 5, 6, 7, 8 классов. У нас не было необходимости создавать контрольные группы и экспериментальные группы, поскольку можно было без труда заключить, что созданная система обучения связному высказыванию, безусловно, даст больший педагогический эффект. Ярким свидетельством этому было сопоставление показателей каждого испытуемого, полученные в предэкспериментальном и постэкспериментальном срезах, и сдвиг, который произошел в результате использования новой теории обучения.

Рассмотрим второй случай, когда опытное обучение проводится в массовом масштабе, т.е. проводится массовое опытное обучение, которое используется для апробации новых учебников, отдельных учебных материалов и др., где тоже что-то надо уточнить, например, - проходим ли учебник за какой-то определенный период времени (за один год, за два года), - все ли учителя смогут также эффективно работать с ним, как это проходило во время экспериментальной проверки, где занятия по нему вели опытные, лучшие учителя и др.

Так, авторы учебно-методического комплекса под ред. Уайзера Г.У. создали учебник У класса, провели по нему экспериментальное обучение в одной из школ гор.. Москвы, а затем провели опытное обучение в одной из областей (Волгоградской обл.), после чего перешли к внедрению.

Во время опытного обучения уточнялся лишь один фактор - проходим ли учебник за один год. Опытное обучение показало, что, освоив методику, заложенную в данном учебнике, учебник проходим за один год.

Как видно из приведенного примера целью опытного обучения может быть сбор отзывов с точки зрения а) доступности предлагаемых материалов, б) соответствия отводимого времени, например, для прохождения учебника или других материалов и др.

Даже диссертационное исследование может быть включено в опытное обучение.

Все сказанное выше, позволяет сделать вывод о том, что опытное обучение - это еще не внедрение, поскольку в ходе опытного обучения уточняется какой-то еще фактор.

В связи с этим мы не можем согласиться с отдельными учеными, которые рассматривают "метод опытного обучения как - адекватного средства внедрения достижений научно-методических исследований в практику обучения и учения" [Штульман Э.А. - М., ИЯШ, 1980, с.45].

Другой ученый [Шатилов С.Ф. Методика обучения немецкому языку в средней школе. - Л., 1977, с.10] пишет: "Массовое экспериментальное обучение является не только важным методом исследования, но и эффективным средством внедрения результатов такого исследования в практику массовой школы".

Эти ученые приравнивают опытное и экспериментальное обучение к внедрению, с чем нельзя согласиться.

Только после проведения экспериментального обучения или опытного обучения либо после экспериментального, а затем опытного обучения можно переходить к внедрению найденного оптимального варианта решения проблемы.

Следовательно, опытное обучение не может считаться адекватным внедрению вследствие того, что в ходе опытного обучения оптимизируемые опытные рекомендации переносятся на массовый опыт с целью уточнения какого-то ещё одного фактора.

Таким образом, мы рассмотрели модель эксперимента, связанного с проведением опытного обучения.

В связи с тем, что целью нашего исследования является оказание помощи будущему учителю иностранного языка, лучше готовя его к исследовательской работе в педвузе, необходимо рассмотреть, а следовательно и показать, какие действия должен выполнять экспериментатор в процессе организации и проведения методического эксперимента.

Вследствие того, что основным видом методического эксперимента является обучающий эксперимент, то он так же как и любой процесс обучения представляет собой двухсторонний процесс - с одной стороны, исследователь с его умозаключением, научным предположением, гипотезой или теорией обучения, а с другой стороны - методический эксперимент с его 8 взаимосвязанными и взаимозависимыми компонентами, испытуемыми, преподавателями и др. Ознакомившись с моделью комплексного метода проверки гипотезы, нам предстоит рассмотреть и модель, структуру деятельности исследователя по проведению методического эксперимента (см. Модель №3).

Эта модель включает в себя 5 компонентов, которые представлены в виде последовательно восходящих уровней деятельности, начинал от установления проблемы экспериментатором и кончая его объективизацией, т.е. описанием эксперимента.

МОДЕЛЬ № 3

деятельности экспериментатора по проведению научно-методического эксперимента

Действия по объективизации эксперимента

↑

Действия по модификации

↑

Действия по оптимизации

↑

Действия по созданию ядра эксперимента

↑

Действия по установлению проблемы

В модель деятельности исследователя по проведению научно-методического эксперимента входят следующие 5 компонентов: действия по установлению проблемы, действия по созданию ядра эксперимента, действия по оптимизации, действия по модификации и действия по объективизации

Рассмотрим несколько подробнее эту модель

В основе данной модели лежит деятельность экспериментатора по установлению проблемы. Сначала исследователь определяет область исследования и в пределах этой области он выявляет проблему. Экспериментатор собирает факты, используя такие методы исследования как наблюдение, анкетирование, тестирование, беседы и др.

Установив проблему исследования, экспериментатор знакомится с литературой по данному вопросу, а также изучает и обобщает опыт преподавания.

Выполнив действия по установлению проблемы, исследователь переходит к следующему уровню деятельности - тс действиям по созданию ядра эксперимента.

Здесь он ведет подготовку предэкспериментального среза, продумывает задания, намечает пути регистрации среза и проводит предэкспериментальный срез.

Далее экспериментатор формулирует гипотезу, разработка и внедрение которой является одним из наиболее трудных, но чрезвычайно важных проблем, вследствие того, что гипотеза является основой той новой теории, которая заложена в методической эксперименте либо исследователь создает теорию (методику) обучения, если проводится опытное обучение.

Сформулировав гипотезу (или создав теорию обучения) исследователь переходит к проведению экспериментального (или опытного) обучения. Он тщательно продумывает условия проведения эксперимента, отбирает испытуемых, подбирает учителей, определяет место проведения эксперимента, необходимую для его проведения аппаратуру, продумывает систему проведения эксперимента, готовит экспериментальные материалы и др. '

Исследователь должен строго следить за ходом экспериментального (опытного) обучения, исключить все возможные внешние влияния, строго фиксировать появляющиеся дополнения, изменения и т.п.

Успешное проведение экспериментального (опытного) обучения зависит от четкой организации работы, осуществляемой либо исследователем, либо теми, кто его уполномочен заменять.

По окончании экспериментального (опытного) обучения исследователь проводит постэкспериментальный срез, при подготовке которого экспериментатор должен продумать пути его регистрации.

Переходя к следующему уровню деятельности - к действиям по оптимизации, - экспериментатор обрабатывает полученные денные и выбирает оптимальный, т.е. лучший вариант доказывает, что путем опытной работы в такой-то ситуации, при таких-то условиях должен (или рекомендуется) доминировать вот такой-то подход.

Выбрав оптимальный вариант, экспериментатор подходит к другому уровню деятельности - к действиям по модификации. Он совершенствует экспериментальные материалы, вносит в них дополнения, изменения и т.п.

После этого исследователь переходит к другому уровню деятельности - к действиям по объективизации эксперимента, т.е. описанию эксперимента. Он оформляет исследование, формулирует выводы, к которым приходит и которые должны быть реализованы в практике обучения

Такова вкратце деятельность исследователя по проведению научно-методического эксперимента