Статистико-математичні методи науково-педагогічних досліджень

Математизація науки рятує педагогіку від однобічного, тільки якісного розгляду та вербального опису педагогічних явищ. Вона дає можливість вийти на рівень узагальнюючих абстракцій і дозволяє ревізувати досягнуте. Цій меті служать статистико-математичні методи НПД, які являють собою апарат кількісного дослідження педагогічних явищ і використовуються для опрацювання даних, отриманих за допомогою інших методів, для діагностики та прогнозування педагогічного процесу. Вони сприяють комп'ютеризації наукового пошуку.

1. Метод дольової (пайової) участі являє собою визначення частки (частини, ступеня, рівня) участі досліджуваного явища в загальному процесі. Найчастіше для визначення ступеня такої участі використовується відсоткова шкала, заснована на сотій частці від цілого, рідше – рівнева та бальна, що потребують завчасного визначення якісно-кількісних критеріїв-розподільників.

Метод пайової участі дозволяє подати педагогічні характеристики формалізованою мовою. Він дає можливість зіставити не тільки подібні явища, а й зовні непорівнянні величини. Наприклад, уроки літератури й фізкультури, майстерність учителів музики й математики, ефективність діяльності вчителя й учнів тощо.

2. Метод рейтингу являє собою оцінку певного педагогічного явища компетентними суддями за обраною шкалою. Для оцінювання педагогічних явищ, як правило, використовується інтервальна шкала, у даному випадку – бальна. Вона може бути двох, трьох, чотирьох, п’яти, … стобальною і т.д. Кожному балу в такій шкалі відповідає певна якісна характеристика досліджуваного явища. Дві крайні точки будь-якої шкали оцінювання завжди однакові. Перша вказує на те, що досліджувана властивість не проявляється, остання говорить про те, що ця якість проявляється повною мірою. Середні положення показують частковий прояв досліджуваного феномена.

Двобальна шкала містить дві оцінки:

· «0» – якість не проявляється (ні);

· «1» – якість проявляється (так);

Трибальна шкала:

· «0» – якість не проявляється (немає);

· «1» – проявляється частково (іноді);

· «2» – проявляється повністю (завжди).

Чотирибальна шкала:

· «0» -...

· «1» – скоріше немає, ніж є;

· «2» – скоріше є, ніж немає;

· «3» - …

У педагогічних дослідженнях досить часто застосовуються так звані полярні шкали. Вони використовуються для одночасного оцінювання двох протилежних величин. Так, полярне шкалування особистісних якостей при п'ятибальній шкалі оцінювання може бути представлене в трьох варіантах.

1-й: організованість +2 +1 0 -1 -2 неорганізованість;

працьовитість +2 +1 0 -1 -2 лінощі;

чесність +2 +1 0 -1 -2 брехливість;

2-й: організованість 4 3 2 1 0 неорганізованість;

працьовитість 4 3 2 1 0 лінощі;

чесність 4 3 2 1 0 брехливість;

3-й: організованість 0 1 2 3 4 неорганізованість;

працьовитість 0 1 2 3 4 лінощі;

чесність 0 1 2 3 4 брехливість.

Потрібний варіант із можливих вибирається в залежності від цілей і акцентів дослідження, але в будь-якому випадку значення кожного бала попередньо обумовлюється. Зазначений варіант застосування методу рейтингу легко піддається машинній обробці.

3. Метод рангування – це послідовне розташування досліджуваних явищ за їх значенням. У педагогічній практиці використовуються два варіанти цього методу: рангування за зниженням значення, коли на перше місце ставиться сама значуща якість, на друге – менш значуща і т.д., і рангування за збільшенням значення, коли на першому місці буде знаходитися найменше значуща якість, а на останньому – найбільше.

У науково-педагогічних дослідженнях рангування, як правило, здійснюється за кількісними показниками, отриманими в результаті використання інших методів НПД.

4. Метод кореляції використовується з метою виявлення зв'язків і залежностей між двома досліджуваними явищами. Коефіцієнт кореляції (r), розрахований за визначеними формулами[9], показує міру та характер цієї залежності. Він змінюється в межах [ –1 ÷ +1 ]. Якщо значення коефіцієнта кореляції попадає в інтервал | 0,7 ÷ 1 |, то залежність між явищами істотна, її треба враховувати при організації педагогічного процесу. Якщо ж значення коефіцієнтазмінюється в межах | 0 ÷ 0,7 | - залежність несуттєва, нею можна зневажити. Негативне значення коефіцієнта говорить про обернено пропорційний зв'язок між досліджуваними явищами, позитивне – про прямо пропорційний. Якщо дослідника не цікавить, у прямому чи оберненому зв’язку знаходяться досліджувані явища, і він хоче отримати результат у цілих числах, тоді підраховується процент кореляції за формулою: α= r² 100%. Його значення змінюється від 0 до 100%, а залежність вважається суттєвою, якщо α перевищує 50 %.