Методи, що використовуються в наукових дослідженнях з фізичного виховання

Доцільність вибору тих чи інших методів, особливості технології їх застосування визначаються завданнями дослідження. Та перш ніж займатися добором методів дослідження і розробкою методики їх застосування, треба чітко уявляти собі, які з них застосовуються в області фізичного виховання взагалі.

У такому аспекті всю сукупність методів наукового дослідження можна систематизувати у вигляді трьох груп.

Перша група. Методи теоретичного аналізу та узагальнення:

- літературних джерел (аналізується як ретроспективна, так і поточна інформація);

- документальних матеріалів (планів тренувань, щоденників, протоколів змагань і т.п.);

- анкет, опитувальних листів, що відображають як ретроспективні (від лат. retro – назад і specto – дивитися, спостерігати), так і поточні події.

Друга група. Методи збору фактичного матеріалу:

- педагогічний експеримент;

- педагогічне спостереження;

- хронометрування, хронографування;

- стенографування, магнітозапис;

- пульсометрія;

- опитування (бесіда, інтерв’ювання, анкетування);

- реєстрація параметрів рухів: кіно- і фотозйомка, відеозапис, спідографія, циклографія, динамометрія і ін.

Найбільш широко використовуються перші два методи: педагогічний експеримент і педагогічне спостереження, і до того ж вони завжди доповнюються використанням інших методів цієї групи, а тому їх треба не просто назвати, а схарактеризувати.

Експеримент – це спосіб вивчення предметів і явищ об’єктивної дійсності при активному втручанні дослідника в їх природу й умови існування. Таке втручання може бути здійснене шляхом безпосереднього впливу на те чи інше явище чи шляхом зміни умов, у яких воно відбувається. В обох випадках результати дослідження точно фіксуються і контролюються.

Об’єктом вивчення в педагогічному експерименті можуть бути педагогічні положення, а також ті чи інші теоретичні припущення з метою отримати наукові факти й уточнити чи встановити об’єктивні закони фізичного виховання. Зміст експерименту, методи його проведення не повинні суперечити принципам навчання і виховання.

Залежно від умов проведення дослідження розрізняють природний, модельний і лабораторний експеримент.

Природний експеримент характеризується незначними змінами звичних умов навчання і виховання; заняття проводять ті ж вчителі, викладачі, тренери, і досліджувані можуть навіть не помічати, що вони задіяні в якійсь науково-дослідній роботі. Такі експерименти можуть проводитись у загальноосвітніх школах, вузах, ДЮСШ і ін.

Залежно від способу комплектування груп природний експеримент може проводитись у вигляді експериментальних занять і дослідних уроків. На дослідних уроках навчання і виховання здійснюється як на звичайних заняттях з повним складом учнів, що максимально наближає експеримент до природних умов, але з причини великої кількості учнів дещо погіршується контроль за виконанням ними завдань. На експериментальних заняттях вирішують ті ж дослідницькі завдання, але з меншою, ніж звичайно, кількістю учнів. Це полегшує контроль за виконанням ними завдань, але певною мірою ускладнює поширення отриманих висновків на педагогічний процес із повним складом учнів.

Модельний експеримент характеризується значною зміною типових умов, що дозволяє ізолювати явище, що вивчається, від побічних впливів. Наприклад, щоб виявити вплив комплексу спеціальних вправ для розвитку сили, в тренувальних заняттях протягом певного часу використовують тільки цей комплекс при виключенні всіх інших силових вправ.

Лабораторний експеримент характеризується максимальною стандартизацією умов з метою по можливості повного ізолювання сторонніх впливів. Цей експеримент допомагає відповісти на питання, що відбувається в організмі людини при певних навантаженнях в ідеальних умовах з метою екстраполювати (поширити) отримані висновки на реальний педагогічний процес.

Так, щоб визначити, як відбувається відновлення в організмі спортсменів після великих навантажень, досліджуваним створюють строго однакові умови і режим дня, і в цих стандартних, ізольованих від сторонніх впливів умовах проводять дослідження фізіологічних показників.

Усі вищеназвані експерименти можуть бути за своєю спрямованістю абсолютними і порівняльними.

Абсолютний експеримент – це вивчення стану досліджуваних у даний момент без простеження його динаміки.

Наприклад, вивчення рівня фізичного розвитку і фізичної підготовленості певної вікової групи школярів за зарані розробленими тестами з наступним порівнянням отриманих даних, із певними стандартними даними.

Порівняльний експеримент – це експеримент, ву якому оцінюються найбільш ефективні шляхи досягнення найвищого результату. Наприклад, найбільш ефективні засоби і методи навчання, тренування і ін.

За логічною схемою дослідницького обґрунтування гіпотези порівняльні експерименти можуть бути послідовними і паралельними.

При послідовному експерименті в одній і тій же групі досліджуваних вводять послідовно нові методи навчання і виховання, а потім порівнюють результати до введення експериментальних факторів і після них. Але такий спосіб дослідження часто викликає сумніви, оскільки діє іще і фактор часу, протягом якого змінюються фізичний розвиток, фізична підготовленість, фізична освіта, через що результати досліджуваних можуть змінитися навіть без застосування іншої методики навчання.

Отже, більш надійним з цієї точки зору є паралельний експеримент. Ним передбачається вибір двох чи більше відносно однакових груп досліджуваних (за статтю, віком, фізичним розвитком, фізичною підготовленістю і ін.), у яких заняття за різними методиками будуть проводитись одночасно. У цьому випадку можна припускати, що фактор часу буде діяти на досліджуваних приблизно однаково.

Паралельні порівняльні експерименти бувають прямі, перехресні і багатофакторні (з кількома рівнями):

Прямий експеримент є найпростішим різновидом паралельного. Підбираються однорідні групи досліджуваних. Ті, в яких застосовується звичайна методика навантаження, називаються контрольними, а ті, в яких використовується нова методика, - експериментальними.

Отримані під час занять у цих групах результати порівнюються і визначається різниця між ними. Якщо вона виявляється статистично достовірною, то можна припускати, що експериментальна методика більш ефективна.

Перехресний експеримент передбачає проведення паралельних досліджень у групах з наступною зміною факторів, що вивчаються. Це дає можливість поставити групи у відносно рівні умови. Експеримент проводиться в два етапи.

	група “А”	група “Б”
І етап	1-й фактор	2-й фактор
ІІ етап	2-й фактор	1-й фактор

Така схема проведення експерименту підвищує надійність отриманих даних, бо відмінності між результатами будуть зареєстровані не лише між групами, а й всередині них на різних етапах експерименту.

За необхідності порівняння не двох, а трьох факторів застосовують побудову експерименту за схемою так званого латинського квадрату 3х3.

	група “А”	група “Б”	група “В”
І етап	1-й фактор	2-й фактор	3-й фактор
ІІ етап	2-й фактор	3-й фактор	1-й фактор
ІІІ етап	3-й фактор	1-й фактор	2-й фактор

Так же будуються експерименти з більшою кількістю факторів, що порівнюються, але при цьому буде завжди діяти правило: число факторів визначає кількість груп і етапів.

Загальним недоліком перехресних експериментів є різна послідовність впливу досліджуваних факторів і більш тривалий час їх проведення. А тому перехресні експерименти доцільно проводити з невеликою кількістю досліджуваних факторів (2-3) із короткими етапами дослідження.

Багатофакторний експеримент з кількома рівнями. Він дозволяє вивчати в порівнянні не тільки ефективність кількох однорідних факторів, але і виявляти залежність між ними.

Так, наприклад, треба з’ясувати, як змінюються фізична підготовленість студентів залежно від кількості занять на тиждень, їх моторної щільності і навантаження.

Три вказаних фактори можуть мати два варіанти (чи більше) числових значень, які називають рівнями.

Кількість занять на тиждень (фактор І) передбачається 2 або 3 (А і Б), моторна щільність 40 % або 65 % (С і D), навантаження на занятті на рівні значень пульсу в середньому 120 або 150 уд/хв (Е і N).

Примітка: моторна щільність і величина пульсу є показниками навантаження, але в першому випадку воно характеризується із зовнішнього боку, а в другому – із внутрішнього.

Схема побудови цього експерименту така:

Фактори	Р і в н і
перший	другий
І (число занять на тиждень)	А	В
ІІ (моторна щільність занять)	С	D
ІІІ (навантаження на заняттях)	Е	N

Такий експеримент називається трьохфакторним експериментом з двома рівнями і записується 2³- факторний експеримент. Цей запис дає можливість визначити кількість поєднань факторів і рівнів, які і складуть програми дослідження для окремих груп. У цьому випадку таких поєднань буде 8.

Запишемо їх:

1 – ACE	5 – BDN
2 – ADN	6 – BCE
3 – ACN	7 – BDE
4 – ADE	8 – BCN

Проведення експерименту з використанням вказаних програм і подальша обробка даних методами математичної статистики дадуть можливість визначити найбільш ефективну систему впливу на фізичну підготовленість студентів.

Спостереження – це спосіб вивчення предметів і явищ об’єктивної дійсності без втручання дослідника в їх природу і умови існування.

Метод педагогічного спостереження являє собою планомірний аналіз і оцінку організації і здійснення навчально-виховного процесу без втручання дослідника в хід цього процесу.

Об’єктом педагогічного спостереження є ті аспекти процесу фізичного виховання, які можна фіксувати, не порушуючи реалізації завдань навчання і виховання.

Це такі, зокрема, аспекти:

- задачі навчання і виховання;

- засоби фізичного виховання, їх місце в занятті;

- методи навчання і виховання;

- поведінка учнів і викладача;

- характер і величина навчальних чи тренувальних навантажень;

- елементи техніки рухів;

- просторові переміщення учнів чи снарядів і т.п.

Педагогічні спостереження доцільно застосовувати тоді, коли:

1. Треба отримати відомості про педагогічний процес у “чистому” вигляді, без привнесення в нього невластивих йому елементів;

2. Треба зібрати первинну інформацію, що не потребує великої вибірки;

3. Необхідно дати педагогічну оцінку факторам, отриманим за допомогою інших методів (наприклад, хронометрування, пульсометрії);

4. Необхідно провести “розвідку” з метою уточнення гіпотези і методики дослідження;

5. На заключному етапі дослідження треба перевірити ефективність методичних рекомендацій, розроблених на основі застосування інших методів.

Методика організації спостереження передбачає такі моменти: постановка мети і визначення завдань спостереження; вибір об’єкта спостереження; вибір місця спостереження; вибір і підготовка необхідних приладів та інструментарію; підготовка протоколів; розробка форм запису результатів спостереження; вибір способу оцінки і аналізу отриманих результатів спостереження.

Нерозумно ставити питання: який із методів наукового пізнання кращий, експеримент чи спостереження? Кожний із них гарний по-своєму. Так, в астрономії, в одній із найрозвиненіших галузей людського пізнання, фактичний матеріал отриманий і отримується шляхом спостереження.

Третя група. Методи обробки фактичного матеріалу:

- методи визначення середньої арифметичної величини, похибки середньої арифметичної величини, дисперсії, середнього квадратичного відхилення, коефіцієнту варіації;

- методи кореляційного аналізу;

- методи регресивного аналізу;

- методи дисперсійного аналізу;

- симплекс-метод і інші.