17. Достоинства и недостатки метода эксперимента
Достоинства
Обеспечивается высокая точность результатов
Возможны повторные исследования в аналогичных условиях
Осуществляется почти полный контроль за всеми переменными
Недостатки
Условия деятельности испытуемых не соответствуют реальности
Испытуемые знают о том, что они являются объектами исследований
18. Особенности естественно-научного и формирующего эксперимента (по Ю.В. Громыко, В.В. Давыдову)
Естественно-научный эксперимент
Строится исходя из представления, что воспроизводимый в его структуре объект существует сам по себе, естественно, натурально
Строится на монопредметной идеализации/выделенной внутри данного предмета
Средство организации и технологии исследовательского поиска
Опирается на критерии истинности
Формирующий эксперимент
Предполагает построение или порождение объекта внутри его структуры, после чего он и становится предметом изучения
Является комплексным и полидисциплинарным и предполагает либо использование одновременно нескольких идеализации, либо построение на основе принципов конфигурации новой идеализации
Помимо исследования включает элементы проектирования
Эффективность оценивается с точки зрения реализуемости проектной идеи и анализа последствий
продолжение
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Обеспечивает исследовательскую |
| Наряду с научно-исследовательской |
| |
|
|
|
| деятельность исключительно внутри |
| позицией обеспечивает соор-ганизацию |
| |
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
| социального института науки |
| и связь управленцев, учителей, |
| |
|
|
|
|
|
| учащихся, методистов, родителей |
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19.
Основные этапы психологического исследованияСимметричность этапов
1Изучение состояния проблемы. Постановка проблемы, выбор объекта и предмета исследования
2Разработка или уточнение общей исходной исследова-тельской концепции (построение модели интересующего явления). Выдвижение гипотез
3Планирование исследования
определение целей и задач исследования
определение экспериментальных планов
выбор методов и методик исследования
определение математических методов обработки данных и др.
3 2 1
Метод эксперимента: описание, недостатки и достоинства
В рамках познания окружающей реальности научный инструментарий предлагает немало средств эмпирического, то есть опытного исследования. Эксперимент является одним из самых эффективных, поскольку в его основе лежат принципы повторности и доказательности фактами. Что еще важно, метод эксперимента позволяет изучать отдельные явления независимо от случайных факторов, что отличает его от традиционного наблюдения.
По сравнению с практическим познанием посредством наблюдений, эксперимент организуется как подготовленное исследование, перед которым ставится конкретная задача с заранее установленными параметрами интерпретации результата. Важной особенностью является и участие исследователя в процессе такого познания. К тому же метод научного эксперимента именно благодаря возможностям организации его повторного проведения в тех же условиях отличается точностью и более достоверными сведениями. Таким образом можно устанавливать причинные связи между отдельными элементами эксперимента, выявляя и другие свойства с закономерностями в том или ином явлении.
В организации экспериментов нередко задействуются измерительные приборы и техническое оснащение, позволяющее обеспечить корректность данных. Классическое описание метода эксперимента можно представить как лабораторный процесс исследования, поскольку он полностью контролируется автором, но существуют и другие концепции данного способа познания реальности, которые будут рассмотрены ниже.
Экспериментальные модели
Обычно выделяют безупречные и случайные эксперименты. К первым относится модель организации, которая по тем или иным причинам не может быть реализована на практике, то есть в условиях научного наблюдения. Этот прием не только помогает выполнить поставленную задачу относительно изучения объекта, но и способствует совершенствованию экспериментального метода путем выявления отдельных ошибок. Что касается модели случайного эксперимента, то он строится на концепции случайного опыта, который может соответствовать реальному испытанию, но результат его будет непредсказуем. Случайный метод эксперимента требует соблюдения широкого ряда требований. Например, подготовленная математическая модель исследования в нем должна адекватно описывать эксперимент. Также при постановке задачи исследователи точно определяют модель, в рамках которой будут сопоставляться начальные математические данные для эксперимента и полученные результаты.
На какие типы делится метод эксперимента?
На практике чаще всего используются физические, компьютерные, мыслительные и критические эксперименты. Наиболее распространен физический эксперимент, который заключается в познании природы. Благодаря таким экспериментам, в частности, выявляются ошибочные гипотезы физики, которые изучались в рамках теоретического исследования. Компьютерные эксперименты подключают к процессу ЭВМ. В ходе испытаний специалисты обрабатывают исходные данные о конкретном объекте, как результат выдавая информацию о выявленных свойствах и характеристиках. Мыслительный метод эксперимента может затрагивать разные сферы исследования, в том числе физику и философию. Его принципиальным отличием является воспроизведение условий реальности не на практике, а в воображении. В свою очередь, критические эксперименты ориентированы не на изучение конкретных объектов или явлений, а на подтверждение или опровержение определенной гипотезы или теории.
Особенности психологических экспериментов
Отдельную группу экспериментов представляет психологическая сфера, обуславливающая свою специфику. Главным предметом изучения в этом направлении является психика. Соответственно, условия проведения исследований будет определять непосредственно жизнедеятельность испытуемого. И здесь можно отметить некоторое противоречие с базовыми принципами рассматриваемого метода как такового. По сравнению с другими видами исследования нельзя рассчитывать на полный контроль и создание условий испытания. Исходить можно только из необъективных данных, которые предоставит психологический эксперимент. Метод психологического исследования также не позволяет выделить один из процессов психической деятельности, поскольку экспериментальные воздействия оказывают влияние на организм в целом. Подобные исследования могут проводиться и над людьми, и над животными. В первом случае условия проведения иногда предусматривают изначальный инструктаж испытуемого.
Естественные и лабораторные эксперименты
Данное разделение также входит в концепцию психологического эксперимента. Естественные исследования можно в определенной степени соотнести с научным наблюдением, поскольку в данном случае предполагается минимальное вмешательство в ход психической деятельности испытуемого. К слову, отсюда происходит и существенное преимущество естественного метода. Испытуемый благодаря отсутствию вмешательства в его жизнедеятельность в процессе эксперимента может оставаться в неведении. То есть на нем никак не скажется сам факт проведения исследования. С другой стороны, из-за отсутствия возможности контроля данный метод научного эксперимента в психологии считается малоэффективным. Противоположные характеристики обуславливают и преимущества лабораторного эксперимента. В таких исследованиях испытатель может по возможности искусственно организовывать процесс изучения, акцентируя внимание на конкретных, интересующих его фактах. Но и в этом случае необходимость тесного взаимодействия между исследователем и испытуемым определяет субъективность полученного результата.
Преимущества экспериментального метода
К достоинствам такого подхода в исследованиях в первую очередь относится подконтрольность условий. Исследователь организует процесс в соответствии с его возможностями и ресурсами, что значительно облегчает работу. Также достоинства метода эксперимента обуславливаются возможностью его повторов, что позволяют уточнить данные без поправок на изменения условий проведения испытания. И напротив, гибкие возможности коррекции процесса позволяют отслеживать динамику изменения определенных качеств и свойств объекта.
Конечно, главным преимуществом данной методики является точность данных. Этот параметр будет зависеть от того, насколько верно были подготовлены условия процесса, но в заданных рамках и параметрах можно рассчитывать на высокую степень достоверности. Особенно преимущества таких испытаний в плане точности обнаруживает метод наблюдения. Эксперимент на его фоне более контролируем, что позволяет исключить сторонние факторы вмешательства в процесс исследования.
Недостатки метода
В основном слабые места экспериментальных методов относятся к организационным ошибкам. Здесь также стоит провести сравнение с наблюдением, которое именно в плане условий будет предельно корректным. Другой вопрос, что в отличие от наблюдения эксперимент по всем параметрам является фиксированным процессом. Кроме того, недостатки метода эксперимента связаны с невозможностью искусственного повторения явлений и процессов. Не говоря о том, что отдельные сферы применения технологии требуют существенных материальных вложений в организацию.
Примеры использования экспериментов
Один из самых первых экспериментов был проведен Эратосфеном Киренским, изучавшим физические явления. Суть его исследования заключалась в вычислении радиуса Земли естественным способом. Он использовал градус отклонения Солнца от Земли во время летнего солнцестояния, что позволило путем соотнесения параметров с расстоянием до точки, на которой вовсе отсутствовало отклонение, сделать вывод о том, что радиус составляет 6300 км. Разница с фактическим показателем составляет всего 5%, что говорит в высокой точности, с которой был выполнен метод. Эксперимент, примеры которого отражены в психологии, не может претендовать на математическую точность, но и они заслуживают внимания.
Так, в 1951 г. группа исследователей провела групповой эксперимент, целью которого было изучение конформизма. Участникам предлагалось давать ответы на несложные вопросы относительно количества и расположения палочек, которые якобы проверяли зрение. При этом всем, кроме одного участника, была дана команда давать ложные результаты – на выявлении этой разницы и основывался метод. Эксперимент, примеры которого множество раз были воспроизведены, в итоге давал неутешительные результаты. Участники, остававшиеся один на один с заведомо неправильным, но доминирующим мнением, в большинстве случаев также соглашались с ним.
Заключение
Экспериментальные исследования, несомненно, расширяют и делают глубже представление человека об окружающем мире. Тем не менее далеко не во всех сферах может использоваться данный метод. Наблюдения, эксперимент и опыты в комплексе дают куда больше информации, дополняя друг друга. Есть направления, в которых изучение возможно разными методами по отдельности, но в интересах рационализации научные центры все чаще применяют комбинированные подходы. В то же время надо признать, что основополагающую роль в контексте разработки теорий и гипотез все же имеет экспериментальное исследование.
Планы экспериментальных исследований: типы, примеры и преимущества
Со школьной скамьи учащиеся проводят научные эксперименты, результаты которых определяют и доказывают законы и теоремы науки. Эти эксперименты заложены на прочном фундаменте планов экспериментальных исследований.
План экспериментального исследования помогает исследователям выполнять свои исследовательские задачи с большей ясностью и прозрачностью.
В этой статье мы обсудим не только ключевые аспекты дизайна экспериментального исследования, но также проблемы, которых следует избегать, и проблемы, которые необходимо решить при разработке вашего исследования.
Содержание
Что такое план экспериментальных исследований?
План экспериментального исследования представляет собой структуру протоколов и процедур, созданных для проведения экспериментального исследования с научным подходом с использованием двух наборов переменных. Здесь первый набор переменных действует как константа, используемая для измерения различий второго набора. Лучшим примером экспериментальных методов исследования являются количественные исследования.
Экспериментальное исследование помогает исследователю собрать необходимые данные для принятия лучших решений и определения фактов исследования.
Когда исследователь может проводить экспериментальные исследования?
Исследователь может проводить экспериментальные исследования в следующих ситуациях —
- Когда время является важным фактором в установлении связи между причиной и следствием.
- Когда существует неизменное или никогда не меняющееся поведение между причиной и следствием.
- Наконец, когда исследователь хочет понять важность причины и следствия.
Важность дизайна экспериментальных исследований
Чтобы опубликовать значимые результаты, выбор качественного плана исследования формирует основу для построения исследования. Кроме того, эффективный дизайн исследования помогает установить качественные процедуры принятия решений, структурирует исследование, чтобы упростить анализ данных, и отвечает на основной вопрос исследования. Поэтому важно уделить все внимание и время созданию плана экспериментального исследования до начала практического эксперимента.
Создавая план исследования, исследователь также дает себе время на организацию исследования, установление соответствующих границ исследования и повышение надежности результатов. Благодаря всем этим усилиям можно также избежать неубедительных результатов. Если какая-либо часть плана исследования имеет недостатки, это отразится на качестве полученных результатов.
Типы планов экспериментальных исследований
Основываясь на методах, используемых для сбора данных в экспериментальных исследованиях, планы экспериментальных исследований делятся на три основных типа:
1. План предэкспериментального исследования
Исследование может проводить предэкспериментальное исследование. план исследования, когда группа или несколько групп находятся под наблюдением после применения причинно-следственных факторов исследования. Предэкспериментальный план поможет исследователям понять, необходимы ли дальнейшие исследования для наблюдаемых групп.
Предэкспериментальные исследования бывают трех типов —
- Дизайн однократного тематического исследования
- Дизайн исследования для одной группы до и после тестирования
- Сравнение статических групп
2. Настоящая схема экспериментального исследования
Настоящая схема экспериментального исследования опирается на статистический анализ для подтверждения или опровержения гипотезы исследователя. Это одна из самых точных форм исследования, потому что она предоставляет конкретные научные доказательства. Более того, из всех типов экспериментальных планов только истинный экспериментальный план может установить причинно-следственную связь внутри группы. Однако в настоящем эксперименте исследователь должен удовлетворять этим трем факторам —
- Существует контрольная группа, которая не подвергается изменениям, и экспериментальная группа, в которую будут внесены измененные переменные
- Переменная, которой может управлять исследователь
- Случайное распределение переменных
Этот тип экспериментальных исследований обычно наблюдается в физических науках.
3. Квазиэкспериментальный план исследования
Слово «квази» означает сходство. Квази-экспериментальный план похож на настоящий экспериментальный план. Однако разница между ними заключается в назначении контрольной группы. В этом плане исследования манипулируют независимой переменной, но участники группы не назначаются случайным образом. Этот тип дизайна исследования используется в полевых условиях, когда случайное распределение либо не имеет значения, либо не требуется.
Классификация субъектов исследования, состояний или групп определяет тип используемого плана исследования.
Преимущества экспериментальных исследований
Экспериментальные исследования позволяют проверить вашу идею в контролируемой среде, прежде чем перейти к клиническим испытаниям. Кроме того, это лучший метод для проверки вашей теории благодаря следующим преимуществам:
- Исследователи имеют жесткий контроль над переменными для получения результатов.
- Субъект не влияет на эффективность экспериментальных исследований. Любой может использовать его в исследовательских целях.
- Результаты специфичны.
- После анализа результатов результаты исследований из одного и того же набора данных могут быть перепрофилированы для схожих исследовательских идей.
- Исследователи могут определить причину и следствие гипотезы и дополнительно проанализировать эту взаимосвязь, чтобы определить более глубокие идеи.
- Экспериментальные исследования — идеальная отправная точка. Собранные данные могут быть использованы в качестве основы для создания новых исследовательских идей для дальнейших исследований.
6 ошибок, которых следует избегать при планировании исследования
В этом списке нет порядка, и любая из этих ошибок может серьезно снизить качество вашего исследования. Вы можете сослаться на этот список как на контрольный список того, чего следует избегать при разработке вашего исследования.
1. Неверная теоретическая основа
Обычно исследователи упускают возможность проверить, логична ли их гипотеза для проверки. Если ваш план исследования не содержит базовых предположений или постулатов, то он в корне ошибочен, и вам необходимо переработать структуру вашего исследования.
2. Неадекватное изучение литературы
Без всестороннего обзора исследовательской литературы трудно выявить и заполнить пробелы в знаниях и информации. Кроме того, вам необходимо четко указать, какой вклад ваше исследование внесет в исследовательскую область, либо увеличив ценность соответствующей литературы, либо оспорив предыдущие выводы и предположения.
3. Недостаточный или неправильный статистический анализ
Статистические результаты являются одним из самых надежных научных доказательств. Конечная цель исследовательского эксперимента — получить достоверные и устойчивые доказательства. Поэтому неправильный статистический анализ может повлиять на качество любого количественного исследования.
4. Неопределенная исследовательская проблема
Это один из основных аспектов планирования исследования. Формулировка исследовательской задачи должна быть четкой, а для этого вы должны установить основу для разработки исследовательских вопросов, которые касаются основных проблем.
5. Ограничения исследования
Каждое исследование имеет определенные ограничения. Вы должны предвидеть и включить эти ограничения в свое заключение, а также в базовый план исследования. Включите в свою рукопись заявление о любых предполагаемых ограничениях и о том, как вы их учитывали при разработке эксперимента и подведении итогов.
6. Этические последствия
Наиболее важной, но менее обсуждаемой темой является этический вопрос. План вашего исследования должен предусматривать способы сведения к минимуму любого риска для ваших участников, а также решение проблемы или вопроса исследования. Если вы не можете соблюдать этические нормы вместе с вашим исследованием, цели и обоснованность вашего исследования могут быть поставлены под сомнение.
Пример плана экспериментального исследования
В плане эксперимента исследователь собирает образцы растений, а затем случайным образом распределяет половину образцов для фотосинтеза при солнечном свете, а другую половину хранит в темном ящике без солнечного света, контролируя при этом все остальные переменные ( питательные вещества, вода, почва и т. д.)
Сравнивая результаты биохимических тестов, исследователь может подтвердить, что изменения в растениях были вызваны солнечным светом, а не другими переменными.
Экспериментальное исследование часто является конечной формой исследования, проводимого в процессе исследования, которое, как считается, дает окончательные и конкретные результаты. Но он не предназначен для каждого исследования. Он требует много ресурсов, времени и денег, и его нелегко провести, если не заложен фундамент исследований. Тем не менее, он широко используется в научно-исследовательских институтах и коммерческих отраслях благодаря своим наиболее убедительным результатам в научном подходе.
Вы работали над проектами исследований? Каким был ваш опыт создания экспериментального дизайна? С какими трудностями вы столкнулись? Пишите нам или оставляйте комментарии ниже и делитесь своим мнением о планах экспериментальных исследований!
8 Преимущества и недостатки экспериментальных исследований
Экспериментальные исследования стали важной частью человеческой жизни. Младенцы проводят свои собственные элементарные эксперименты (например, кладут предметы в рот), чтобы узнать об окружающем мире, в то время как дети старшего возраста и подростки проводят эксперименты в школе, чтобы больше узнать о науке. Древние ученые использовали экспериментальные исследования, чтобы доказать правильность своих гипотез; Галилео Галилей и Антуан Лавуазье, например, проводили различные эксперименты, чтобы раскрыть ключевые понятия в физике и химии соответственно. То же самое относится и к современным экспертам, которые используют этот научный метод для проверки эффективности новых лекарств, открытия способов лечения болезней и создания новых электронных гаджетов (среди прочего).
Очевидно, что экспериментальные исследования имеют свои преимущества, но действительно ли они являются идеальным способом проверки и проверки научных концепций? Многие отмечают, что у него есть несколько недостатков, а в некоторых случаях он может быть даже вреден для испытуемых. Чтобы узнать больше об этом, давайте взглянем на плюсы и минусы этого типа процедуры.
Список преимуществ экспериментальных исследований
1. Это дает исследователям высокий уровень контроля.
Когда люди проводят экспериментальные исследования, они могут манипулировать переменными, чтобы создать условия, позволяющие им наблюдать желаемые явления. Они могут устранять или контролировать другие факторы, которые могут повлиять на общие результаты, что означает, что они могут сузить свое внимание и сконцентрироваться исключительно на двух или трех переменных.
В фармацевтической промышленности, например, ученые проводят исследования, в ходе которых группе испытуемых дают новое лекарство, а другой группе — плацебо. Затем они дают испытуемым такую же пищу и даже размещают их в одном и том же месте, чтобы гарантировать, что они не будут подвергаться воздействию других факторов, которые могут повлиять на действие наркотиков. В конце исследования исследователи анализируют результаты, чтобы увидеть, как новый препарат влияет на субъектов, и определить его побочные эффекты и неблагоприятные результаты.
2. Это позволяет исследователям использовать множество вариантов.
Как упоминалось выше, исследователи имеют почти полный контроль при проведении экспериментальных исследований. Это позволяет им манипулировать переменными и использовать столько (или меньше) вариантов, сколько они хотят, чтобы создать среду, в которой они могут проверять свои гипотезы, не нарушая достоверности плана исследования. В приведенном выше примере исследователи могут добавить третью группу испытуемых (в дополнение к группе с новым препаратом и группе с плацебо), которым будет дан хорошо известный и широко доступный препарат, который использовался многими людьми для лечения. годы. Таким образом, они могут сравнить эффективность нового препарата с плацебо, а также с широко используемым препаратом.
3. Это может привести к отличным результатам.
Сама природа экспериментальных исследований позволяет исследователям легко понять взаимосвязь между переменными, субъектами и окружающей средой, а также определить причины и следствия любых явлений, которые они изучают. Экспериментальные исследования также можно легко воспроизвести, что означает, что сами исследователи или другие ученые могут повторить свои исследования, чтобы подтвердить результаты или проверить другие переменные.
4. Может использоваться в разных областях.
Экспериментальные исследования обычно используются в медицинской и фармацевтической промышленности для оценки эффектов различных методов лечения и лекарств. Он также используется в других областях, таких как химия, биология, физика, инженерия, электроника, сельское хозяйство, социальные науки и даже экономика.
Список недостатков экспериментальных исследований
1. Это может привести к искусственным ситуациям.
Во многих сценариях исследователи-экспериментаторы манипулируют переменными, пытаясь воспроизвести сценарии реального мира, чтобы понять функцию лекарств, гаджетов, методов лечения и других новых открытий. Это работает в большинстве случаев, но бывают случаи, когда исследователи чрезмерно манипулируют своими переменными и в конечном итоге создают искусственную среду, которая сильно отличается от реального мира. Исследователи также могут исказить исследование, чтобы оно соответствовало любому результату, который они хотят (намеренно или ненамеренно), и поставить под угрозу результаты исследования.
2. Это может занять много времени и денег.
Экспериментальные исследования могут быть дорогостоящими и занимать много времени, особенно если исследователям приходится проводить многочисленные исследования для проверки каждой переменной. Если исследования будут поддержаны правительством, они потребуют миллионы или даже миллиарды долларов налогоплательщиков, которые в противном случае можно было бы потратить на другие общественные проекты, такие как образование, жилье и здравоохранение. Если исследования финансируются из частных источников, они могут стать огромным бременем для участвующих компаний, которые, в свою очередь, переложат расходы на клиентов. В результате потребителям приходится тратить большие суммы, если они хотят воспользоваться этими новыми методами лечения, гаджетами и другими инновациями.
3. На это могут повлиять ошибки.
Как и любое исследование, экспериментальное исследование не всегда идеально. Могут быть грубые ошибки в дизайне исследования или в методологии, а также случайные ошибки, которые нельзя контролировать или предсказать, что может серьезно повлиять на результат исследования и потребовать от исследователей начинать все сначала.
Возможны также человеческие ошибки; например, исследователи могут позволить своим личным предубеждениям повлиять на исследование. Если они проводят двойное слепое исследование (в котором ни исследователи, ни испытуемые не знают, кто является контрольной группой), то исследователи могут быть осведомлены о том, какие испытуемые принадлежат к контрольной группе, что разрушает достоверность результатов. исследовать. Испытуемые также могут ошибаться. Были случаи (особенно в социальных экспериментах), когда испытуемые давали ответы, которые, по их мнению, исследователи хотят услышать, вместо того, чтобы правдиво говорить то, что у них на уме.
4. В некоторых ситуациях это может быть невозможно.
Бывают случаи, когда просто невозможно манипулировать переменными или когда исследователям требуется невероятно большая сумма денег для проведения исследования. Также бывают случаи, когда исследование нарушало бы права человека и/или вызывало бы этические проблемы. В этих сценариях лучше выбрать другой тип исследования (например, обзор, метаанализ, описательное или корреляционное исследование), вместо того чтобы настаивать на использовании экспериментального метода исследования.
Заключение
Экспериментальные исследования стали важной частью мировой истории и привели к многочисленным открытиям, которые сделали жизнь людей лучше, дольше и комфортнее. Однако нельзя отрицать, что он также имеет свои недостатки, поэтому ученые и исследователи должны найти баланс между преимуществами, которые он дает, и недостатками, которые он представляет.