Количественные методы в педагогике. Окружающий человека мир имеет две стороны — качественную и количественную
Окружающий человека мир имеет две стороны — качественную и количественную. Качество — это совокупность свойств, указывающих, что представляет собой предмет, чем он является. Количество определяет размеры, величину этого качества. Качество традиционно раскрывается через описание признаков, а количество отождествляется с мерой, числом. Анализируя качество, исследователь определяет, к какому классу уже известных явлений принадлежит данное и в чем его специфика, затем устанавливает причинно-следственные зависимости между явлениями. Задача количественного анализа сводится к измерению и счету выявленных свойств. Разрешая ее, ищут ответ на вопрос, какая мера качества входит в установленную меру.
До последнего времени в педагогической науке хорошо просматривается эмпирическая часть, отражающая богатейший материал наблюдений и экспериментов; имеются теоретические обобщения, завершающие систематизацию материала, но нет пока третьей логической части, характеризующей развитую науку, — математической (структурной). Известно: наука только тогда достигает совершенства, когда ей удается пользоваться математикой. Дополняя качественные представления о своем предмете формализованными обобщениями, педагогическая теория приобретает необходимую строгость и устойчивость.
На пути количественного исследования педагогических явлений немало препятствий, и среди главных — природа и характер педагогических явлений. Они неметричны. Точнее, неметричными они нам кажутся, потому что у нас нет пока измерителей этих явлений. Классический математический аппарат не приспособлен для анализа явлений такой сложности, как педагогические. Преодолевается это препятствие двумя способами: попытками представить явления в таком упрощенном виде, который доступен для анализа традиционными математическими методами, или разработкой и применением новых способов формализованного описания. Появлясь, новые методы сразу привлекают к себе пристальное внимание специалистов.
Необходимо различать два основных направления в использовании количественных методов в педагогике: первое — для обработки результатов наблюдений и экспериментов, второе — для моделирования, диагностики, прогнозирования, компьютеризации учебно-воспитательного процесса. Методы первого направления достаточно широко применяются. Пальму первенства держит освоенный исследователями статистический метод со своими известными методиками, к которым относятся:
- регистрация — выявление определенного качества у явлений данного класса и подсчет количества по наличию или отсутствию данного качества (например, количество успевающих и неуспевающих учеников);
- ранжирование — расположение собранных данных в определенной последовательности (убывания или нарастания зафиксированных показателей), определение места в этом ряду изучаемых объектов (например, составление списка учеников в зависимости от числа пропущенных занятий и т. п.);
- шкалирование — присвоение баллов или других цифровых показателей исследуемым характеристикам, чем достигается большая определенность. Известны четыре основных градации измерительных шкал: шкалы наименований (или номинальные); шкалы порядка (или ранговые); интервальные шкалы; шкалы отношений.
Шкалы наименований — самые «слабые», числа и другие обозначения в них используются чисто символически. По сути они представляют собой наименования какого-либо класса объектов. Их единственная математическая характеристика — принадлежность: принадлежит ли исследуемый объект к данному классу или нет. Примерами номинальных шкал можно считать классификации по различным признакам — список специальностей, перечисление характеристик обучаемых, наименования причин неуспеваемости и т. д.
В порядковых (ранговых) шкалах устанавливается порядок следования, отношения «больше» и «меньше», общая иерархия. Примерами их применения служит ранжирование типа «выше ростом», «больше пятерок», «меньше пропусков» и т. д.
«Сильные» шкалы — интервальная и шкала отношений — обладают всеми положительными качествами «слабых» шкал, но при этом интервальная шкала предусматривает определенные расстояния между отдельными (двумя любыми) числами на шкале, а в шкале отношений, кроме того, определена еще и нулевая точка (точка отсчета). Шкалы термометров, вольтметров, конечно, «сильные».
Все более мощным преобразующим средством педагогических исследований становится моделирование. Научная модель — это мысленно представленная или материально реализованная система, которая адекватно отображает предмет исследования и способна замещать его так, что изучение модели позволяет получить новую информацию об объекте. Моделирование — метод создания и исследования моделей. Главное его преимущество — целостность представления информации. Сотни лет педагогика развивалась главным образом за счет анализа — расчленения целого на части; синтезом как таковым практически пренебрегали. Моделирование основывается на синтетическом подходе: вычленяют целостные системы и исследуют их функционирование.
Подавляющее большинство созданных ныне педагогических моделей относится к явлениям дидактическим. Воспитательные процессы, куда прежде всего необходимо направить гносеологический луч моделирования, исследуются на моделях явно недостаточно. Причина тому — невероятная сложность воспитания, сотни факторов, влияющих на его результаты, а также вполне объяснимый страх перед формализацией, грозящий вылиться в «безлюдную» математизированную теорию, приложить которую к реальной практике будет невозможно.
Моделирование в дидактике успешно применяется для решения важных задач оптимизации структуры учебного материала, улучшения планирования учебного процесса, управления познавательной деятельностью и учебно-воспитательным процессом, диагностики, прогнозирования, проектирования обучения.
Моделирование — сложный и противоречивый метод. По существу он служит трем полезным целям: эвристической — для классификации, обозначения, нахождения новых законов, построения новых теорий и интерпретации полученных данных; вычислительной — для решения вычислительных проблем с помощью моделей; экспериментальной — для решения проблемы эмпирической проверки (верификации) гипотезы с помощью оперирования с теми или иными моделями. Но, несмотря на всю его привлекательность, а также возможность охватить систему в целом, приходится прибегать к условным схемам, вводить очень много допущений. В результате появляются модели, не имеющие ничего общего с моделируемой действительностью, искажающие ее.
Математизация педагогики несет в себе огромный гносеологический потенциал. Она не только избавляет науку от одностороннего качественного описания, но и устраивает строгую ревизию достигнутому, предоставляя для этого объективные методы проверки и более совершенный язык. Для полного успеха формализации должны быть непременно соблюдены важные условия: ясная непротиворечивая гипотеза, основанная на доказанных наукой положениях; следующая за ней модель, включающая необходимое число переменных; «проигрывание» этой модели, а затем заполнение ее экспериментальными фактами, отшлифованными объективной мерой. Эта последовательность и составляет логическую цепочку диалектических переходов от явления к его математическому описанию.