Методы исследований

Песцова Иннесса Владимировна,

педагог дополнительного образования

МБУ ДО «Исилькульская станция юных техников»

Методы исследований.

Современная наука имеет обширный и богатый арсенал методов исследования. Но успех исследования в значительной мере зависит от того, каким образом, по каким критериям выбираются методы для проведения конкретного исследования и в какой комбинации эти методы используются.

Состав методов

В основе любых методов исследования лежат определенные принципы, теории и законы, но их всегда можно классифицировать по разным классификационным признакам - основаниям, которые представлены ниже.

Философский подход - всеобщие (методы материалистической диалектики), общие (теоретические, эмпирические) и частные.

Сложность - простые (содержащие четко выделяемый однозначный способ исследования) и сложные, т. е. комплексные (включающие комбинацию простых способов).

Охват явлений - общие и частные.

Области применения - физические, химические, биологические, экономические, социологические и т. п.

Точность результатов использования - достоверные и вероятностные.

Структура - алгоритмические и эвристические.

Содержание - математические, статистические, экономические, экономико-статистические, технические, технико-экономические, параметрические, экспертные, социологические, рефлексивные, интуитивные, логические, интуитивно-логические, измерительные и др.

Стадии исследования -  подготовительные, исследовательско-проектные, внедренческие.

Направления использования - способы обследования (сбора данных), обработки и анализа информации, формирования, обоснования и внедрения (реализации) решений.

Отношение к теории и эмпирике - теоретические (формализация, аксиоматизация, идеализация, восхождение от абстрактного к конкретному, моделирование, др.), эмпирические (наблюдение, измерение, сравнение, эксперимент, др.), теоретико-эмпирические (абстрагирование, анализ и синтез, индукция и дедукция, др.).

Отношение к источнику получения информации - интуитивные (основанные на использовании знаний и интуиции исследователей), формализованные (основанные на формализованном представлении объектов исследования), комплексные (основанные на использовании интуитивных и формализованных методов).

Охват научного инструментария - общенаучные и частно-научные.

Другими примерами классификации методов исследования может служить группировка по целям исследования, видам анализа и т. п.

Особое место в исследованиях занимают различные виды анализа. Среди них следует отметить прогностический, диагностический, детальный и глобальный, при проведении которых используется определенная совокупность конкретных методов.

Выбор методов исследования.

Результативность исследований во многом зависит от методов, которые будут использованы при проведении исследовательских работ. Однако, при выборе того или иного метода исследования необходимо учитывать:

- цели исследовательских работ;

- требования, предъявляемые к конечным результатам исследований, их точности и достоверности;

- ограничения по срокам, ресурсам, возможностям исследователей и используемым техническим средствам исследований;

- имеющиеся данные об аналогичных исследованиях и фактические данные об объекте исследования, производственной системе и внешней среде;

- достоинства и недостатки каждого из рассматриваемых методов.

Выбор того или иного метода, (учитывая цели, требования к глубине и точности исследования, ограничения по срокам и т. п.), осуществляется:

- интуитивно, руководствуясь опытом исследователя;

- эвристически, используя приемы логики и формальные методические правила;

- экспертными способами, исходя из опыта, логики, знаний и интуиции экспертов;

- консультативным способом, т. е. на основе рекомендаций специалистов-консультантов;

- формальными методами обоснования и (или) оптимизации (линейной оптимизации и др.).

         В любом случае, независимо от выбранного и в дальнейшем используемого конкретного метода, наибольший эффект и объективность исследовательских работ может быть достигнута комплексным применением приемлемых для целей исследования методов. При этом одни из них могут быть эффективны на одном этапе исследования, а другие - на другом.

         Из всего перечня способов исследования в дальнейшем остановимся на ряде базовых методов и некоторых других из приведенных выше классификационных групп, наиболее часто применяемых в практической работе.

Общие методы, касающиеся любого предмета, любой науки. Это различные формы метода, дающего возможность связывать воедино все стороны процесса познания, все его ступени, например, метод восхождения от абстрактного к конкретному, единства логического и исторического. Это, скорее, общефилософские методы познания. Особенные методы, касаются лишь одной стороны изучаемого предмета или же определенного приема исследования: анализ, синтез, индукция, дедукция. К числу особенных методов также относятся наблюдение, измерение, сравнение и эксперимент.

Наблюдение - это целенаправленный строгий процесс восприятия предметов действительности, которые не должны быть изменены.  Наблюдение как метод познания действительности применяется либо там, где невозможен или очень затруднен эксперимент, либо там, где стоит задача изучить именно естественное функционирование или поведение объекта. Наблюдение как метод предполагает наличие программы исследования, формирующейся на базе прошлых убеждений, установленных фактов, принятых концепций. Частными случаями метода наблюдения являются измерение и сравнение.

Эксперимент - метод познания, при помощи которого явления действительности исследуются в контролируемых и управляемых условиях. Он отличается от наблюдения вмешательством в исследуемый объект, то есть активностью по отношению к нему. Проводя эксперимент, исследователь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания путем непосредственного воздействия на изучаемый процесс или изменения условий, в которых проходит этот процесс.

Аналогия - метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного в ходе рассмотрения какого-либо одного объекта, на другой, менее изученный и в данный момент изучаемый. Метод аналогии основывается на сходстве предметов по ряду каких-либо признаков, что позволяет получить вполне достоверные знания об изучаемом предмете.

Моделирование - метод научного познания, основанный на изучении каких - либо объектов посредством их моделей. Появление этого метода вызвано тем, что иногда изучаемый объект или явление оказываются недоступными для прямого вмешательства познающего субъекта или такое вмешательство по ряду причин является нецелесообразным. Моделирование предполагает перенос исследовательской деятельности на другой объект, выступающий в роли заместителя интересующего нас объекта или явления. Объект-заместитель называют моделью, а объект исследования - оригиналом, или прототипом. При этом модель выступает как такой заместитель прототипа, который позволяет получить о последнем определенное знание.

Современной науке известно несколько типов моделирования:

1) предметное моделирование, при котором исследование ведется на модели, воспроизводящей определенные геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта-оригинала;

2) знаковое моделирование, при котором в качестве моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Важнейшим видом такого моделирования является математическое моделирование, производимое средствами математики и логики;

3) мысленное моделирование, при котором вместо знаковых моделей используются мысленно-наглядные представления этих знаков и операций с ними. В последнее время широкое распространение получил модельный эксперимент с использованием компьютеров, которые являются одновременно и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющими оригинал. В таком случае в качестве модели выступает алгоритм (программа) функционирования объекта.

  Анализ - метод научного познания, в основу которого положена процедура мысленного или реального расчленения предмета на составляющие его части. Расчленение имеет целью переход от изучения целого к изучению его частей и осуществляется путем абстрагирования от связи частей друг с другом. Анализ - органичная составная часть всякого научного исследования, являющаяся обычно его первой стадией, когда исследователь переходит от нерасчлененного описания изучаемого объекта к выявлению его строения, состава, а также его свойств и признаков.

Синтез - это метод научного познания, в основу которого положена процедура соединения различных элементов предмета в единое целое, систему, без чего невозможно действительно научное познание этого предмета. Синтез выступает не как метод конструирования целого, а как метод представления целого в форме единства знаний, полученных с помощью анализа. В синтезе происходит не просто объединение, а обобщение аналитически выделенных и изученных особенностей объекта.

Индукция - метод научного познания, представляющий собой формулирование логического умозаключения путем обобщения данных наблюдения и эксперимента.

Дедукция - метод научного познания, который заключается в переходе от некоторых общих посылок к частным результатам-следствиям.

В целом дедукция как метод познания исходит из уже познанных законов и принципов. Поэтому метод дедукции не позволяет получить содержательно нового знания. Дедукция представляет собой лишь способ логического развертывания системы положений на базе исходного знания, способ выявления конкретного содержания общепринятых посылок. Решение любой научной проблемы включает выдвижение различных догадок, предположений, а чаще всего более или менее обоснованных гипотез, с помощью которых исследователь пытается объяснить факты, не укладывающиеся в старые теории.

При этом гипотеза не должна противоречить уже имеющимся фактам. Гипотеза должна быть либо подтверждена, либо опровергнута.

         Исследовательская деятельность обучающихся, в большей степени, является технологией дополнительного образования, поскольку в рамках классно-урочной системы и ограниченного количества времени,  учитель не в состоянии решить проблему обучения школьника исследованию. В условиях дополнительного образования нет жёстких рамок классно-урочной системы, выбор содержания, тематики и проблематики проектов и исследований  происходит в момент выбора одного из направлений работы детского объединения.

         В качестве методического инструментария исследований педагогами МКОУ ДОД «Исилькульская станция юных техников» используются теоретические методы-операции (анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, конкретизация), методы-действия (выявление противоречий, постановка проблемы, построение гипотез, обследования, мониторинг, эксперимент), эмпирические методы-операции (наблюдение, опрос, тестирование).

Как показывает учебная практика, на первых порах овладения навыками исследовательской работы воспитанникам,  прежде всего, недостает как опыта для ее организации, так и опыта использования различных методов научного познания и применении традиционных для научной практики логических законов и правил.
Выбор того или иного метода совершается при обязательном руководстве педагога. К вопросам, в разрешении которых необходима помощь педагога, относятся:

- отбор необходимых методик исследования;

- ознакомление начинающего исследователя с арсеналом традиционно используемых методов, точнее, с той их частью, которую предполагается использовать в исследовании.

Обучение  использованию методов  и методических приёмов, формирует у воспитанников навыки самостоятельного добывания новых знаний, сбора необходимой информации, умения выдвигать гипотезы, делать выводы и строить умозаключения. Воспитанники получают опыт  и умения самостоятельной организации исследовательской деятельности.