О репрезентативной выборке для педагогического эксперимента

Педагогический университет обязан выступать как генератор идей, моделей и образцов педагогической деятельности, инициатор и проводник инновационных процессов в образовательном пространстве. Выполнение указанной миссии обеспечивается исследованиями в области перспектив развития образовательных процессов, подготовкой кадров – носителей новых образовательных стратегий [4, с. 224–225]. В этой связи становится ясной значимость развития способности научно-педагогических кадров к исследованиям, направленным на поиск и получение новых достоверных знаний.

Достоверное знание следует отличать от вероятного или гипотетического. Его соответствие некоторым фактам и определенным научным положениям автоматически не обеспечивает ему статус теоретического знания, а поэтому оно не может сразу и безоговорочно быть принято в научный оборот. Достаточная обоснованность результатов прикладных педагогических исследований определяется индуктивно-дедуктивными рассуждениями с последующим подтверждением в педагогическом эксперименте.

Одной из важнейших характеристик, обеспечивающих состоятельность эксперимента, является выбор экспериментальной группы. Причина, актуализирующая необходимость обращения к этому аспекту, проявляется в существующей исследовательской практике.

В диссертационных работах прикладного характера процедура организации эксперимента первоначально указывается в рубрике «Экспериментальная база исследования», которая позволяет получить представление о том, где и когда проводилось исследование, какой была его продолжительность, какое количество обучающихся участвовало в исследовании.

Однако в этих сведениях часто допускаются ошибки. Примером этого может служить диссертационное исследование проблемы социально-педагогическое сопровождения межнационального общения курсантов в военном вузе, в котором автор ограничивается тем, что проверка разработанной модели социально-педагогического сопровождения межнационального общения курсантов в военном вузе осуществлялась в ходе эксперимента, в котором в общей сложности приняли участие 240 курсантов 1 курса. В качестве особенности приведенного примера описания базы отметим отсутствие аргументации выбранного числа испытуемых. Можно только предположить, здесь, как и во многих других работах, что исследователь, понимая, что число участников эксперимента влияет на достоверность его результатов, устанавливает количество участников ссылкой на опыт аналогичной деятельности, который, по его мнению, давал достоверные научно-практические выводы.

Столь же малоубедительной выглядит описание рубрики, состоящей в сужении экспериментальной базы до одной академической группы или одного школьного класса. Например, в диссертации, посвященной проблеме формирования профессиональной готовности педагога к взаимодействию с семьей, автор указывает, что всего в эксперименте приняли участие 10 респондентов (студенты третьего курса…). Или в другом примере: система опытно-экспериментальной работы была реализована на базе 8-го класса, который выступал в качестве экспериментального.

В практике массового педагогического экспериментирования нередко заимствуют минимум обучающихся, полагая, что в педагогических процессах общие закономерности начинают проявляться при числе в пределах 10 – 30 человек. Это, конечно, удобно, ибо такое количество соответствует наполняемости студенческой группы или школьного класса, поэтому группа, класс используются в качестве достаточной единицы педагогического эксперимента, однако, достаточность такой выборки вызывает большие сомнения.

Вызывает вопросы отождествление базы только с организациями без указания количества испытуемых. Например, в исследовании, посвященном проблеме профессиональной социализации обучающихся в условиях многоуровневого образовательного комплекса, отмечается, что опытно-экспериментальной базой явился многоуровневый образовательный комплекс: государственный технологический университет, профессиональные образовательные организации (17 учреждений), общеобразовательные учреждения (48 школ региона) и производственные предприятия. Некорректность представления базы видится в том, что ее составляют разнотипные учреждения без указания числа обучающихся, различий их возрастных особенностей, остается без пояснения то, как они могут быть объединены в единую базу одного исследования.

Таким образом, в исследовательской практике выбор участников экспериментов утратил научное обоснование и почти полностью отнесен к очевидному. Как следствие, у научного сообщества могут возникать сомнения в достоверности результатов, полученных на необоснованном выборе контингента и перенесенных на всю аудиторию, на которую направлен теоретический интерес исследователя. В данных обстоятельствах актуализируется задача обоснования качественного и количественного выбора участников педагогического эксперимента, при котором результаты не будут субъективно искажены.

Можно быть уверенным в достоверности полученного результата, если в экспериментальное исследование был вовлечен весь массив обучающихся. Однако в связи с ограничениями во времени и территориальной разбросанностью образовательных организаций применяют выборочный подход. Суть его в том, отмечает Ф.Н. Ильясов, что результаты эксперимента, полученные при участии определенного числа участников меньше общего, имеющих отношение к теме исследования по какому-либо значимому набору признаков (генеральная совокупность), утрачивают случайный характер, приобретают устойчивость и максимально приближаются к данным генеральной совокупности [1]. Выборочный метод не гарантирует абсолютной точности экспериментальных данных, но тем не менее вероятность ошибки может быть значительно уменьшена, если выборка будет обладать свойством репрезентативности, т. е. достаточно полно характеризовать генеральную совокупность [5, с. 15].

Уверенность в достоверности обобщений, полученных в выборке, находится в линейной зависимости от ее количественной и качественной характеристики. В качественном выражении выборка характеризуется каким-либо значимым признаком или набором признаков, по которым можно отнести к генеральной совокупности конкретный объект: школьника, студента, учителя, воспитателя, руководителя, коллектив, семью, образовательное учреждение, систему. Поэтому необходимо отобрать важные признаки с позиции исследуемой проблемы, чтобы выборочная совокупность отражала качественный состав всей генеральной совокупности.

В педагогическом исследовании для массовой образовательной практики выборку объектов мы определили эмпирическим путем по следующим признакам. Во-первых, по возрастному признаку: принадлежность учащихся к той возрастной группе, которая предполагает целевая генеральная совокупность. Он определяет, указывает Е.Л. Могильчак, четкость границ совокупности объектов, на которую будут распространены выводы исследования [3]. Во-вторых, по признаку неоднородности: всевозможные варианты воспитанности, успеваемости, обучаемости. Этот контролируемый признак должен приближаться к соответствующим пропорциям в генеральной совокупности. В особо слабом классе эксперимент, вероятно, даст заниженные результаты, в сильном – покажет высокие результаты.

В-третьих, по территориальному принципу: в репрезентативную выборку из генеральной совокупности мы представляли объекты из каждого муниципального района города примерно в одинаковом объеме, под которым понимается число объектов. Это объясняется необходимостью учета влияния на учебно-воспитательный процесс образовательного учреждения видов трудовой деятельности, специфического образа жизни, окружения, духовных и материальных условий существования, тенденций изменений внешней среды каждого района.

Поскольку зачастую вывод исследования предполагается делать для всех типов школ, то мы не ограничились только городскими образовательными учреждениями. Был выбран сельский класс близкий к средним признакам целевой аудитории по наполняемости, гендерному составу, успеваемости, воспитанности.

Количественная сторона репрезентативной выборки представляется ее объемом. Согласно математической статистике слишком маленькая выборка не сможет обеспечить приемлемую точность результатов эксперимента, а слишком большая приведет к лишним расходам ресурсов времени и материальным затратам. Поэтому одним из важных вопросов, на который нужно ответить при планировании исследования, по мнению некоторых исследователей, является вопрос о том, каким должен быть минимальный объем выборки, сохраняющий достоверность результатов в генеральной совокупности [5, с. 15–16].

Для поиска ответа на поставленный вопрос при рассмотрении проблем формирования того или иного качества личности, например, мы считаем целесообразным использовать таблицу 1 распределения значений выборки.

Таблица 1

Распределение значений выборки

N	1	2	3	.	.	.	n
Х	Х1	Х2	Х3	.	.	.	хn
Р	Р1	Р2	Р3	.	.	.	рn

В верхней строке размещается ряд номеров (N) значений выборки; в средней – ряд значений (Х) выборочной совокупности в порядке возрастания ее объема; в нижней – ряд соответствующих выборочной совокупности значений достигнутого высшего уровня сформированности личностного качества (Р) на заключительном этапе формирующего процесса. Значения объема здесь целесообразно определять по правилу: каждое последующее значение, начиная со второго, равно предыдущему в сумме с количеством учащихся очередного класса/группы, включенного в эксперимент. С ростом объема выборки разность между предыдущим и последующим значениями достигнутого высшего уровня сформированности качества будет уменьшаться. В зависимости от заранее заданного показателя точности достигнутого высшего уровня с какого-то номера значения объема выборки эта разность становится равной нулю: Рк – Рк + 1 = 0. Начиная с этого номера, дальнейшее увеличение объема выборки не дает значительного выигрыша в значении достигнутого высшего уровня сформированности личностного качества. Этот объем выборки составляет минимум, сохраняющий достоверность результатов в генеральной совокупности.

Изложенное выше в обобщенном виде описывает количественное представление о репрезентативной выборке для педагогического эксперимента, в рамках которого целесообразно перейти к наполнению его числовым содержанием. В опытных работах, проводимых на материалах формирования личностных качеств, показателями точности результатов эксперимента представляется правомерным выбирать значения «с точностью до целой части» и «с точностью до десятых долей». Значения выборки и соответствующие им значения достигнутого высшего уровня сформированности личностного качества размещены в таблице 2:

Таблица 2

Распределение значений выборки

N	1	2	3	...	11	...	15	...
Х	27	53	82	...	301	...	399	...
Р (в %)	15,7%	14,7	14,5	...	13,55	...	13,45	...

Наблюдение за нижней строкой показало: если показателем точности взять – «с точностью до целой части», тогда первое, сохраняющее целую часть значение достигнутого высшего уровня сформированности личностного качества, число 13,55% соответствует выборке под номером «11». Минимальную репрезентативную совокупность составит «301» человек. Если показателем выбрать «с точностью до десятых долей», то значение 13,4% достигнутого высшего уровня сформированности личностного качества сохраняется, начиная с выборки под номером «15». Тогда допустимый минимум выборки, соответствующий этому номеру, составит 399 человек. Интервал от 300 до 400 человек назовем доверительным, а выборки, попадающие в него, – оптимальными. Если выборочная совокупность попадает в данный интервал, то можно с полным основанием переносить результаты исследования на всю генеральную совокупность.

В случае, если генеральная совокупность значительно больше объема выборки, можно увидеть, что на объем выборки она не влияет и ее размером можно пренебречь. Например, если речь идет об исследовании обучающихся городов, то неважно, Волгоград это или какой-либо другой город – оптимальные объемы выборки для них будут одинаковы. Поэтому размер выборки не рассчитывается в процентах от генеральной совокупности. В случае, когда генеральная совокупность будет равна или меньше стандартных 300–400 респондентов, выборочная совокупность будет практически совпадать с генеральной.

Объем контрольной выборки определяется, исходя из замысла эмпирического исследования. Так, смысл исследования с экспериментальной и контрольной выборкой, предварительно уравненных по начальным признакам, состоит в том, что различия в состояниях психологических показателей, выявленные между этими выборками, укажут на влияние экспериментальных средств на личность человека. Чтобы выводы об их влиянии на выраженность тех или иных психологических показателей были обоснованы, между группами этих категорий не должно быть никаких других сходств и различий, кроме тех, которые выбраны. Только в этом случае, отмечает З.А. Киреева, можно будет сказать, что выявленный более высокий уровень формируемого качества личности связан именно с теми средствами, которые предлагаются к применению в исследовании [2]. Выделение же контрольных групп определяется необходимостью привлечения монопар, эквивалентных по значимым для эксперимента признакам.

По нашему мнению, учет изложенных выше рекомендаций способен повысить обоснованность и убедительность выводов и рекомендаций по совершенствованию педагогической практики, на получение которых прежде всего и ориентировано прикладное опытно-экспериментальное исследование в области педагогики.