Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,909

ИЗУЧЕНИЕ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ БУДУЩЕГО БАКАЛАВРА К СОЦИАЛЬНОМУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЮ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ СФЕРЕ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ

Ковчина Н.В. 1 Шушерина О.А. 1
1 ФГОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет»
Обоснована необходимость применения методов математической статистики в педагогическом исследовании. Определены задачи в педагогическом исследовании подготовки будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, требующие использования методов математической статистики. Описана статистическая процедура применения U-критерия Манна – Уитни по проверке гипотезы о статистической однородности двух выборок для выбора экспериментальных и контрольных групп различных направлений бакалавриата. Охарактеризован ?*-критерий (угловое преобразование Фишера) как метод определения статистической значимости итоговых изменений подготовленности обучающихся экспериментальных групп к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы по сравнению с контрольными группами. Статистически подтверждена достоверность позитивных изменений по каждому аспекту проявления подготовленности студентов экспериментальных групп на этапе завершения экспериментальной работы по сравнению с ее началом. Доказана важность применения методов математической статистики для подтверждения результативности педагогического обеспечения в виде организационно-педагогических условий.
подготовка бакалавра к социальному взаимодействию
организационно-педагогические условия
экспериментальная работа
подготовленность обучающегося к социальному взаимодействию
методы математической статистики
экспериментальные группы
U-критерий Манна – Уитни
?*-критерий (угловое преобразование Фишера)
1. Граничина О.А. Математико-статистические методы психолого-педагогических исследований. – СПб.: Изд-во ВВМ, 2012. – 115 с.
2. Ковчина Н.В., Игнатова В.В. Методика оценки и контроля подготовленности бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 12–6. – С. 1284–1288.
3. Ковчина Н.В. Подготовка будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере: дис. … канд. пед. наук. – Красноярск, 2015. – 301 с.
4. Ковчина Н.В., Шушерина О.А. Результаты экспериментальной работы по подготовке бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1; URL: www.science-education.ru/121-18153.
5. Шушерина О.А., Бабкина М.М. Математические методы в психологии: курс лекций. – Красноярск: СИБУП, 2008. – 182 с.

Применение методов математической статистики к изучению и анализу психолого-педагогических явлений и процессов, протекающих в ходе профессиональной подготовки обучающихся вуза, – необходимый инструмент экспериментальной работы педагога-исследователя. Методы математической статистики в педагогическом исследовании позволяют охарактеризовать направленность, интенсивность и особенности развития исследуемых педагогических феноменов, выявить закономерности поведения субъектов образовательного процесса. С помощью статистических методов в опытно-экспериментальной работе педагог-исследователь может систематизировать и проанализировать экспериментальные данные, сделать значимые выводы относительно объекта исследования, субъектов взаимодействия, оценить их параметры, статистически обосновать принятие педагогического решения [1].

В проведенной нами экспериментальной работе, посвященной подготовке будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, математическое сопровождение проводилось на всех этапах, что способствовало более полному раскрытию теоретического аспекта исследуемого феномена подготовленности и содействовало успешной практической реализации разработанного педагогического обеспечения. Методы математической статистики в педагогическом исследовании применялись при решении следующих задач:

1. Выбор экспериментальных и контрольных групп будущих бакалавров, участвующих в экспериментальной работе.

2. Определение значимости уровневых изменений проявления подготовленности обучающихся экспериментальных групп к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы в сравнении с ее началом.

3. Определение значимости поаспектных изменений проявления подготовленности обучающихся экспериментальных групп к социальному взаимодействию в профессиональной сфере в результате реализации педагогического обеспечения.

Под подготовкой будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере понимаем педагогический процесс, который реализуется посредством последовательного создания взаимосвязанных организационно-педагогических условий. К ним относим: обогащение знаний будущего бакалавра о гармоничном взаимодействии; ориентирование будущего бакалавра на рефлексию ценностного содержания социального взаимодействия; включение будущего бакалавра в сотворческую деятельность в профессионально-ориентированных ситуациях социального взаимодействия. Качественным результатом реализации педагогического обеспечения является повышение уровня подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере [2, 3].

Выбор экспериментальных и контрольных групп будущих бакалавров, участвующих в экспериментальной работе

Экспериментальная работа по изучению подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере проводилась на базе ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет», осуществляющего профессиональную подготовку бакалавров по 6 направлениям и 32 специальностям.

Генеральную совокупность составили обучающиеся социально-гуманитарной и технологической направленности в вузе. Выбор экспериментальных и контрольных групп (случайная выборка) проводился согласно принципу «различия направлений подготовки» и типу профессий по Е.А. Климову: по направлениям профессиональной подготовки будущих бакалавров: «Социальная работа», «Химические технологии», «Биотехнологии», «Лингвистика». В качестве значений признака «подготовленность будущих бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере» для каждого испытуемого (студента) использовались числовые данные, полученные в результате применения совокупности диагностических методик (базовой методики изучения подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, ряда дополнительных диагностик по потребностно-познавательному, ценностно-рефлексивному и регулятивно-деятельностному компонентам социального взаимодействия в профессиональной сфере) [2].

До начала экспериментальной работы для двух групп каждого направления подготовки был применен U-критерий Манна – Уитни, назначение которого – проверка гипотезы о статистической однородности двух выборок. Все условия применимости U-критерия выполнены (независимость выборок, измерение признака в шкале не ниже порядковой, объемы выборок не более 60, в выборочных данных совпадающих значений достаточно мало).

В предположении, что в паре групп одного направления подготовки вторая группа лучше первой (по предварительной оценке), были сформулированы нулевая гипотеза Н0 – уровень проявления подготовленности будущих бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере в группе 2 не ниже (≥) уровня признака в группе 1, и альтернативная гипотеза Н1 – уровень признака в группе 2 ниже (<) уровня признака в группе 1.

Так, автоматический «онлайн»-расчет U-критерия Манна – Уитни («страница U-критерия Манна – Уитни» http://www.psychol-ok.ru/statistics/mann-whitney/) для двух групп бакалавров направления «Социальная работа» (первая группа – 30 студентов, вторая – 29 студентов) дал эмпирическое значение критерия Uэмп = 342,5, что выше критического значения Uкрит(0,05) = 326. Данные результаты позволяют утверждать, что на начало экспериментальной работы обе группы (первая и вторая) значимо не различаются по уровню проявления подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере. Из двух названных групп в качестве экспериментальной ЭГ-1 была выбрана группа из 30 студентов, имеющая меньший средний уровень проявления подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере. Аналогично определялись экспериментальные и контрольные группы для других направлений подготовки: «Химические технологии», «Биотехнологии», «Лингвистика». Результаты применения статистического критерия приведены в табл. 1. Всего в экспериментальной работе приняли участие 258 студентов.

Таблица 1

Результаты применения статистического U-критерия Манна – Уитни для выбора экспериментальных и контрольных групп (по направлениям подготовки)

Направления подготовки

Группы (количество студентов)

Значения U(0,05)

Результаты выбора экспериментальных и контрольных групп

Uкрит

Uэмп

«Социальная работа»

1-я (30 чел.)

326

342,5

ЭГ-1

2-я (29 чел.)

КГ-1

«Химические технологии»

1-я (32 чел.)

428

494,5

ЭГ-2

2-я (35 чел.)

КГ-2

«Биотехнологии»

1-я (26 чел.)

206

249,5

ЭГ-3

2-я (22 чел.)

КГ-3

«Лингвистика»

1-я (42 чел.)

662

771,5

ЭГ-4

2-я (42 чел.)

КГ-4

Таким образом, достоверность статистических выводов на этапе формирования экспериментальных и контрольных групп будущих бакалавров основана на: использовании метода случайного отбора студентов в репрезентативные группы достаточно большого объема; проверке гипотезы о статистической однородности двух групп (контрольной и экспериментальной) четырех направлений подготовки с учетом ограничений U-критерия; доказательстве отсутствия статистически значимых различий будущих бакалавров в уровне подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере для групп, соответствующих одинаковому направлению подготовки (на уровне значимости 0,05).

Определение статистической значимости уровневых изменений подготовленности будущих бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы в сравнении с ее началом

На аналитическом этапе экспериментальной работы по окончанию реализации организационно-педагогических условий подготовки будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере необходимо было определить статистическую значимость изменений в целом уровня проявления подготовленности обучающихся экспериментальных групп к данному взаимодействию, что обусловлено реализацией соответствующего педагогического обеспечения.

Решение поставленной задачи проводилось с применением многофункционального критерия φ* (углового преобразования Фишера), который позволяет определить статистическую достоверность «сдвигов» в значениях изучаемого признака для зависимых/независимых выборок на разных этапах педагогического исследования. Анализировались результаты подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере бакалавров четырех экспериментальных групп по каждому направлению подготовки в отдельности. Числовые данные получены в результате диагностики обучающихся перед началом и по завершению экспериментальной работы по реализации соответствующих организационно-педагогических условий.

Критерий φ* сопоставляет две выборки по частоте встречаемости интересующего исследователя «эффекта» и устанавливает не только направленность изменений, но и их выраженность. Понятию «эффект есть» соответствует в нашем понимании проявление формально-исполнительского («среднего») или активно-созидательного («высокого») уровня подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, а «нет эффекта» – проявление утилитарно-прагматического уровня подготовленности. В диагностике проявления подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере по 12-балльной измерительной шкале признаку «эффект есть» соответствуют значения от 6,67 до 12 баллов, а «эффекта нет» – от 4 до 6,66 баллов. Сформулированы статистические гипотезы:

H0: В каждой экспериментальной группе (ЭГ-1, 2, 3, 4) процентная доля студентов с формально-исполнительским или активно-созидательным уровнем проявления подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы значимо не изменилась в сравнении с началом работы.

H1: Процентная доля студентов в каждой экспериментальной группе (ЭГ-1, 2, 3, 4) с формально-исполнительским или активно-созидательным уровнем проявления подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы больше, чем на ее начало.

Был проведен автоматический онлайн-расчет критерия φ*-угловое преобразование Фишера (http://www.psychol-ok.ru/statistics/fisher/), результаты которого для экспериментальных групп всех направлений подготовки приведены в табл. 2.

Все эмпирические значения kovchina02.wmf больше критического значения φкрит (p = 0,05) = 1,64 для выбранного уровня значимости p = 0,05, то есть находятся в зоне «значимости различий». Чем больше значение φ*, тем более вероятно, что различия достоверны. Поэтому с вероятностью 0,95 можно говорить о статистически достоверном различии между долями студентов с «эффектом» для всех направлений подготовки на завершение экспериментальной работы, больше, чем на ее начало. Значит, положительные изменения в количестве студентов экспериментальных групп, проявляющих формально-исполнительский или активно-созидательный уровни проявления подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, статистически достоверны. Это свидетельствует о результативности педагогического обеспечения в виде организационно-педагогических условий, реализованных в процессе проведения экспериментальной работы в группах ЭГ-1, 2, 3, 4 (по направлениям подготовки).

Для контрольных групп эмпирические значения многофункционального критерия kovchina03.wmf (КГ-1), kovchina04.wmf (КГ-2), kovchina05.wmf (КГ-3), kovchina06.wmf (КГ-4) меньше критического значения φкрит (p = 0,05) = 1,64, то есть находятся в зоне незначимости различий. Это говорит о незначимых различиях процентных долей студентов, проявляющих формально-исполнительский или активно-созидательный уровни проявления подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере, на начало и завершение экспериментальной работы. Для контрольных групп наблюдаемые незначительные положительные изменения в уровне проявления подготовленности будущих бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере можно объяснить естественными причинами, не связанными со специально направленным педагогическим воздействием.

Таким образом, с достоверностью 0,95 можно утверждать, что формально-исполнительский и активно-созидательный уровни проявления подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере выражены на завершение экспериментальной работы в существенно большей степени, чем на ее начало.

Определение статистической значимости изменений по каждому аспекту проявления подготовленности будущих бакалавров к социальному взаимодействию в профессиональной сфере в результате реализации педагогического обеспечения

С целью определения значимости изменений по потребностно-познавательному, ценностно-рефлексивному, регулятивно-деятельностному аспектам подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере применялся многофункциональный статистический φ*-критерий Фишера. Проанализированы числовые данные первого и завершающего диагностических срезов (измерений) уровня проявления данной подготовленности для экспериментальных групп. В табл. 3 указана процентная доля проявления формально-исполнительского и активно-созидательного уровней подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере («эффект есть») для студентов экспериментальных групп.

Таблица 2

Результаты автоматического расчета онлайн критерия φ* Фишера для экспериментальных групп по уровням подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере

Направление подготовки и экспериментальные группы

Этапы экспериментальной работы

Количество и процентная доля студентов групп ЭГ-1, 2, 3, 4, проявляющих подготовленность к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на:

Эмпирическое значение kovchina01.wmf

формально-исполнительском или активно-созидательном уровнях

утилитарно-прагматическом уровне

«Социальная работа» ЭГ-1 (30 чел.)

Начало

14 (46,7 %)

16 (53,3 %)

4,311

Завершение

28 (93,3 %)

2 (6,7 %)

«Химические технологии» ЭГ-2 (32 чел.)

Начало

14 (43,8 %)

18 (56,2 %)

4,768

Завершение

30 (93,8 %)

2 (6,2 %)

«Биотехнологии» ЭГ-3 (26 чел.)

Начало

8 (30,8 %)

18 (69,2 %)

5,055

Завершение

24 (92,3 %)

2 (7,7 %)

«Лингвистика» ЭГ-4 (42 чел.)

Начало

29 (69 %)

13 (31 %)

3,987

Завершение

41 (97,6 %)

1 (2,4 %)

Таблица 3

Результаты автоматического расчета онлайн-критерия kovchina07.wmf-углового преобразования Фишера в экспериментальных группах по критериям подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере

Направление подготовки и экспериментальная группа

Этапы экспериментальной работы

Процентная доля студентов, проявляющих формально-исполнительский и активно-созидательный уровни подготовленности к социальному взаимодействию в профессиональной сфере («эффект есть») по критериям:

потребностно-познавательный

ценностно-рефлексивный

регулятивно-деятельностный

процент студентов

значение kovchina08.wmf

процент студентов

значение kovchina09.wmf

процент студентов

значение kovchina10.wmf

«Социальная работа» ЭГ-1 (30 чел.)

Начало

46,66 %

3,846

60,00 %

3,888

40,00 %

4,837

Завершение

90,00 %

96,67 %

93,33 %

«Химические технологии» ЭГ-2 (32 чел.)

Начало

18,75 %

6,964

78,12 %

2,48

50,00 %

3,788

Завершение

93,80 %

96,88 %

90,63 %

«Биотехнологии» ЭГ-3 (26 чел.)

Начало

15,38 %

6,389

42,31 %

4,806

42,31 %

4,193

Завершение

92,31 %

96,15 %

92,31 %

«Лингвистика» ЭГ-4 (42 чел.)

Начало

52,38 %

5,554

76,19 %

3,249

66,67 %

4,216

Завершение

97,62 %

97,62 %

97,62 %

Всего (130 чел.)

Начало

35,38 %

10,997

66,15 %

7,151

51,54 %

8,361

Завершение

93,85 %

96,92 %

93,85 %

Из табл. 3 следует, что для каждой из групп ЭГ-1, 2, 3, 4 в отдельности и в «объединенной» группе значения kovchina11.wmf больше φкрит (p = 0,05) = 1,64, что говорит о значимости позитивных изменений уровня проявления подготовленности обучающихся экспериментальных групп к социальному взаимодействию в профессиональной сфере и результативности реализованного педагогического обеспечения в каждой из групп направлений подготовки и в целом. Таким образом, с достоверностью 0,95 можно утверждать, что по всем критериям подготовленности обучающихся экспериментальных групп к социальному взаимодействию в профессиональной сфере наблюдаются значимые позитивные изменения на этапе завершения экспериментальной работы по сравнению с ее началом.

Проведенный статистический анализ обнаружил в экспериментальных группах значимые позитивные изменения в подготовленности будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере на завершение экспериментальной работы в сравнении с началом – как в целом по уровню проявления подготовленности, так и по каждому критерию – потребностно-познавательному, ценностно-рефлексивному, регулятивно-деятельностному [4]. Таким образом, статистически обоснована результативность педагогического обеспечения в виде организационно-педагогических условий подготовки будущего бакалавра к социальному взаимодействию в профессиональной сфере. Математическое сопровождение исследовательской работы посредством применения методов математической статистики позволило повысить достоверность и надежность результатов, полученных в ходе экспериментальной работы, а также статистически подтвердить выдвинутую педагогическую гипотезу.


Библиографическая ссылка

Ковчина Н.В., Шушерина О.А. ИЗУЧЕНИЕ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ БУДУЩЕГО БАКАЛАВРА К СОЦИАЛЬНОМУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЮ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ СФЕРЕ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ // Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 6-2. – С. 349-353;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=36034 (дата обращения: 22.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074