АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ  С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАТИСТИЧЕСКОГО Q-КРИТЕРИЯ РОЗЕНБАУМА

Рогова Наталья Николаевна

магистрант 1 курса, кафедра информатики и вычислительной ТГУ, г. Тольятти

E-mail: NatBuk@rambler.ru

Для специалиста педагогического профиля важно уметь анализировать результаты своей профессиональной деятельности, а также грамотно планировать, проводить и обрабатывать результаты психолого-педагогических экспериментов.

Специфика статической обработки результатов психолого-педагогических исследований заключается в том, что анализируемая база данных характеризуется большим количеством показателей различных типов, их высокой вариативностью учета объективных и субъективных факторов, сложностью корреляционных связей между переменными выборками [1].

Знание принципов статистической обработки данных, умение выбрать актуальный критерий значимости для анализа результатов проведенных исследований являются неотъемлемой частью профессиональной компетентности каждого педагога, что позволяет считать тему исследования актуальной.

Целью исследования являлось выявление различий в сформированности технических и гуманитарных способностей у студентов различных специальностей.

Для проведения психолого-педагогического исследования был выбран метод тестирования, который относится к социально-психологическим методам педагогических исследований.

Были протестированы студенты следующих направлений подготовки:

·     080800.62 «Прикладная информатика»;

·     050100.62 «Педагогическое образование».

Студенты были разделены на 2 выборки, выборка 1 состоит из студентов направления подготовки 080800.62 «Прикладная информатика», а выборка 2 — из студентов направления подготовки 050100.62 «Педагогическое образование».

С помощью теста у студентов была определена сформированность гуманитарных и технических способностей. Результаты тестирования приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Результаты тестирования.

Гипотезы исследования:

·     у студентов выборки 1 технические способности сформированы лучше, чем у студентов выборки 2;

·     у студентов выборки 2 гуманитарные способности сформированы лучше, чем у студентов выборки 1.

Для обработки результатов исследования был выбран Q-критерий Розенбаума. Этот критерий используется для оценки различий между двумя выборками по уровню какого-либо признака, количественно измеренного. В каждой из выборок должно быть не менее 11 испытуемых.

Это непараметрический критерий, который позволяет быстро оценить различия между двумя выборками по какому-либо признаку. Однако если критерий Q не выявляет достоверных различий, это еще не означает, что их действительно нет [2].

Для реализации автоматизированной обработки результатов проведенного исследования была выбрана среда программирования Visual Basic. Эта среда позволяет произвести все операции и процедуры необходимые для создания программного приложения, выполняющего обработку результатов с помощью алгоритма Q-критерия Розенбаума.

Visual Basic сочетает в себе процедуры и элементы объектно-ориентированных и компонентно-ориентированных языков программирования. Среда разработки VB включает инструменты для визуального конструирования пользовательского интерфейса. Эта среда поддерживает работу с файлами данных и т. д.

Пользовательский интерфейс программы представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Пользовательский интерфейс

Данные тестирования записываются в текстовый файл. Результат каждого студента находится на отдельной строке. Для обработки результатов исследования необходимо выбрать 2 файла с данными тестирования выборок и ввести критерий значимости. Если исходные данные не противоречат ограничениям Q-критерия Розенбаума, то программа проверяет гипотезы. Для проверки гипотез используется следующий фрагмент кода программы:

For i = 1 To num1

    If Val(res1(i)) > max2 Then

      S1 = S1 + 1

    End If

Next i

Вычисляется S₁ — количество значений выборки 1, которые выше максимального значения выборки 2.

For i = 1 To num2

    If Val(res2(i)) < min1 Then

      S2 = S2 + 1

    End If

Next i

Вычисляется S₂ — количество значений выборки 2, которые ниже минимального значения выборки 1.

Далее вычисляется эмпирическое значение критерия:

Qe = S1 + S2

После этого эмпирическое значение сравнивается с критическим значением критерия и принимается решение:

If Qe < Qt Then

   MsgBox «Принимается гипотеза H0: Уровень признака в выборке 1 не превышает уровня признака в выборке 2».

Else

   MsgBox «Принимается гипотеза H1: Уровень признака в выборке 1 превышает уровень признака в выборке 2».

End If

После завершения проверки гипотез Q-критерия Розенбаума программа выводит результат  рисунок 2.

 Рисунок 2. Вывод результата

Если исходные данные не соответствуют ограничениям, то выводится ошибка.

Программа может работать с любыми выборками, не противоречащими ограничениям критерия. При работе с выборками разных размеров нет необходимости что-либо изменять в коде программы, достаточно выбрать файлы с результатами.

Разработанная программа может использоваться при проведении психолого-педагогических исследований, задачей которых является выявление различий между выборками испытуемых по значению какого-либо признака.

Полученные в ходе исследования теоретические сведения о различных статистических критериях и приобретенные практические навыков статической обработке результатов исследования повысят профессиональную компетентность.

Список литературы:

1.Афанасьев В.В. Теория вероятностей в вопросах и задачах. Учебное пособие. [Электронный ресурс] — Режим доступа.— URL: http://cito-web.yspu.org/link1/metod/theory/node45.html

2.Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии / Е.В. Сидоренко. — СПб.: ООО «Речь», 2007. — 224 с.