Вибір кількості досліджуваних.

Л Е К Ц І Я № 4

 

ТЕМА: МАТЕМАТИЧНО-СТАТИСТИЧНА ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТУ.

 

ПЛАН

1. Роль математичної статистики у розв’язанні завдань фізичної культури і спорту.

2. Вибір досліджуваних.

3. Вибір кількості досліджуваних.

4. Основні параметри математичної статистики.

ЛІТЕРАТУРА

1. Донской Д.Д. Методика исследования в физической культуре. – М.: Физкультура и спорт, 1981.

2. Круцевич Т.Ю. Методы исследования индивидуального здоровья детей и подростков в процессе физического воспитания. – К.: Олимпийская литература, 1999. – 232 с.

3. Круцевич Т.Ю. Научные исследования в массовой физической культуре. - К.: Здоров’я, 1985. – 120 с.

4. Платонов В.М., Булатова М.М. Фізична підготовка спортсмена. – К.: Олімпійська література, 1995. – 320 с.

5. Сергієнко Л.П. Тестування рухових здібностей школярів. – К.: Олімпійська література, 2001. – 439 с.

6. Сиденко В.М., Грушко И.М. Основы научных исследований. – Харків: Вища школа, 1979. – 200 с.

7. Шиян Б.М., Вацеба О.М. Теорія і методика наукових педагогічних досліджень у фізичному вихованні та спорті. – Тернопіль. 2008. – 275 с.

 

Роль математичної статистики у розв’язанні завдань фізичної культури і спорту.

Методи математичної статистики часто використовують у галузі фізичного виховання і спорту.

Математична статистика – це розділ математики, який розглядає методи збору, аналізу і обробки статистичних даних для наукових і практичних завдань.

Статистичні дані – це дані, які отримані у результаті обстеження значної кількості об’єктів чи явищ.

Щоб зрозуміти роль математичної статистики у галузі фізичної культури і спорту, достатньо розглянути типову схему педагогічного експерименту у спорті. Фахівець, який досліджує проблеми у галузі фізичного виховання і спорту, запропонував новий підхід до розв’язання певного завдання, наприклад, нову методику фізичної підготовки спортсменів. Він повинен довести ефективність висунутої гіпотези. Найкраще, що він може зробити, це провести належно організований педагогічний експеримент, результати якого доведуть його припущення. Традиційна схема експерименту полягає в ому, що підбираються дві групи досліджуваних: контрольна та експериментальна. Контрольну групу тренують за традиційною методикою, а експериментальну – із застосуванням запропонованих нововведень. Після певного етапу підготовки проводиться контрольне дослідження і за його результатами роблять висновок про ефективність запропонованої методики.

Звичайно, на етапі формування конкретних цілей і завдань експерименту досліднику не потрібні методи математичної статистики. Проте вже на етапі відбору у контрольну і експериментальну групи йому доведеться відповісти на ряд нових для нього питань. Яка повинна бути група за чисельністю? Чи можна стверджувати, що за рівнем підготовленості спортсмени у групах однакові? Відповідь на ці та інші питання можна знайти за допомогою методів математичної статистики.

Вибір досліджуваних.

Найбільш об’єктивним при виборі досліджуваних є спосіб випадкової вибірки.

На практиці використовують такі методи формування випадкової вибірки:

· метод алфавітних списків (прізвища всіх претендентів на дослідження записують за алфавітом і нумерують. Всі особи, прізвища яких наприклад, відповідають непарним номерам, потрапляють в групу досліджуваних);

· метод лотереї (прізвище кожного претендента на дослідження заноситься у закриту картку. Їх перемішують і відбирають стільки, скільки осіб необхідно для експерименту);

· метод випадкових чисел (застосовують таблицю випадкових чисел);

· механічний відбір (генеральна сукупність поділяється на групи, кількість яких рівна обсягу вибірки, а потім з кожної групи випадковим способом вибирається один досліджуваний);

· серійний відбір (генеральна сукупність поділяється на групи-серії, а потім із загальної кількості серій відбирають необхідну їх кількість для дослідження.

 

Вибір кількості досліджуваних.

Відповідно до різних можливостей експериментатора розроблено такі способи визначен­ня необхідної кількості досліджуваних (об'єму вибірки).

а) Визначення об'єму вибірки за допомогою математичної формули:

де t — довірливий коефіцієнт,

s — середнє квадратичне відхилення,

m — задана ступінь точності.

Наприклад потрібно визначити кількість досліджуваних для ви­значення достовірних результатів навчання п'ятикласників лазанню по канату цілісним методом та методом по частинам.

У педагогічних та біологічних дисциплінах прийнято вважати, що мінімально допустимою достовірною ймовірністю є 95% (тобто, тільки в п'яти випадках із ста може не підтвердитися висунута гіпо­теза). Такій достовірній ймовірності відповідає довірливий коефіці­єнт t: = 1,96= 2.

Припустимо, що обчислене середнє квадратичне відхилення буде рівне 1,1. Будемо вважати, що для розв'язання педа­гогічного завдання в експерименті необхідним є ступінь точності в 0,2 бала, тобто коливання середньої величини оцінки успішності не повинно перевищувати 0,2 бали.

Дані значення підставляємо у формулу:

Отже, надійність результатів дослідження буде досягнуто тільки при 121 досліджуваному.

а) Визначення об'єму вибірки за допомогою таблиці достат­ньо великих чисел. Даний метод вимагає від експериментатора знання ймовірності появи явища (р), величини допустимої помилки (m доп.) та величини ймовірності (Р).

Величина ймовірності появи явища визначається в межах від 0,1 до 0,5. Чим більша р, тим більшою буде вибірка для отримання до­стовірних результатів.

Величина допустимої помилки зазвичай приймається рівною від 0,01 до 0,05. Чим меншим задається m доп., тим більшою буде вибірка.

Як зазначалось вище, для педагогічних досліджень величина Р приймається рівною 0,95. При дослідженнях, які вимагають дуже великої точності, вважають Р = 0,99. Чим більшою задається Р, тим більшою буде вибірка.