Естественный эксперимент представляет собой реальную практическую деятельность. Он проводится без нарушения хода образовательного или тренировочного процесса в обычных для занимающихся условиях, с обычным контингентом занимающихся и т.п., то есть все происходит в естественных, в обыденных условиях.
Модельный эксперимент отличается от естественного тем, что он проводится в относительно строго контролируемых условиях (для устранения побочных явлений), например на учебно-тренировочных сборах, где все испытуемые имеют практически одинаковые питание, режим тренировок и отдыха.
Лабораторный эксперимент проводится с одним или несколькими спортсменами (учениками) в искусственной изоляции от основной массы. Создаются особые, специально создаваемые условия, значительно отличающиеся от обычных.
Независимый эксперимент предусматривает проверку рабочей гипотезы путем последовательного применения сравниваемых методик на одной и той же опытной группе. В ход эксперимента вносят изменения, которые должны привести к переменам, т.е. к определенному предполагаемому результату.
В педагогических экспериментах, как правило, устанавливается (сравнивается) эффективность различных методик обучения или тренировок. Такие эксперименты называются сравнительными, поскольку всегда проводятся на основе сравнения двух сходных групп, классов, потоков - экспериментальных (с применением новой методики) и контрольных (с применением общепринятой или иной, чем в экспериментальной группе, методики). Сравнительные эксперименты по логической схеме доказательств делятся на прямые, перекрестные и многофакторные.
эксперимент предусматривает проведение серии различных
занятий в контрольной и экспериментальной группах с последующим определением
динамики изучаемых параметров. При этом учебно-тренировочные занятия и
тестирование проводятся одновременно и случайные воздействия, связанные с
временным фактором, действуют на все группы примерно одинаково, что повышает
уверенность в реальности воздействия экспериментального фактора.
В методике проведения такого эксперимента большое значение приобретают оценка и правильный отбор уравниваемых и варьируемых условий.
Уравниваемые условия обеспечивают сходство и неизменчивость протекания эксперимента в контрольной и экспериментальной группах:
- они должны иметь полное равенство данных (состав испытуемых в экспериментальной и контрольной группах примерно одинаковый по количеству, подготовке, разряду, возрасту, полу и т.п.);
- иметь равенство условий работы (одна и та же смена, использование одинакового, стандартного инвентаря, типовых залов, стадионов и т.д.);
- быть независимыми от личности преподавателя (тренера); при этом допускается, что в экспериментальной и контрольной группах занятия может вести один и тот же педагог или разные.
Варьируемые условия называются точно определяемые и сопоставимые условия, подлежащие изменению с целью экспериментального сравнения с аналогичными условиями в контрольных группах. Например, если Вы выявляете эффективность использования специальных упражнений на воспитание быстроты, то именно подбор этих упражнений, интенсивность и их объем в занятиях экспериментальных групп должны и будут отличаться от контрольных групп.
В перекрестном эксперименте каждая из опытных групп поочередно бывает то контрольной, то экспериментальной, что повышает достоверность получаемых результатов, снижает возможность влияния случайных побочных факторов.
| Этапы эксперимента | Группа А | Группа Б |
| Первый | Экспериментальная методика | Общепринятая методика |
| Второй | Общепринятая методика | Экспериментальная методика |
При необходимости сравнения не двух вариантов, а трех-четырех и более вариантов применяют построение эксперимента по схеме латинского квадрата.
Например, необходимо сравнить эффективность занятий по общей физической подготовке с преобладанием в первом случае - упражнений на быстроту, во втором - на силу и в третьем - на выносливость. Чтобы решить задачу выстраиваем схему:
| Этапы эксперимента | Группа А | Группа Б | Группа В |
| Первый | Быстрота | Выносливость | Сила |
| Второй | Сила | Быстрота | Выносливость |
| Третий | Выносливость | Сила | Быстрота |
В результате можно выявить наибольшую эффективность одного из трех предполагаемых вариантов общей физической подготовки.
Если сравнительному анализу подвергаются четыре варианта методик, то применяется латинский квадрат:
Таким же образом можно строить схемы перекрестного эксперимента для пяти и более вариантов различных методик. Следует отметить, что количество групп должно соответствовать количеству исследуемых методик.
Недостатком перекрестных экспериментов является то, что каждая группа занимается в различной последовательности, и это иногда может отразиться на конечных результатах исследования.
Многофакторный эксперимент проводится без выравнивания отдельных факторов. Факторы, влияющие на результата эксперимента исследуются все вместе, варьируясь на разных условиях.
Например, требуется установить влияние тренировочных занятий по гимнастике на состояние спортсменов в зависимости от следующих факторов:
1) число тренировочных занятий в неделю;
2) число элементов на одном занятии,
3) длительность интервалов отдыха между подходами к снаряду.
Каждый из факторов имеет два сравниваемых уровня:
| Факторы | Уровни | |
| 1 | 2 | |
| 1. Число тренировочных занятий в неделю | 3 | 6 |
| 2. Число элементов на одном занятии | 150 | 200 |
| 3. Длительность интервалов отдыха | 4 | 6 |
Таким образом, можно исследовать влияние восьми различных сочетаний факторов с предлагаемыми условиями:
| Сочетания | Количество занятий в неделю | Количество элементов на одном занятии | Длительность отдыха |
| 1
2 3 4 5 6 7 8 |
3
3 3 3 5 5 5 5 |
150
150 200 200 200 200 150 150 |
4
6 4 6 6 4 6 4 |