Первые экспериментальные исследования личности ребенка носили характер изучения отдельных психических процессов: изучали остроту и точность восприятия, типы памяти, процессы воображения, внимания и пр. Но вскоре стало ясно, что психические проявления ребенка в их совокупности намного сложнее и разнообразнее, особенности протекания их в условиях учебной деятельности отличны от тех, которые изучаются в лабораторной (искусственной) обстановке. Экспериментально-психологические исследования начинают приобретать характер внелабораторных исследований, приближаться к школьным условиям. Организация содержания, форм, методов образования в соответствии с возрастными особенностями стала осознаваться как важнейший педагогический принцип. С целью изучения возрастных особенностей психического развития детей начали проводиться эксперименты по исследованию различных психических процессов в разных учебных классах, в разных школах г. Петербурга. Но изучая возрастные особенности психического развития учащихся, исследователи допускали ряд ошибок в проведении эксперимента, подборе содержания его, давая учащимся разных возрастов одинаковые по содержанию задания, что ставило под сомнение объективность полученных результатов.
Естественный эксперимент, предложенный А.Ф.Лазурским, объединил достоинства наблюдения и лабораторного эксперимента, когда испытуемые не подозревают, что они стали объектом наблюдения. С его помощью исследовались различные проявления психических особенностей учащихся при чтении, решении задач, при правописании, рисовании и других видах учебной деятельности. Одним из недостатков естественного эксперимента А.Ф.Лазурский назвал « невозможность изолировать отдельные элементы, входящие в состав каждого исследуемого проявления», а также невозможность использования математических измерений и подсчетов. Концептуальные идеи А.Ф.Лазурского о личности ребенка как целостной, неделимой субстанции, функционирующей в единстве ее эндо- и экзопсихических сторон, развитие которых определяется не только внутренними, биологическими условиями, но и внешними, в частности, педагогическими, явились одним из оснований разработки метода естественного эксперимента. Метод естественного эксперимента явился тем фундаментом, на котором впоследствии строился педагогический эксперимент.
Значительный вклад в разработку экспериментального метода в период 20-х годов вносят такие ученые, как К.Н.Корнилов, А.П.Нечаев, Л.С. Выготский. Свое дальнейшее развитие экспериментальный метод получил в инструментальном методе, разработанном Л.С. Выготским. Его внутреннюю сущность составило понимание личности ребенка и ее развития с позиций культурно-исторической концепции. Согласно ее основным положениям, в поведении ребенка, наряду с естественными (натуральными) актами и процессами, различают искусственные (инструментальные), которые являются более «поздними приобретениями человечества, продуктом исторического развития и специфически человеческими формами поведения». Л.С. Выготский формулирует суть инструментального метода: это «метод исследования поведения и его развития при помощи раскрытия психологический оружий в поведении и создаваемой ими структуры инструментальных актов». Инструментальный метод позволяет исследовать то, как перестраиваются естественные процессы и функции ребенка в конкретных педагогических условиях. Примером использования инструментального метода могут служить исследования Л.С. Выготского, посвященные механизмам образования понятий у детей школьного возраста, развитию деятельности счета, овладения грамматикой.
Линию А.Ф.Лазурского - линию целостного изучения ребенка в педагогически создаваемых обстоятельствах продолжил в 20-е годы М.Я.Басов. Он категорически выступал против лабораторно-экспериментального исследования личности ребенка, дающего лишь знание отдельных психических процессов, но не личности ребенка в целом. «Основным методом познания личности ребенка должен быть и будет метод наблюдения», - утверждал он. М.Я.Басов определил ряд требований, которым должен отвечать метод объективного наблюдения как научный метод (постановка четких целей исследования, наличие определенного плана или схемы наблюдения, фотографическая точная запись и фиксация наблюдаемого процесса, анализ полученных в ходе наблюдения материалов и пр.).
В 20-е годы проблема методов исследования личности учащегося продолжает носить остро дискуссионный характер. Сторонники экспериментального метода в исследовании личности учащегося (К.Н.Корнилов, А.П.Болтунов, В.А.Артемов и др.) считали, что эксперимент- наиболее совершенная стадия научного познания, а наблюдение как научный метод по значимости получаемых результатов оценивается значительно ниже, т.к. он может служить практическим целям, но не обогащает теорию науки. Иной точки зрения придерживалась группа ученых, сформировавшихся вокруг М.Я.Басова - они отрицали эксперимент как метод за его односторонность в изучении личности ребенка в лабораторных условиях и доказывали, что целостное изучение личности возможно только через объективное наблюдение.
Собственно педагогические вопросы школьной практики способствовали развитию в 20-е годы статистических методов исследования личности учащегося. Остро встал вопрос о необходимости организации обучения с учетом уровня умственного развития школьников, диагностируемого с помощью тестовых методов. Пропаганда и теоретическое обоснование метода тестов в отечественной педагогической психологии и педагогике связаны с деятельностью П.П. Блонского, А.П.Нечаева, Г.И.Россолимо и др. Создаются тестовые методики, направленные на изучение интеллектуальных функций в их совокупности, по результатам которых можно будет судить о степени умственного развития ребенка с целью комплектования учебных классов (например, психологические профили Г.И.Россолимо, метод единого процесса А.П.Нечаева и др.). Краткость, экономичность, наличие единых норм и стандартов оценки результатов тестов - все это делало тест надежным орудием испытания. Метод тестов, по мнению Россолимо, может служить средством быстрого и эффективного обнаружения с помощью несложных приемов индивидуальных различий детей по их умственным способностям. Группа оппонентов (Г.И.Челпанов, и его ученики К.Н.Корнилов, Н.А.Рыбников) резко упрекала Г.И.Россолимо в том, что он подбирает свои испытания чисто эмпирически, глубоко не сознавая, что собирается измерять. Поэтому вследствие теоретической непроработанности тестов Г.И.Челпанов считает преждевременным использовать их в педагогических целях. Сторонники тестов доказывали, что «в настоящее время прикладная психология вряд ли располагает другим более объективным методом оценки психофизических возможностей человека, кроме метода тестов» (С.Г.Гелерштейн). П.П.Блонский подчеркивал, что тесты «дают нам реальное знание школьника», но следует предъявлять более серьезные требования к тестам: тесты должны быть сопоставимы друг с другом, должны самокоррелировать, т.е. четные задания должны давать такие же результаты, как и нечетные; тесты должны публиковаться с указанием методологии, по которой они составлены.
Л.С. Выготский не принимал тест как метод исследования умственного развития, поскольку тест может фиксировать только достигнутый уровень в развитии, но не может учитывать перспективы развития ребенка под влиянием обучения и воспитания.
Проблема учета достижений в педагогическом процессе определила и еще одну форму тестирования. Ее задача состояла в том, чтобы обеспечить объективный учет успеваемости детей по различным предметам с целью выявления оптимальности содержания учебных программ, эффективности форм и методов обучения. Примечательно, что впервые в нашей стране тесты достижений появились в 1926-27 году и связаны с именем А.П.Нечаева. Тесты успеваемости (тесты достижений) делились на тесты учета школьных навыков и на тесты учета школьных знаний. Они содержали серию кратких заданий, относящихся к различным областям знаний и умений и соответствующих объему проходимого курса в данном классе. Тестовые испытания проводились 2-4 раза в год, чтобы получить данные о динамике продвижения учащихся, а не только об их достижениях в момент испытания. Разработкой тестов успеваемости занимались специальные центры, например, самым крупным был Педологический отдел научно-педагогического института методов школьной работы (М.С. Бернштейн, Н.А. Бухгольц и др.). Под руководством П.П. Блонского велась тестологическая работа в педологическом кабинете Академии коммунистического воспитания. Здесь в основном шла работа по проверке тестов успеваемости и построению стандартов. Тесты успеваемости оценивались неоднозначно, были и возражения против них: а) тесты успешности недостаточно информативны, т.к. носили выборочный характер и не всегда отражали общее состояние знаний учащихся; б) разрабатываемые стандарты носили условное, временное значение, т.к. содержание учебных программ менялось; в) данные тесты давали формальные оценки знаниям учащихся, т.к. важным является не столько итог, результат, как сам процесс работы учащегося, приемы работы с материалом. Тесты достижений позволяют сравнивать результаты достижений учащихся, индивидуализировать приемы обучения.
В целях «педагогического» изучения личности учащегося в 20-е годы популярность приобретает метод анкеты - метод множественного собирания статистического материала через непосредственный опрос респондентов. А.П.Болтунов определяет требования к характеру и форме вопросов анкеты. Сотрудниками Центрального Педологического института разрабатывались анкеты по изучению детских идеалов, читательских интересов, социальных представлений, особенностей детской дружбы, игр и пр. Цель анкеты должна формулироваться в одном вопросе, который является как бы стержнем анкеты. Все другие вопросы должны служить дополнением и освещением основного вопроса с разных его сторон. Такие правила проведения анкеты, как одновременность анкетирования, размещение анкетируемых, способ протоколирования, поведение исследователя во время проведения анкетирования, были тогда настолько тщательно отработаны и обоснованы, что сохраняют свое значение и в настоящее время.
Идея необходимости построения научной педагогики на точных данных экспериментально-психологических исследований предельно обострила проблему взаимоотношения педагогики и психологии в процессе обучения и воспитания ребенка. Этот вопрос стал одним из самых полемических на страницах периодической и научной печати, на проходивших в начале века съездах по педагогической психологии (1906,1909гг.) и экспериментальной педагогике (1910,1913,1916гг.).
А.П.Нечаев в своей книге «Современная экспериментальная психология в ее отношении к вопросам школьного обучения» (1901г.) заявил, что психология должна направить свои усилия на решение задач, выдвигаемых педагогикой, поэтому психологические эксперименты должны рассмотреть все спорные вопросы дидактики и методики, а психологические лаборатории нужны в учебных заведениях: экспериментально-психологические исследования, проводимые рядовыми педагогами, помогут им глубже изучить психологические особенности учащихся и более осознанно осуществлять педагогическое воздействие на них. Учебно-воспитательный процесс должен базироваться на научных данных, полученных в результате экспериментально-психологических исследований личности ребенка, исследования его памяти, восприятия, внимания мышления и т.д. А.П.Нечаев считается основоположником экспериментальной педагогики в России. В фундамент экспериментальной работы им была положена идея о необходимости построения дидактической системы на основе данных экспериментально-психологических исследований личности ребенка. Рациональное построение дидактической системы возможно только на основе знания специфики психического развития учащихся. «Знание психических особенностей учащихся очень важно для правильного постановки школьного обучения, - писал А.П.Нечаев. - От этого зависит целесообразное распределение труда школьников, выбор метода объяснения, преобладающий характер школьных упражнений». Исследовав особенности психического развития ребенка, можно познать объективные закономерности учебного процесса, определить возможную эффективность определенной дидактической системы. Развитие ребенка понималось А.П.Нечаевым как процесс внутреннего созревания, обусловленный действием психофизических законов. А обучение, с точки зрения А.П.Нечаева, должно было, выявить уровень развития в том или ином возрасте, исходить из имеющегося уровня и в соответствии с ним определять свои цели, задачи, содержание. Недооценка им социальных факторов в развитии личности не дала возможность А.П.Нечаеву выйти на осмысление педагогических способов ее исследования. Проблемы, связанные с педагогическими вопросами, ученый осмысливал и решал преимущественно психологическими методами. Исследования личности ребенка А.П.Нечаевым в поисках рациональных основ обучения носили психологический характер - знание психических особенностей личности ребенка выступало как основа, определяющая цели, задачи и содержание учебного процесса. В исследованиях А.П.Нечаев использовал лабораторный и внелабораторный эксперименты. Прежде чем использовать метод в школьном эксперименте в классе, исследователь обязан испытать его в лабораторных условиях. Используя эти экспериментальные методы, он изучал такие педагогические проблемы, как умственное утомление учащихся в течение учебного дня, восприятия школьниками учебного материала, его запоминание, характер и направленность интересов учащихся разных возрастов, их роль в обучении и пр. Изучение психических процессов восприятия, памяти, внимания, мышления, внушения приводит к обнаружению тех объективных закономерностей, которые позволяют сформулировать то или иное педагогическое правило, вывод, требование. А.П.Нечаев выступал за широкое использование внелабораторных экспериментов в изучении личности учащихся. Он полагал, что естественность обстановки, в которой проводится эксперимент, дает возможность экспериментатору изучить то или иное психическое явление более глубоко, установить связи, с которыми это связано, факторы, воздействующие на изучаемое психическое явление в условиях учебной работы. А.П.Нечаев выступал за необходимость создания при каждой школе психологической лаборатории, но эти исследования должны проводить люди, имеющие специальное психологическое образование. Но позже он сочтет возможным участие рядовых педагогов в экспериментальных исследованиях.
Но со стороны ряда психологов и педагогов (Г.И. Челпанов, П.Ф. Каптерев, А.И. Введенский и др.) такая экспериментально-педагогическая концепция вызвала серьезную критику, так А.И.Введенский считал, что «все психологические эксперименты дают выводы, не имеющие ровно никакого педагогического значения». Г.И.Челпанов совершенно справедливо ставил вопрос о недопустимости отождествления психологии и педагогики - наук, имеющих совершенно различные предметы исследования. Психология изучает психику ребенка и вполне адекватно использует метод психологического эксперимента, получает знания, которые необходимы для построения педагогических положений. Но педагогика, имея свою область познания, должна обладать собственным инструментарием. Поставленный Г.И.Челпановым вопрос о несводимости педагогики к психологии вовсе не означал отрицания психологических знаний для разработки педагогических положений: педагог должен хорошо знать психологию, но это не должно быть единственным основанием его деятельности. Г.И.Челпанов возражал и против школьных психологических лабораторий, ставил под сомнение научную ценность материалов, собранных рядовым педагогом, не имеющим для этого соответствующей теоретической подготовки: экспериментально-научная работа должна проводиться только в высших учебных заведениях и в специально для этого оборудованных учреждениях, где имеются подготовленные специалисты. «А широкое неквалифицированное применение эксперимента может привести к насилиям над душой ребенка, грубым промахам в педагогической деятельности». Г.И.Челпанов доказывает, что метод эксперимента и метод наблюдения должны взаимно дополнять друг друга. Учитель, наблюдая за детьми во время учебы, игр, общения, может выявить разнообразные психические проявления детей, поэтому отпадает необходимость в организации психологических лабораторий при школах. Под влиянием идей Г.И.Челпанова на съездах по педагогической психологии и экспериментальной педагогике были обоснованы исследования, где на первый план выходят «собственно педагогические интересы» ( А.А. Красновский, П.Ф. Каптерев). С точки зрения П.Ф. Каптерева, педагогика имеет собственный путь развития и педагог не только наблюдатель, исследователь развивающейся личности ребенка, но главное - и в этом состоит смысл педагогического исследования -«направитель и руководитель этого развития». т.е. педагог направляет развитие ребенка в соответствии с поставленными педагогическими целями.