Η επιστημονική έρευνα έχει ως βασικό σκοπό να δώσει απαντήσεις σε σημαντικά ερωτήματα χρησιμοποιώντας επιστημονικές μεθόδους. Ειδικότερα οι επιστήμες της αγωγής εφαρμόζουν διάφορες μεθόδους έρευνας στην προσπάθειά τους να περιγράψουν, εξηγήσουν, ερμηνεύσουν και κατανοήσουν την παιδαγωγική πραγματικότητα. Απώτερος στόχος είναι η απόκτηση επιστημονικά έγκυρων γνώσεων σχετικά με τους κοινωνικούς περίγυρους στους οποίους λαμβάνει χώρα η παιδαγωγική διαδικασία, δηλ. η οικογένεια, το σχολείο, οι ομάδες συνομηλίκων κ.ά.
Η διαδικασία διεξαγωγής μιας εμπειρικής έρευνας ακολουθεί τα επόμενα στάδια: α) προσδιορισμός του προβλήματος, β) διατύπωση των σκοπών της έρευνας, γ) μελέτη προηγούμενων σχετικών θεμάτων, δ) διατύπωση ερευνητικών υποθέσεων, ε) επιλογή της μεθόδου και των τεχνικών μέσων συλλογής των δεδομένων της έρευνας, στ) υλοποίηση της έρευνας (συλλογή των δεδομένων), ζ) επεξεργασία και ανάλυση των δεδομένων, η) σύνθεση και διατύπωση των σχετικών συμπερασμάτων.
Προκειμένου ο ερευνητής να οργανώσει και να διεξάγει μια εμπειρική έρευνα οφείλει να έχει διευκρινίσει και κατανοήσει την έννοια και τα είδης της μεταβλητής (ποσοτικές, ποιοτικές, ασυνεχείς, συνεχείς, εξαρτημένη μεταβλητή, ανεξάρτητη μεταβλητή), τη διαφοροποίηση μεταξύ ποιοτικών και ποσοτικών ερευνών, την έννοια του πληθυσμού, δείγματος καθώς και τις τεχνικές δειγματοληψίας (απλή τυχαία δειγματοληψία, συστηματική δειγματοληψία, δειγματοληψία κατά στρώματα, δειγματοληψία κατά δεσμίδες), τις κλίμακες μέτρησης (κατηγοριακή κλίμακα ή ονομαστική, ιεραρχική κλίμακα ή τακτική, κλίμακα ίσων διαστημάτων, αναλογική κλίμακα), τη σπουδαιότητα της εγκυρότητας και αξιοπιστίας της έρευνας.
Το ερωτηματολόγιο ως όργανο συλλογής δεδομένων είναι ένα έντυπο που περιέχει με συγκεκριμένη σειρά δομημένες ερωτήσεις, τις οποίες ο ερωτώμενος καλείται να απαντήσει. Για τη δημιουργία ενός ερωτηματολογίου λαμβάνονται υπόψη ορισμένες προϋποθέσεις σχεδιασμού όπως: πληρότητα, σαφήνεια, συνοχή, κατάλληλη δομή, ερωτήματα ελέγχου, συντομία, αρτιότητα εμφάνισης, οδηγίες συμπλήρωσης, δημογραφικά χαρακτηριστικά του δείγματος, κωδικογράφηση.
Ουσιαστικής σημασίας αποτελεί η ορθή διατύπωση των ερωτήσεων, καθώς οδηγούν και σε έγκυρα αποτελέσματα. Για το λόγο αυτό οι ερωτήσεις πρέπει να σχετίζονται με τις υποθέσεις της έρευνας, να είναι απλές, περιεκτικές και σύντομες, με κατανοητή γλώσσα απ’ όλες τις κοινωνικές ομάδες, να διευκρινίζονται οι όροι, να υπάρχει πάντα χρονικά καθορισμένο διάστημα σε ερωτήματα που διερευνάται η συχνότητα, να δίνεται η πιθανή απάντηση «Δεν γνωρίζω» ή «Δεν απαντώ» ή «Δεν είμαι σίγουρος / η», να κατηγοριοποιούνται ερωτήσεις που προκαλούν αμηχανία, να προηγούνται οι γενικές ερωτήσεις και να έπονται οι ειδικές και στο τέλος του ερωτηματολογίου να τίθεται μια γενική και ανοικτή ερώτηση, που επιτρέπει στον ερωτώμενο να εκφράσει προσωπικές απόψεις, τις οποίες θεωρεί σημαντικές, αλλά δεν καλύφθηκαν από τις διατυπωμένες ερωτήσεις.
Κατά κύριο λόγο αποφεύγονται ερωτήσεις που περιλαμβάνουν άρνηση, διπλή έννοια, μη αποδεκτές συμπεριφορές, κοινωνικά αποδεκτά ζητήματα με απαντήσεις συμφωνώ – διαφωνώ, που χρειάζονται ειδικές γνώσεις για να απαντηθούν, που προκαλούν προκαθορισμένες απαντήσεις, που καθοδηγούν τους ερωτώμενους.
Ο ερευνητής έχει τη δυνατότητα επιλογής μεταξύ διαφορετικών τύπων ερωτήσεων, των κλειστών ερωτήσεων (διχοτομικές ερωτήσεις, ερωτήσεις διαβαθμισμένης κλίμακας, ερωτήσεις κατάταξης ή ιεράρχησης, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής) και των ανοιχτών ερωτήσεων.
Η εφαρμογή ενός πιλοτικού ερωτηματολογίου προηγείται της κυρίως έρευνας προκειμένου να διαπιστωθεί η αποτελεσματικότητα του «εργαλείου» που σχεδιάσαμε. Ουσιαστικά δοκιμάζεται για την αρτιότητά του από μια μικρή ομάδα ατόμων σχετικών με το δείγμα, για να εξακριβωθεί αν οι χρησιμοποιούμενοι όροι γίνονται εύκολα αντιληπτοί, αν η σειρά των ερωτήσεων δεν προκαλεί τάσεις πιθανής διαστρέβλωσης, αν ο τρόπος της διατύπωσης των ερωτήσεων επιτρέπει τη συλλογή των επιθυμητών στοιχείων, αν το ερωτηματολόγιο είναι ιδιαίτερα εκτενές προκαλώντας την αδιαφορία ή τον εκνευρισμό των ερωτώμενων.
Το ερωτηματολόγιο συνοδεύεται από επιστολή, στην οποία αναφέρεται το όνομα της υπηρεσίας ή του ερευνητή, εξηγείται ο σκοπός της έρευνας, εγγυάται η ανωνυμία των ερωτώμενων, τονίζεται η σπουδαιότητα της συμμετοχής των υποκειμένων της έρευνας και η ειλικρινής συμπλήρωση των ερωτήσεων. Η εκπαιδευτική έρευνα απαιτεί άδεια από το Υπουργείο Παιδείας, καθώς και τη θετική συγκατάθεση των γονέων, εφόσον απευθυνόμαστε σε παιδιά. Σε μία επιστημονική εργασία το ερωτηματολόγιο τοποθετείται στο παράρτημα, μαζί με την άδεια και τη συνοδευτική επιστολή.
Μετά τη συλλογή των δεδομένων αρχίζει το στάδιο της επεξεργασίας τους, το οποίο περιλαμβάνει τον έλεγχο, την κωδικογράφηση και τη μηχανογραφική επεξεργασία. Για την περαιτέρω στατιστική επεξεργασία των δεδομένων χρησιμοποιούνται εξειδικευμένα Στατιστικά Προγράμματα π.χ. το SPSS.
Η ανάλυση των δεδομένων είναι μια διαδικασία μετατροπής των αρχικών δεδομένων σε μορφή, ώστε να δώσουν στον ερευνητή πληροφορίες και να τον βοηθήσουν να ελέγξει τις υποθέσεις της έρευνας. Το είδος της ανάλυσης των δεδομένων προϋποθέτει τη γνώση των κλιμάκων μέτρησης, γιατί με διαφορετικό τρόπο θα αναλυθούν τα δεδομένα μιας κατηγοριακής κλίμακας και διαφορετικά μιας ισοδιαστημικής κλίμακας.
Η παρουσίαση των δεδομένων οργανώνεται μέσα από πίνακες, ιστογράμματα, στατιστικές πίτες κ.ά. Ακολουθεί η ερμηνεία των αριθμητικών δεδομένων. Ο ερευνητής απαντά στην ερώτηση «γιατί», διερωτάται για τις ομοιότητες και διαφορές που παρατηρούνται στα δεδομένα, καλείται να κατανοήσει τη σημασία που παρατηρείται στη διαδοχή των γεγονότων ή φαινομένων, να κατανοήσει πιθανόν μια ανθρώπινη συμπεριφορά. Εξάγονται τα συμπεράσματα που αφορούν τα αποτελέσματα, τα οποία σχολιάζονται με κριτικό τρόπο. Ο ερευνητής αποφαίνεται αν ισχύουν ή όχι οι υποθέσεις της έρευνάς του.
Η διεξαγωγή εμπειρικής έρευνας είναι μια επίπονη διαδικασία. Κάθε βήμα της απαιτεί προσεκτικό σχεδιασμό, πιστή εφαρμογή των μεθοδολογικών αρχών της, συνεργασία και με άλλους επιστημονικούς κλάδους, όπως της στατιστικής, εξασφαλίζει όμως πρωτοτυπία, αλλά κυρίως προσφέρει νέα δεδομένα στην επιστήμη.
