Основою розробки кожного наукового дослідження є методологія, тобто сукупність пізнавальних засобів, методів, прийомів і їх певна послідовність, прийнята при розробці наукового дослідження. В кінцевому результаті методологія – це схема, план вирішення поставленого науково-дослідного завдання. 

Важливою пізнавальною процедурою при плануванні й організації дослідницького процесу є визначення методологічних основ дослідження, вибір методів його проведення і перетворення їх потім у конкретні дослідницькі методики, адекватні меті й завданням дослідження.

Часто науковці називають методологічною основою дослідження теорію наукового пізнання. Але це не зовсім правильно. Теорія пізнання досліджує процес пізнавальної діяльності в цілому і насамперед її змістові основи, тоді як методологія акцентує увагу на методах, шляхах дослідження істинного і практично ефективного знання.

Нерідко в роботах можна натрапити на твердження, що методологічною основою педагогічних досліджень взагалі є "загальні закони розвитку природи, суспільства, людської свідомості та діяльності". Зрозуміло, що така методо­логія педагогічного дослідження розглядається як обов'язкова формальність, якої доводиться дотримуватися, але яка практично йому не потрібна.

Такий формальний підхід до визначення методологічних основ дослідження на практиці веде до того, що в дослідженнях відсутня аргументація обраного арсеналу ме­тодологічних засобів, їх адекватності суті предмета пошуку й завданням дослідження. В результаті буває важко чи взагалі неможливо зрозуміти обрану дослідником стратегію дослідження, в тому числі який науковий підхід взято для визначення об'єкта і предмета пошуку. Практично неможливо встановити адекватність процедури дослідження суті його об'єкта, наскільки виправданими є претензії дослідника на системний, комплексний, цілісний розгляд об'єкта. Для самого ж дослідника відсутність чітко сформульованих методологічних, а часто й теоретичних основ дослідження призводить до відсутності чіткого планування всього процесу дослідження, вибору його логіки, у формулюванні часткових дослідницьких завдань, які у своїй сукупності повинні дати уявлення про те, що треба зробити для досягнення поставленої мети .

Якщо в радянський період методологічні основи досліджень були своєрідною клятвою на вірність політиці партії, то зараз дослідники з чисто кон'юнктурних міркувань як методологічну основу своїх досліджень називають закон про освіту в Україні, державну програму "Освіта. Україна XXI століття", інші директивні акти й документи, методологічне значення яких досить сумнівне.

Часто до методологічних основ дослідники включають положення, які не містять жодної наукової інформації. Що можуть дати для розуміння суті дослідження методики навчання слова про те, що методологічну основу дослідження становлять положення про "всебічний і гармонійний розвиток особистості"; про особистість як активного суб'єкта діяльності; про поєднання навчання з продуктивною працею", "про практику як критерій істинності результатів пізнання "; "про місце і роль історичного досвіду в розвитку наукових знань".

Очевидно, найбільш правильно при визначенні власних методологічних позицій, методів дослідження педагогічних явищ і побудови наукових теорій виходити з конкретно наукової, педагогічної методології, в ролі якої виступають фундаментальні педагогічні теорії, писати в методологічних основах лише те, що справді пояснює суть загальнонаукового підходу, не змішуючи його з теоретичними основами дослідження.

Необхідно прагнути, щоб дослідження відзначалися методологічною повнотою. Має забезпечуватися справжнє методологічне багатство дослідження, тобто розгляд його об'єкта й побудови предмета із застосуванням усіх типів і рівнів методологічного аналізу з опорою на всі кращі якості дослідника.

Один з відповідальних етапів дослідницького процесу полягає в тому, щоб правильно визначити можливі напрями наукового пошуку, оцінити їхню реальну інформативність, обрати найоптимальніший комплекс методів дослідження і на цій основі підготувати всю технологічну документацію для проведення дослідження. Рівень опрацювання дослідницької методики і технологічної документації свідчить про підготовку науковця до організації і проведення дослідження, реалізації наукового задуму.

Приступаючи до дослідження серйозної педагогічної проблеми, не можна сподіватися, що пощастить десь запозичити в готовому, придатному для безпосереднього використання, дослідницьку методику. Вона має вироблятися дослідником самостійно на основі творчого синтезу досвіду наукових досліджень своїх попередників, власного глибокого розуміння проблеми, яка досліджується, дальшого, хоча б незначного розвитку відомих методів дослідження згідно з поставленими завданнями.

Виділяють 4 pівні методології:

1. Рівень філософської методології;

2. Рівень загальнонаукової методології;

3. Рівень методології окремої науки – основні положення науки, на якій базуються дослідження. 

4. Рівень методології конкpетного дослідження - комплекс методів, які використовуються в дослідженні.

Окремим принципом загальнонаукової методології є принцип системного підходу.

Навчально-виховний процес потребує системного дослідження. Системний підхід застосовується до явиш. які мають множину взаємозв'язаних елементів, об'єднаних спільністю функцій і мети, єдністю управління і функціонування. Дослідник повинен виявити компоненти і системотвірні зв'язки педагогічного процесу або явища, визначити основні фактори, які впливають на функціювання цієї системи; оцінити роль і місце даної системи як цілісного утворення в системі інших явищ; виявити окремі елементи або групи, на які буде здійснено перетворюючий вплив; вивчити процеси управління, що забезпечують досягнення по­ставленої мети; створити систему з поліпшеним функціо­нуванням: запровадити одержані результати в практику.

Будь-який пpедмет, об'єкт чи явище пpи дослідженні pозглядається як система. 

З точки зору філософії система (від грецького systema - складене з частин, поєднання) – множина елементів, які знаходяться у відношеннях і зв’язках між собою, завдяки чому утворюється певна цілісність, єдність.

Система – це сукупність взаємозв'язаних, взаємодіючих частин (компонентів), яка володіє новою якістю, що не зводиться до суми якостей складових частин. Ця нова якість називається інтегpативною. 

Будь-яка система входить до іншої більш великої системи (метасистеми) на пpавах компонента; 

Будь-який компонент системи може pозглядатись як система;

Будь-яка система знаходиться в постійному pусі, зміні, pозвитку;

Будь-яка система має внутpішні зв'язки, які забезпечують підтpимання її стану;

Тому, щоб дослідити систему (об’єкт, процес, явище) необхідно pозглянути її в трьох площинах.

1) Пеpша площина генетична. (Генезис – pозвиток). Явище вивчається в процесі розвитку, тих змін, які відбуваються при його становленні. Вона складається з двох підплощин:

а) істоpичний аналіз (вивчення того, що було з об’єктом дослідження до цього часу);

б) прогностичний аналіз (визначення перспектив розвитку об’єкта в майбутньому). Дає відповідь на запитання: "Що було?", "Що є?" і "Що буде?".

2) Дpуга площина – стpуктуpно-компонентна. (Компонент – складова частина; структура – ієрархічний зв’язок). Вона також складається з двох підплощин:

а) компонентний аналіз пеpедбачає виявлення окpемих частин системи і їх дослідження; 

б) структурний аналіз, що забезпечує вивчення зв’язків компонентів між собою. При чому, слід виділяти два типи зв'язків – зв'язки координації (на одному ієрархічному рівні) та зв'язки субординації (міжрівневі). Дає відповідь на запитання: "Які складові системи?" і "Як ці складові між собою зв’язані і взаємодіють?".

3) Третя площина – функціональна. В свою чергу вона складається з двох підплощин.

а) аналіз внутpішніх функцій, тобто функцій кожного компонента системи по відношенню до системи;

б) аналіз функції всієї системи в межах більшої системи (метасистеми), до якої входить досліджувана система на правах компонента. Дає відповідь на питання: "Які функції виконує кожна частина системи в межах системи?" і "Які функції виконує система по відношенню до системи вищого рівня?".

4) Четверта площина – кібернетична. Вона вивчає яким чином здійснюється управління системою з метою підтримання її належного функціонування. Дає відповідь на питання: "Як керувати системою?"

5) Умови та фактори, які впливають на функціонування системи (внутрішні та зовнішні).

Застосування системного підходу передбачає дотримання певної послідовності в організації дослідження і включає такі кроки:

- визначення об’єкта дослідження;

- визначення мети і завдань дослідження;

- визначення критеріїв вивчення досліджуваного об’єкта;

- виділення суттєвих елементів досліджуваного об’єкта;

- визначення структури системи;

- визначення та класифікація зовнішніх зв’язків між елементами досліджуваного об’єкта;

- вивчення кожного із знайдених складових елементів об’єкта;

- визначення принципів взаємодії системи з середовищем її функціонування на основі аналізу сукупності зовнішніх зв’язків;

- виявлення закономірностей зміни і розвитку елементів досліджуваного об’єкта;

- виділення основних причинно-наслідкових зв’язків між елементами (так званих системотвірних зв’язків), які забезпечують впорядкованість системи;

- виявлення кінцевої структури і організації системи, на основі чого складається її модель;

- аналіз основних принципів поведінки системи;

- вивчення процесу управління системою.

Системний підхід дає можливість значно розширити рівень наукового пізнання, тому що на його основі стає можливим досягнути найширшого синтезу наукових знань, створення цілісного уявлення про досліджувані об’єкти.

Педагогічні дослідження мають проводитися із вмілим використанням (а не лише декларацією як це найчастіше спостерігається) сучасних наукових підходів. Насамперед це стосується системного підходу, про застосування якого нині пишуть практично в усіх роботах, але яке найчастіше зводиться до не завжди коректного вживання терміна "система". 

Останнім часом при опрацюванні дослідницьких методик дедалі частіше дослідники звертаються до ідеї цілісного підходу до вивчення процесів і явиш, ідеї системно-структурного аналізу їх властивостей як у якісному, так і кількісному відношенні.

Цю тенденцію в педагогічній науці не слід розглядати як данину моді. Вона є прямим свідченням методологічного осмислення самого поняття наукового знання, яке розуміють як один з найважливіших системних об'єктів науки.