연구방법론 - 순수실험설계(진실험설계)

 

1. 개념

원인성을 확립하는 데 있어서 실험연구가 중요하지만 위험요인에 대하여 인간을 대상으로 실험한다는 것은 가능하지 않거나 혹은 윤리적으로 문제가 됩니다. 대신에 역학연구자들은 자연적 실험 혹은 분석적 연구를 합니다. 그러나 역학에서도 실험방법을 광범위하게 적용시키는 분야가 있는데 새로운 약 또는 어떤 보건사업의 효과를 판정하기 위한 임상실험이나 지역사회실험 등을 들 수 있습니다.

 

2. 실험연구의 유형

1) 통제집단 전후 비교설계(동등선 대조군 사전사후설계)

무작위할당으로 실험군과 대조군을 구분하여 실험군에게만 통제된 상황에서 실험처치를 하며, 대조군에 대해서는 아무런 조작을 가하지 않은 채 두 집단 간의 차이를 전후로 비교하는 방법입니다. 가장 전통적인 실험설계 방법으로 내적 타당도는 높지만, 외적 타당도는 낮습니다. 두 집단의 동질성을 확보할 수 있으며, 외생변수를 통제할 수 있습니다.

집단	사전조사	실험처치	사후조사
실험군(실험집단)	A1	C	A2
대조군(통제집단)	B1		B2

 

2) 통제집단 후 비교설계(동등성 대조군 사후설계)

통제집단 전후 비교설계의 단점을 보완하기 위해 실험대상자를 무작위로 할당하고, 사전검사 없이 실험집단에 대해서는 조작을 가하며, 통제집단에 대해서는 아무런 조작을 가하지 않은 채 그 결과를 서로 비교하는 방법입니다. 사전검사의 영향을 제거할 수 있으며, 통제집단 전후 비교설계에 비해 간단하고, 비용이 적게 소요됩니다. 하지만 사전검사를 하지 않으므로 처치 전 양 집단의 동질성을 확보할 수 없으며, 종속변수의 측정결과를 단지 독립변수의 조작에 의한 결과라고 단정할 수 없습니다.

사전검사가 허용되지 않는 경우나 반복측정으로 인한 시험효과가 우려되는 경우에 유용하게 사용되며, 양 집단이 동등할 간으성을 높이기 위하여 표본수를 크게 잡을 필요가 있습니다.

 

집단	실험처치	사후조사
실험군(실험집단)	C	A
대조군(통제집단)		B

 

3) 솔로몬 4집단설계

연구대상을 4개의 집단으로 무작위할당한 것으로, 통제집단 전후 비교설계와 통제집단 후 비교설계를 혼합해 놓은 방법입니다. 사전검사를 한 2개의 집단 중 하나와 사전검사를 하지 않은 2개의 집단 중 하나를 실험조치하여 실험군으로 하고, 나머지 2개의 집단에 대해서는 실험조치를 하지 않은 채 실험군으로 합니다.

집단	사전조사	실험처치	사후조사
실험군1(실험집단1)	A1	C1	A2
실험군2(실험집단2)		C2	B
대조군1(통제집단1)	X1		X2
대조군2(통제집단2)			Y

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4) 요인설계

두 개 이상의 독립변수와 한 개의 종속변수와의 관계를 밝히고자 할 때 사용하며, 독립변수 간 상호작용도 분석할 수 있습니다. 실험군과 대조군을 설정하고, 개별 독립변수와 종속변수, 복수의 독립변수와 종속변수의 인과관계를 검증합니다. 한 번의 실험으로 개별 독립변수가 종속변수에 미치는 주 효과와 독립변수들이 결합하여 종속변수에 미치는 상호작용 효과를 동시에 분석할 수 있습니다. 하지만 독립변수가 많은 경우 시간 및 비용의 측면에서 비경제적이며, 집단의 구분이 많아져 총 표본수도 늘어나게 됩니다.

독립변수 A 독립변수 B	A1	A2
B1
B2

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