사회복지조사론/ 실험설계의 유형과 설계

실험설계의 구조와 설계 방법

실험설계의 기본구조는 무작위할당, 통제, 독립변수의 조작, 변화 비교로 구성되어 있다. 

통제집단의 전후비교설계는 무작위할당을 통해 실험집단과 통제집단 연구대상자를 구분한 후, 실험집단에는 독립변수의 조작 또는 실험적 개입을 가하고, 통제집단에는 가하지 않고서 두 집단 간의 차이를 전후 비교해서 결과를 도출해 낸다. 실험설계는 인과관계 추정을 위한 가장 전형적인 방법이며, 실험처치 전 양 집단 사전검사와 실험처치 후 양 집단 사후검사가 필수적이다. 전반적으로 내적 타당도 저해요인을 통제하는데, 내적 타당도가 높다는 장점이 있지만, 검사효과가 발생한다는 단점도 있다. 

 

통제집단 후비교설계는 통제집단 전후비교설계인 고전적 설계를 변형해서 만든 것이다. 사전 조사만 제외한 형태로 검사효과와 선택적 편의, 성숙요인의 통제가 가능하다.

 

실험설계의 유형

솔로몬식 4개 집단비교는 인과관계를 가장 잘 설명할 수 있는 유형으로, 무작위할당을 통해 실험집단과 통제집단을 구분하고 사전검사를 한 실험집단과 통제집단, 하지 않은 실험집단과 통제집단의 4개 집단을 비교하는 방법을 사용한다. 4집단의 무작위선정이 현실적으로 어렵고 복잡하며 비용도 많이 든다는 단점이 있다. 

 

요인설계는 독립변수가 2개 이상일때 적용가능하다. 독립변수 속성에 따라 할당행렬을 만들고, 행렬상의 각 범주에 따라 실험 및 통제집단 설정하고 개별 독립변수와 종속변수 간 2개 이상의 독립변수가 상호작용하여 종속변수와 갖게 되는 인과관계를 검증할 수 있다. 

 

가실험(플라세보, 위약) 통제집단설계는 실제적인 내용은 없으나 마치 실험처치를 받은 것처럼 여겨지도록 만들어진 실험유형이다. 통제집단 사전사후검사설계나 통제집단사후검사설계에 가실험효과 내지 위약 효과를 측정할 수 있는 한 집단을 추가로 결합해 만든 설계이다. 

 

유사실험설계 (의사실험설계, 준실험설계)

유사실험설계의 특징으로는 실험설계에서처럼 엄격한 통제집단을 갖거나 무작위할당을 할 수는 없지만, 대안적인 방법을 사용해 통제집단을 갖는 것과 비슷한 효과를 갖게 한다는 것과 실험변수의 조작이 가능하다는 특징이 있다. 여러 번 관찰가능하며, 내적타당도는 실험설계에 비해 떨어진다.

 

장점으로는 조사가 실제상황에서 이루어지므로 다른 상황에 대한 일반화 가능성이 높다는 것과 이론검증 및 현실문제해결에 유용하며 복잡한 사회적∙심리적 영향과 과정변화연구에 적절하다는 것, 독립변수의 조작 및 측정대상의 무작위선택이 가능하므로 실제 상황에서도 이론검증 및 과학적 조사가 가능하다는 점을 들 수 있다. 

단점으로는 측정대상의 무작위화는 가능하지만 실제 상황에서의 실험이므로 독립변수 효과와 외생변수 효과를 분리해서 파악하기 어렵다는 것과 독립변수의 조작 및 외생변수의 통제가 불가능하다는 것, 측정과 외생변수의 통제가 어려우므로 연구결과의 정밀도가 떨어진다는 점을 들 수 있다. 

단순/복수 시계열설계

단순 시계열설계는 통제집단을 구하기 어려운 경우 사용될 수 있으며, 비교대상을 실험대상으로 선정된 집단 내 시계열적 자료에서 찾을 수 있다. 실험개입에 노출되기 전과 후에 여러 차례 정기적으로 종속변수에 대한 측정을 실시하고, 변화의 추세를 파악함으로써 실험효과를 검증할 수 있다. 통제집단을 사용하지 않기 때문에 히스토리요인이나 검사 및 도구효과가 있을 수 있다. 통상 전후 각 3회 이상으로 측정한다. 

복수 시계열설계는 단순 시계열설계의 문제점을 개선하기 위해 단순 시계열설계에 통제집단을 추가한 설계방법이다. 

 

단일/정태적 집단

단일집단 사전사후설계는 단순히 프로그램 실시 전과 후를 비교하는 수준을 넘어서 프로그램 효과의 지속성을 분석하는 실험방법이다. 많은 내적∙외적 타당도 저해요인들이 작용할 수 있어 인과관계 추론이나 일반화는 어렵다.

 

정태적 집단비교 설계는 비동일집단 사후검사 설계라고도 말할 수 있다. 실험집단과 통제집단을 무작위할당이 아닌 임의적으로 선정하고, 통제집단 사후검사설계에서 무작위할당만 제외하는 방법이다. 배합 등의 방법을 통해 혹은 이미 형성된 비슷한 특성의 집단으로 양 집단을 선정함으로 선택적 편의 발생가능성이 있다.