과학 연구에서의 대조군
과학 연구에서 대조군은 독립 변수의 효과를 분리하여 인과 관계를 설정하는 데 사용됩니다.
연구자들은 치료 그룹에서 독립 변수를 변경하고 통제 그룹에서 일정하게 유지합니다. 그런 다음이 그룹의 결과를 비교합니다.
통제 그룹을 사용하면 종속 변수의 모든 변화가 독립 변수에 기인 할 수 있습니다.
실험에서 통제 그룹
대조군은 실험 설계에 필수적입니다. 연구원이 새로운 치료의 영향에 관심이있을 때 연구 참가자는 무작위로 최소 두 그룹으로 나눕니다.
- 치료 그룹 (실험 그룹이라고도 함)은 치료를받습니다. 연구자가 관심을 갖고 있습니다.
- 대조군은 치료를받지 않거나 효과가 이미 알려진 표준 치료를 받거나 위약 (가짜 치료)을받습니다.
The 치료는 실험자가 조작하는 독립 변수이며 정확한 형태는 수행되는 연구 유형에 따라 다릅니다. 의학적 시험에서는 신약이나 치료법 일 수 있습니다. 공공 정책 연구에서 일부는 받아들이고 다른 사람은받지 않는 새로운 사회 정책이 될 수 있습니다.
잘 설계된 실험에서 치료를 제외한 모든 변수는 두 그룹간에 일정하게 유지되어야합니다. 즉, 연구원은 혼란스러운 변수로 인한 간섭없이 치료의 전체 효과를 정확하게 측정 할 수 있습니다.
- 치료 그룹의 학생들에게 높은 성적을 달성하기 위해 지불합니다.
- 통제 그룹의 학생들은 돈을받지 못합니다. .
연간 성적의 평균 변화를 비교하여 금전적 인센티브가 학교 성적을 향상시키는 지 확인할 수 있습니다.
연구에는 둘 이상의 치료 또는 대조군이 포함될 수도 있습니다. 연구원은 여러 치료법의 영향을 한 번에 조사하거나 새로운 치료법을 현재 사용 가능한 여러 대안과 비교하고자 할 수 있습니다.
figcaption> 고혈압 치료를위한 새로운 약을 개발하셨습니다. 효과를 테스트하기 위해 하나의 치료제와 두 개의 대조군으로 실험을 실행합니다.
- 치료 그룹은 새 알약을받습니다.
- 통제 그룹 1은 동일한 모양의 설탕 알약 (a 위약)
- 대조군 2는 이미 고혈압 치료 용으로 승인 된 약을받습니다.
세 그룹간에 다른 유일한 변수는 약의 유형이므로 세 그룹 간의 평균 혈압 차이는 그들이받은 약의 유형에 기인 할 수 있습니다.
- 치료 그룹과 대조군 1의 차이는 피임약의 효과를 보여줍니다.
- 치료군과 대조군 2의 차이는 새로운 약이 이미 시판중인 치료법에서 개선되는지 여부를 보여줍니다.
비실험 연구의 대조군
대조군은 실험 연구에서 더 일반적이지만 다른 유형에서도 사용할 수 있습니다. 연구도 마찬가지입니다. 연구자들은 일반적으로 준 실험적 설계 또는 일치 설계의 두 가지 경우에 비 실험적 제어 그룹에 의존합니다.
준 실험 설계의 제어 그룹
진정한 실험은 무작위 할당에 의존합니다. 치료 또는 대조군, 유사 실험 설계는 무작위 배정 이외의 기준을 사용하여 사람을 배정합니다.
종종 이러한 배정은 연구자가 제어하지 않고 다른 치료를받은 기존 그룹입니다. 예를 들어, 연구자들은 학교의 일부 수업에는 적용되었지만 다른 수업에는 적용되지 않은 새로운 교육 방법의 효과를 연구하거나, 한 주에서 시행되지만 인접 주에서는 시행되지 않는 새로운 정책의 영향을 연구 할 수 있습니다.
이 경우 새로운 교수법을 사용하지 않은 클래스 또는 새로운 정책을 구현하지 않은 상태가 통제 그룹입니다.
일치하는 디자인의 통제 그룹
상관 연구에서 매칭은 실제 또는 유사 실험 디자인을 사용할 수 없을 때 잠재적 인 대체 옵션을 나타냅니다.
매칭 디자인에서 연구원은 “치료”를받은 개인 또는 독립적 인 사람을 매칭합니다. 연구중인 변수는 대조군이 아닌 다른 사람에게도 적용됩니다.
치료 그룹의 각 구성원은 치료 외부에서 가능한 모든면에서 동일한 대조군을 가지고 있습니다.이렇게하면 치료가 두 그룹 간의 결과에서 잠재적 인 차이의 유일한 원인이됩니다.
대신 담배를 피우지 않는 사람과 담배를 피우지 않는 사람 (치료군)을 나이, 성별,식이 요법, 운동 수준 등에 맞춰 대조 그룹을 만들 수 있습니다. 두 그룹 간의 폐암 발생률에 차이를 유발할 수있는 유일한 변수는 전자 담배 사용입니다.
제어 그룹의 중요성
통제 그룹은 연구의 내부 타당성을 보장합니다. 치료 그룹의 종속 변수에서 시간이 지남에 따라 차이를 볼 수 있습니다. 그러나 대조군이 없으면 치료로 인해 변화가 발생했는지 알기가 어렵습니다. 변화가 다른 변수 때문일 수 있습니다.
치료 그룹과 다른 모든면에서 동일한 통제 그룹을 사용하는 경우 치료가 두 가지의 유일한 차이점임을 알 수 있습니다. 그룹 – 변화의 원인이되어야합니다.
예를 들어, 사람들은 효과적인 치료를 받았는지 여부에 관계없이 시간이 지남에 따라 질병이나 부상에서 회복되는 경우가 많습니다. 따라서 대조군이 없으면 의학적 상태 개선이 치료로 인한 것인지 아니면 자연스러운 시간 경과에 의한 것인지 판단하기 어렵습니다.
잘못된 대조군으로 인한 위험
그룹은 고려하지 않은 방식으로 치료 그룹과 다릅니다. 결과는 독립 변수 대신 혼동 변수의 간섭을 반영 할 수 있습니다.
이 위험 최소화
몇 가지 방법을 사용하면 무효화로 인한 위험을 최소화 할 수 있습니다. 통제 그룹.
- 실험 환경 외부에서 가능한 모든 교란 요인을 제어하기가 어렵 기 때문에 가능하면 실험 설계를 통해 모든 잠재적 교란 변수를 설명해야합니다.
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- 이중 블라 인 딩을 사용합니다. 이렇게하면 각 그룹의 구성원이 치료 그룹에 배치되었는지 제어 그룹에 배치되었는지에 따라 행동을 수정하는 것을 방지 할 수 있으며, 이는 편향된 결과로 이어질 수 있습니다.
- 대상을 대조군과 치료 그룹으로 무작위로 지정합니다. 이 방법을 사용하면 직접 관찰 할 수있는 혼동 변수에 대한 두 그룹 간의 차이를 최소화 할 수있을뿐만 아니라 불가능한 변수도 최소화 할 수 있습니다.
통제 그룹에 대해 자주 묻는 질문
치료 그룹으로도 알려진 실험 그룹은 연구자가 연구하고자하는 효과를 가진 치료를받는 반면 대조군은 그렇지 않습니다. 다른 모든면에서 동일해야합니다.
예. 실험에서는 실험적 치료를받지 않는다는 점을 제외하고는 모든면에서 치료군과 동일한 대조군을 포함해야합니다.
대조군이 없으면 그 여부를 알 수 없습니다. 실험 결과를 초래 한 치료 또는 다른 변수였습니다. 제어 그룹을 포함하면 다른 모든 변수의 영향을 제거 할 수 있습니다.
교란 변수 또는 교란 요인이라고도하는 교란 변수는 잠재적 인 인과 관계를 조사하는 연구에서 세 번째 변수입니다.
교란 변수는 두 가지 모두와 관련이 있습니다. 추정 된 원인과 연구의 추정 된 결과. 독립 변수의 실제 효과와 교란 변수의 효과를 분리하는 것은 어려울 수 있습니다.
연구 설계에서 잠재적 교란 변수를 식별하고 그 영향을 줄이는 방법을 계획하는 것이 중요합니다.
연구에 대한 혼동 변수의 영향을 줄이는 데 사용할 수있는 몇 가지 방법이 있습니다. 제한, 일치, 통계적 통제 및 무작위 화입니다.
제한에서는 다음 만 포함하여 표본을 제한합니다. 잠재적 인 교란 변수 값이 동일한 특정 대상.
매칭에서 치료 그룹의 각 대상을 비교 그룹의 대응 대상과 일치시킵니다. 일치하는 대상은 잠재적 교란 변수에 대해 동일한 값을 가지며 독립 변수에서만 다릅니다.
통계적 통제에서는 잠재적 교란 변수를 회귀 변수로 포함합니다.
In 무작위 화, 연구에서 치료 (또는 독립 변수)를 충분히 많은 수의 피험자에게 무작위로 할당하여 모든 잠재적 교란 변수를 제어 할 수 있습니다.
실험 설계는 변수 간의 관계를 조사하기위한 일련의 절차를 계획하는 것을 의미합니다. 통제 된 실험을 설계하려면 다음이 필요합니다.
- 검증 가능한 가설
- 정확하게 조작 할 수있는 하나 이상의 독립 변수
- 최소 하나의 종속 항목 정확하게 측정 할 수있는 변수
실험을 설계 할 때 다음을 결정합니다.
- 변수 조작 방법
- 잠재적 인 교란 변수를 제어하는 방법
- 연구에 포함 할 피험자 또는 샘플 수
- 치료 수준에 피험자를 할당하는 방법
실험 설계는 실험의 내부 및 외부 유효성에 필수적입니다.