실험에서 무작위 할당
실험 연구에서 무작위 할당은 무작위 화를 사용하여 샘플의 참가자를 다른 치료 그룹에 배치하는 방법입니다.
단순 무작위 할당으로,샘플의 모든 구성원은 대조군 또는 실험 그룹에 배치 될 알려진 또는 동등한 기회를 갖는다. 단순 무작위 할당을 사용하는 연구를 완전히 무작위 설계라고도합니다.
무작위 할당은 실험 설계의 핵심 부분입니다. 그것은 당신이 모든 그룹이 연구의 시작에서 비교할 수 있는지 확인하는 데 도움이:그들 사이의 차이는 무작위 요인에 기인한다.
무작위 할당이 중요한 이유는 무엇입니까?
무작위 배정은 실험의 내부 유효성을 강화하는 데 도움이되기 때문에 실험 연구에서 통제의 중요한 부분입니다.
실험에서 연구자들은 독립 변수를 조작하여 종속 변수에 대한 영향을 평가하고 다른 변수를 제어합니다. 이를 위해,그들은 종종 참가자의 다른 그룹에 대해 서로 다른 수준의 독립 변수를 사용합니다.
이를 그룹 간 또는 독립 측정 설계라고합니다.
각각 다른 독립 변수 수준이 지정된 참가자 그룹 세 개를 사용합니다:
- 위약을 투여 한 대조군(투여 량 없음),
- 낮은 투여 량을 투여 한 실험군,
- 높은 투여 량을 투여 한 두 번째 실험군.
무작위 할당은 실험 시작시 치료 그룹이 체계적이거나 편향된 방식으로 다르지 않는지 확인하는 데 도움이됩니다.
무작위 할당을 사용하지 않으면 결과에 대한 대체 설명을 배제하지 못할 수 있습니다.
- 카페에서 모집한 참가자는 대조군에,
- 지역 커뮤니티 센터에서 모집한 참가자는 저용량 실험군에,
- 체육관에서 모집한 참가자는 고용량 그룹에 배치된다.
이러한 유형의 과제에서는 연구 시작시 참가자의 특성이 모든 그룹에서 동일한지 여부를 말하기가 어렵습니다. 체육관 사용자는 카페 나 커뮤니티 센터를 자주 방문하는 사람들보다 더 건강한 행동에 참여하는 경향이 있으며 이는 연구에 건강한 사용자 편견을 불러 일으킬 수 있습니다.
연구 결과가 고용량 그룹에서 더 많은 에너지를 나타내면,이 결과를 독립 변수 조작(철분 보충제)에만 돌리지 못할 수도 있습니다. 대신,이 결과는 참가자의 특성과 독립 변수 사이의 상호 작용에서 올 수 있습니다.
무작위 할당은 그룹 간의 기준선 차이를 균일하게하는 데 도움이되지만 항상 완전히 동등한 것은 아닙니다. 그룹간에 다른 외부 변수가있을 수 있으며 우연히 발생하는 그룹 차이가 항상 있습니다.
대부분의 경우 그룹 간의 무작위 변이가 낮기 때문에 추가 분석을 위해 허용됩니다. 이것은 큰 샘플을 가지고있을 때 특히 그렇습니다. 일반적으로 실험에서 무작위 할당이 윤리적으로 가능하고 연구 주제에 적합한 경우 항상 사용해야합니다.
무작위 샘플링 대 무작위 할당
무작위 샘플링과 무작위 할당은 모두 연구에서 중요한 개념이지만 이들 사이의 차이를 이해하는 것이 중요합니다.
무작위 샘플링(확률 샘플링 또는 무작위 선택이라고도 함)은 연구에 포함될 모집단 구성원을 선택하는 방법입니다. 대조적으로,무작위 할당은 샘플 참가자를 제어 및 실험 그룹으로 정렬하는 방법입니다.
무작위 샘플링은 여러 유형의 연구에서 사용되는 반면,무작위 할당은 피험자 사이의 실험 설계에서만 사용됩니다.
일부 연구는 무작위 샘플링과 무작위 할당을 모두 사용하는 반면 다른 연구는 하나 또는 다른 연구 만 사용합니다.
랜덤 샘플링은 샘플이 편향되지 않고 전체 모집단을 대표하도록 하기 때문에 결과의 외부 유효성 또는 일반화 가능성을 향상시킵니다. 이를 통해 더 강력한 통계적 추론을 할 수 있습니다.
단순 랜덤 샘플을 사용하여 데이터를 수집합니다. 전체 인구(모든 직원)에 액세스 할 수 있기 때문에 모든 8000 명의 직원에게 번호를 할당하고 난수 생성기를 사용하여 300 명의 직원을 선택할 수 있습니다. 이 300 명의 직원은 당신의 가득 차있는 표본입니다.
무작위 샘플을 사용하면 결과가 회사 전체에 적용 가능하다는 것을 합리적으로 확신 할 수 있습니다.
무작위 배정은 각 그룹의 참가자들 사이에 체계적인 차이가 없음을 보장하기 때문에 연구의 내부 타당성을 향상시킵니다. 이렇게 하면 결과가 독립 변수에 기인할 수 있다는 결론을 내릴 수 있습니다.
- 개입을받지 않은 대조군.
- 한 달 동안 매주 원격 팀 빌딩 개입이있는 실험 그룹.
무작위 할당을 사용하여 참가자를 대조군 또는 실험군에 배치합니다. 이렇게 하려면 참가자 목록을 가져와 각 참가자에게 번호를 할당합니다. 다시 말하지만 난수 생성기를 사용하여 각 참가자를 두 그룹 중 하나에 배치합니다.
무작위 배정을 사용하면 직원 참여 결과의 차이가 팀 구축 개입의 효과임을 합리적으로 확신 할 수 있습니다(그룹 간의 다른 차이로 인한 것이 아님).
당신은 어떻게 무작위 할당을 사용합니까?
단순 랜덤 할당을 사용하려면 먼저 샘플의 모든 멤버에 고유 번호를 부여합니다. 그런 다음 컴퓨터 프로그램이나 수동 방법을 사용하여 각 참가자를 그룹에 무작위로 할당 할 수 있습니다.
- 난수 생성기: 컴퓨터 프로그램을 사용하여 각 그룹의 목록에서 임의의 숫자를 생성하십시오.
- 추첨 방법:모든 숫자를 모자 또는 양동이에 개별적으로 배치하고 각 그룹에 대해 무작위로 숫자를 그립니다.
- 동전 뒤집기:목록의 각 숫자에 대해 두 그룹 만 있으면 동전을 뒤집어서 제어 그룹이나 실험 그룹에 속할지 결정합니다.
- 주사위를 사용하여 세 그룹이있을 때,목록에있는 각 번호에 대해,그들이에있을 것입니다 그룹의 결정 주사위를 굴려. 예를 들어,1 또는 2 롤링하면 컨트롤 그룹에 해당 항목이 착륙한다고 가정합니다; 실험군에서 3 또는 4;및 제 2 대조군 또는 실험군에서 5 또는 6.
이러한 유형의 무작위 배정은 참가자를 조건에 배치하는 가장 강력한 방법입니다.
블록 설계에서의 무작위 할당
보다 복잡한 실험 설계에서,무작위 할당은 참가자들이 일부 특성(예:시험 점수 또는 인구 통계 학적 변수)을 기반으로 블록으로 그룹화 된 후에 만 사용됩니다. 이러한 그룹화는 높은 통계 검정력을 얻기 위해 더 큰 표본이 필요하다는 것을 의미합니다.
예를 들어,무작위 블록 설계는 참가자를 공유 특성(예:대학생 대 졸업생)을 기반으로 블록에 배치 한 다음 각 블록 내에서 무작위 할당을 사용하여 참가자를 모든 치료 조건에 할당하는 것을 포함합니다. 이것은 당신이 특성이 당신의 처리의 결과에 영향을 미치는지 평가할 것을 돕습니다.
실험적 일치 설계에서는 차단을 사용한 다음 특정 특성에 따라 각 블록의 개별 참가자를 일치시킵니다. 일치하는 각 쌍 또는 그룹 내에서 각 참가자를 실험의 조건 중 하나에 무작위로 할당하고 결과를 비교합니다.
무작위 할당이 사용되지 않는 경우
때로는 단순 무작위 할당을 사용하는 것이 적절하거나 윤리적이지 않으므로 그룹이 다른 방식으로 할당됩니다.
다른 그룹을 비교할 때
때로는 남성과 여성 또는 건강 상태가 있거나없는 사람들을 비교할 때 참가자 간의 차이가 연구의 주요 초점입니다. 참가자는 무작위로 다른 그룹에 할당되지 않습니다,대신 자신의 특성에 따라 할당.
이러한 유형의 연구에서 관심의 특성(예:성별)은 독립 변수이며 그룹은 서로 다른 수준(예:남성,여성 등)에 따라 다릅니다.). 모든 참가자는 동일한 방식으로 테스트 한 다음 그룹 수준의 결과를 비교합니다.
윤리적으로 허용되지 않는 경우
건강에 좋지 않거나 위험한 행동을 연구 할 때 무작위 할당을 사용할 수 없습니다. 예를 들어,무거운 술꾼과 사회적 술꾼을 연구하는 경우 참가자를 무작위로 두 그룹 중 하나에 할당하고 실험을 위해 많은 양의 술을 마시도록 요청하는 것은 비 윤리적입니다.
참가자를 그룹에 할당 할 수없는 경우 준 실험 연구를 수행 할 수도 있습니다. 준 실험에서,당신은 당신이 통제 할 수없는 치료를받는 기존 그룹(예:무거운 음주자 및 사회적 음주자)의 결과를 연구합니다. 이러한 그룹은 무작위로 할당되지 않지만 다른 변수(예:연령 또는 사회 경제적 지위)가 통제 될 때 비교 가능한 것으로 간주 될 수 있습니다.
무작위 할당에 대해 자주 묻는 질문
실험 연구에서 무작위 할당은 무작위 화를 사용하여 샘플의 참가자를 다른 그룹으로 배치하는 방법입니다. 이 방법을 사용하면 샘플의 모든 구성원이 대조군 또는 실험 그룹에 배치 될 가능성이 알려져 있거나 동일합니다.
무작위 선택 또는 무작위 샘플링은 연구 샘플에 대한 모집단 구성원을 선택하는 방법입니다.
대조적으로,무작위 할당은 샘플을 대조군과 실험군으로 분류하는 방법이다.
무작위 샘플링은 결과의 외부 유효성 또는 일반화 가능성을 향상시키는 반면 무작위 할당은 연구의 내부 유효성을 향상시킵니다.
무작위 할당은 그룹 간 또는 독립적 인 측정 설계 실험에 사용됩니다. 이 연구 설계에는 일반적으로 통제 그룹과 하나 이상의 실험 그룹이 있습니다. 무작위 할당은 그룹을 비교할 수 있도록 도와줍니다.
일반적으로 이러한 유형의 실험 설계에서는 윤리적으로 가능하고 연구 주제에 적합한 경우 항상 무작위 할당을 사용해야합니다.
무작위 할당을 구현하려면 연구 샘플의 모든 구성원에게 고유 번호를 할당하십시오.
그런 다음 난수 생성기 또는 추첨 방법을 사용하여 각 번호를 제어 또는 실험 그룹에 무작위로 할당 할 수 있습니다. 또한 동전을 틀지 또는 무작위로 그룹에 참가자를 할당하는 주사위를 압연하여,수동으로 수행 할 수 있습니다.
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