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Sooin's Domain/Design, HFE, HRI, HCI, UX

[HFE] 연구가 무엇인가?

by SOOIN'S STUDY 2024. 1. 12.

 

그래서 연구는 어떻게 하는 건데?

 

...... 몰라..!

 

 

 

일단 연구절차를 알아보자.

문제의 정의 → 연구계획 및 설계 → 자료수집 → 자료분석 → 결과해석 및 보고

 

 

 

 

 

문제를 정의하고 연구를 설계할 때 연구의 개요가 필요하다.

 

연구의 개요

1. 조사연구(Descriptive Study)

집단의 속성 등에 대한 특성을 탐구하는 연구

 

 

 

2. 실험연구(Experimental Research)

실험을 통해 관심이 되는 현상을 관찰하고현상과 관련된 요소들 간의 인과관계 분석하는 연구

 

인과관계를 분석하기 위해 현장연구와 실험실연구로 나누어 자료수집이 가능하다!

 

2-1. 현장연구

직접 현장에서 연구를 하기에 현실성이 있어 일반화가 가능하다. 실험단위 크고 시간이 많이 소요되어서 많은 실험을 할 수 없다. 또한 균일하게 할 수 없어 실험에 관련된 인자수가 많아져 실험조건의 조절이 어려워 관리에 신경을 써야 한다.

 

2-2. 실험실연구

실험실에서 연구를 하기에 현실성과 일반성이 떨어진다. 그럼에도 불구하고 실험이 용이하고 반복 횟수를 늘릴 수 있지만

연구의 한계점이 있어 현실에서의 적용가능성에 대한 검토가 선행되어야 한다.

 

 

 

 

 

 

 

또한 연구를 설계하기 전에 연구변수의 유형을 알아야 한다.

 

.. 왜?

연구를 정당화하기 위해서이다!

독자에게 설명할 때, 정확한 가설이나 질문을 뒷받침할 수 있는

결과 해석과 보고가 필요하기 때문이다.

 

 

 

 

연구변수 유형

독립변수, 종속변수, 매개변수, 선행변수가 존재한다.

 

 

1. 독립변수

독립변수는 종속변수에 원인을 제공하는 원인변수, 설명변수이다.

 

2. 종속변수

종속변수는 독립변수의 변화에 따라 예측되는 결과변수, 피설명변수이다.

하지만 독립변수와 종속변수만 있다면 소멸되거나 약화된 관계가 된다.

 

 

 

3. 매개변수

매개변수는 독립변수와 종속변수의 매개체

독립변수에 영향을 받으면서 종속변수에게 영향을 준다.

 

 

4. 선행변수

선행변수는 독립변수보다 선행하여 작용하는 변수이다.

 

하지만 선행변수를 통제해도

독립변수와 종속변수 사이 관계가 사라지지 않으며 인과 관계도 없다.

 

 

 

이제 변수에 대해 배웠다면 연구 설계를 해야 한다.

어떻게 설계를 해야 설득력 있는 연구를 할 수 있을까?

 

 

 

피험자 간 설계와 피험자 내 설계

(심리학의 실험연구방법, 조사 방법에 따라 설명한다.)

 

 

1. 피험자 간 설계(Between-Subjects Design)

독립변수의 각 수준에서 서로 다른 참가자들을 활용

 

2. 피험자 내 설계(Within-Subjects Design)

독립변수의 각 수준을 처치하는 단일 참가자들 활용

 

피험자 간 설계 피험자 내 설계
집단을 나누어 각 집단마다 다른 방법으로 시연한다. 집단을 나누지 않고 다른 방법을 같은 집단이 시연한다

1. 각각의 개인차와 집단 간의 차이가 있다.

2. 고려하는 독립변수가 많은 경우 사용한다.

1. 집단차가 없이 오직 개인차만 존재한다.

2. 고려하는 독립변수가 적은경우 사용한다.
장점

1. 각 집단은 서로에게 영향을 주지 않는다.

2. 한 수준에서 많은 자료 수집이 가능하다.

3. 참가자가 많아 총 실험시간을 줄일 수 있다.


1. 통계적 측면에서 보았을 때 집단 간 차이가 없다.

2. 실용적 측면에서 참가자 수가 적어도 된다.

3. 피험자 간 설계보다 통계적 유의미한 차이를
더 쉽고 민감하게 찾을 수 있다.

단점

1. 집단 간이 동등하지 않을 가능성이 존재한다.


1. 한 수준의 독립변수에 노출시에 회복이 불가능하다.
(사전 노출이 참가자에게 영향을 미친다.)

2. 이월효과, 순서효과가 불가피하다.
(각 수준에 노출되는 순서에 따라 결과가 달라진다.)

3. 참가자에게 서로 영향을 줄 수 있다.

 

 

피험자 간 설계와 피험자 내 설계는

예시를 들면 아주 이해하기 쉽다!

 

 

예시 1.
자동차 운전 훈련에서 시뮬레이터를 사용하는 경우와 실제 사용하는 경우를 비교하려 한다.

 

 

무엇을 사용해야 할까?

 

피험자 내 설계를 활용해야 한다.

한 사람이 두 가지 경험(독립변수)을 처치해야 정확한 비교가 가능할 것이다.

 

 

 

 

 

또 다른 예시를 들어보자

!

 

 

예시 2.
당뇨병 환자 10명을 모아 A신약과 B신약을 사용하여 비교하려 한다.

 

이는 10중 5명은 A신약을 투입하고 5명은 B신약을 투입하여 비교하는 것이

더 용이하고 효율적인 비교가 가능할 것이다.

 

 

 

 

 

위의 연구절차 및 방법론에 따라 인간공학연구에 사용되는 기준을 알아보자.

 

인간공학연구에 사용되는 기준

 

1. 인간기준의 종류(시스템의 평가척도 유형)

1.1. 인간의 성능

인간의 감각활동, 정신활동, 근육활동

 

1.2 주관적 반응

인간의 주관적 지각도, 감각기관을 통한 정보의 판단

 

1.3 사고빈도

사고나 상해의 적절한 발생빈도

 

 

2. 시스템 기준

2.1. 시스템의 의도 달성도

원래 의도하는 바를 얼마나 달성했는가를 나타냄

 

2.2 시스템의 성능과 결과물에 대해 관련된 기준

수명, 신뢰도, 정비도, 가용도, 운용비, 소요인력 등

 

 

3. 작업성능 기준

작업의 결과에 대한 효율

 

 

 

 

 

 

 

다음 글에서는 인간의 기능 종류 중 인간의 감각기능에 대해 알아본다.

위의 내용은 "SD 에듀 | 인간공학기사필기"를 바탕으로 작성되었습니다.