mir.pe (일반/어두운 화면)
최근 수정 시각 : 2024-04-14 19:39:15

실험

<colbgcolor=#000> 과학 연구 · 실험
Scientific Research · Experiment
{{{#!wiki style="margin:0 -10px -5px"
{{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ]
{{{#!wiki style="margin:-6px -1px -11px"
<colbgcolor=#000><colcolor=#fff><rowcolor=#000,#fff> 배경 과학적 방법
기반 수학( 미적분학 · 선형대수학 · 미분방정식) · 통계학( 수리통계학 · 추론통계학 · 기술통계학)
연구· 탐구 논증( 귀납법 · 연역법 · 유추(내삽법 · 외삽법)) · 이론( 법칙 · 공리 · 증명 · 정의 · 근거이론 · 이론적 조망) · 가설 · 복잡계( 창발) · 모형화(수학적 모형화) · 관측 · 자료 수집 · 교차검증 · 오컴의 면도날 · 일반화
연구방법론 합리주의 · 경험주의 · 환원주의 · 복잡계 연구방법론 · 재현성( 연구노트)
통계적 방법 혼동행렬 · 회귀분석 · 메타분석 · 주성분 분석 · 추론통계학(모형( 구조방정식) · 통계적 검정 · 인과관계와 상관관계 · 통계의 함정 · 신뢰도와 타당도)
측정· 물리량 물리량( 물리 상수 · 무차원량) · 차원( 차원분석) · 측도 · 단위(단위계( SI 단위계 · 자연 단위계) · 단위 변환) · 계측기구 · 오차( 불확도 · 유효숫자)
실험 실험설계 · 정성실험과 정량실험 · 실험군과 대조군 · 변인(독립 변인 · 조작 변인 · 종속 변인 · 변인 통제) · 모의 실험( 수치해석) · 맹검법 · 사고실험 · 인체실험 · 임상시험 · 실험 기구
연구윤리 뉘른베르크 강령 · 헬싱키 선언 · 연구투명성 · 연구동의서 · 연구부정행위 · 표절( 표절검사서비스) · 편향 · 문헌오염 · 자기교정성 · 연구윤리위원회
논문· 과학 공동체 소논문 · 리포트 · 논문제출자격시험 · 연구계획서 · 형식( 초록 · 인용( 양식 · 참고문헌) · 감사의 글) · 저자 · 학회 · 세미나 · 학술대회 · 동료평가 · 지표 · 학술 데이터베이스 · 게재 철회 · 학제간 연구
철학 관련 정보 · 연구방법론 관련 정보 · 수학 관련 정보 · 자연과학 관련 정보 · 물리학 관련 정보 · 통계 관련 정보 · 사회과학 조사연구방법론 }}}}}}}}}

1. 개요2. 설계방법
2.1. 실험집단의 설정
3. 특이한 실험들4. 나무위키에 등재된 실험5. 가공의 실험6. 관련 문서7. 둘러보기

1. 개요

/ Experiment

어떤 대상에 일정한 조건을 인위적으로 설정하여 그 결과를 조사하는 것으로, 과학 연구에 있어서 기본적인 방법 중 하나이자 과학 발전의 중요한 요소이기도 하다. 과학적 방법론의 세번째 단계이기도 하다. 상관관계 통계적 방법이 " 검증"한다면, 인과관계는 실험이 "입증"한다.

어떤 대상을 보다 깊게 알기 위해 하는 행위로 인식되며, 자연과학, 사회과학 등의 현상을 분석하는 데에 광범위하게 사용된다. 실험을 행하는 사람이 따로 정해져 있는 것이 아니기 때문에 일상 생활에서도 여러 사람들에 의해 다양한 실험이 실행되며, 주로 요리 게임 취미 분야에서 이용한다. 그러나 모든 연구문제에 쓰일 수는 없으며, 반복적으로 경험적인 입증이 가능한 가치중립적 연구문제로만 제한된다. 즉 사변적인 논리를 펼치거나, 일회적인 사건의 진위를 밝히거나, 초자연적인 주제를 다루거나, 가치판단이 개입되는 이슈에서는 실험이 아닌 다른 방법을 사용해야 한다.

실험을 해보는것은 좋은 경험이지만 실험을 할때에는 실험복을 착용하고 안전한 환경에서 해야하며 시약을 다룰때는 충분한 지식을 갖추고 주의해 다뤄야 한다.

실험의 가장 교과서적인 얼개는, 같은 대상을 두 개 이상의 복수의 집단으로 나누어 하나의 실험군으로 설정해 놓고, 한쪽 대상에 설정된 조건을 바꾸어 그 결과를 서로 대조해보는 방법으로, 이때 무선추출 등의 방법을 통해서 실험과 무관한 다른 조건들은 모두 같게 설정해 최대한 변인을 줄인다. 이것을 진실험설계(true experimental design)라고 부른다. 하지만 모든 조건을 같게 설정하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에 어떤 실험이건 그 결과가 무조건 100% 완벽하다고는 볼 수는 없다.

실험이 실험이기 위한 3가지 조건은 외생변인의 통제(control),[1] 실험집단의 처치(treatment), 처치 이후 측정결과의 비교(comparison)라고 할 수 있다. 즉 연구자의 관심에서 벗어나면서도 연구결과에 영향을 끼치는 변인들을 최대한 제거하고, 실험집단과 통제집단 중에 실험집단에만 선별적으로 독립변인을 처치하며, 처치 후에 두 집단에서 얻어진 측정결과에 차이가 있는지를 비교한다. 차이가 있다면 그 차이는 다른 무엇도 아니라 오직 처치의 결과라고 인과성이 믿어질 수 있기 때문이다. 이를 인과성 추론의 3대 조건과 대응시킬 경우, 통제는 비허위성(non-spuriousness), 처치는 선후관계(time order), 비교는 공변성(covariation)에 대응한다. 이 조건들 중 일부가 다소 취약하다 하더라도 현실적으로 그것이 최선인 경우에는 준실험설계(quasi-experimental design)라고 불리며, 실제로 준실험설계는 진실험설계와는 달리 논리적 약점의 발생을 허용한다.

사회과학에서 실험법은 이론적으로는 가장 이상적이지만, 현실적으로는 그다지 많이 사용되지 못하고 있다. 대략 세 가지 이유가 있는데, 1) 연구비가 부족하다거나 하는 등의 어른의 사정이 있는 경우, 2) 인간을 대상으로 한 연구이기 때문에 필연적으로 심각한 연구윤리 문제가 발생하는 경우, 3) 변인의 조작과 처치, 통제가 현실적으로 불가능한 경우이다. 이 중에서 마지막 세 번째 이유는 그야말로 거의 모든 사회과학 연구주제들에 공통적으로 해당되기에, 실험이 좋다는 걸 알고 있어도 써먹기가 무척 힘들다.

국내에서는 언뜻 의미와 단어가 비슷하게 보이는 시험(test)과도 착각하는 경우가 많다. 시험(試驗)이라는 단어는 개인의 능력을 일정한 절차에 따라 평가하는 활동(ex. 중간고사), 혹은 사물의 기능을 직접 체험하면서 증빙하는 것(ex. 시험비행)을 말한다. 한편 test의 다른 번역어인 검정(檢定)은 사전에 정해진 기준점과 평가대상을 서로 견주어 봄으로써 역량을 평가하는 것이다(ex. 자격검정). 또한 통계적 방법에서의 검정은 추론통계학적 활동 중 하나로, 어떤 가설의 진위를 확인하기 위해 검정통계량(test statistic)을 확보하여, 주어진 신뢰수준 하에서 그 가설을 채택 혹은 기각할 기준점과 비교해 보는 것을 말한다.

실험의 연구방법론적 과정이나 관련 용어들에 대해서는 연구방법론 관련 정보 항목을 보라.

2. 설계방법

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 실험설계 문서
번 문단을
부분을
참고하십시오.

2.1. 실험집단의 설정

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 통제집단과 실험집단 문서
번 문단을
부분을
참고하십시오.

3. 특이한 실험들

이 단락의 출처는 이 사이트 이 사이트로, 각 내용을 한글로 번역하여 요약한 것이다. 이 중 일부는 레토 슈나이더(R. U. Schneider)에 의해 《The Mad Science Book》 에도 언급되었다.

어찌 보면 현실의 매드 사이언티스트들이다. 일부는 실제로 인류의 지성에 큰 도움을 주었지만, 일부는 읽는 이를 아연하게 만들기도 한다. 어떤 것은 저도 모르게 " 잘도 이런 미치광이 실험을!"이라는 말이 튀어나올 수도 있다. 대부분은 20세기 초엽에, 혹은 제대로 된 연구윤리위원회가 없던 상황에서 수행되었던 것들이다.

그 외에도 특이한 실험들은 더욱 많이 거론될 수 있다. #관련영상

4. 나무위키에 등재된 실험

5. 가공의 실험

이 문서에 스포일러가 포함되어 있습니다.

이 문서가 설명하는 작품이나 인물 등에 대한 줄거리, 결말, 반전 요소 등을 직·간접적으로 포함하고 있습니다.

6. 관련 문서

7. 둘러보기

🏬 사회과학 조사·연구 방법론 둘러보기
{{{#!wiki style="margin: 0px -10px -5px; min-height: 26px"
{{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ]
{{{#!wiki style="margin: -5px -2px -11px"
<colbgcolor=#C1F3FF>📝 서론 <colbgcolor=#F7FFFF,#191919> 사회과학 · 과학적 방법 · 사회조사 · 연구 · 가설 · 이론( 이론적 조망) · 연구윤리
🔍 조사방법론 I 변인 · 정의 · 상관관계와 인과관계 · 실험( 실험설계 · 통제 · 통제집단과 실험집단) · 사례연구
자료 · 자료수집( 면접법 · 초점집단면접법 · 질문지법 · 관찰법) · 코딩
📈 조사방법론 II 표본조사 · 지표 · 측정 · 신뢰도와 타당도 · 지수 · 척도
📊 사회통계 통계적 방법 · 기술통계학 · 확률 및 분포 · 추론통계학 · SPSS · 분석기법( 분산분석 · 회귀분석)
👔 공인 자격증 사회조사분석사 · 빅데이터분석기사 · 국가공인 데이터분석 전문가
📂 메타 문서 연구방법론 관련 정보
상기 문서들은 한국통계진흥원 및 한국산업인력공단의 출제범위에 의거하여 엄격히 망라되어 있으며, 동 기관의 과목별 구분·명명에 의거하여 조사방법론은 2파트로 구분됨
}}}}}}}}} ||



[1] 조건을 4가지로 설명하는 경우 무선화(randomization)가 추가되기도 하는데, 무선화는 외생변인을 통제하는 방법 중 하나이면서 그에 더하여 실험결과의 일반화를 보장한다는 점에서 중요하다. 무선추출(random sampling)과 무선할당(random assignment)에서 용어의 혼란이 발생할 수 있으나, 무선추출이 표본집단을 모집단에서 무작위로 추출한다는 의미라면, 무선할당은 그렇게 추출된 표본집단 참가자들을 다시 실험집단과 통제집단 중 어느 하나에 무작위로 집어넣는다는 의미이다. [2] 당장 실금을 해도 이상할 게 없을 정도의 심박수다. [3] 베즐리 박사는 어떻게 생각했을지 모르겠지만, 사실 현대에 들어 각종 총격 사건 및 총기난사 사고가 밥 먹듯 벌어지는 미국에서는 경찰관 훈련교범에까지 수록될 가치가 있는 연구라고 할 수 있다. 일례로 데이브 그로스먼(D. Grossman)의 《전투의 심리학》에서는 총기 살인마를 상대할 때 경찰들에게 겁먹지 말 것을 조언하면서, "설령 심장을 맞아도 10여 초는 버틴다. 한 걸음 더 가서 한 발 더 응사하기에는 충분하다!"고 강조하고 있다. [4] 사실 유명한 디스토피아 소설 멋진 신세계에서 바로 이 수면암시 학습 장면이 등장하는데, 20세기 초에는 이것이 최첨단의 교육법으로 간주되고 있었음을 유념한다면 이 실험의 맥락을 이해할 수 있을 것이다. [5] 물론 퍼스의 학자적 소신과는 무관하게, 오늘날 황열은 모기가 옮기는 바이러스에 의해 전염된다는 사실이 밝혀져 있다. 이는 그가 죽은 지 얼마 되지 않아서 쿠바의 카를로스 핀레이(C. Finlay)가 발견했다. [6] 현대에는 그가 만성 환자들의 전염성 없는 샘플을 채취했기 때문일 것이라고 추정하고 있다. [7] 좀 더 정확히 말하자면, 너무 조금 주사했다간 원하는 결과를 얻을 수 없을지도 모른다는 우려 때문이었다. [8] 그럼에도 이미 미노비치는 이 과정에서 "참지 못할 정도의 고통"을 느꼈다고 회고했다. [9] 러시아에서 있었던 실험 이외에도 일본 등지에서도 이런 비슷한 실험이 있었는데, 러시아의 사례는 가장 극명한 결과로 나타났다. [10] 물론 다른 한편에서는 한 지원자와 한 연구원이 서로 사랑에 빠지는 일도 있었다. [11] 서로의 정체성을 건드리는 것은 금지되어서, 누가 상대방이 예수가 아니라고 주장하기라도 하면 곧바로 제지시키고 화제를 돌렸다. [12] 사후에 이 사람에 한해서는 해독제를 투여했어야 했다는 비판이 나올 정도였다. [13] 추적하는 데만 4년의 세월이 걸렸다고 한다. [14] Bennett, C. M., Miller, M. B., & Wolford, G. L. (2009). Neural correlates of interspecies perspective taking in the post-mortem Atlantic Salmon: an argument for multiple comparisons correction. Neuroimage, 47(Suppl 1), S125.

분류