실험 심리학

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1. 개요
2. 역사
- 2.1. 초기 실험 심리학
- 2.2. 20세기
3. 방법론
4. 실험 방법을 사용하는 일부 연구 영역
5. IRB (기관생명윤리위원회)
6. 비판
- 6.1. 프랑크푸르트 학파
참조

1. 개요

실험 심리학은 19세기 빌헬름 분트가 심리학 연구소 설립과 함께 수학적, 실험적 접근 방식을 도입하면서 현대적인 학문 분야로 발전했다. 초기에는 내성법을 활용한 연구가 이루어졌으며, 베버의 법칙과 페히너의 심리물리학 연구를 통해 심리학의 정량적 연구가 시작되었다. 20세기 초에는 뷔르츠부르크 학파가 등장하여 구조주의에 대한 대안을 제시했고, 미국에서는 조지 트럼불 래드가 실험 심리학을 도입했다. 20세기 중반 행동주의가 심리학의 주류를 이루면서 마음 현상 연구가 소홀해지기도 했으나, 인지 심리학의 발달로 사고, 기억, 주의 등에 대한 연구가 활발히 진행되었다. 실험 심리학은 다양한 연구 방법론을 활용하며, 연구의 신뢰도와 타당성을 확보하는 데 중점을 둔다. 현재는 인지 심리학, 감각과 지각, 행동 심리학, 사회 심리학 등 여러 분야에서 실험적 방법을 활용하며, IRB(기관생명윤리위원회)의 감독을 받는다. 프랑크푸르트 학파는 실험 심리학이 인간을 문화적, 경제적, 역사적 맥락과 분리하여 접근한다고 비판한다.

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실험 심리학
기본 정보
실험 심리학의 아버지 빌헬름 분트
분야	심리학
하위 분야	연구
유형	심리
관련 주제	인지 심리학, 심리 측정학, 신경 심리학
주요 인물	빌헬름 분트 구스타프 페히너 헤르만 에빙하우스 에드워드 티치너 윌리엄 제임스 스탠리 홀 존 B. 왓슨 B.F. 스키너 스탠리 스미스 스티븐스 어모스 트버스키 다니엘 카너먼
역사
시작	19세기 중반
창시자	빌헬름 분트
주요 사건	1879년: 빌헬름 분트가 독일 라이프치히에 최초의 심리학 실험실 설립 1883년: 빌헬름 분트의 제자 스탠리 홀이 미국 존스 홉킨스 대학에 최초의 미국 심리학 실험실 설립
특징
방법론	실험 가설 검정 통계 분석
목표	인간의 행동 및 정신 과정에 대한 과학적 이해 원인과 결과 관계 규명 일반화 가능한 법칙 발견
윤리적 고려 사항	참가자 보호 사전 동의 기밀 유지 결과 보고의 정확성
주요 연구 분야
감각 및 지각	시각, 청각, 후각, 미각, 촉각 등 감각 정보 처리 과정 연구
학습 및 기억	조건 반사, 조작적 조건 형성, 기억의 유형과 과정 연구
인지	주의, 지각, 기억, 언어, 문제 해결, 의사 결정 등 고등 정신 과정 연구
동기 및 정서	동기 유발, 정서, 스트레스, 행복 등 행동에 영향을 미치는 요인 연구
사회적 행동	태도, 설득, 순응, 복종, 집단 행동, 대인 관계 등 사회적 상황에서의 행동 연구
응용 분야
임상 심리학	정신 질환의 진단, 치료 및 예방
교육 심리학	학습 과정 개선 및 교육 방법 개발
산업 및 조직 심리학	직무 만족도 향상 및 조직 생산성 증진
건강 심리학	건강 증진 및 질병 예방
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관련 학문 분야
인지 과학	심리학, 신경 과학, 컴퓨터 과학, 철학, 언어학 등 다양한 학문 분야의 융합
신경 과학	뇌 및 신경계의 구조와 기능 연구
생물 심리학	생물학적 요인이 행동에 미치는 영향 연구
주요 학술지
영어 학술지	"Journal of Experimental Psychology: General" Cognitive Psychology Psychological Science
참고 문헌
참고 문헌	Muhammad Iqbal (1930). The Reconstruction of Religious Thought in Islam. Chapter: The Spirit of Muslim Culture.

2. 역사

실험 심리학은 19세기 빌헬름 분트가 심리학에 수학적이고 실험적인 접근 방식을 도입하면서 현대적인 학문 분야로 등장했다. 분트는 독일 라이프치히에 최초의 심리학 연구소를 설립했다.^[2]

찰스 벨은 신경계 연구를 통해 척수의 뒤쪽 뿌리에는 감각 신경이, 앞쪽 뿌리에는 운동 신경이 연결되어 있다는 사실을 발견했으며, 이는 벨-마장디 법칙으로 알려지게 되었다.

에른스트 하인리히 베버는 감각 차이에 대한 판단이 상대적이라는 "베버의 법칙"을 제시했다.^[1] 구스타프 페히너는 마음과 몸의 관계에 대한 과학적 연구인 심리물리학을 확립하는 데 기여했다.^[4]

오스왈드 퀼페는 뷔르츠부르크 학파의 창시자로, 정신적 태세와 무영상 사고 개념을 제시하며 빌헬름 분트의 구조주의 심리학에 대한 대안을 제시했다.^[6]

조지 트럼불 래드는 미국에 실험 심리학을 도입한 인물로, 예일 대학교에 심리학 실험실을 설립하고 실험 심리학 교과서를 출판했다.^[7]

찰스 샌더스 퍼스는 제자 조셉 자스트로와 함께 무게를 구별하는 능력을 평가하는 블라인드된 반복 측정 설계 실험을 진행했다.^[8]^[9]^[10]^[11]

20세기 중반 행동주의가 심리학의 지배적인 패러다임이 되면서 마음 현상에 대한 연구가 다소 소홀해지기도 했다. 그러나 유럽에서는 사고, 기억, 주의와 같은 주제에 대한 연구가 지속되었고, 이는 인지 심리학 발달의 기초가 되었다.^[1]

20세기 후반, 심리학의 확장과 함께 "실험 심리학"이라는 용어의 의미도 변화했다. 실험적 방법은 발달 심리학 및 사회 심리학 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다.^[2]

2. 1. 초기 실험 심리학

실험 심리학은 심리물리학과 함께 발전했다. 19세기, 빌헬름 분트는 심리학에 수학적이고 실험적인 접근 방식을 도입하여 실험 심리학이 현대적인 학문 분야로 등장하는 데 기여했다. 분트는 독일 라이프치히에 최초의 심리학 연구소를 설립했다.^[2]

찰스 벨은 신경계에 대한 연구를 통해 척수의 뒤쪽 뿌리에는 감각 신경이, 앞쪽 뿌리에는 운동 신경이 연결되어 있다는 사실을 발견했다. 이는 신경이 진동이나 정기를 전달한다는 기존의 믿음을 뒤집는 중요한 발견이었다. 11년 후, 프랑스의 생리학자 프랑수아 마장디가 벨의 연구를 알지 못한 채 동일한 결과를 발표하면서, 이 발견은 벨-마장디 법칙으로 알려지게 되었다.

에른스트 하인리히 베버는 감각 차이에 대한 판단이 절대적이지 않고 상대적이라는 "베버의 법칙"을 제시했다.^[1] 베버의 법칙은 다음과 같이 표현된다.

:

\frac {\Delta I} {I} = k,

여기서

I\!

는 자극의 원래 강도,

\Delta I\!

는 차이를 감지하기 위한 추가 강도(jnd), ''k''는 상수이다.

구스타프 페히너는 1860년에 "심리물리학 원리"를 출판하여 마음-몸 관계에 대한 과학적 연구인 심리물리학을 확립하는 데 기여했다.^[4] 그의 연구는 심리물리적 역치와 최소가지차 측정에 초점을 맞추었고, 한계법, 일정 자극법, 조절법과 같은 심리물리적 방법을 개발했다.

오스왈드 퀼페는 뷔르츠부르크 학파의 창시자로, 빌헬름 분트와는 달리 고등 정신 과정도 실험을 통해 검증할 수 있다고 믿었다. 뷔르츠부르크 학파는 정신적 태세와 무영상 사고 개념을 제시하며 빌헬름 분트의 구조주의 심리학에 대한 대안을 제시했다.^[6]

조지 트럼불 래드는 미국에 실험 심리학을 도입한 인물로, 예일 대학교에 심리학 실험실을 설립하고, 실험 심리학 교과서를 출판했다.^[7]

찰스 샌더스 퍼스는 제자 조셉 자스트로와 함께 무게를 구별하는 능력을 평가하는 블라인드된 반복 측정 설계 실험을 진행했다.^[8]^[9]^[10]^[11] 이 실험은 심리학과 교육 분야의 다른 연구자들에게 영감을 주었으며, 인간 지각을 이해하려는 목적으로 수행되었다.

2. 1. 1. 빌헬름 분트

빌헬름 분트는 19세기에 심리학에 수학적이고 실험적인 접근 방식을 도입하여, 실험 심리학이 현대적인 학문 분야로 등장하는 데 기여했다. 분트는 독일 라이프치히에 최초의 심리학 연구소를 설립했다.^[2] 헤르만 에빙하우스와 에드워드 티치너를 포함한 다른 실험 심리학자들은 실험 방법에 내성을 포함시켰다.

2. 1. 2. 찰스 벨

찰스 벨은 영국의 생리학자로, 신경계에 대한 연구를 통해 의학 및 과학계에 큰 기여를 했다. 그는 토끼를 대상으로 한 실험을 통해 척수의 뒤쪽 뿌리에는 감각 신경이, 앞쪽 뿌리에는 운동 신경이 연결되어 있다는 사실을 발견했다. 이는 신경이 진동이나 정기를 전달한다는 기존의 믿음을 뒤집는 중요한 발견이었다. 11년 후, 프랑스의 생리학자 프랑수아 마장디가 벨의 연구를 알지 못한 채 동일한 결과를 발표하면서, 이 발견은 벨-마장디 법칙으로 알려지게 되었다.

2. 1. 3. 에른스트 하인리히 베버

에른스트 하인리히 베버는 독일의 의사이자 실험 심리학의 창시자 중 한 명이다. 베버는 주로 촉각과 운동 감각에 관심을 가졌다. 그의 가장 큰 공헌은 감각 차이에 대한 판단이 절대적이지 않고 상대적이라는 것이다. 이 상대성은 "베버의 법칙"으로 표현되며, 최소가지차(jnd)가 현재 자극 수준의 일정한 비율임을 나타낸다. 베버의 법칙은 다음과 같이 표현된다.^[1]

:

\frac {\Delta I} {I} = k,

여기서

I\!

는 자극의 원래 강도,

\Delta I\!

는 차이를 감지하기 위한 추가 강도(jnd), ''k''는 상수이다. 따라서 k가 일정하게 유지되려면

\Delta I\!

는

I\!

가 증가함에 따라 증가해야 한다. 베버의 법칙은 심리학 최초의 정량적 법칙으로 평가받는다.^[1]

2. 1. 4. 구스타프 페크너

페히너는 1860년에 실험 심리학의 첫 번째 저작으로 여겨지는 "심리물리학 원리"를 출판했다.^[4] 일부 역사학자들은 "심리물리학 원리"의 출판을 실험 심리학의 시작으로 보기도 한다. 에른스트 하인리히 베버는 심리학자는 아니었지만, 베버의 연구가 심리학에 중요하다는 것을 깨달은 사람은 페히너였다. 페히너는 베버의 법칙과 페히너의 법칙을 자신의 저서 "심리물리학 원리"에 발표했으며, 베버의 제자였던 그는 스승을 기리기 위해 그의 첫 번째 법칙을 명명했다.^[5] 페히너는 마음-몸 관계에 대한 과학적 연구를 확립하는 데 깊은 관심을 가졌으며, 이는 심리물리학으로 알려지게 되었다. 그의 연구는 심리물리적 역치와 최소가지차의 측정에 초점을 맞추었고, 한계법, 일정 자극법, 조절법과 같은 심리물리적 방법을 개발했으며, 이 방법들은 여전히 사용되고 있다.

2. 1. 5. 오스왈드 퀼페

오스왈드 퀼페는 독일 뷔르츠부르크 학파의 창시자이다. 그는 약 12년 동안 빌헬름 분트의 제자였다. 분트와는 달리 퀼페는 고등 정신 과정도 실험을 통해 검증할 수 있다고 믿었다. 1883년, 그는 《심리학 개요》(Grundriss der Psychologie)를 저술했는데, 이 책에는 엄격한 과학적 사실만 담겨 있었고, 사고에 대한 언급은 없었다.^[6] 뷔르츠부르크 학파가 정신적 태세와 무영상 사고를 강조했다는 점을 고려하면, 그의 저서에 사고가 언급되지 않은 것은 특이한 일이다.

2. 1. 6. 뷔르츠부르크 학파

오스왈드 퀼페를 중심으로 한 심리학자 그룹인 뷔르츠부르크 학파는 사고와 같은 고등 정신 과정을 실험적으로 연구하는 데 주력했다. 이들은 정신적 태세와 무영상 사고 개념을 제시하며 빌헬름 분트의 구조주의 심리학에 대한 대안을 제시했다.^[6] 뷔르츠부르크 학파의 연구는 이후 게슈탈트 심리학과 인지 심리학 발전에 영향을 미쳤다.

뷔르츠부르크 학파는 실험 심리학 발전에 많은 기여를 했다. 퀼페를 중심으로 한 심리학자들은 에드워드 티치너와 빌헬름 분트의 구조주의 이론에 대안을 제공했다. 이들은 정신적인 부분과 이미지가 없는 생각에 집중했다. 정신적인 부분은 개인의 인식과 문제 해결에 영향을 미치며 경험에 의해 유발될 수 있다고 보았다. 퀼페는 이미지가 없는 생각이 가장 순수한 생각이라고 보았다.

정신 수양에 대한 이론은 퀼페의 실험실에서 일했던 미국인 학생 브라이언의 실험을 통해 구체화되었다. 브라이언은 피실험자들에게 다양한 색깔로 무의미한 음절이 적혀있는 카드를 제시했다. 피실험자들은 그 음절들을 주의 깊게 봐야 했으며, 결과적으로 그들은 카드에 적힌 음절의 색을 기억하지 못했다. 이 결과는 사람들로 하여금 연구 도구로서의 자기 성찰의 타당성에 대한 의구심을 증폭시켰고, 자원주의와 구조주의에 대한 부정적인 시선을 만들었다.

2. 1. 7. 조지 트럼불 래드

조지 트럼불 래드는 미국에 실험 심리학을 도입한 인물로, 예일 대학교 재임 기간(1881년~1905년) 동안 예일 대학교 심리학 실험실을 설립했다. 1887년에는 실험 심리학을 광범위하게 다룬 최초의 미국 교과서인 ''생리 심리학의 원리''를 출판했다.^[7] 래드의 예일 실험실 설립 및 교과서 출판 이전, 미국의 실험 심리학 중심지는 존스 홉킨스 대학교였으며, 이곳에서 그랜빌 스탠리 홀과 찰스 샌더스 퍼스가 분트의 연구를 확장하고 발전시켰다.

2. 1. 8. 찰스 샌더스 퍼스

찰스 S. 퍼스는 그의 제자 조셉 자스트로와 함께 자원자들을 무작위로 할당하여 블라인드된 반복 측정 설계를 통해 무게를 구별하는 능력을 평가했다.^[8]^[9]^[10]^[11] 퍼스의 실험은 심리학과 교육 분야의 다른 연구자들에게 영감을 주어, 1800년대에 실험실에서 무작위 실험을 수행하는 연구 전통과 전문적인 교과서를 개발하도록 했다.^[8]^[9]^[10]^[11] 퍼스-자스트로 실험은 인간 지각을 이해하려는 목적으로, 퍼스의 실용주의적 프로그램의 일환으로 수행되었으며, 빛의 지각 등에 대한 다른 연구도 진행되었다. 퍼스가 실험 심리학 및 정신물리학 분야에서 발전을 이루는 동안, 그는 또한 통계적 추론에 대한 이론을 개발했는데, 이는 "과학 논리의 삽화"(1877–78)와 "확률적 추론 이론"(1883)에 발표되었으며, 두 출판물 모두 통계에서 무작위화 기반 추론의 중요성을 강조했다. 퍼스와 실험 심리학은 농업 분야에서 예르지 네이만과 로널드 피셔가 혁신을 이루기 수십 년 전에 무작위 실험을 발명한 영예를 안았다.^[8]^[9]^[10]^[11]

2. 2. 20세기

20세기 중반 행동주의는 심리학, 특히 미국에서 지배적인 패러다임이 되었다. 이로 인해 실험 심리학 내에서 마음 현상에 대한 일부 소홀함이 발생했다. 유럽에서는 이러한 경향이 덜했는데, 프레데릭 바틀렛 경, 케네스 크레이크, W. E. 힉, 도널드 브로드벤트와 같은 심리학자들의 영향을 받아 사고, 기억, 주의와 같은 주제에 집중했기 때문이다. 이는 이후 인지 심리학 발달의 기초를 다졌다.^[1]

20세기 후반, "실험 심리학"이라는 구절은 심리학이 학문으로서 확장되고 하위 학문들이 성장함에 따라 그 의미가 바뀌었다. 실험 심리학자들은 다양한 방법을 사용하며 엄격하게 실험적인 접근 방식에만 국한되지 않는데, 이는 부분적으로 과학 철학의 발전이 실험의 배타적인 권위에 영향을 미쳤기 때문이다. 반면, 실험적 방법은 이전에 실험 심리학의 일부가 아니었던 발달 심리학 및 사회 심리학과 같은 분야에서 널리 사용되고 있다. 이 구절은 여러 유서 깊고 권위 있는 학술 단체 및 과학 저널의 제목, 그리고 심리학 분야의 일부 대학교 강좌에서 계속 사용되고 있다.^[2]

3. 방법론

타당한 방법론은 복잡한 행동 및 정신 과정을 연구하는 데 필수적이며, 특히 실험 변수의 신중한 정의와 통제를 의미한다. 실험 심리학에 사용되는 연구 방법론은 새로운 지식을 밝히거나 기존 주장의 타당성을 입증하기 위해 연구 기법을 활용한다. 일반적으로 표본 선택, 데이터 수집, 데이터 평가 등 여러 단계가 포함된다.^[17] 실험 심리학의 적절한 방법론은 연구자가 프로젝트를 수행할 때 하는 가정, 사용되는 척도, 연구 설계, 데이터 분석 등 여러 중요한 단계로 구성된다.

외생 변수 통제,^[17] 실험자 편향 가능성 최소화, 실험 과제 순서 균형, 적절한 표본 크기, 조작적 정의 사용, 결과의 신뢰성과 타당도 강조, 적절한 통계 분석은 심리학의 실험적 방법의 핵심이다.^[33]

사례 연구, 면접, 여론 조사, 자연 관찰과 같은 다른 연구 방법도 심리학자들이 자주 사용하지만, 이러한 방법은 잘 정의되고 통제된 변수, 무작위화, 원치 않는 변수로부터의 격리와 같은 측면이 부족하기 때문에 실험적 방법이 아니다.^[17]

3. 1. 가정

실험 심리학은 다음과 같은 철학적, 방법론적 가정을 기반으로 한다.

경험주의: 세상에 대한 사실적 주장은 궁극적으로 세상에 대한 관찰에 기반해야 한다. 가설과 이론은 선험적 추론, 직관, 계시가 아닌 자연 세계에 대한 관찰을 통해 검증되어야 한다.^[17]
검증 가능성: 과학적 법칙이나 이론은 사용 가능한 연구 방법으로 검증 가능해야 한다. 검증 불가능한 이론은 무의미하다고 간주된다. 검증 가능성은 반증 가능성을 내포한다.^[18]
결정론: 물체나 사건의 상태는 이전 상태에 의해 결정된다는 가정이다. 행동이나 정신적 현상은 일반적으로 원인과 결과로 설명된다.
절약성 (오컴의 면도날): 두 이론이 동일한 경험적 관찰을 설명할 때, 더 단순하거나 절약적인 이론을 선호해야 한다.^[19]
조작적 정의: 개념을 구체적이고 관찰 가능한 절차에 따라 정의한다.^[1] 실험 심리학자들은 관찰 불가능한 현상을 관찰과 연결하여 정의하려고 시도한다.^[1]

3. 1. 1. 경험주의

아마도 과학의 가장 기본적인 가정은 세상에 대한 사실 진술은 궁극적으로 세상에 대한 관찰에 기반해야 한다는 것이다. 이러한 경험론의 개념은 가설과 이론이 선험적 추론, 직관 또는 계시보다는 자연 세계에 대한 관찰을 통해 테스트되어야 함을 요구한다.^[17]

3. 1. 2. 검증 가능성

경험주의와 밀접하게 관련된 개념은, 과학적 법칙이나 이론이 유용성을 가지려면 사용 가능한 연구 방법으로 검증 가능해야 한다는 것이다. 만약 어떤 이론이 어떤 방식으로도 검증될 수 없다면, 많은 과학자들은 그 이론이 무의미하다고 간주한다. 검증 가능성은 반증 가능성을 내포하며, 이는 어떤 일련의 관찰들이 그 이론이 틀렸음을 증명할 수 있다는 생각이다.^[18] 심리학에서 검증 가능성이 강조되는 이유는 프로이트와 같은 영향력 있거나 잘 알려진 이론들이 검증하기 어려웠기 때문이다.

3. 1. 3. 결정론

실험 심리학자들은 대부분의 과학자들처럼 결정론 개념을 받아들인다. 이는 어떤 물체나 사건의 상태가 이전 상태에 의해 결정된다는 가정이다. 다시 말해, 행동이나 정신적 현상은 일반적으로 원인과 결과 측면에서 언급된다. 만약 어떤 현상이 충분히 일반적이고 널리 확인된다면, 그것은 "법칙"이라고 불릴 수 있다. 심리학 이론은 이러한 법칙들을 정리하고 통합하는 역할을 한다.

3. 1. 4. 절약성 (오컴의 면도날)

두 이론이 일련의 경험적 관찰을 똑같이 잘 처리한다면, 과학자들은 더 단순하거나 더 절약적인 이론을 선호해야 한다고 동의한다. 절약성에 대한 초기 주장은 중세 영국의 철학자 윌리엄 오컴이 제시하였으며, 이러한 이유로 절약성의 원리는 오컴의 면도날이라고 불린다.^[19]

3. 1. 5. 조작적 정의

에드워드 톨먼과 클라크 헐 등 행동주의 심리학자들은 조작주의, 즉 조작적 정의라는 개념을 대중화했다.^[1] 조작적 정의는 구체적이고 관찰 가능한 절차에 따라 개념을 정의하는 것을 의미한다.^[1] 실험 심리학자들은 사고 과정과 같이 현재 관찰할 수 없는 현상을 일련의 추론을 통해 관찰과 연결함으로써 정의하려고 시도한다.^[1]

3. 2. 실험

실험에서 인간 참가자는 종종 실험자가 제시한 지침에 따라 시각적, 청각적 또는 기타 자극에 반응한다. 동물은 적절한 반응에 대한 보상을 통해 유사하게 지시받을 수 있다. 1990년대 이후, 컴퓨터는 실험실에서 자극 제시 및 행동 측정을 자동화하는 데 일반적으로 사용되었다. 인간과 동물을 대상으로 한 행동 실험은 일반적으로 반응 시간, 둘 이상의 대안 중에서 선택, 그리고/또는 반응률 또는 강도를 측정한다. 또한 움직임, 표정 또는 기타 행동을 기록할 수 있다. 인간을 대상으로 한 실험은 실험 절차 전, 도중, 후에 서면 응답을 얻을 수도 있다. 반면에, 심리생리학 실험은 fMRI, EEG, PET 또는 이와 유사한 방법을 사용하여 자극 제시 동안 뇌 또는 (주로 동물에서) 단일 세포 활성화를 측정한다.^[33]

외생 변수의 통제,^[17] 실험자 편향의 가능성 최소화, 실험 과제의 순서 균형, 적절한 표본 크기, 조작적 정의의 사용, 결과의 신뢰성과 타당도 모두에 대한 강조, 적절한 통계 분석은 심리학의 실험적 방법의 핵심이다. 이러한 문제에 대한 이해는 거의 모든 심리학 분야에서 데이터 해석에 중요하기 때문에, 심리학 학부 과정은 일반적으로 연구 방법 및 통계 필수 과목을 포함한다.^[33]

사례 연구, 면접, 여론 조사 및 자연 관찰과 같은 다른 연구 방법도 심리학자에 의해 자주 사용된다. 이러한 방법은 잘 정의되고 통제된 변수, 무작위화, 원치 않는 변수로부터의 격리와 같은 측면이 부족하기 때문에 실험적 방법이 아니다.^[17]

3. 2. 1. 중요 실험

'''중요한 실험'''은 동시에 여러 가설을 검증하기 위한 실험이기도 하다. 이상적으로 하나의 가설은 확립되지만 다른 모든 가설은 거부될 수 있다. 그러나 몇 가지 가설과 일치할 수 있으며, 가능성을 좁히기 위한 추가적인 연구가 필요하기도 하다.^[1]

3. 2. 2. 예비 연구

주요 실험에 앞서 여러 '''절차'''를 시도하거나, 실험 변수의 최적 값을 결정하거나, 실험 설계의 취약점을 발견하기 위해 예비 연구를 수행하기도 한다.^[1]

3. 2. 3. 현장 실험

현장 실험에서 참가자들은 실험실 외부의 자연스러운 환경에서 관찰된다. 현장 실험은 환경(현장)의 일부가 통제된 방식으로 조작된다는 점에서 다른 현장 연구와 다르다. 예를 들어, 연구원들은 유아원의 두 다른 그룹에 다른 종류의 장난감을 제공하는 방식으로 실험을 진행할 수 있다.^[4] (실험) 조정은 일반적으로 실험실 환경보다 더 느슨하다.^[4]

3. 3. 신뢰성 및 타당성

신뢰성은 측정의 일관성 또는 반복 가능성을 의미한다. 신뢰성이 높은 측정은 동일한 조건에서 반복 측정했을 때 유사한 결과를 얻을 수 있다. 신뢰도 평가 방법에는 검사-재검사 방법, 반분 척도 등이 있다.^[21] 그러나 신뢰할 수 있는 측정값이 반드시 타당한 결론으로 이어지는 것은 아니다.^[21]

타당도는 측정이 실제로 측정하고자 하는 것을 정확하게 측정하는 정도를 의미한다. 타당성이 높은 측정은 연구 결론의 신뢰도를 높인다.^[17]

3. 3. 1. 신뢰성

측정의 일관성 또는 반복 가능성을 의미한다. 신뢰성이 높은 측정은 동일한 조건에서 반복 측정했을 때 유사한 결과를 얻을 수 있다. 신뢰도를 평가하는 한 가지 방법은 "검사-재검사" 방법인데, 한 번에 참가자 집단을 측정하고 두 번째로 검사하여 결과가 일관성이 있는지 확인한다.^[21] 첫 번째 검사 자체가 두 번째 검사의 결과를 변경할 수 있으므로 다른 방법이 종종 사용된다.^[21] 예를 들어, "반분" 척도에서는 참가자 집단을 무작위로 두 개의 비교 가능한 하위 그룹으로 나누고, 이러한 그룹의 검사 결과를 비교하여 신뢰도를 측정한다.^[21] 신뢰할 수 있는 측정값이 반드시 타당한 결론을 도출할 필요는 없다.^[21]

3. 3. 2. 타당성

타당도는 측정이 실제로 측정하고자 하는 것을 정확하게 측정하는 정도를 의미한다. 타당성이 높은 측정은 연구의 결론을 신뢰할 수 있게 한다.^[17] 예를 들어, 학업 능력 검사의 타당도를 확인하기 위해 학생들에게 시험을 보게 하고, 그 결과를 학생들의 학점 평균과 비교하여 상관관계를 분석할 수 있다. 그러나 어떤 기준이 적절한지에 대해서는 논란이 있을 수 있다. 또한, 결론은 관찰의 신뢰성에 따라 타당성이 달라질 수 있다.

3. 4. 측정 척도

측정은 "규칙에 따라 개체 또는 이벤트에 숫자를 할당"하는 것으로 정의할 수 있다.^[26]^[27] 심리학적 실험은 결과의 신뢰성과 타당성을 확보하기 위해 측정을 사용하며, 결과가 양적 이론과 관련이 있다면 측정은 필수적이다.

개체나 이벤트의 속성에 숫자를 할당하는 규칙을 "척도"라고 한다. 심리 측정에 사용되는 기본적인 척도는 다음과 같다.^[1]

명명 척도: 대상을 분류하기 위해 이름을 붙이는 척도이다.
서열 척도: 객체를 정렬하거나 순위를 매기는 척도이다.
등간 척도: 측정 대상 간의 차이가 같은 척도이다.
비율 척도: 절대 영점이 존재하며, 측정값 사이의 비율이 의미를 갖는 척도이다.

3. 4. 1. 명명 척도

명목 척도는 대상을 분류하기 위해 이름을 붙이는 척도이다. 명목 척도에서 숫자는 단순히 라벨로 사용되며, 문자나 이름도 마찬가지로 사용될 수 있다.^[1] 예를 들어 축구 선수나 야구 선수의 유니폼에 적힌 번호가 있다.^[1] 이러한 라벨은 여러 대상에 동일한 라벨을 부여할 수 있을 때, 즉 대상들이 어떤 면에서 동일하고 함께 분류될 수 있을 때 더 유용하다.^[1]

3. 4. 2. 서열 척도

서열 척도는 객체를 정렬하거나 순위를 매기는 것에서 발생하며, A가 B보다 크고 B가 C보다 큰 방식으로 진행된다.^[1] 예를 들어, 많은 심리학 실험에서 참가자는 냄새의 순위를 매길 수 있는데, A가 B보다 더 쾌적하고 B가 C보다 더 쾌적하다고 평가할 수 있다.^[1] 하지만 이러한 순위("1, 2, 3 ...")는 각 냄새가 서로 얼마나 다른지를 알려주지 않는다.^[1] 서열 척도에서는 중앙값, 백분위수, 순위 상관 관계와 같은 통계를 계산할 수 있지만, 표준 편차와 같은 다른 통계는 제대로 사용할 수 없다.^[1]

3. 4. 3. 등간 척도

측정 대상 간의 차이가 같으면 등간 척도가 된다. 즉, 숫자 간의 차이가 측정된 속성의 차이와 일치하면 숫자는 등간 척도를 형성한다.^[1] 예를 들어 화씨 온도계에서 5도와 10도의 차이는 25도와 30도의 차이와 같다.^[1] 그러나 화씨 20도의 온도가 화씨 10도의 온도보다 "두 배 더 뜨겁다"라고 말하는 것은 의미가 없다.^[1] (이러한 비율은 절대 온도 척도에서는 의미가 있다.^[1]) 성취도 검사의 "표준 점수"는 등간 척도로 측정되었다고 여겨지지만, 이를 증명하기는 어렵다.^[1]

3. 4. 4. 비율 척도

절대 영점이 존재하며, 측정값 사이의 비율이 의미를 갖는 척도이다. 예를 들어 저울에서 물체 A가 동일한 두 개의 물체 B의 균형을 이룬다면, A가 B보다 두 배 더 무겁다고 말할 수 있으며, "A는 2g"이고 "B는 1g"과 같이 적절한 숫자를 부여할 수 있다.^[30] 이러한 비율은 사용된 척도 단위(그램, 온스 등)에 관계없이 동일하게 유지된다. 길이, 저항, 켈빈 온도, 소리의 크기와 같은 일부 심리적 특성도 비율 척도로 측정할 수 있다.^[30]

3. 5. 연구 설계

실험 심리학에서는 다양한 연구 설계를 사용한다. 연구 설계는 크게 독립 변수의 수와 참가자 할당 방식에 따라 분류할 수 있다.
독립 변수의 수에 따른 분류

단일 요인 설계: 독립 변수가 하나만 있는 설계이다. 가장 단순한 형태는 독립 변수의 값을 각각 하나씩 받는 두 그룹(실험군, 대조군)으로 구성된다.
요인 설계: 둘 이상의 독립 변수를 포함하는 설계이다. 각 독립 변수의 모든 수준이 다른 모든 독립 변수의 모든 수준과 결합된다. 예를 들어, 2x3 요인 설계는 두 개의 독립 변수를 가지며, 첫 번째 변수는 두 개의 수준, 두 번째 변수는 세 개의 수준을 가진다.

참가자 할당 방식에 따른 분류

피험자 내 설계 (반복 측정 설계): 각 참가자가 연구의 여러 조건 또는 모든 조건에서 역할을 한다. 개인차로 인한 혼란 변수를 제거할 수 있지만, 순서 효과가 발생할 수 있다.
피험자 간 설계: 각 참가자가 실험의 한 가지 조건에서만 역할을 한다.

3. 5. 1. 단일 요인 설계

가장 단순한 실험 설계는 독립 변수가 하나만 있는 일원 설계이다. 가장 단순한 형태의 일원 설계는 독립 변수의 값을 각각 하나씩 받는 두 그룹으로 구성된다. 두 그룹 설계는 일반적으로 실험군(처치를 받는 집단)과 대조군(처치를 받지 않는 집단)으로 구성된다.^[28]

일원 설계는 일원 다중 그룹 설계로 확장될 수 있다. 여기서 단일 독립 변수는 세 개 이상의 수준을 갖는다.^[29] 이러한 유형의 설계는 독립 변수와 종속 변수 간의 기능적 관계를 개략적으로 설명하는 데 도움이 되기 때문에 특히 유용하다.

3. 5. 2. 요인 설계

요인 설계는 둘 이상의 독립 변수를 포함하며, 이 변수들은 완전히 "교차"된다. 이는 각 독립 변수의 모든 수준이 다른 모든 독립 변수의 모든 수준과 결합하여 나타난다는 것을 의미한다. 요인 설계는 설계에 있는 독립 변수의 수와 각 독립 변수의 수준 수를 지정하는 레이블을 사용한다.^[1] 예를 들어, 2x3 요인 설계는 두 개의 독립 변수를 가지며(설명에 두 개의 숫자가 있기 때문에), 첫 번째 변수는 두 개의 수준을 가지고 두 번째 변수는 세 개의 수준을 가진다.^[1]

3. 5. 3. 피험자 내 설계 (반복 측정 설계)

연구 설계의 두 가지 기본적인 접근 방식에는 피험자 내 설계와 피험자 간 설계가 있다. 피험자 내 설계(반복 측정 설계)에서는 각 참가자가 연구의 여러 조건 또는 모든 조건에서 역할을 한다.^[31] 피험자 내 설계는 피험자 간 설계에 비해, 특히 많은 조건을 가진 복잡한 요인 설계와 관련하여 상당한 이점을 갖는다. 특히 피험자 내 설계는 개인 혼란 요인을 제거하는데, 이는 연구 중인 현상과 관련이 없는 피험자 간의 차이로 인한 영향을 제거함을 의미한다. 그러나 피험자 내 설계는 순서 효과라는 심각한 단점이 있다. 각 참가자가 여러 조건에서 역할을 하기 때문에, 시간 경과 또는 이전 과제의 수행이 이후 과제의 수행에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 참가자는 첫 번째 과제에서 두 번째 과제에 영향을 미치는 무언가를 배울 수 있다.^[32]

3. 5. 4. 피험자 간 설계

연구 설계의 두 가지 기본적인 접근 방식에는 피험자 내 설계와 피험자 간 설계가 있다. 피험자 간 설계에서는 각 참가자가 실험의 한 가지 조건에서만 역할을 한다.^[31]

4. 실험 방법을 사용하는 일부 연구 영역

19세기 말, 심리학이 철학과 구별되는 주된 특징은 실험 방법의 사용이었다. 그 이후로 실험은 대부분의 심리학적 연구에서 필수적인 부분이 되었다. 다음은 실험 방법을 사용하는 몇 가지 주요 연구 영역의 예시이다.

'''인지 심리학''': 기억, 학습, 문제 해결, 주의 등을 연구한다. 인지 실험은 대부분 실험 변수를 제어하고 외부 간섭을 최소화하기 위해 실험실에서 수행된다. 행동 연구 외에도 뇌의 인지 과정 이해를 위해 EEG, fMRI, 계산 모델링을 사용하며, 뇌 손상 환자 연구(인지 신경심리학)나 경두개 자기 자극을 통해 뇌 영역의 역할을 확인한다.
'''감각과 지각''': 시각, 청각, 촉각, 후각, 미각, 고유수용감각에 영향을 미치는 자극을 조작하는 실험은 오랜 역사를 가지고 있다. 감각 측정은 감각 성능의 여러 측면을 다루며, 밝기, 냄새 감지 등의 측정을 위해 발진기, 감쇠기, 스트로보스코프 등의 기기를 사용한다. 또한, 시각적 착시나 다양한 자극에 의해 유발되는 감정과 같은 미묘한 현상도 탐구한다.
'''행동 심리학''': 20세기 중반에 큰 인기를 얻었으며, 현재까지도 많은 실험 연구와 임상 응용의 기반이 되고 있다. 이반 파블로프는 고전적 조건화의 기본 원리를, 존 B. 왓슨은 인간 행동에 대한 행동주의적 접근 방식을 널리 알렸다. B.F. 스키너는 조작적 조건화를 고전적 조건화와 구별하고 행동의 실험적 분석을 확립했다.

'''사회 심리학''': 개인의 생각, 감정, 행동에 대한 사회적 상호 작용의 영향을 연구하기 위해 경험적 연구와 실험적 방법을 모두 사용한다. 1898년 노먼 트리플렛의 실험은 다른 사람의 존재가 어린이의 수행 시간에 영향을 미친다는 것을 알아냈다.^[37] 필립 짐바르도의 스탠퍼드 감옥 실험과 스탠리 밀그램의 밀그램 실험은 사회적 압력에 의해 평범한 개인들이 잔혹한 행동을 할 수 있음을 보여주었다. 오늘날 미국에서는 이러한 실험은 참가자에게 부정적인 영향 때문에 법적으로 수행될 수 없다.

4. 0. 1. 인지 심리학

인지 심리학자들이 연구하는 주요 주제로는 기억, 학습, 문제 해결, 그리고 주의 등이 있다.^[36] 대부분의 인지 실험은 사회적 환경 대신 실험실에서 수행된다. 이는 주로 실험 변수를 최대한 제어하고, 무관한 사건 및 상황의 다른 측면으로부터의 간섭을 최소화하기 위함이다. 매우 다양한 실험 방법이 사용되며, 자주 사용되는 방법들은 위에서 언급한 주제들의 주요 페이지에서 설명된다. 행동 연구 외에도, 실험자들은 뇌가 인지 과정을 어떻게 수행하는지 이해하기 위해 EEG 또는 fMRI를 사용할 수 있으며, 때로는 계산 모델링과 함께 사용하기도 한다.^[36] 그들은 또한 국소 뇌 손상이나 신경 질환을 앓는 환자를 연구하거나 (인지 신경심리학 참조) 경두개 자기 자극과 같은 뇌 자극 기술을 사용하여 신경 영역 또는 모듈의 인과적 역할과 특정 기능적 기여를 확인하는 데 도움을 받기도 한다.

4. 0. 2. 감각과 지각

실험 심리학에서 감각과 지각에 대한 실험은 매우 긴 역사를 가지고 있다. 실험자들은 일반적으로 시각, 청각, 촉각, 후각, 미각, 고유수용감각에 영향을 미치는 자극을 조작한다. 감각 측정은 감각 성능의 여러 측면을 다루면서 이 분야에서 큰 역할을 한다. 예를 들어 밝기의 최소 구별 가능한 차이나 냄새 감지 등과 같은 측정에는 발진기, 감쇠기, 스트로보스코프 및 이 기사 앞부분에 나열된 기타 여러 기기와 같은 기기의 사용이 포함된다. 또한 실험에서는 시각적 착시 또는 다양한 종류의 자극에 의해 유발되는 감정과 같은 미묘한 현상을 탐구한다.^[1]

4. 0. 3. 행동 심리학

행동주의적 접근 방식은 20세기 중반에 심리학 분야에서 큰 인기를 얻었으며, 현재까지도 많은 실험 연구와 임상 응용의 기반이 되고 있다. 이 분야의 창시자로는 이반 파블로프, 존 B. 왓슨, B.F. 스키너 등이 있다. 이반 파블로프는 개를 대상으로 소화 시스템을 연구하면서 고전적 조건화의 기본 원리를 밝혀냈다. 존 B. 왓슨은 인간 행동에 대한 행동주의적 접근 방식을 널리 알렸으며, 특히 리틀 앨버트 실험으로 유명하다. B.F. 스키너는 조작적 조건화를 고전적 조건화와 구별하고, 행동의 실험적 분석을 실험 심리학 발전에 중요한 요소로 확립했다.

4. 0. 4. 사회 심리학

사회 심리학자들은 개인의 생각, 감정, 행동에 대한 사회적 상호 작용의 영향을 연구하기 위해 경험적 연구와 실험적 방법을 모두 사용한다. 사회 심리학자들은 실험실 안팎에서 실험적 방법을 사용하며, 지난 몇 세기 동안 여러 주요 실험이 수행되었다. 노먼 트리플렛이 1898년에 수행한 최초의 사회 심리학 실험 중 하나인 트리플렛 실험은 다른 사람의 존재가 어린이의 수행 시간에 영향을 미친다는 것을 알아냈다.^[37] 사회 심리학에서 널리 인용되는 다른 실험으로는 필립 짐바르도가 1971년에 수행한 스탠퍼드 감옥 실험과 스탠리 밀그램의 밀그램 실험이 있다. 두 실험 모두에서 평범한 개인들이 놀랍도록 잔혹한 행동을 하도록 유도되었으며, 이러한 행동이 사회적 압력에 의해 영향을 받을 수 있음을 시사했다. 짐바르도의 실험은 사회와 사회적 세계에서 특정 역할에 대한 동조의 영향을 주목했다. 밀그램의 연구는 다른 사람에게 부정적인 영향을 미치는 경우에도 행동을 형성하는 권위의 역할을 살펴보았다.^[38] 참가자에게 부정적인 영향이 미칠 수 있기 때문에, 오늘날 미국에서는 이 두 실험 모두 법적으로 수행될 수 없다. 이 두 실험은 또한 IRB가 존재하기 전 시대에 이루어졌으며, 이러한 위원회의 설립에 역할을 했을 가능성이 크다.^[39]

5. IRB (기관생명윤리위원회)

기관생명윤리심의위원회 (IRB)는 심리학 실험 수행을 감시하는 데 중요한 역할을 한다. 심리학 연구가 이루어지는 대학교와 같은 기관에서는 법적으로 IRB의 존재가 요구된다. IRB의 목적은 실험이 윤리 강령이나 법적 요구 사항을 위반하지 않도록 보장하는 것이다. 따라서 IRB는 피험자를 신체적 또는 심리적 피해로부터 보호하고 동물 피험자의 인도적인 처우를 보장한다. IRB는 각 실험이 시작되기 전에 실험에 사용될 절차를 검토해야 한다. IRB는 또한 인간 피험자가 사전에 충분한 정보를 제공하여 동의(informed consent)를 얻도록 보장한다. 즉, 참가자는 실험의 일반적인 내용과 요구 사항에 대해 설명을 듣게 된다. IRB에서 수행할 수 있는 검토에는 면제 검토, 신속 검토 및 전체 검토의 세 가지 유형이 있다.

6. 비판

프랑크푸르트 학파와 연계된 "비판 이론"은 실험 심리학에 반대하는 대표적인 학파이다.^[44]

6. 1. 프랑크푸르트 학파

프랑크푸르트 학파는 실험 심리학이 인간을 문화적, 경제적, 역사적 맥락에서 분리하여 독립적인 실체로 접근한다고 비판한다.^[44] 비판 심리학자들은 헤르베르트 마르쿠제와 같은 학자들이 인간의 정신 과정과 행동에 대한 이러한 맥락을 무시한다고 주장한다. 테오도르 아도르노와 위르겐 하버마스와 같은 비판 이론가들은 실험 심리학자들이 인간 본성에 대한 부정확한 초상화를 그리면서, 지배적인 사회 질서를 묵시적으로 지지한다고 주장한다. (그들의 에세이, ''독일 사회학의 실증주의 논쟁''에서).

참조

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