수리심리학

2. 역사

; 19세기 이전: 수학과 심리학의 초기 만남

1600년대 중반, 블레즈 파스칼은 도박 상황을 고찰하여 파스칼의 내기에까지 확장했다.^[4] 18세기에 니콜라스 베르누이는 의사 결정에 있어 상트페테르부르크의 역설을 제안했고, 다니엘 베르누이가 해결책을 제시했으며, 피에르시몽 라플라스가 나중에 그 해결책을 수정했다. 1763년, 토머스 베이즈는 베이즈 통계학의 이정표가 되는 논문 "확률 교리에 관한 문제 해결을 위한 시론"을 발표했다.^[4]

로버트 훅은 인간 기억 모델링 작업을 했는데, 이는 기억 연구의 전조였다.^[4]

; 19세기: 실험심리학과 정신물리학의 탄생

19세기 독일과 잉글랜드의 연구 개발은 심리학을 새로운 학문 분야로 만들었다. 독일은 모든 인간이 공유하는 심리적 과정에 대한 실험을 강조한 반면, 영국은 개인차 측정을 강조하여 수학의 응용 또한 달랐다.

독일에서는 빌헬름 분트가 최초의 실험 심리학 연구소를 설립하고, 에른스트 하인리히 베버는 베버-페히너 법칙을 만들었다. 구스타프 페히너는 페히너 법칙을 포함하여 감각과 지각에 대한 이론에 기여했다. 이들은 심리적 과정에 함수 방정식을 적용하여 실험 심리학과 정신물리학 분야를 확립했다.

천문학 연구자들은 별 사이의 거리를 매핑하기 위해 망원경을 통해 관측했고, 시간 측정은 인간의 반응 속도에 의존했다. 프리드리히 베셀은 천문학적 계산에서 개인차를 상쇄하기 위해 반응 속도 측정을 통한 '개인 방정식'을 구성했다. 헤르만 폰 헬름홀츠는 신경 전도 속도 측정을 위해 반응 시간을 측정하고, 청각의 공명 이론과 영-헬름홀츠 이론을 개발했다.

프란시스쿠스 돈더스와 요한 야코프 더 야거는 반응 시간을 통해 정신 활동에 필요한 시간을 객관적으로 정량화하고자 했다. 돈더스는 '정신 크로노메트리'를 사용하여 복잡한 인지 활동의 요소를 과학적으로 추론하는 것을 구상했다. 요한 프리드리히 헤르바르트는 의식의 정신 과정을 이해하기 위해 인지 분야에서 수학적 이론을 개발했다.

영국 심리학은 다윈의 진화론에서 기원을 찾을 수 있다. 프랜시스 갈턴은 인간의 심리적 변인에 대한 개인차에 관심을 가졌으며, 그의 작업과 방법은 심리 측정학의 기초가 되었다. 갈턴은 이변량 정규 분포를 도입하고, 측정 오류를 연구했으며, 확률적 분기 과정을 개발했다. 제임스 매키언 캐텔과 알프레드 비네는 지능 검사를 개발했다.

분트의 연구소는 의식적인 인간 경험을 목표로 했고, 내성법의 실패는 여러 학파의 등장을 이끌었다. 영국에서는 갈턴의 영향으로 인간의 심리적 변인에 대한 개인차에 대한 관심이 집중되었다. 캐텔은 갈턴의 방법을 채택하여 심리 측정학의 기초를 다졌다.

; 20세기: 수리심리학의 발전과 확장

20세기 초, 찰스 스피어만의 요인 분석 발명과 함께, 독일 및 영국 심리학이 결합되어 미국에서 계승되면서 통계적 방법이 심리학 분야를 지배했다.^[5] 구조 방정식 모델링(SEM)과 분산 분석(ANOVA)은 이 시기 두 가지 중요한 통계적 발전이다. 세월 라이트는 인과 관계 추론을 위해 구조 방정식 모델링 방법을 개발했으며, 이는 오늘날에도 주요 연구 분야이다. 1935년에는 심리측정학회가 설립되었고, 1936년부터는 학술지 ''Psychometrika''가 출판되었다.

미국에서는 내성주의에 반대하여 행동주의가 등장하면서 심리학 연구의 초점이 학습 이론으로 전환되었다.^[5] 유럽에서는 게슈탈트 심리학에서 내성이 유지되었다. 제2차 세계 대전 이후, 공학, 수리 논리, 계산 가능성 이론, 컴퓨터 과학, 수학의 발전과 인간 공학에 대한 군사적 필요성이 결합하여 수리 심리학이 등장했다.^[5][12] 신호 처리, 정보 이론, 선형 시스템, 필터 이론, 게임 이론, 확률 과정, 수리 논리의 발전은 심리학적 사고에 큰 영향을 미쳤다.^[12]

''심리학 리뷰''에 실린 부시와 모스텔러, 에스테스의 논문은 학습에 대한 수학적 접근 방식을 촉발했다.^[6][7] 1950년대에는 윌리엄 케이 에스테스의 자극 표집 이론과 로버트 R. 부시와 프레더릭 모스텔러의 선형 연산자 모델 등 학습 과정에 대한 수학적 모델링이 발전했다.

존 폰 노이만의 ''게임 이론과 경제 행동''은 게임 이론과 의사 결정의 중요성을 확립했고, R. 던컨 루스와 하워드 라이파는 선택과 의사 결정 분야에 기여했다. 노엄 촘스키는 언어학 모델과 계산 계층 이론을 제안했으며, 앨런 뉴웰과 허버트 A. 사이먼은 인간의 문제 해결 모델을 제안했다.

1950년대 심리측정학 연구는 측정 오류의 구조와 통계적 방법 개발을 강조했지만, 데이터 구조와 수치 시스템의 관계를 연구한 스콧과 서페스, 응답자의 인지 모델을 구성한 쿰스 등의 연구도 주목할 만하다.^[8][9][10] 스티븐스의 멱법칙과 같은 새로운 심리물리적 척도 함수 개발도 중요한 발전이다.^[11]

1950년대에는 루스의 선택 공리, 신호 탐지 이론, 밀러의 정보 처리 접근 방식 등 심리적 과정에 대한 수학적 이론이 급증했다.^[12] 인디애나 대학교, 미시간 대학교, 펜실베이니아 대학교, 스탠퍼드 대학교를 중심으로 수리 심리학자들이 증가했으며, 이들은 스탠퍼드 대학교에서 열린 수학 여름 워크숍에서 협력을 증진했다.^[12][13]

1964년, 리처드 C. 앳킨슨, R. R. 부시, W. K. 에스테스, R. 던컨 루스, P. 서페스의 주도로 ''수리 심리학 저널''이 창간되었다.^[13] 1960년대에는 컴퓨터 과학, 논리, 언어 이론의 영향으로 인지 아키텍처 및 연결주의 시스템과 같은 계산 메커니즘과 장치로 모델링이 발전했다.

베버-페흐너 법칙, 에크만 법칙, 스티븐스의 멱법칙, 서스톤의 비교 판단 법칙, 신호 탐지 이론, 일치 법칙, 레스콜라-와그너 모델 등은 자극의 물리적 특성과 주관적 지각 사이의 관계를 나타내는 중요한 수학적 표현이다.

; 한국에서의 계량심리학

계량심리학은 여러 가지 심리적 현상을 수량적으로 측정하고 기술하는 심리학의 한 분야이다.

2. 1. 19세기 이전: 수학과 심리학의 초기 만남

2. 2. 19세기: 실험심리학과 정신물리학의 탄생

2. 3. 20세기: 수리심리학의 발전과 확장

2. 4. 한국에서의 계량심리학