사전-사후 통제집단 설계에서 차이점수 분석과 공분산분석의 수행 비교: 시뮬레이션 연구

초록

차이점수 분석과 공분산분석은 사전-사후 통제집단 설계에서 처치효과 평가를 위해 널리 사용된다. 그러나, 두 방법은 항상 동일한 결과를 산출하지 않으며, 때로 부정확한 결과를 산출한다. 이에, 본 연구는 시뮬레이션을 통해 다양한 조건에서 두 방법이 처치효과 추론에 어떠한 차이를 나타내는지 살펴보았다. 구체적으로, 집단 할당 방식, 점수의 신뢰도, 점수의 안정성, 처치효과 크기, 표본 크기 등의 요인을 체계적으로 조작하여 다양한 조건에서 자료를 생성하고, 각 조건에서 두 방법의 수행을 추정의 편향, 제1종 오류율 및 검정력 측면에서 비교하였다. 그 결과, 무선할당 조건에서는 두 방법 모두 편향 없이 정확한 결과를 산출했으나, 공분산분석이 다소 높은 검정력을 보였다. 반면, 비무선할당 조건에서는 분석 방법에 따라 결과에 뚜렷한 차이가 관찰되었다. 비무선할당 중 사전점수 기반 할당에서는 공분산분석이, 비동질적 집단 설계에서는 차이점수 분석이 편향 없이 처치효과를 추정했고, 사전 진점수 기반 확률적 할당에서는 두 방법 모두 편향된 결과를 산출했다. 또한, 추정의 편향과 검정의 정확성은 각 집단 할당 방법 내에서 점수의 신뢰도와 안정성에 따라 달라졌다. 본 연구는 집단 할당 방법과 자료 특성을 고려한 분석 방법 선택의 중요성을 보여주며, 적절한 분석 방법 선택을 위한 실질적 지침을 제공한다.

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