마코프랜덤필드를 이용한 설문지에서의 비정상 반응 패턴 탐지

Abstract

본 연구는 마코프랜덤필드(MRFs)를 이용하여 설문지에서 무작 위 반응과 같은 비정상 반응 패턴을 탐지하는데 주 목적이 있다. MRFs의 포텐셜 함수는 1) 특정 문항의 속성과 2) 이전 문항의 반 응과 현재 문항의 반응에 대한 전이를 결합하여 구성하였다. 연구 1에서는 MRFs 모형이 비정상 반응 패턴을 잘 탐지할 수 있는지를 알아보기 위해 ROC curve의 AUC(Area Under the Curve)로 MMPI-2의 왜곡지표(VRIN, TRIN)와 IRT, SVM의 모형 을 비교하였다. 그 이후 비정상 반응 패턴을 잘 판별할 수 있는 MRFs의 기준을 두 가지로 선정하였다. 1) 표준화된 개인의 로그 우도에서의 -2 와 2) 모든 문항에 대하여 무선적으로 반응한 반응 패턴의 로그 우도를 기준으로 하여 왜곡지표(VRIN, TRIN) 및 IRT 모형과의 정확도를 비교하였다. 연구 1의 결과 AUC와 정확 도 모두에서 MRFs 모형이 다른 모형에 비해 여러 조건들에서 일 관되게 비정상 반응 패턴을 잘 탐지하였다. 연구 2에서는 MRFs 모형을 활용하여 설문지 길이에 따른 비정 상 반응 패턴의 증가를 알아보았다. 이를 위해 첫째, 설문지를 이 등분, 그리고 삼등분하여 각 구간에서 비정상 반응 패턴이 증가하 는 정도를 알아보았다. 둘째, 이동창(moving window)을 이용하여 설문 길이 증가에 따른 비정상 반응 패턴의 증가를 연구하였다. 연구 2의 결과 20분이 소요되는 짧은 설문지에서는 시간이 지남 에 따라 비정상 반응 패턴이 증가하지 않았지만, 50분이 소요되는 비교적 긴 설문지에서는 시간이 지남에 따라 비정상 반응 패턴이 증가함을 보였다.