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문제 정의
- 본 연구는 한국청소년정책연구원의 「한국아동ㆍ청소년패널조사(KCYPS)」를 중1패널 데이터 3차 자료를 기초로 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 발견하기 위해 개인의 내적요인, 부모 및 가정환경의 요인, 학교생활 및 환경적 요인 등 여러 가지의 변인들을 다양한 분석방법과 분석 도구별로 비교하여 결과를 도출하였다.
- 본 연구에서는 한국청소년정책연구원의 한국아동·청소년패널조사(Korea Children & Youth Panel Survey: 이하 "KCYPS")의 전체 데이터를 이용하여 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 종합적으로 분석하고자 한다.
- 본 연구의 특징은 한국아동·청소년패널조사(KCYPS)의 중1패널 데이터 3차 자료의 다양한 변인 중에서 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 데이터마이닝 기법을 활용하여 분석하는 것이다.
- 한국아동·청소년패널조사(KCYPS)데이터를 이용하여 아동·청소년의 삶의 만족도에 관한 선행 연구를 살펴보았다.
제안 방법
- 본 연구에서는 한국청소년정책연구원의 한국아동·청소년패널조사(KCYPS)의 중1패널 데이터 3차 자료를 사용하였다. 각 조사 문항은 조사자의 자기 보고식으로 이루어졌다. 본 연구에서는 결측치를 제거하거나 대체하는 방법을 통해 데이터 정제 과정을 거쳐 총 1,885개의 케이스(case)로 구성되어 있다.
- 의사결정나무는 변인의 수가 다양할수록 복잡해지는 결과를 얻기 때문에 의사결정나무모형으로 나타내기 위해 삶의 만족도의 영향요인들을 재 선택하여 분석해야 한다. 그러므로 회귀분석을 통해 도출된 각 변인들의 영향력을 파악하여 의사결정트리 모형에서 가장 영향력 있는 요인을 찾아내도록 한다. 본 연구의 연구 단계는 [Table 1]과 같다.
- 추후 연구 분석 기법에 의해 연구의 간명성을 위해서 2그룹으로 사전 그룹화될 수 있다. 또한, 근로일수, 근로시간, 가구연간소득 등 연속형 변수를 범주형 변수로 변환하였다.
- 목표변인은 삶의 만족도이며 4점 척도(1점: 매우 그렇다 ∼ 4점: 그렇지 않다)로 응답된 경우에는 연구결과의 간명성을 위해 ‘낮다’, ‘높다’로 두 개의 등급으로 사전 그룹화 하였다(‘낮음’ : ‘그렇지 않은 편이다’와 ‘그런 편이다’의 합산, ‘높음’ : ‘매우 그렇다’와 ‘그런 편이다’의 합산)
- 신뢰도 검증을 통해 하나의 요인을 여러 개의 문항들이 서로 일관성을 가지고 있는 분석하였다. 크론바흐 알파 값이 0.
- 삶의 만족도의 주요 예측 요인을 의사결정나무로 분석하기 위해 삶의 만족도를 목표변인으로 지정하였다. 앞서 회귀분석의 공통변인으로 추출된 10개로 자존감, 우울, 진로정체감, 행동통제, 주의집중, 성적:전체성적만족도, 형제자매 유무, 연간비행피해경험 유무, 신뢰를 예측변인으로 하였다.
- 의사결정나무 분석은 WEKA와 R을 이용하여 각각 C4.5(J48)알고리즘과 C5.0알고리즘을 이용하여 중학생의 삶의 만족도를 주요 예측 요인을 분류규칙과 의사결정나무 모형으로 찾아내고자 한다. C5.
대상 데이터
- 각 조사 문항은 조사자의 자기 보고식으로 이루어졌다. 본 연구에서는 결측치를 제거하거나 대체하는 방법을 통해 데이터 정제 과정을 거쳐 총 1,885개의 케이스(case)로 구성되어 있다.
- 본 연구에서는 한국청소년정책연구원의 한국아동·청소년패널조사(KCYPS)의 중1패널 데이터 3차 자료를 사용하였다.
- 예측변인은 삶의 만족도에 영향을 끼치는 요인으로 인구사회학적 요인, 개인의 내적 요인, 부모 및 가정환경의 요인, 학교생활 및 환경의 요인 등 다양하기 때문에 결측치가 다소 많아서 결측치 대체가 어려운 항목을 제외한 데이터를 이용하였다. 예측변인 역시 ‘1점: 매우 그렇다 ∼ 4점: 그렇지 않다’로 응답된 부분은 가능한 연구의 해석의 효율성을 위해서 ‘1점: 매우 높다 ~ 4점: 매우 낮다’로 바꾸었다.
데이터처리
- 이어서 도구별 비교를 통해 공통적 요인을 분석하는 방법으로 WEKA의 Linear Regression을 실시하였다. 분석 결과 성적:전체성적만족도, 형제자매 유무, 부모님의 친구 선호도, 휴대폰 의존도, 공격성, 지역사회인식, 우울, 주의집중, 학교규칙, 진로정체감, 신뢰, 연간비행피해경험 유무, 행동통제, 자존감, 의사소통 학습활동, 과목점수로 나타났다.
- 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위해 상관분석의 유의한 변인들을 독립변수로 하여 회귀분석을 실시하였다. 먼저 SPSS를 이용하여 삶의 만족도를 종속변수로 다중회귀분석(단계선택볍)을 실시한결과, 삶의 만족도에 영향을 주는 변수들은 총 10가지로 자존감, 우울, 성적:전체성적만족도, 지역사회인식, 진로 정체감, 연간비행피해경험 유무, 형제자매 유무, 신뢰, 행동통제, 주의집중으로 나타났다.
- 회귀분석을 통해 추출된 공통 변인들을 통해 중학생의 삶의 만족도에의 주요 예측 요인을 분석하기 위해서 WEKA, R을 이용하여 각각 C4.5, C5.0알고리즘으로 분석하였다. 분석 결과, 자아 존중감, 우울, 진로 정체감, 주의 집중으로 나타났다.
이론/모형
- 먼저, WEKA의 C4.5(J48) 알고리즘을 이용하여 중학생의 삶의 만족도에 가장 영향력 있는 요인을 의사결정나무(decision tree)모형으로 확인하였다. C4.
- 분석도구는 IBM SPSS(Statistical Package for Social Science) Statistics 21과 WEKA(Wakito Environment for Knowledge Analysis)3.6, R3.2.1(World-Famous Astronaut)을 사용한다.
- 의사결정나무 모형의 결과로서 다음 [Table 6]과 같은 분류 규칙을 찾아낼 수 있었다. 삶의 만족도의 높고, 낮음에 따라 IF-THEN 형태의 규칙을 정리하였다.
성능/효과
- R을 이용하여 다중회귀분석(단계선택법)을 실시한 결과, 지역사회인식, 연간비행피해경험 유무, 학습활동, 학교규칙, 형제자매 유무, 의사소통, 신뢰, 부모님의 친구 인지도, 과목점수, 성적:전체성적만족도, 행동통제, 휴대폰 의존도, 주의집중, 공격성, 우울, 자존감, 진로정체감으로 나타났다.
- SPSS, WEKA, R을 이용한 회귀분석을 통해서 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 중복되는 변인은 자존감, 우울(-), 성적:전체성적만족도, 지역사회인식, 진로 정체감, 연간 비행 피해 경험 유무(-), 형제자매 유무(-), 신뢰, 행동통제, 주의집중으로 나타났다. 회귀분석을 통해 추출된 공통 변인은 선행 연구들과의 비교를 실시한 결과, 선행 연구들에서 청소년들의 삶의 만족도에 주요 영향요인으로 제시되었던 변인들임을 알 수 있었다.
- WEKA의 C4.5 알고리즘을 이용한 의사결정모형을 통해 중학생의 삶의 만족도를 예측하는데 가장 주요한요인은 ‘자존감’으로 나타났다.
- 05수준에서 양의 상관관계를 나타낸다. 가구연간소득, 체육 시간 중 운동시간, 학원/과외 숙제 시간(비등교일), 월평균 용돈, 연간결석경험유무, 휴대폰 의존도, 공격성, 학대, 우울, 주의집중, 신체증상, 소외, 사회적 위축, 연간비행피해경험유무는 0.01수준에서 음의 상관관계를 나타내며 학원/과외 숙제 시간(등교일), 형제자매유무, 문화활동 연간 경험횟수는 0.05수준에서 음의 상관관계를 나타낸다.
- 분석도구별 회귀분석을 통해 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 분석한 결과를 종합하면 [Table 5]와 같다. 각 분석도구의 회귀분석 결과를 나열하고, 그 안에서 공통된 요인을 찾은 결과, 공통 요인으로는 자존감, 우울(-), 성적:전체성적만족도, 지역사회인식, 진로정체감, 연간비행피해경험 유무(-), 형제자매 유무(-), 신뢰, 행동통제, 주의집중으로 나타났다.
- 연구 결과, 초등학교 5학년 아동의 삶의 만족도와 관련된 변인은 자존감, 양육방식, 또래애착, 성적만족도, 학교생활적응 변인이다. 관련 변인들이 삶의 만족도에 대한 영향력은 남아와 여아 모두 자존감, 학교생활적응, 양육방식, 또래애착의 순으로 높고, 여아의 경우 추가적으로 성적 만족도가 유의한 설명력을 가졌다.
- 0알고리즘을 적용한 결과이다. 나무의 크기(Size of the tree)는 9, 잎의 수(Number of Leaves)는 5, 정확률은 82.3%인 의사결정나무를 확인할 수 있었다. 이는 WEKA의 의사결정나무의 결과와 비슷함을 발견할 수 있었다.
- 조형정, 윤지영[21]은 초등 고학년의 삶의 만족도 영향요인을 분석하였다. 내적 변인으로는 건강, 성적, 자존감, 의사소통능력, 교우 간 신뢰, 부모 요인으로는 부모가 보이는 방임적 양육태도가 초등학생의 삶의 만족도에 영향을 미치고 있었다. 학교 및 환경 요인으로는 교사와의 관계, 지역사회 인식, 다문화 수용이 삶의 만족도에 영향을 끼치는 요인으로 밝혀졌다.
- 1%)에 해당된다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 낮은 경우(정확률 67.6%)이다. 세 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 낮을 경우(정확률 66.
- 35%)에 해당된다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 낮은 경우(정확률 72.09%)이다. 세번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 낮을 경우(정확률 65.
- 4%를 보였다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 높을 때이며 정확률 75.3%을 보인다. 이에 반해 삶의 만족도(PSY3B)가 낮은 경우는 3가지 규칙으로 나타났다.
- 25%를 보였다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 높을 때이며 정확률 78.57%을 보인다.
- 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위해 상관분석의 유의한 변인들을 독립변수로 하여 회귀분석을 실시하였다. 먼저 SPSS를 이용하여 삶의 만족도를 종속변수로 다중회귀분석(단계선택볍)을 실시한결과, 삶의 만족도에 영향을 주는 변수들은 총 10가지로 자존감, 우울, 성적:전체성적만족도, 지역사회인식, 진로 정체감, 연간비행피해경험 유무, 형제자매 유무, 신뢰, 행동통제, 주의집중으로 나타났다.
- 분류 규칙들은 평균 약 82%의 타당성을 보여주었고, 타당성 검증은 고, 모형의 타당성 검사를 위해 test option은 Use training set, 10 fold Cross-validation, Percentage split 66%의 3가지 방법으로 선택하여 검증하였다.
- 이어서 도구별 비교를 통해 공통적 요인을 분석하는 방법으로 WEKA의 Linear Regression을 실시하였다. 분석 결과 성적:전체성적만족도, 형제자매 유무, 부모님의 친구 선호도, 휴대폰 의존도, 공격성, 지역사회인식, 우울, 주의집중, 학교규칙, 진로정체감, 신뢰, 연간비행피해경험 유무, 행동통제, 자존감, 의사소통 학습활동, 과목점수로 나타났다.
- 0알고리즘으로 분석하였다. 분석 결과, 자아 존중감, 우울, 진로 정체감, 주의 집중으로 나타났다.
- 상관관계가 가장 높은 것은 자존감, 우울, 자아정체감, 진로정체성 순으로 나타났다. 성별, 성적: 전체 성적 만족도, 부모님의 친구 인지도, 부모님이 친구를 만난 경험, 부모님의 친구 선호도, 건강 상태 평가, 학업시간 관리, 숙달목적지향성, 교사관계, 지역사회인식, 다문화 수용, 삶의 목표, 학교규칙, 방임, 공동체의식, 진로정체감, 성취 가치, 신뢰, 교우관계, 행동통제, 자존감, 자아정체감, 의사소통, 학습활동, 과목점수, 과목의 주관적 평가는 0.
- 6%)이다. 세 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 낮을 경우(정확률 66.7%)에 해당된다.
- 09%)이다. 세번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 낮고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 낮을 경우(정확률 65.21%)에 해당된다.
- 김은영[39]은 초등학교 6학년 학생의 학습습관과 정서 문제가 삶의 만족도에 영향을 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과, 초등 6학년 학생의 학습습관과 정서문제는 삶의 만족도에 영향을 주었으며 남학생은 학습습관의 영향력이, 여학생은 정서문제의 영향력이 더 크게 나타났다. 정서문제 하위 변인에 있어서는 남녀 모두 우울의 영향력이 크게 나타났다.
- 천희영 외[3]는 초등학교 5학년 아동의 삶의 만족도 관련 변인 유형화에 대해 연구하였다. 연구 결과, 초등학교 5학년 아동의 삶의 만족도와 관련된 변인은 자존감, 양육방식, 또래애착, 성적만족도, 학교생활적응 변인이다. 관련 변인들이 삶의 만족도에 대한 영향력은 남아와 여아 모두 자존감, 학교생활적응, 양육방식, 또래애착의 순으로 높고, 여아의 경우 추가적으로 성적 만족도가 유의한 설명력을 가졌다.
- 이주리[9]는 중학생의 삶의 만족도에 대한 보호요인 및 위험요인을 분석하였다. 중학생의 삶의 만족도를 결정하는 가장 중요한 변인은 부모애착으로 나타났으며, 중학생의 삶의 만족도를 가장 효율적으로 예측하는 변인의 조합은 높은 부모애착, 높은 학업성취 및 낮은 외모 스트레스로 나타났다.
- 삶의 만족도(PSY3B)가 높은 경우는 2가지 규칙으로 나타났다. 첫 번째 규칙을 해석하면, 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 낮은 경우로서 정확률 86.25%를 보였다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 높을 때이며 정확률 78.
- 삶의 만족도(PSY3B)가 높은 경우는 2가지 규칙으로 나타났다. 첫 번째 규칙을 해석하면, 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 낮은 경우로서 정확률 86.4%를 보였다. 두 번째 규칙은 자존감(PSY2A)이 높고, 우울(PSY1E)의 정도가 높고, 진로정체감(PSY2D)이 높고, 주의집중(PSY1A)이 높을 때이며 정확률 75.
- 내적 변인으로는 건강, 성적, 자존감, 의사소통능력, 교우 간 신뢰, 부모 요인으로는 부모가 보이는 방임적 양육태도가 초등학생의 삶의 만족도에 영향을 미치고 있었다. 학교 및 환경 요인으로는 교사와의 관계, 지역사회 인식, 다문화 수용이 삶의 만족도에 영향을 끼치는 요인으로 밝혀졌다.
- SPSS, WEKA, R을 이용한 회귀분석을 통해서 중학생의 삶의 만족도에 영향을 미치는 중복되는 변인은 자존감, 우울(-), 성적:전체성적만족도, 지역사회인식, 진로 정체감, 연간 비행 피해 경험 유무(-), 형제자매 유무(-), 신뢰, 행동통제, 주의집중으로 나타났다. 회귀분석을 통해 추출된 공통 변인은 선행 연구들과의 비교를 실시한 결과, 선행 연구들에서 청소년들의 삶의 만족도에 주요 영향요인으로 제시되었던 변인들임을 알 수 있었다. 중학생의 삶의 만족도는 개인의 정서문제, 자아인식, 또래 애착, 학습습관, 가정환경 요인 등이 복합적으로 나타남을 알 수 있다.
후속연구
- 그러나 한국 아동ㆍ청소년패널조사 전체 데이터의 종단 자료를 이용하여 삶의 만족도의 변화를 추적하고, 이에 대한 요인 분석 등을 통해 삶의 만족도가 높은 집단과 낮은 집단의 특성을 비교할 필요성이 있다. 또한 한국아동ㆍ청소년패널 조사가 삶의 만족도에 초점을 맞춘 조사가 아니었기 때문에 삶의 만족도에 영향을 끼치는 변수를 토대로 조사 한다면 중학생의 삶의 만족도에 대한 더욱 정밀한 데이터를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
- 본 연구에 사용된 데이터는 중학생의 삶의 만족도의 정도의 차이를 살펴볼 수 있는 후향적인 연구(retrospective study)로서의 의미를 지닌다. 그러나 한국 아동ㆍ청소년패널조사 전체 데이터의 종단 자료를 이용하여 삶의 만족도의 변화를 추적하고, 이에 대한 요인 분석 등을 통해 삶의 만족도가 높은 집단과 낮은 집단의 특성을 비교할 필요성이 있다.
- 통계분석 기법과 데이터마이닝 기법인 의사결정나무를 활용하여 중학생의 삶의 만족도에 영향을 끼치는 주요한 영향요인을 도출하여 기존의 연구들이 미처 고려하지 못한 요인을 보완할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과는 중학생의 삶의 만족도를 예측하기 위해 가장 영향력 있는 요인을 찾아내는데 구체적인 정보를 제공할 수 있을 것이며, 중학생의 삶의 만족도를 높이기 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.
- 예측변인 역시 ‘1점: 매우 그렇다 ∼ 4점: 그렇지 않다’로 응답된 부분은 가능한 연구의 해석의 효율성을 위해서 ‘1점: 매우 높다 ~ 4점: 매우 낮다’로 바꾸었다. 추후 연구 분석 기법에 의해 연구의 간명성을 위해서 2그룹으로 사전 그룹화될 수 있다. 또한, 근로일수, 근로시간, 가구연간소득 등 연속형 변수를 범주형 변수로 변환하였다.
- 본 연구에서는 한국청소년정책연구원의 한국아동·청소년패널조사(Korea Children & Youth Panel Survey: 이하 "KCYPS")의 전체 데이터를 이용하여 삶의 만족도에 영향을 미치는 요인을 종합적으로 분석하고자 한다. 통계분석 기법과 데이터마이닝 기법인 의사결정나무를 활용하여 중학생의 삶의 만족도에 영향을 끼치는 주요한 영향요인을 도출하여 기존의 연구들이 미처 고려하지 못한 요인을 보완할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과는 중학생의 삶의 만족도를 예측하기 위해 가장 영향력 있는 요인을 찾아내는데 구체적인 정보를 제공할 수 있을 것이며, 중학생의 삶의 만족도를 높이기 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.
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