[논문]경계선 지능 아동을 위한 인지능력 향상 기능성 게임 개발

홍인석; 최영미; 윤태복

doi:10.7583/jkgs.2016.16.2.129

경계선 지능 아동을 위한 인지능력 향상 기능성 게임 개발
The Development of Serious Game to Improve Cognitive Ability for Children with Borderline Intelligence 원문보기

한국게임학회 논문지 = Journal of Korea Game Society, v.16 no.2, 2016년, pp.129 - 138

홍인석 (성균관대학교 휴먼ICT융합학과) , 최영미 (성결대학교 미디어소프트웨어학부) , 윤태복 (서일대학교 컴퓨터소프트웨어과)

초록
AI-Helper

최근 급변하는 우리 사회와 환경요소들로 인하여 보살핌을 필요로 하는 아동의 수가 증가 하고 있다. 이 중 불우하고 빈곤한 가정에 속하는 아동들은 경계선 지능 아동으로 이어지는 경우가 대다수이며 이를 예방하기 위한 시급한 조치가 필요한 실정이다. 본 연구는 경계선 지능 아동이 발생하는 원인을 규명하여 이를 예방하고 치료할 수 있는 하나의 해결방안으로 기능성 게임을 구현했다. 해당 게임은 경계선 지능 아동의 취약한 기억력, 집중력, 판단력 향상을 목표로 제작하였으며 관련분야 전문가와 일반인 30명 대상으로 자문 및 실험하여 효과성이 있음을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, the number of children who are required to take special care are increasing because of the fast-changing society and the environment factor. Among them, most children in poor family are leading to Children with borderline intelligence, so urgent action are needed to prevent this situation. This study is conducted to establish the reason why children with borderline intelligence are taking place. In addition, this study embodies serious game as a solution which is able to prevent and cure this children with borderline intelligence problem. This game was made to improve weak memory, concentration and judgment of children with borderline intelligence and was verified in effectiveness by thirty people and experts.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이 논문은 많은 부모가 경계선 지능 아동에 대한 관심을 가질 수 있도록 하는 것을 목표로 하였다. 또한, 주의 폭이 짧은 경계선 지능 아동들의 취약점을 고려하여 신현균의 이론체계를 기반으로 기억력, 집중력, 판단력을 향상할 수 있는 각 기능성 게임을 구현해 경계선 지능 아동의 발생원인, 예방, 치료방법을 제시하는 것에 의의를 두었다. 하지만 유아교육과 K 교수의 의견처럼 해당 구현은 아동의 초인지력까지는 반영하지 못했다는 부족 함이 있다.
본 논문에서는 현재 사회적, 환경적 문제로 인하여 맞벌이 부부와 해체되는 가정들이 증가하고 있다는 것을 파악하고 이때, 일반아동이 빈곤하고 불우한 가정 속에서 부모의 보살핌을 제대로 받지 못하게 된다면 경계선 지능 아동으로 이어질 수 있다는 점에 착안하여 이를 예방하고 도움을 주는 방안들을 연구하였다. 경계선 지능 아동이 발생하는 원인의 연구를 바탕으로 위 아동들은 기억력과 집중력, 판단력이 정상아동보다 부족하다는 것을 발견하였고 이를 향상할 수 있는 각 세 가지 게임을 구현하였다.
본 인지능력 향상 게임은 경계선 지능 아동의 기억력과 집중력, 판단력을 실제로 향상시킬 수 있어야 하므로 신현균이 제시한 과제에 착안하여 재구성하고 기획하였다. 아동들을 대상으로 하는 게임이기 때문에 아동들에게 친숙한 과일을 소재로 사용하기로 하였다.
경계선 지능 아동은 정신지체아와 정상아동의 기준 사이에 있으므로 일상에서 발견하기가 쉽지 않다. 이 논문은 많은 부모가 경계선 지능 아동에 대한 관심을 가질 수 있도록 하는 것을 목표로 하였다. 또한, 주의 폭이 짧은 경계선 지능 아동들의 취약점을 고려하여 신현균의 이론체계를 기반으로 기억력, 집중력, 판단력을 향상할 수 있는 각 기능성 게임을 구현해 경계선 지능 아동의 발생원인, 예방, 치료방법을 제시하는 것에 의의를 두었다.
이처럼 아동은 정상적인 양육을 받지 못하면 경계선 지능 아동이 될 가능성이 농후하다. 이에 따라 우리는 신현균의 이론체계를 기반으로 경계선 지능 아동의 발생을 예방하고 치료할 수 있는 기억력, 집중력, 판단력의 인지능력 향상 기능성 게임을 구현함으로써 부모 또는 지도자가 아동을 양육하는 것에 어려움을 겪게 되었을 때 이를 대신할 수 있도록 하나의 해결책을 제시하고자 한다[11].

가설 설정

경계선 지능 아동 발생의 원인 중 하나가 ‘빈곤하고 불우한 가정’이다.

제안 방법

(1) 집중력 게임은 관련연구에서 발견한 것과 같이 과일들의 개수를 파악하는 형식으로 제작 하나 경계선 지능 아동의 낮은 지능을 고려하여 일부의 특징이 아닌 전체의 특징을 찾아낼 수 있도록 하나의 과일이 아닌 여러 가지의 과일을 활용하기로 하였다.
(2) 판단력 게임은 올바른 과일을 선택하는 게임으로 기획하였다. 사용자는 캐릭터를 이용하여 좌·우로 움직일 수 있으며 캐릭터와 맞닿게 되는 과일이 무슨 과일인지 판단한 후 실제 과일을 손으로 터치하는 방식이다.
(3) 기억력 게임은 여러 가지 과일을 순서대로 암기하여 과일주스로 완성시키는 게임으로 기획하였다. 첫 난이도에서는 2가지의 과일만을 사용하며 난이도가 증가할수록 과일의 종류와 개수가 증가하도록 기획하였다.
4]와 같이 세 가지 게임은 사용자가 간단한 테스트를 거친 후 발달을 원하는 인지능력을 선택하여 게임을 진행할 수 있도록 각 신(Scene)을 독립적으로 구조화하였다. 게임을 하는 과정에서 인지적, 신체적, 정서적 특성이 서로 연계되어 인지기능 향상에 도움을 줄 수 있도록 유니티(Unity) 엔진을 사용하여 아동의 정서에 맞는 3D디자인으로 구현한다. 프로그래밍 언어로는 C#을 활용한다.
경계선 지능 아동을 위한 해당 게임은 위에서 조사한 관련연구를 토대로 기억력, 판단력, 집중력을 향상시킬 수 있도록 각 세 가지의 게임을 설계하였다.
구현된 프로토타입이 경계선 지능 아동에게 교육용으로 사용되기에 적합한지 확인하기 위하여 자녀를 양육하고 있는 부모님을 포함한 일반인 및 대학(원)생 30명을 대상으로 게임을 시험하게 한 후 설문조사를 실시하였다. 조사내용은 [Fig.
구현하려는 기억력, 집중력, 판단력 게임은 아동들의 인지 향상에 실질적인 영향을 끼칠 수 있어야 하므로 신현균이 제시한 과제들을 검토하고 재구성하여 게임설계의 틀로 활용하였다[11].
본 논문에서 제안한 기능성 게임설계를 바탕으로 집중력, 판단력, 기억력 총 세 가지의 인지능력향상을 돕는 게임의 프로토타입을 개발하였다. [Fig.
이때 떨어지는 물체는 종류가 다양하며 카운트알고리즘을 제작 및 적용하여 물체의 개수를 서로 다르게 하였다. 사용자는 신(Scene)상에서 보이는 과일 중 어떠한 종류의 과일이 가장 많았는지 집중력을 발휘하도록 하였다.
설문 고려사항에 착안하여 총 10개의 문항을 작성하였다.
7]과 같이 나무에서 과일이 떨어지는 모습을 애니메이션화 하였으며 각 물체는 땅에 닿는 순간 사라지게 하였다. 이때 떨어지는 물체는 종류가 다양하며 카운트알고리즘을 제작 및 적용하여 물체의 개수를 서로 다르게 하였다. 사용자는 신(Scene)상에서 보이는 과일 중 어떠한 종류의 과일이 가장 많았는지 집중력을 발휘하도록 하였다.
(3) 기억력 게임은 여러 가지 과일을 순서대로 암기하여 과일주스로 완성시키는 게임으로 기획하였다. 첫 난이도에서는 2가지의 과일만을 사용하며 난이도가 증가할수록 과일의 종류와 개수가 증가하도록 기획하였다.

이론/모형

게임 경계선 지능 아동의 구체적 조작기에 형성되는 사물 간의 관계 개념을 좀 더 효율적으로 향상하기 위해 구체적 사물을 사용할 수 있는 아두이노(Arduino)의 메이키메이키(MakeyMakey)를 활용한다. 메이키메이키는 크게 HID 보드와 악어 클립(Aligator Clip), 점퍼 선(Jumper Wire)으로 구성되어있다.

성능/효과

(5) 아동의 흥미를 유발하기에 적합한 디자인으로 제작되었다.
본 논문에서는 현재 사회적, 환경적 문제로 인하여 맞벌이 부부와 해체되는 가정들이 증가하고 있다는 것을 파악하고 이때, 일반아동이 빈곤하고 불우한 가정 속에서 부모의 보살핌을 제대로 받지 못하게 된다면 경계선 지능 아동으로 이어질 수 있다는 점에 착안하여 이를 예방하고 도움을 주는 방안들을 연구하였다. 경계선 지능 아동이 발생하는 원인의 연구를 바탕으로 위 아동들은 기억력과 집중력, 판단력이 정상아동보다 부족하다는 것을 발견하였고 이를 향상할 수 있는 각 세 가지 게임을 구현하였다.
Heuel의 언급에 따르면 집중할 때는 주시하는 사건이나 주변 정보 등에 주의력을 높이게 되며 그로 인해 시각·청각·미각·촉각·후각 등 모든 감각기관이 예민해져 주변의 자극에 민감하게 반응하고, 이로써 다른 때보다 정확하게 사물을 지각하게 된다고 한다[8,9,10]. 즉, 오감의 발달이 집중력 향상에 영향을 끼친다는 것을 알 수 있었다.

후속연구

아쉬운 점으로는 일반 아동 군과 체험 아동 군의 비교 수치를 제공해 주는 것이 필요해 보인다고 하였다. 대응표본 T검정 방법에 따라 일반아동과 경계선 지능 아동의 수치를 비교하고 본 기능성 게임을 통해 얼마나 발전을 할 수 있었는지 시각적으로 확인시켜 줄 수 있다면 더 완성도 높은 프로젝트의 구현이 가능할 것으로 전망하였다.
하지만 유아교육과 K 교수의 의견처럼 해당 구현은 아동의 초인지력까지는 반영하지 못했다는 부족 함이 있다. 또한, 구현한 기능성 게임을 경계선 지능 아동을 대상으로 검증을 실시하려고 하였으나 실험 전 경계선 지능 아동의 인지능력수치를 알아내는 것에 많은 어려움을 겪었고 모의실험이 가능한 표본 수만큼 경계선 지능 아동들을 찾고 장소를 모색하기에 현실적으로 한계가 있어 설문조사 및 전문가의 평가로 대신하였다는 아쉬움이 있다. 설문결과에서 발견한 다소 어려운 조작 및 중독성에 대한 방안도 필요하다.
향후 최종 구현까지 일반인 및 전문가들이 지적해 준 부분들을 더 연구하고 보완해야 할 것이다. 이를 수행한 후 현재 일반아동과 경계선 지능 아동을 양육하고 있는 한국 SOS 어린이 마을과 같은 양육시설에 해당 프로그램을 제공한다면 더 나은 교육서비스를 지원하는 도구로 사용 될 수 있을 것이다.
설문결과에서 발견한 다소 어려운 조작 및 중독성에 대한 방안도 필요하다. 향후 최종 구현까지 일반인 및 전문가들이 지적해 준 부분들을 더 연구하고 보완해야 할 것이다. 이를 수행한 후 현재 일반아동과 경계선 지능 아동을 양육하고 있는 한국 SOS 어린이 마을과 같은 양육시설에 해당 프로그램을 제공한다면 더 나은 교육서비스를 지원하는 도구로 사용 될 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	판단은 어떤 능력인가?	판단은 사물을 인식하여 논리나 기준 등에 따라 판정할 수 있는 능력이다. 아동은 가역성(可逆性) 과 보존의 개념이 본격적으로 형성되는 구체적 조작 시기에 사물 간의 관계를 볼 수 있게 된다.
	경계선 지능 아동은 사고하는 데 어떠한 어려움을 겪는가?	또한 경계선 지능 아동들은 일반 아동들에 비해 읽기, 쓰기 등의 기초 학습 영역을 습득하는데 오랜 시간이 걸리므로 학교에서 재시험이나 방과 후 학습의 주된 대상이 된다(Pecaut, 1991). 이들은 융통성 있게 개념들을 적용, 응용하거나 어떤 일에 있어서 계획, 조직, 실행하는 능력들이 제한 적이고 체계적인 사고를 하지 못한다[4]. 즉, 이들은 부족한 인지능력과 제한적인 사고력으로 인해 적절한 성장을 하는 데 어려움을 겪는다.
	경계선 지능 아동의 정의는?	경계선 지능 아동은 DSM-IV의 정의에 의하면, I.Q 70-85(-1표준편차이하)의 사이 아동을 말한다. 이 아동들은 학습장애의 기준에도 맞지 않으며, 정신지체 군에도 속하지 않는다.

참고문헌 (11)

Mee-Sook Kim, "Comparison between OECD contries's standard of child welfare", Korea Institute for Health and Social Affairs, Vol. 2011, No. 6, 2011.
Reality of children in childcare facilities (2013), http://www.ibabynews.com/News/NewsView.aspx?CategoryCode0010&NewsCode201308160316075000005810#z, (accessed September, 15, 2015).
Heejung Jung "The Characteristics of Borderline Intellectual Functioning Children", Korean Journal of Special Education, Vol. 42, No. 4, pp.43-66, 2008.
Guenha Kim "Grade level Differences in Academic Achievements of Elementary Students with Borderline Intellectual Functioning", The Korean Society of Special Education, Vol. 2007, No. 2, pp.73-97 2007.
G. Lokanadha Reddy, R. Ramar and A. Kusuma, "Slow Learners:Their Psychology and Instruction", Hakjisa Publisher, pp.15-92, 2013.
K. Curtis, J. P. Shaver "Slow learners an d the study of contemporary problems", Social Education, Vol.44, pp. 302-338, 1982.
Eun-Suk Eun, "Logical Structure of Concrete Operation stage in J. Piaget and Its Epistemology", The New Korean Philosophical Association, Vol. 66, No. 4, pp.13-14, 2011.
Heuel, Eberhard "the method increasing concentration by ten times", Bookfolio Publisher, pp.55-60, 2006.
Seungju Cho, Hyungsup Yoon, "A Study on the Improvement of Concentration through Serious Games", Journal of Korea Game Society, Vol. 11, No. 4, pp.27-36, 2011.
Seon-Jeong Yoon, Mi-Young Ryu, "Psycho-therapeutic Elements in Serious Game for Therapy", Journal of Korea Game Society, Vol. 12, No. 2, pp.31-41, 2012.

원문보기 상세보기
Hyeon-gyun Sin, "Growing Concentration", Hakjisa Publisher, pp.56-131, 2002.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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