WO2014042375A1 - 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법 - Google Patents

유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법 Download PDF

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WO2014042375A1
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Choi Moon Hyung
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Definitions

  • the present invention relates to a method of indexing and classifying physically gifted children's physical giftedness, and more specifically, to develop an evaluation table that is a criterion for measuring physically gifted children in preschool children, that is, children aged 5-7 years. And, based on the data measured by area and factor in accordance with this standard, the present invention relates to a method for exploring the giftedness of physical education and leveling it again to determine and evaluate the detailed competence and possibility.
  • sports talents can be divided into two ways: the former is the discovery of sports talents and the discovery of people who have potential and qualities for general or specific sports, and the latter is the choice of sports talents to determine which sports are suitable for a particular person. There is a way to predict.
  • the method of discovering sports talent aims to explore and develop children's talents in the long term, while the selection of sports talent aims to select suitable athletes to educate and train specific sports in the short term.
  • the discovery method of sports talent should include genetic information as well as environmental dimension, and it is necessary to measure various variables such as the possibility of training, exercise skill, physiological, psychological and morphological variables. Experts in talent measurement are discussing.
  • the starting stage of sports talent consists of a number of viewpoints of early childhood, the stage before the start of sports education, and the development stage is viewed as the stage of children and adolescents, the stage of starting and developing sports education. I see more than adulthood.
  • the present invention is to solve the above problems, to develop a multi-dimensional measuring tool that is a criterion for measuring the physical giftedness of children aged 5-7 years, and physical education from the data measured by area and factor according to the criteria of the measurement tool Indexing giftedness and classifying it at various levels to provide information on athletic giftedness, and presenting educational development tasks to improve athletic giftedness, and teaching directions and methods for overall development of athletic giftedness throughout life.
  • the purpose is to present.
  • the present invention is to (a) develop an evaluation tool for measuring the physically gifted children aged 5-7 years, and set the evaluation criteria from the basic movement area, physical fitness area and sports performance motor area Derived scores for each area and detailed scores for each factor included in each area are derived and inputted through the input device, and the input control device performs classification by each area and factor in the prescore processing unit.
  • Pre-score processing step of calculating the original score (b) a standardization score calculating step of converting the standard score according to the age and gender of the measurer to the original score calculated by classifying by region and factor and calculating a standardization score by region and factor; (c) the control unit calculates the gifted index by substituting the standardized scores calculated for each region and factor through the index calculation formula through the gifted index calculator; (d) The control device clusters the standardized scores calculated for each area through the cluster analysis unit, bands the clustered results into a plurality of groups, and distributes the bands in a plurality of groups, and then classifies them by level for classification determination. Classification step; And (e) storing the calculated indexes and classified levels in a database and outputting them through a display device.
  • the classification by factor is a single movement factor, complex movement factor, general operation factor, special operation factor, stability movement factor, health-related fitness factor, performance-related fitness factor This may include sports motivation factors.
  • the index calculation formula may be applied (scoring score / average score) ⁇ 100 + ((mean age-measured moon age) ⁇ moon difference constant).
  • the k-means and the self-organizing map (SOM) used for clustering analysis may be applied to the clustering for each region.
  • the talents for physical education of infants can be indexed by analyzing the physically gifted children's indices generated by domains and factors, and by dividing the levels of groups of physically gifted students and identifying the characteristics of each level. It is possible to classify and distinguish gifted students by level so that it is easy to identify who is physically gifted. You can evaluate the giftedness of physical education in more detail by dividing it into 7 levels of middle, low, low talent and non-literacy level. There is an advantage that allows you to develop.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus for infant physical education gifted index and level classification according to the present invention.
  • Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a control device for infants physical education gifted index and level classification according to the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method for classifying the gifted children's physical education and level classification according to the present invention.
  • Figure 4a is a chart showing the average for each area of physically gifted children according to age and gender for infant physical education gifted index and level classification in the present invention.
  • Figure 4b is a chart showing the average of the factors of the physically gifted children according to age and gender for the infant physical education gifted index and level classification in the present invention.
  • Figure 4c is a diagram showing the average value and the ratio of the clustering by area according to the standardized scores of the infant group for the infant physical education gifted index and level classification in the present invention.
  • Figure 4d is a diagram showing a criterion for determining the classification for each level of the gifted physical education for the physical education gifted children index and level classification in the present invention.
  • Figures 5a to 5e shows an evaluation table as a standard for measuring the physical education of infants applied in the present invention.
  • the apparatus for infant physical education giftedness index and level classification includes an input device 100 for inputting data measured from a corresponding infant according to an evaluation table that is a criterion for measuring physical education of an infant.
  • the input device 100 may directly input measurement data by a user or may be automatically input from a device for measuring areas and factors from the infant, that is, a measurement automation device.
  • control device 200 includes a detailed configuration for performing the processing of the pre-score, calculation of the gifted index, cluster analysis and level-specific classification of the measured data input from the input device.
  • the pre-score processing unit 210 is to add the quantized raw measurement data of the detailed factors for each region as well as for each region input from the input device 100.
  • the pre-score processor 210 calculates the summed measurement data as a standardized score. That is, the measurement data obtained according to the evaluation table that is the standard for measuring the physical education of infants by the respective areas and factors of FIGS. 5A to 5E are divided into three areas: basic motion area, physical fitness area, and sports performance mobility area, and basic motion. Areas include single movement, multi-movement, general operation, special operation, and stable movement.
  • the fitness area includes health-related fitness factors and performance-related fitness factors. Includes sports drivers.
  • 5A to 5C are basic movement areas processed by the pre-score processing unit, and include detailed descriptions, evaluation items, suitability or non-compliance, and measurement notes.
  • Movement movement factors according to the basic movement area include running, stepping, horizontal jumping, ripping, slide, galloping and skipping, etc., as a movement movement factors such as flipping, ball rolling, horizontal stroke, receiving, trapping, throwing and hitting Etc., and stability movement factors include step turn, jump turn, one step clerk and roll.
  • FIG. 5D illustrates a fitness area processed by the pre-score processor, and includes muscle strength, muscular endurance, flexibility, balance, agility, speed of movement, and quickness.
  • FIG. 5E is a sports performance motivation area processed by the pre-score processing unit, and includes an answer of affirmative or negative for a plurality of descriptions.
  • the gifted child index calculator 220 of the control apparatus 200 calculates the physically gifted child gifted index according to the gender and age of the infant based on the standardized scores calculated for each region and factor in the pre-score processor 210.
  • the equation for calculating the physically gifted student's giftedness index is applied to (scoring score / average score) ⁇ 100 + ((mean age-measurer age) ⁇ monthly difference difference).
  • the index calculation formula is applied to each area and factor for exponentialization of physically gifted students.
  • the giftedness index calculator 220 displays physically gifted students according to the indexes for each region and factors based on the average scores for each region and factors, and is displayed in the database 300 and displayed through the display device 400. Physical education giftedness is interpreted by region and factor from the index displayed on the display device 400.
  • the cluster analysis unit 230 of the control device 200 sums all the scores of the factors corresponding to each of the basic motion area, physical fitness area, and sports motor activity area, and then standardizes scores of groups according to gender and age (T-score). ) And calculate by summing.
  • the k-means are given as a cluster analysis partitioning data set D having n objects and k as a cluster number. The partitioning algorithm divides the objects into k clusters.
  • the object is to ensure that objects in a cluster are similar and that objects in other clusters are not.
  • the order of progression of the k-means is randomly extracted k from the objects as the mean or centroid of the clusters, and the remaining objects are assigned to the closest and similar clusters based on the object and cluster mean, and a new mean is obtained within each cluster.
  • the above process is repeated until the threshold value or the reference function converge.
  • the reference function the square error is mainly used.
  • SOM also weights the input vectors to match in the training set, and is a method of unsupervised learning based on artificial neural networks.
  • the Winner-Take-All process a kind of competitive network, The node with the weight vector that is closest to the input vector is declared as the winner and the weight is adjusted so that the value is closer to the input vector.
  • the cluster analysis unit 230 bands the plurality of groups based on the clustering analysis result and then distributes the clustering average value and ratio according to gender and age.
  • the level-specific classification unit 240 of the control device 200 is to divide the characteristics of each area of the evaluation table that is a standard for measuring the physical education of the infant divided into seven levels.
  • the level of gifted class is very high in basic movement skills, physical strength, and sports performance motivation.
  • the level of semi-gifted class is very high in basic motion skills and physical strength, but the level of sports mobility is very high above the gifted class level.
  • the intermediate, intermediate, and intermediate levels are shown in the order of basic movement skills and stamina in order, but sports athletes do not show a big difference, but rather the intermediate level is higher than the intermediate level.
  • the low and non-skilled levels differ in the order of basic movement skills, physical fitness, and sports performance motivation.
  • the level-specific level of the gifted athletics is stored in the database 300 and displayed through the display device 400. Physical education giftedness is interpreted from the level for each level displayed on the display device 400.
  • the database 300 stores data input and output from the control device 200, and the display device 400 visually expresses the result through the exponentiation and level classification of the gifted child physical education.
  • the gifted index and classification results for each level may be transmitted to the terminal. There will be.
  • the examination area for the identification of physically gifted students is divided into basic movement skills, physical fitness, and sports performance motivation. This area is subdivided by factor again.
  • the basic movement area is a single movement factor such as running, hopping, ripping, and horizontal jumping, combined movement factors such as galloping, slide, and skipping, receiving, striking, throwing, kicking, etc.
  • General operation movement factors special operation movement factors such as rolling, trapping and splashing, motion movements, jump movements, static movements, and support movements such as reverse support.
  • Physical fitness is divided into health-related fitness factors such as strength, muscular endurance, and flexibility, and performance-related fitness factors such as agility, speed of movement, quickness, and equilibrium. , Five factors including adventure, achievement preferences, confidence, and patience.
  • control device 200 is a standardized score calculation step of converting the standard score according to the age and gender of the measurer to the original score calculated by classifying by area and factor, and then calculating the standardized score by area and factor.
  • a standardized score for each region is calculated.
  • Basic movement areas include running, stepping, horizontal jumping, ripping, galloping, skipping, slide, throwing, kicking, leveling, receiving, flipping, rolling, trapping, axial movement, leap movement, static support, and reverse support techniques.
  • the raw scores for all 18 skills included in the test are summed and then converted into standardized scores (T-scores) according to age and gender group.
  • the fitness area is calculated by converting the original scores for the test items of strength, muscular endurance, flexibility, balance, agility, speed of movement, and quickness into standardized scores (T-score) corresponding to gender and age group.
  • the sports performance motivation area the 15 items are summed as the original scores and converted into standardized scores (T-scores) according to the age and gender group (S13).
  • the standardized score for each factor is calculated (S14).
  • the single movement factor, the compound movement factor, the general operation factor, the special operation factor, the stable movement factor, and the sport performance driver factor are the standardized scores according to the age and sex group by adding the raw scores of the test items corresponding to each factor. Convert to (T-score). Health-related fitness factors and performance-related fitness factors are added to each factor by converting the raw scores for the test items corresponding to each factor into standardized scores (T-scores) corresponding to gender and age groups (S15).
  • the controller 200 calculates the gifted index by substituting the standardized scores calculated for each region and factor through the index calculation formula through the gifted index calculator 220.
  • the process of calculating the physically gifted gifted index for each region is calculated based on the average of FIG. 4A in order to calculate the physically gifted index for the physically gifted index according to gender and age.
  • the index of physically gifted students by area is calculated as (Score / average score) ⁇ 100 + ((Average age-measured month age) ⁇ Moon age difference constant) (S16).
  • the method of calculating the physical education giftedness index in the basic motion area is as follows. The A score of 63 months and a male gender is 70.
  • the process of calculating the physical gifted children's index for each factor is calculated based on the average of FIG.
  • the index of physically gifted students by factors is calculated as (Score / Average Score) ⁇ 100 + ((Average age-measurement age) ⁇ Moon difference constant).
  • the method for calculating the giftedness index of the general operation movement factor is as follows. For example, a measure of A for a 63-month-old male and male is 20.
  • the giftedness index of the operation movement factor is (20 / 15.94) ⁇ 100 + (( 66-63) ⁇ 1), therefore, the giftedness index of the general operation movement factor is 128. Based on these results, the analysis of physical giftedness according to the index for each factor (330) is performed. Physical education giftedness index for other factors is analyzed in the same way.
  • control apparatus 200 clusters the standardized scores calculated for each region through the cluster analysis unit 230, bands the clustered results into a plurality of groups, and distributes the bands for each group, and then, for classification determination. This is a leveling classification step by level.
  • Cluster analysis of the whole area is divided into basic movement area, physical fitness area and sports performance motor drive area.
  • the score of the basic motion area is calculated as the standardized score (T-score) for each group according to gender and age by adding up the scores of factors corresponding to the area.
  • the score in the fitness area is calculated by converting the items corresponding to health-related fitness and performance-related fitness factors into group standardized scores (T-scores) and adding them together.
  • the scores of the sporting motor activity domain are calculated by adding the original scores of the sporting motor driving factors to the group standardized scores (T-score).
  • classification is performed by the level of physically gifted students through the cluster analysis of all elements. That is, the scores calculated for each region through the clustering by region (S17) are analyzed by using the k-means and clustering method of the SOM. Based on the clustering analysis result, banding is performed into seven groups of A, B, C, D, E, F, and G as shown in FIG. 4C (S18). After that, based on the distribution process for each band (S19), the average value and ratio of clustering for each region are analyzed according to gender and age, and finally, a criterion for classification classification for each level of the physically gifted student is set (S20).
  • the results shown in Figure 4d well represents the characteristics of each area of the evaluation table that is a criterion for measuring the physically gifted infants.
  • the level of gifted children is very high in basic movement skills, physical strength, and sports mobility.
  • the level of semi-gifted students is very high in basic movement skills and physical strength, but the level of sports mobility is very high.
  • the intermediate, intermediate, and intermediate levels are shown in the order of movement skill and stamina in order, but sports athletes do not show a big difference, but rather the intermediate level is higher than the intermediate level.
  • the low and non-skilled levels differ in order of movement skill, physical fitness, and sports motor skills.
  • the control device 200 stores the calculated index and the classified level in the database 300 and outputs it through the display device 400 (S21). Therefore, according to the judgment of high and low in each area, it will be possible to interpret the level of the gifted physical education.
  • the evaluation table which is the standard for measuring the physical education of infants, it generates the indexes for each domain and factor of physically gifted students, interprets the physically giftedness index for each domain and factor, divides the level for each group of physically gifted students. Presenting physical education giftedness index and identifying physically gifted students

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Abstract

본 발명은 만 5-7세의 유아를 대상으로 체육영재 측정을 위한 기준이 되는 평가표를 개발하고, 이 기준에 따라 영역별 및 요인별로 측정된 자료를 바탕으로 체육 영재성을 지수화하며, 이를 다시 레벨화하여 세부적인 역량과 가능성을 판별하고 평가하기 위한 방법에 관한 것으로, (a) 만 5-7세의 유아 체육영재 측정을 위한 평가도구를 개발하고 평가기준을 설정하여 이 기준으로부터 기본적 움직임 영역, 체력 영역 및 스포츠성취동기 영역을 포함하는 영역별 점수와 각각의 영역에 해당하는 세부 요인별 측정점수를 도출하고 이 점수를 입력장치를 통해 입력하고, 이를 입력받은 제어장치는 사전점수 처리부에서 해당하는 영역별 및 요인별 분류를 실시하여 원 점수를 산출하는 사전점수 처리단계; (b) 상기 제어장치는 영역별 및 요인별로 분류하여 산출된 원 점수에 측정자의 연령과 성별에 따라 표준화 점수로 변환한 후 영역별 및 요인별로 표준화 점수를 산출하는 표준화 점수 산출단계; (c) 상기 제어장치는 영재지수 산출부를 통해 영역별 및 요인별로 각각 산출된 표준화 점수를 지수 산출식에 대입하여 영재지수를 산출하는 영재지수 산출단계; (d) 상기 제어장치는 군집 분석부를 통해 영역별로 산출된 표준화 점수를 군집화시키고, 군집화된 결과를 복수의 그룹으로 밴드화시키며, 밴드별로 분포화를 거친 후 분류 판정을 위한 레벨별로 분류하는 레벨별 분류단계; 및 (e) 상기 제어장치는 산출된 지수와 분류된 레벨을 데이터베이스에 저장하고 표시장치를 통해 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것이다. 본 발명에 따르면, 유아를 대상으로 스포츠 재능을 측정하는 도구로서 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표를 통한 측정 데이터를 분석하여 체육 영재의 영역별 및 요인별 지수를 생성하고, 영역별 및 요인별로 생성된 체육 영재지수를 해석하며, 체육 영재의 그룹에 대한 레벨을 나누고 각 레벨의 특성을 파악하는 방법에 의하여, 첫째, 유아의 체육에 대한 재능을 지수화할 수 있고, 체육 영재를 레벨별로 분류 및 판별할 수 있어 누가 체육 영재인지를 용이하게 판별할 수 있고, 둘째, 단순하게 체육 영재인지 아닌지의 이분법적 구분을 벗어나서 체육에 대한 영재성을 영재, 준영재, 중간상, 중간, 중간하, 저재능, 미재능 레벨의 7단계로 나누어 보다 상세하게 체육의 영재성을 평가할 수 있으며, 나아가 각 그룹별 특성을 파악하여 영재성을 개발할 수 있도록 한 것이다.

Description

유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법
본 발명은 유아의 체육 영재성을 지수화하고 레벨별로 분류하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 취학 전 유아, 즉 만 5-7세의 유아를 대상으로 체육영재 측정을 위한 기준이 되는 평가표를 개발하고, 이 기준에 따라 영역별 및 요인별로 측정된 자료를 바탕으로 체육 영재성을 지수화하며, 이를 다시 레벨화하여 세부적인 역량과 가능성을 판별하고 평가하기 위한 방법에 관한 것이다.
오늘날 우리의 사회는 사회적 자원들을 보다 많이 개발하고 이를 효율적으로 활용하기 위하여 각 분야에서 전문적 능력을 지닌 인재의 육성에 노력을 기울이고 있으며 이러한 노력은 체육의 분야에서도 스포츠재능개발이라는 형태로 이루어지고 있다.
스포츠재능의 개발은 두 가지 방법으로 나뉠 수 있는데 전자는 스포츠재능의 발견으로 일반적 혹은 특정한 스포츠에 가능성과 소질이 있는 사람들을 발견하는 방법이며 후자는 스포츠재능의 선택으로 특정한 사람이 어떤 스포츠에 적합한지 예측하는 방법이 있다.
스포츠재능의 발견방법은 장기적인 관점에서 아이들의 재능을 탐색하고 이를 발달시키는데 목적이 있는 반면, 스포츠재능의 선택은 보다 단기적인 관점에서 특정한 스포츠를 교육하고 훈련하기 위하여 적합한 선수를 선발하는데 목적이 있다.
체육영재성을 장기적으로 개발하기 위한 스포츠재능의 발견방법에는 환경적 차원뿐만 아니라 유전적인 정보가 포함되어야 하며 훈련의 가능성, 운동기술, 생리적, 심리적, 형태적 변인 등 다양한 변인의 측정이 필요하다고 스포츠재능 측정의 전문가들은 논의하고 있다.
또한, 여러 전문가들은 오랜 기간 동안 스포츠재능을 개발하기 위해서 여러 단계가 필요하다고 논의하였고 이러한 견해들을 종합해보면 스포츠재능의 개발단계는 시작단계, 발달단계, 완성단계로 구분된다.
스포츠재능의 시작단계는 스포츠교육을 시작하기 전 단계인 유아기로 보는 견해가 다수를 이루며 발달단계는 스포츠교육을 시작하고 개발하는 단계인 아동 및 청소년기로 보고 있으며 완성단계는 스포츠종목마다 다르나 대개 18세 이상의 성인기로 보고 있다.
이처럼 체육영재성을 장기적인 관점에서 발달시키기 위해서는 유아기부터 체육영재를 발견할 수 있어야 하며 그에 따른 적합한 측정도구의 개발이 필요하다. 그러나 아직 만 5-7세의 유아기에 체육영재성을 발견하기 위한 방법으로 다양한 변인으로 구성된 다차원적 측정도구는 개발이 되고 있지 못하며 또한 체육영재성을 어떠한 영역별 또는 요인별로 지수화하는 방법, 체육영재에 대한 판별을 실시하고 체육영재성을 수준별로 분류하는 기술이 일반화되지 못한 실정이다.
또한, 본 출원인에 의하여 만 5, 6세 유아의 스포츠 재능을 구성하는 요소에 대한 타당성 검증의 연구가 진행되었지만 이 연구에서는 누가 체육영재인지 어느 정도의 수준에 있는지 판별하고 분류하는 방법과 기술이 제시되지 못하였으며 더욱이 만 5-7세의 유아를 대상으로 체육영재라 명명하고 판별할 수 있는 체육영재성 측정도구가 완성되고 개발되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 만 5-7세 유아의 체육영재성 측정을 위한 기준이 되는 다차원적인 측정도구를 개발하고 측정도구의 기준에 따라 영역별 및 요인별로 측정된 데이터로부터 체육 영재성을 지수화하고 다양한 레벨로 분류하여 체육영재성에 대한 정보를 제공할 수 있도록 하며, 나아가 체육영재성을 향상시키기 위한 교육적 발달과제를 제시하고 생애에 걸친 체육영재성의 전반적인 발달을 위한 교육방향과 방법을 제시하기 위한 것이 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, (a) 만 5-7세의 유아 체육영재 측정을 위한 평가도구를 개발하고 평가기준을 설정하여 이 기준으로부터 기본적 움직임 영역, 체력 영역 및 스포츠성취동기 영역을 포함하는 영역별 점수와 각각의 영역에 해당하는 세부 요인별 측정점수를 도출하고 이 점수를 입력장치를 통해 입력하고, 이를 입력받은 제어장치는 사전점수 처리부에서 해당하는 영역별 및 요인별 분류를 실시하여 원 점수를 산출하는 사전점수 처리단계; (b) 상기 제어장치는 영역별 및 요인별로 분류하여 산출된 원 점수에 측정자의 연령과 성별에 따라 표준화 점수로 변환한 후 영역별 및 요인별로 표준화 점수를 산출하는 표준화 점수 산출단계; (c) 상기 제어장치는 영재지수 산출부를 통해 영역별 및 요인별로 각각 산출된 표준화 점수를 지수 산출식에 대입하여 영재지수를 산출하는 영재지수 산출단계; (d) 상기 제어장치는 군집 분석부를 통해 영역별로 산출된 표준화 점수를 군집화시키고, 군집화된 결과를 복수의 그룹으로 밴드화시키며, 밴드별로 분포화를 거친 후 분류 판정을 위한 레벨별로 분류하는 레벨별 분류단계; 및 (e) 상기 제어장치는 산출된 지수와 분류된 레벨을 데이터베이스에 저장하고 표시장치를 통해 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법을 제공한 것이 특징이다.
또한, 본 발명에서, 상기 단계(a)에서, 요인별 분류는 단일이동움직임 요인, 복합이동움직임 요인, 일반조작움직임 요인, 특수조작움직임 요인, 안정움직임 요인, 건강관련체력 요인, 수행관련체력 요인, 스포츠성취동기 요인을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 단계(c)에서, 상기 지수 산출식은 (획득점수/평균점수)×100+((평균월령-측정자월령)×월령차이 상수)이 적용될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 단계(d)에서, 영역별 군집화는 군집 분석을 위하여 이용되는 k-평균(k-means)과 SOM(Self-Organizing Map, 자기 조직화 지도)이 적용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 만 5-7세의 유아를 대상으로 스포츠 재능을 측정하는 도구로서 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표를 통한 측정 데이터를 분석하여 체육 영재의 영역별 및 요인별 지수를 생성하고, 영역별 및 요인별로 생성된 체육 영재지수를 해석하며, 체육 영재의 그룹에 대한 레벨을 나누고 각 레벨의 특성을 파악하는 방법에 의하여, 첫째, 유아의 체육에 대한 재능을 지수화할 수 있고, 체육 영재를 레벨별로 분류 및 판별할 수 있어 누가 체육 영재인지를 용이하게 판별할 수 있고, 둘째, 단순하게 체육 영재인지 아닌지의 이분법적 구분을 벗어나서 체육에 대한 영재성을 영재, 준영재, 중간상, 중간, 중간하, 저재능, 미재능 레벨의 7단계로 나누어 보다 상세하게 체육의 영재성을 평가할 수 있으며, 나아가 각 그룹별 특성을 파악하여 영재성을 개발할 수 있도록 하는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 제어장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법에 관한 흐름도이다.
도 4a는 본 발명에서 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 연령 및 성별에 따른 체육 영재의 영역별 평균을 나타낸 도표이다.
도 4b는 본 발명에서 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 연령 및 성별에 따른 체육 영재의 요인별 평균을 나타낸 도표이다.
도 4c는 본 발명에서 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 유아 집단별 표준화 점수에 따른 영역별 군집화 평균값과 비율을 나타낸 도표이다.
도 4d는 본 발명에서 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 체육 영재의 레벨별 분류 판별을 위한 기준을 나타낸 도표이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명에서 적용된 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표를 나타낸 것이다.
이하 본 발명에 따른 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1에서, 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류를 위한 장치는 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표에 따라 해당 유아로부터 측정한 데이터를 입력하는 입력장치(100)가 구비된다. 입력장치(100)는 사용자에 의하여 직접 측정 데이터가 입력되거나 해당 유아로부터 영역별 및 요인별로 측정하는 장치, 즉 측정 자동화 장치 등으로부터 자동 입력될 수 있다.
또한, 제어장치(200)는 입력장치로부터 입력된 측정 데이터를 사전점수의 처리, 영재지수의 산출, 군집 분석 및 레벨별 분류 등을 각각 수행하는 세부적인 구성이 포함되어 있다.
이러한 제어장치(200)의 세부적인 구성으로 사전점수 처리부(210)는 입력장치(100)로부터 입력된 영역별과 더불어 해당 영역별로 세부적인 요인의 수치화된 원 측정 데이터를 합산하는 것이다. 그리고 사전점수 처리부(210)는 합산된 측정 데이터를 표준화 점수로 산출한다. 즉 도 5a 내지 도 5e의 해당 영역별 및 요인별로 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표에 따라 획득된 측정 데이터는 3개의 영역으로 기본움직임 영역, 체력 영역, 스포츠성취동기 영역으로 나누어지고, 기본움직임 영역으로 단일이동움직임 요인, 복합이동 움직임 요인, 일반조작움직임 요인, 특수조작움직임 요인 및 안정움직임 요인이 포함되며, 체력 영역으로 건강관련체력 요인 및 수행관련체력 요인이 포함되고, 스포츠성취동기 영역으로 스포츠성취동기 요인이 포함된다.
도 5a 내지 도 5c는 사전점수처리부에서 처리되는 기본움직임 영역으로, 그 세부적인 기술, 평가문항, 적합 또는 부적합, 그리고 측정시 유의사항 등이 포함된다. 상기 기본움직임 영역에 따른 이동움직임 요인으로 달리기, 한발뛰기, 수평점프, 리핑, 슬라이드, 갤롭핑 및 스키핑 등이 포함되고, 조작움직임 요인으로 튀기기, 공굴리기, 수평치기, 받기, 트래핑, 던지기 및 치기 등이 포함되며, 안정움직임 요인으로 스텝턴, 점프턴, 한발서기 및 구르기 등이 포함된다.
도 5d는 사전점수처리부에서 처리되는 체력 영역으로, 근력, 근지구력, 유연성, 평형성, 민첩성, 움직임 속도 및 순발력 등이 포함된다.
도 5e는 사전점수처리부에서 처리되는 스포츠성취동기 영역으로, 복수의 설명에 대한 긍정 또는 부정의 답변이 포함되어 있다.
제어장치(200)의 영재지수 산출부(220)는 사전점수 처리부(210)에서 영역별 및 요인별로 산출된 표준화된 점수를 해당 유아의 성별과 연령에 따라 체육 영재지수를 산출한다. 체육 영재지수를 산출하는 식은 (획득점수/평균점수)×100+((평균월령-측정자월령)×월령차이 상수)이 적용된다. 체육 영재의 지수화를 위하여 영역별 및 요인별로 각각 지수 산출식이 적용된다. 영재지수 산출부(220)에서 각 영역별 및 요인별 평균점수를 기초로 하여 영역별 및 요인별 지수에 따른 체육 영재성은 데이터베이스(300)에 저장됨과 동시에 표시장치(400)를 통해 표시된다. 표시장치(400)에 표시된 지수로부터 영역별 및 요인별로 체육 영재성이 해석된다.
또한, 제어장치(200)의 군집 분석부(230)는 기본움직임 영역, 체력 영역 및 스포츠성취동기 영역별로 해당하는 요인별 점수를 모두 합산한 후에 성별 및 연령에 따른 집단별 표준화 점수(T-점수)로 변환하고 합산하여 계산한다. 상기 3가지 영역별로 산출된 표준화 점수를 기초로 영역별 군집화를 통하여 각 영역별로 군집 분석에 이용되는 k-평균(k-means)과 SOM(Self-Organizing Map, 자기 조직화 지도)의 군집화(Clustering)를 이용하여 그룹을 분석한다. 여기에서, k-평균은 군집 분석(Cluster Analysis) 분할 방법으로 n개의 객체를 가진 데이터 집합 D와 군집수로 k가 주어진다. 분할 알고리즘은 객체들을 나우어 k개의 군집으로 나눈다. 결과적으로 군집 내의 객체들은 유사하고 다른 군집의 객체들끼리는 그렇지 않도록 하는 것이 최종 목적이다. k-평균의 진행 순서는 군집의 평균이나 중심값으로 객체들에서 k를 임의로 추출하고, 남겨진 객체들은 객체와 군집 평균에 기초하여 가장 가까운 그리고 유사한 군집에 할당되며, 각 군집 내에서 새로운 평균을 구한 후, 위의 과정을 임계값이나 기준함수가 수렴할 때까지 반복한다. 기준함수는 주로 제곱오차(Square-error)가 사용된다. 또한, SOM은 입력 벡터를 훈련 집합에서 일치되도록 가중치를 조정하며 인공 신경망에 기초한 자율 학습(Unsupervised Learning)의 한 방법으로, 일종의 경쟁 신경망(Competitive Network)인 승자 전유(Winner-Take-All) 과정은 입력 벡터에 가장 가까운 가중치 벡터를 가지는 노드를 승자로 선언하고, 그 값이 입력 벡터에 더 가까워지도록 가중치가 조정되도록 하는 것이다.
그리고 군집 분석부(230)는 군집화 분석결과를 토대로 복수의 그룹으로 밴드화한 후에 성별과 연령에 따라 영역별 군집화 평균값과 비율을 분포화한다.
또한, 제어장치(200)의 레벨별 분류부(240)는 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표의 영역별 특성을 7단계의 레벨로 나누어 나타내는 것이다. 즉 영재급의 레벨은 기본움직임기술, 체력, 스포츠성취동기가 매우 높은 집단이며, 준영재급의 레벨은 기본움직임기술과 체력은 높은 편이지만 스포츠성취동기가 영재급레벨 이상으로 매우 높은 집단을 나타낸다. 그리고 중상급, 중간급, 중하급레벨은 순서적으로 기본움직임기술과 체력의 점수가 나타나지만 스포츠성취동기의 경우 큰 차이를 보이지 않으며 오히려 중간급레벨이 중상급레벨보다 높은 경우를 보인다. 저재능급레벨과 미재능급레벨은 기본움직임기술, 체력, 스포츠성취동기의 수준이 모두 순서적인 차이를 나타낸다.
레벨별 분류부(240)로부터 각 재능의 수준별 설명을 기초로 하여 체육 영재의 수준별 레벨은 데이터베이스(300)에 저장됨과 동시에 표시장치(400)를 통해 표시된다. 표시장치(400)에 표시된 수준별 레벨로부터 체육 영재성이 해석된다.
데이터베이스(300)는 제어장치(200)에서 입출력되는 데이터를 저장하는 것이고, 표시장치(400)는 유아 체육 영재의 지수화 및 레벨 분류를 통한 결과를 가시적으로 표출하는 것이다.
또한, 제어장치(200)를 서버 형태로 구성하고 웹사이트의 구축을 통하여 인터넷 등의 온라인망을 통해 원격에서 단말기로 입력된 데이터를 처리한 후에 영재지수와 레벨별 분류 결과를 해당 단말기로 전송할 수도 있을 것이다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 유아의 체육 영재성에 관한 영역별 및 요인별 지수를 산출하고 레벨 분류화를 수행하는 방법에 관하여 도 3의 흐름도와 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 5a 내지 도 5e의 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표에 따라 사전점수를 처리하는 단계로, 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표에 따라 측정을 수행한 후에 측정된 점수를 입력장치(100)로 제어장치(200)에 입력한다(S11). 그리고 기본움직임 영역, 체력 영역, 스포츠성취동기 영역의 3개 영역별과, 이에 따른 단일이동움직임 요인, 복합이동움직임 요인, 일반조작움직임 요인, 특수조작움직임 요인, 안정움직임 요인, 건강관련체력 요인, 수행관련체력 요인, 스포츠성취동기 요인의 8개 요인에 해당하는 원 점수를 분류하고 산출한다(S12).
한편, 체육 영재 판별을 위한 검사의 영역은 기본움직임기술, 체력, 스포츠성취동기 영역별로 나누어진다. 이 영역은 다시 요인별로 세분화 되는데, 기본움직임의 영역은 달리기, 홉핑, 리핑, 수평점프 등의 단일이동움직임요인, 갤로핑, 슬라이드, 스키핑 등의 복합이동움직임 요인, 받기, 치기, 던지기, 차기 등의 일반조작움직임 요인, 굴리기, 트래핑, 튀기기 등의 특수조작움직임 요인, 축움직임, 도약움직임, 정적지지, 역의지지 등의 안정움직임 요인으로 구분된다. 체력의 영역은 근력, 근지구력, 유연성 등의 건강관련체력 요인, 민첩성, 움직임의속도, 순발력, 평형성 등의 수행관련체력 요인으로 구분되며, 스포츠성취동기영역은 스포츠성취동기의 단일 요인으로 포부수준, 모험성, 성취과제선호성, 자신감, 인내심 등의 5개 요소가 포함된다.
다음으로, 제어장치(200)는 영역별 및 요인별로 분류하여 산출된 원 점수에 측정자의 연령과 성별에 따라 표준화 점수로 변환한 후 영역별 및 요인별로 표준화 점수를 산출하는 표준화 점수 산출단계이다.
이 단계에서는 우선, 각 영역에 대한 표준화 점수를 산출한다. 기본움직임 영역은 달리기, 한발뛰기, 수평점프, 리핑, 갤로핑, 스키핑, 슬라이드, 던지기, 차기, 수평치기, 받기, 튀기기, 굴리기, 트래핑, 축움직임, 도약움직임, 정적지지, 역의지지 기술을 포함하는 총 18개 기술의 검사항목에 대한 원 점수를 합산하고, 이후 연령과 성별의 집단에 따라 표준화 점수(T-점수)로 변환한다. 그리고 체력 영역은 근력, 근지구력, 유연성, 평형성, 민첩성, 움직임의 속도, 순발력의 검사항목에 대한 원 점수를 성별과 연령별 집단에 해당하는 표준화 점수(T-점수)로 변환하여 합산한다. 스포츠성취동기 영역은 15개 문항을 원 점수 그대로 합산하여 연령과 성별의 집단에 따라 표준화 점수(T-점수)로 변환한다(S13). 이후 각 요인에 대한 표준화 점수를 산출한다(S14).
단일움직임 요인, 복합이동움직임 요인, 일반조작움직임 요인, 특수조작움직임 요인, 안정움직임 요인, 스포츠성취동기 요인은 각 요인에 해당하는 검사항목의 원 점수를 합산하여 연령과 성별의 집단에 따라 표준화 점수(T-점수)로 변환한다. 건강관련체력 요인, 수행관련체력 요인은 각 요인에 해당하는 검사항목에 대한 원 점수를 성별과 연령별 집단에 해당하는 표준화 점수(T-점수)로 변환하여 요인별로 합산한다(S15).
다음으로, 제어장치(200)는 영재지수 산출부(220)를 통해 영역별 및 요인별로 각각 산출된 표준화 점수를 지수 산출식에 대입하여 영재지수를 산출하는 영재지수 산출단계이다.
영역별 체육 영재지수를 산출하는 과정은 영재지수 산출부(220)에서 영역별 체육 영재지수화를 성별과 연령에 따라 계산하기 위하여 도 4a의 평균을 기준으로 계산한다. 영역별 체육영재의 지수는 (획득점수/평균점수)×100+((평균월령-측정자월령)×월령차이 상수)로 계산한다(S16). 예를 들어, 기본움직임 영역의 체육 영재지수를 산출하는 방법은 다음과 같다. 월령이 63개월이며 성별이 남자인 A라는 측정자의 기본움직임 영역에 대한 측정점수는 70이다. 이때, 만 6세 남자의 기본움직임 영역의 평균은 64.43이고 66개월을 기준으로 ±1개월의 차이에 대한 상수가 1.5이라면 기본움직임 영역의 체육 영재지수화는 공식에 따라 (70 / 64.43) × 100 + ((66 - 63) × 1.5)이므로 영재지수는 113이 된다.
이러한 결과는 제어장치(200)가 데이터베이스(300)에 저장되고 표시장치(400)를 통해 표출된다. 이를 바탕으로 영역별 지수에 따른 체육 영재성의 해석을 실시한다. 체력 영역과 스포츠성취동기 영역에 대한 체육 영재성 지수도 상기와 같이 분석한다.
또한, 요인별 체육 영재지수를 산출하는 과정은 요인별 체육 영재 지수화를 성별과 연령에 따라 계산하기 위하여, 도 4b의 평균을 기준으로 계산한다. 요인별 체육영재의 지수는 (획득점수/평균점수)×100+((평균월령-측정자월령)×월령차이 상수)로 계산한다. 일반조작움직임 요인의 영재지수를 산출하는 방법은 다음과 같다. 예를 들어, 월령이 63개월이며 성별이 남자인 A라는 측정자의 일반조작움직임 요인에 대한 측정점수가 20이다. 이때, 만 6세 남아의 일반조작움직임 평균은 15.94이고 66개월을 기준으로 ±1개월의 차이에 대한 상수가 1이라면 조작움직임 요인의 영재지수화는 공식에 따라 (20 / 15.94) × 100 + ((66 - 63) × 1)이므로 일반조작움직임요인의 영재지수는 128이 된다. 이러한 결과를 바탕으로 요인별 지수에 따른 체육영재성의 해석(330)을 실시한다. 다른 요인에 대한 체육 영재성 지수도 위와 같은 방법으로 분석한다.
다음으로, 제어장치(200)는 군집 분석부(230)를 통해 영역별로 산출된 표준화 점수를 군집화시키고, 군집화된 결과를 복수의 그룹으로 밴드화시키며, 밴드별로 분포화를 거친 후 분류 판정을 위한 레벨별로 분류하는 레벨별 분류단계이다.
전체영역의 군집분석은 기본움직임 영역, 체력 영역, 스포츠성취동기 영역으로 구분된다. 기본움직임 영역의 점수는 그 영역에 해당하는 요인의 점수를 모두 합산하여 성별과 연령에 따른 집단별 표준화 점수(T-점수)로 계산한다. 체력 영역의 점수는 건강관련체력과 수행관련체력 요인에 해당하는 항목을 집단별 표준화 점수(T-점수)로 변환하고 합산하여 계산한다. 스포츠성취동기 영역의 점수는 스포츠성취동기 요인의 원 점수를 합산하여 집단별 표준화 점수(T-점수)로 변환하여 계산한다.
이 세 가지 영역에 대한 표준화 점수(T-점수)를 기초로 전체요소의 군집분석의 과정을 통하여 체육영재의 레벨별로 분류를 실시한다. 즉 영역별 군집화(S17)를 통하여 각 영역별로 산출된 점수들을 k-평균과 SOM의 군집화(clustering) 방법을 이용하여 그룹을 분석한다. 군집화 분석결과를 토대로 도 4c와 같은 A, B, C, D, E, F, G의 7개의 그룹으로 밴드(Band)화를 수행한다(S18). 이후 밴드별 분포화(S19) 과정을 토대로 성별과 연령에 따라 영역별 군집화 평균값과 비율을 분석하고 최종적으로 도 4d와 같이 체육영재의 레벨별 분류판정을 위한 기준을 설정한다(S20).
도 4d에 나타낸 결과는 유아 체육영재 측정을 위한 기준이 되는 평가표의 영역별 특성을 잘 나타내고 있다. 영재급의 레벨은 기본움직임 기술, 체력, 스포츠성취동기가 매우 높은 집단이며, 준영재급의 레벨은 기본움직임 기술과 체력은 높은 편이지만 스포츠성취동기가 영재급레벨 이상으로 매우 높은 집단을 나타낸다. 중상급, 중간급, 중하급레벨은 순서적으로 움직임 기술과 체력의 점수가 나타나지만 스포츠성취동기의 경우 큰 차이를 보이지 않으며 오히려 중간급레벨이 중상급레벨보다 높은 경우를 보인다. 저재능급레벨과 미재능급레벨은 움직임 기술, 체력, 스포츠성취동기의 수준이 모두 순서적인 차이를 보인다.
이와 같이 산출된 영재지수와 레벨별 분류에 따라 제어장치(200)는 산출된 지수와 분류된 레벨을 데이터베이스(300)에 저장하고 표시장치(400)를 통해 출력하는 단계를 수행한다(S21). 따라서 이러한 영역별 높낮음의 판단에 따라 체육 영재의 수준별 해석이 가능할 것이다.
더욱이 유아 체육 측정을 위한 기준이 되는 평가표에 따른 검사를 분석하여 체육 영재의 영역 및 요인별 지수를 생성하고, 영역 및 요인별 체육 영재 지수성을 해석하며, 체육 영재의 그룹에 대한 레벨을 나누고 각 레벨의 특성을 파악하는 체육 영재 지수화 및 체육 영재 판별방법을 제시함
되어 영역별 및 요인별 지수화를 통하여 체육에 대한 재능성을 지수화 할 수 있고, 체육 영재를 레벨별로 분류 판별할 수 있어 체육 영재의 판별이 가능하게 되었고, 체육 영재의 세분화된 레벨 분류로 보다 세부적인 체육의 영재성 평가와 더불어 각 그룹별 특성에 따라 향상된 영재성 개발을 도모할 수 있다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도면으로 나타내고 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
[부호의 설명]
100: 입력장치 200: 제어장치 210: 사전점수 처리부 220: 영재지수 산출부 230: 군집 분석부 240: 레벨별 분류부 300: 데이터베이스 400: 표시장치

Claims (5)

  1. (a) 만 5-7세의 유아 체육영재 측정을 위한 평가도구를 개발하고 평가기준을 설정하여 이 기준으로부터 기본적 움직임 영역, 체력 영역 및 스포츠성취동기 영역을 포함하는 영역별 점수와 각각의 영역에 해당하는 세부 요인별 측정점수를 도출하고 이 점수를 입력장치를 통해 입력하고, 이를 입력받은 제어장치는 사전점수 처리부에서 해당하는 영역별 및 요인별 분류를 실시하여 원 점수를 산출하는 사전점수 처리단계;
    (b) 상기 제어장치는 영역별 및 요인별로 분류하여 산출된 원 점수에 측정자의 연령과 성별에 따라 표준화 점수로 변환한 후 영역별 및 요인별로 표준화 점수를 산출하는 표준화 점수 산출단계;
    (c) 상기 제어장치는 영재지수 산출부를 통해 영역별 및 요인별로 각각 산출된 표준화 점수를 지수 산출식에 대입하여 영재지수를 산출하는 영재지수 산출단계;
    (d) 상기 제어장치는 군집 분석부를 통해 영역별로 산출된 표준화 점수를 군집화시키고, 군집화된 결과를 복수의 그룹으로 밴드화시키며, 밴드별로 분포화를 거친 후 분류 판정을 위한 레벨별로 분류하는 레벨별 분류단계; 및
    (e) 상기 제어장치는 산출된 지수와 분류된 레벨을 데이터베이스에 저장하고 표시장치를 통해 출력하는 단계;를 포함하여 이루어진 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계(a)에서,
    요인별 분류는 단일이동움직임 요인, 복합이동움직임 요인, 일반조작움직임 요인, 특수조작움직임 요인, 안정움직임 요인, 건강관련체력 요인, 수행관련체력 요인, 스포츠성취동기 요인을 포함하는 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 단계(c)에서,
    상기 지수 산출식은 (획득점수/평균점수)×100+((평균월령-측정자월령)×월령차이 상수)이 적용된 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 단계(d)에서,
    영역별 군집화는 군집 분석을 위하여 이용되는 k-평균(k-means)과 SOM(Self-Organizing Map, 자기 조직화 지도)이 적용된 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단계(a)에서,
    기본적인 움직임 영역, 체력 영역 및 스포츠성취동기 영역을 포함하는 영역별과, 해당 영역별에 따른 세부 요인별 점수를 산출하는 기준이 되는 유아체육영재측정도구의 평가표를 포함하는 유아 체육 영재지수화 및 레벨 분류 방법.
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