[운동학습제어] 운동학습의 단계(Fitts&Posner, Gentile, Bernstein, Newell)

운동학습의 단계 (정리)

Fitts & Posner (1967)	Schmidt (2000)	Adams (1971)	Newell (1985)	Bernstein (1967)	Vereijken (1991)	Gentile (1972)
인지	언어-인지	언어-운동	협응	자유도 고정	초보	움직임의 개념습득
연합	운동	운동		자유도 풀림	향상	고정화 및 다양화
자동화	자동화		제어	반작용 활용	숙련

운동학습 단계를 구분하는 것은 효율적인 학습 계획을 수립하는데 많은 정보를 제공한다.

 

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1. 피츠와 포스너의 단계 (인지 능력 관점의 구분)

 

피츠와 포스너는 운동학습의 단계를 정보처리 관점에서 인간의 인지처리과정을 중심으로 인지, 연합, 자동화 단계로 구분하였으며. 지금까지도 운동기술 학습에 가장 많이 적용되고 있는 학습 단계이다.

 

1-1. 인지 단계

Adams는 이 단계를 언어-운동 단계(verbal-motor stage)라고 하였다. 초보자들은 대부분 인지적인 단계에 해당되며, 학습하여야 할 운동 기술의 특성을 이해하고, 그 과제를 수행하기 위하여 사용되는 전략을 개발하는 단계이다. 이 단계에서는 다양한 감각 기관을 통해서 들어오는 수많은 정보를 활용하는데, 이러한 정보에는 동료나 지도자의 시범이나 언어적인 설명, 또는 연습을 통해 학습자 자신이 느끼게 되는 감각 정보 등이 포함된다. 대부분의 초보자들은 이러한 인지적 단계에 해당된다. 오류를 수정할 수 있는 능력을 아직 갖추지 못했기 때문에 운동 수행에 일관성이 부족한 경우가 대부분이다. 예를 들면 테니스에서 라켓을 어떻게 잡아야 하고, 지금 수행하고 있는 동작의 목적은 무엇인지에 대한 정보를 받아들여 이해하는 단계로 오류를 수정할 수 있는 능력을 아직 갖추지 못했기 때문에 운동 수행에 일관성이 부족한 경우가 대부분이다.

 

1-2. 연합 단계

Adams는 이 단계를 운동 단계(motor stage)라고 하였다. 과제를 수행하기 위한 수행 전략을 선택하고, 잘못된 수행에 대한 적절한 해결책을 찾아나갈 수 있게 된다. 또한 움직임 형태가 완벽하지는 않지만, 다양한 기술 요소들을 상호 연관시키고, 상황에 따라서 동작의 형태를 바꾸는 방법을 깨닫기 시작한다. 인지 단계에서보다 수행의 일관성과 수행력이 점차 향상되게 된다. 연합 단계에서는 과제의 요구에 따라 동작의 형태를 수정하여 적응하는 데에 초점을 두기 때문에 교사나 지도자에 의해서 제공되는 언어적인 정보는 크게 도움이 되지 않는다.

 

1-3. 자동화 단계

동작이 거의 자동적으로 이루어지기 때문에 움직임 자체에 대한 의식적인 주의가 크게 요구되지 않는다. 상대 선수의 움직임이나 환경 물체 등과 같은 운동 기술의 다른 측면으로 주의를 전환시킬 수 있게 되며, 또한 운동 수행에서 발생하는 오류가 매우 적고, 그 오류를 탐지하고, 수정할 수 있는 능력을 가지고 있기 때문에, 변화하는 환경 속에서도 자신이 수행해야 할 동작의 움직임 형태를 지속시켜 나갈 수 있다. 자동화 단계에 있는 학습자는 지도자에 의해서 제공되는 수행에 대한 질적인 정보를 활용하여 많은 연습을 하는 것이 중요하다.

 

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2. 젠타일의 단계

 

Gentile은 운동학습의 단계를 학습자가 배워야 할 운동 기술의 정보와 환경 간의 관련성 및 각 단계에서 활용할 수 있는 지도자의 교수 전략에 초점을 맞추어 움직임의 개념 습득, 고정화 및 다양화 단계로 구분하였다.

 

2-1. 움직임의 개념 습득 단계

개념이라는 말은 운동 기술의 목표를 달성하기 위해서 요구되는 적절한 움직임의 형태에 대한 이해를 의미한다. 예를 들어 높이뛰기를 할 때 주어진 높이의 바를 넘기 위한 적절한 팔 동작과 보폭 등과 같은 움직임 형태를 말한다. 이러한 움직임의 형태뿐만 아니라 환경적인 특징을 구분하는 것을 말한다. 즉 운동 기술과 관련이 있는 환경 정보와 그렇지 않은 정보를 구분해 나가는 것이다. 날아오는 공의 궤적이나 회전과 같이 운동 수행에 영향을 주는 환경적 조건을 조절 조건이라 하고, 공의 색깔이나 주변 배경의 상태 등과 같이 운동 수행에 영향을 주지 않는 환경 조건을 비조절 조건이라 한다. 학습자는 이러한 환경조건을 구분하여 필요한 정보는 받아들이고, 그렇지 않은 정보는 무시할 수 있는 능력을 학습하게 된다.

 

2-2. 고정화 및 다양화 단계

환경의 변화를 예측할 수 있는 폐쇄 운동 기술인 경우 운동 기술 수행의 고정화를 필요로 하며, 이전 단계에서 획득한 운동 기술의 움직임 자체에 대한 기술 향상에 중점을 두고 연습하게 된다. 폐쇄 기능의 학습에 대해 Gentile이 제시한 모델의 두 번째 학습단계에서 학습자가 지니는 목표로서, 시기마다 정확하고, 일관성 있게, 그리고 효율적으로 동작 패턴을 생성할 수 있도록 다듬는 것이다. 예를 들어 사격이나 양궁, 체조 등과 같은 종목에서는 이전 단계에서 획득한 운동 기술의 안정성을 향상시키는 데 중점을 두고 연습하게 된다. 환경의 변화를 예측할 수 없는 개방 운동 기술에서는 운동 기술 수행의 다양화가 필요하며, 다양하게 변하는 환경과 동작의 요구에 맞도록 움직임을 적응시키는 것에 중점을 두고 연습해야 한다. 개방 기능의 학습에 대해 Gentile이 제시한 모델의 두 번째 학습 단계에서 학습자가 지니는 목표로서, 환경특성에 따라 동작 패턴을 변경시키는 능력을 습득하는 것이다. 예를 들어 럭비나 축구 등의 종목에서는 다양하게 변하는 환경과 동작의 요구에 맞도록 움직임을 적응시키는 것에 중점을 두고 연습해야 한다.

 

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3. 번스타인의 단계

 

번스타인은 여분의 자유도가 활용되는 정도가 운동 기술의 수행 수준을 결정짓는다고 생각하여 자유도의 활용 정도와 움직임의 역동적, 질적 변화에 초점을 맞춰 운동학습의 단계를 자유도의 고정, 자유도의 풀림, 반작용의 활용 단계로 구분하였다. 인간의 몸은 여러 관절(자유도)로 이루어져 있으며 초보자에 비해 운동선수는 신체 여러 분위를 자연스럽게 사용할 수 있다. 운동 기술 학습 초기에 운동 결과에 영향을 미치는 요소를 최소화하기 위해 경직된 운동 경향을 보인다. 공을 던질 때 골반과 몸통이 동시에 회전하거나 축구공을 찰 때 다리를 쭉 뻗고 차는 모습을 떠올려 보자. 반대로 숙련된 축구 선수들은 골반, 무릎, 발목을 순차적으로 회전시키며 킥을 한다. 따라서 신체의 독립적인 구성요소인 자유도를 활용하는 수준에 따라 다음의 세 단계로 구분할 수 있다.

 

3-1. 자유도의 고정 단계

학습자는 새로운 운동 기술을 학습하고자 할 때 처음에는 그 동작을 수행하는 데에 동원되는 신체의 자유도를 고정하게 된다. 자유도를 고정한다는 것은 자유도의 수를 줄이는 것을 의미하며, 이는 크게 두 가지의 개념을 포함하고 있다. 운동 동작을 수행하는 데에 동원되는 모든 관절의 각도를 일정하게 유지시키는 것이다. 두 개 이상의 관절의 움직임을 시간적으로 제한하여 완전히 일치된 움직임으로 나타나게 하는 것이다. 자유도의 고정 정도는 개인에 따라 다르게 나타난다. 즉, 동작에 대한 협응과 제어를 위한 자유도가 개인에 따라서 고정하여야 할 수와 유형이 다르게 나타난다는 것이다. 이와 같이 자유도를 고정함으로써 운동 수행을 위하여 제어해야 할 역학적인 자유도의 수를 효과적으로 감소시켜 움직임과 관련된 수많은 요소들을 단순화시키게 된다. 이 단계에서는 다양한 환경적 변화에 적절하게 대처할 수가 없다는 한계가 있다. 그러나 자유도를 최소화로 고정하는 것은 과제의 목표를 달성하기 위한 동작을 형성해 가는 과정에서 학습자가 통제해야 할 요소를 최소한으로 줄일 수 있다는 측면에서 그 중요성이 있다. 자유도의 고정 단계를 Vereijkekn은 초보 단계라고 하였다.

 

3-2. 자유도의 풀림 단계

자유도 고정 단계가 지나면, 학습자는 고정했던 자유도를 다시 풀어 사용 가능한 자유도의 수를 늘리게 된다, 이는 모든 자유도를 결합하여 동작을 위해서 필요한 하나의 기능적인 단위를 형성하기 위함이다. 이와 같은 기능적 단위를 다이나믹 시스템 이론에서는 협응 구조라고 한다. 동작과 관련된 운동역학적 요인과 근육의 공동 작용, 그리고 관절의 상호 움직임 등에 변화가 나타난다. 이러한 변화를 통하여 환경의 다양한 요구에 보다 쉽게 적응할 수 있는 것이다. 학습자가 이 단계에 이르게 되면 환경과 과제의 특성에 따른 운동 수행의 다양성을 이룰 수 있게 된다. Vereijken은 이 단계를 향상 단계라고 하였다.

 

3-3. 반작용의 활용 단계

운동 기술을 수행하는 데에 있어서 수행자와 환경 간의 상호 작용으로 인하여 관성이나 마찰력과 같은 반작용 현상이 나타난다. 신체의 내외적으로 발생하는 힘을 활용하여 보다 효율적인 동작을 형성하기 위해서는 자유도의 풀림 단계보다 더 많은 여분의 자유도를 활용할 수 있어야 한다. 이와 같이 반작용 현상을 이용할 수 있는 단계에 이르면 학습자는 동작과 관련된 분절에서 반작용 힘의 연결 작용이 일어나고, 이렇게 형성된 기능적 작용의 활용이 동작의 활용과 생성을 위한 노력을 줄일 수 있게 한다. 이 단계에 이르면 학습자는 지각과 동작의 역동적인 순환 관계를 끊임없이 수정해 가면서 변화하는 환경에 적응하는 단계를 숙련 단계라고 한다. Vereijken은 이 단계를 숙련 단계라고 하였다.

 

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4. 뉴웰의 단계

 

Newell은 Kugler, Kelso 그리고 Turvey가 제안한 운동학습의 단계 모형을 발전시켜 운동학습의 단계를 협응, 제어 단계로 구분하였으며, 협응 구조의 발달에 초점을 두었다는 점에서 번스타인의 주장과 유사하다.

 

4-1. 협응 단계

학습자가 과제의 목표를 달성하기 위하여 필요한 기본적인 협응 동작을 형성하는 과정은 협응 단계에서 나타난다. 번스타인의 단계에서 자유도의 고정 단계와 풀림 단계를 총제적으로 표현한 것으로 이해할 수 있다.

 

4-2. 제어 단계

협응 단게에서 적절한 협응 형태가 형성되면 다양하게 변하는 환경과 과제들의 특성에 따라서 협응 형태가 달라지게 된다. 이러한 과정을 매개 변수화라고 하는데, 이는 수행 상황의 요구에 맞게 운동학적 또는 운동역학적 수치들을 기본적인 협응 형태에 부여하는 것이다. 이 단계에서는 움직임의 협응 형태에 이러한 매개 변수화하는 능력을 학습하게 되는 것이다. 이러한 과정을 거치면서 운동 기술 수행의 효율성은 더욱 향상된다.