The efficiency Analysis of study using brainwave measurement device

Biopac 뇌파측정 장치를 이용한 학습의 효율성 분석

Learning for thinking says the behavior of the organism changes as a result of practice or experience. It is very difficult to identify focusing ability objectively when students study. But, brain of the body is not so. EEG signal means continuously electric records of brain potential variation between two points on the scalp when brain activities take place. In types of EEG, there are delta(0~4Hz), theta(4~8Hz), alpha(8~13Hz), beta(13~30Hz) and gamma waves(30~50Hz). SMR waves and Mid-beta waves appear when focused for studying. Part for the most influence on concentrating reported that Mid-beta waves. In relation to brain activities, EEG has been actively researched for evaluating brain focus index system during learning and study. So, By using Biopac system for this study, measured brain wave was converted into FFT for extracting Mid-beta domain signals that are related to learning after giving focus invoked subjects to a small number of people. When concentrating, we measured the change in the power of the Mid-beta frequency domain and presented a correlation. Based on these results, we analyzed whether students are concentrated objectively on learning or not. and hope to offer more efficient learning method.

일상적으로 생각하는 학습이란, 연습이나 경험의 결과로 생기는 비교적 지속적인 유기체의 행동변화를 말한다. 학생들이 학습할 때 집중하면서 했다고 하지만 이를 객관적으로 평가하기란 매우 어렵다. 그러나 뇌파는 그렇지 않다. 뇌파란 뇌의 전기적 활동에 의해서 일어나는 두피상의 두 점 사이의 전위 변동을 연속적으로 기록한 것을 말한다. 종류로는 델타파(0~4Hz), 세타파(4~8Hz), 알파파(8~13Hz), 베타파(13~30Hz), 감마파(30~50Hz) 등이 있다. 그 중에서 SMR파(13~15Hz), Mid-베타파(16~20Hz)는 학습에 집중할 때 나타나며 집중력에 가장 영향을 주는 부분은 Mid-베타파라고 보고된 바 있다. 이와 관련하여 학습에 집중정도를 뇌파를 이용하여 객관적으로 평가할 수 있는 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 Biopac 장비를 사용하여 소수의 피험자를 대상으로 학습 집중 주제를 준 후 뇌파를 측정한 다음 학습과 관련이 되는 Mid-베타파영역의 신호를 추출하기위해 FFT로 변환하였다. 집중할 때 Mid-베타파 주파수의 파워 변화를 측정하여 상관관계를 제시하고자 하였다. 이러한 결과를 바탕으로 학생들이 학습할 때 얼마나 집중하고 있는지 객관적으로 파악하여 좀 더 효율적으로 학업에 임하고 있는지 분석하였다.