대테러 전술훈련체계 프레즌스 제고 전략 연구

본 연구는 VR 기반 훈련체계의 프레즌스 효과에 방해가 되는 요소를 분석하고 근본적인 해결방안을 도출하기 위해 전문가들의 의견을 교환, 수집하는 델파이기법(Delphi Method)과 요인 간의 우선순위를 찾아가는 계층분석모형(AHP:Analytical Hierarchy Process)을 사용하였다.

델파이기법은 선정된 전문가 패널들이 반복적인 의견 수집과 교환을 통하여 문제점을 찾아내는 연구 방법으로 관련분야의 깊은 이해와 경험이 있는 패널을 선정하는 것이 매우 중요하며 특수한 상황의 해결책을 찾기에 적합한 방법이다[13]. 또한 각 요인의 가중치 결과 한계를 보완하고 효과적인 해결을 도출하여 전략을 실행할 수 있도록 우선순위를 제시하는 계층분석모형(AHP) 연구 방법을 추가하여 연구의 완성도를 높였다[8].

델파이기법에 참여하는 전문가 패널은 5~20명이 적당하다고 권고한 연구[9]를 근거로 현재 군에서 VR 훈련체계를 활용한 교관 경력이 있고, 군 연구기관 또는 정책부서에서 VR 훈련체계의 연구 및 개발 참여 경험이 있는 인원으로 한정하여 본 연구에서는 최초 전문가 패널 10명을 선정하였으나 델파이 1차, 2차 평가, 계층분석모형(AHP) 조사에 6명의 전문가가 평가자로 참여하였다.

전문가들의 인구통계학적 특성은 표 1과 같다.

Table 1.

Demographic characteristics of the Delphi/AHP survey expert panel

• 1차 - 델파이 기법 1차 설문조사

사전 문헌조사를 통해 도출한 설문내용을 3명의 전문가와 회의를 통해 표 2와 같이 1차 개방형 및 폐쇄형 델파이 설문 문항을 도출하였다. 1차 개방형 및 폐쇄형 델파이 설문지는 상위요인과 하위요인으로 구분하였다. 상위요인은 콘텐츠의 퀄리티, 기능 및 구성, HMD의 성능 및 기능, 이용자 특성, 훈련체계 사용 범위의 4가지로 분류하였다. 각 상위요인에 하위요인 16개 항목을 도출하여 제시하였으며 전문가에게는 상위요인과 하위요인을 추가할 수 있도록 하였고, 항목별 추가의견을 작성할 수 있도록 하여 전문가들이 의견을 충분히 제시하도록 하였다. 1차 개방형 및 폐쇄형 델파이 설문지를 배포하기 전 10명의 전문가들과 모두 개별로 통화하여 연구의 목적을 설명하였다. 1차 개방형 및 폐쇄형 델파이 설문지는 메일로 발송하였으며 작성된 설문지는 다시 메일로 수합 하였다.

Table 2.

Delphi technique 2nd survey questions

1차 델파이 설문조사 결과 6명의 전문가로부터 의견을 받았으며 이를 종합한 결과 표 3과 같이 상위항목의 추가는 없었으며 하위항목은 콘텐츠의 퀄리티, 기능 및 구성 항목에 VR 콘텐츠와 실 환경 사이의 이질감 등 3항목, HMD의 성능 및 기능 항목에 HMD 크기 등 4항목, 이용자 특성 항목에 훈련 참여 열정 등 3항목, 훈련체계 사용 범위 항목에 여러 전술 제대 참여 제한 등 2항목이 추가되었다.

Table 3.

2nd Delphi technique survey basic statistical analysis

• 2차 - 델파이 기법 2차 설문조사

델파이 기법 1차 설문조사 내용을 분석을 통해 폐쇄형 2차 델파이 설문 문항을 도출하였다. 폐쇄형 2차 델파이 기법 설문지는 델파이 기법 1차 설문조사의 상위요인과 하위요인에 전문가 1차 델파이 조사 결과 중 관련 내용이 모호함, 의미가 확실치 않은 2항목과 내용이 중복되는 10항목을 제외한 28항목의 하위요인을 분류하여 설문의 내용을 구성하여 배치하였다. 하위요인으로 배치된 28개의 요인에는 각각 5점 리커트 척도(Likert Scale : 중요도 매우 낮음, 중요도 낮음, 보통, 중요도 높음, 중요도 매우 높음)를 작성하게 하여 전문가들의 구체적인 의견을 종합하였다. 2차 델파이 설문은 SPSS, R기반 통계분석 솔루션을 활용하여 온라인 설문을 실시하고 답변 항목에 대해 기초통계분석과 CVR(구성타당도) 분석을 실시하였다.

• 3차 - 계층분석모형(AHP) 설문조사

본 연구는 2차에 걸쳐 수행한 델파이 조사 결과로 도출된 주요 요인 간 우선순위 결정 요인들을 통해 VR기반 교육훈련체계의 개선 요소를 반영한 대테러 전술훈련 체계 개발의 방향성 선정 시 최우선 요인을 고려하여 전략 수립 시 참고할 수 있도록 유의미한 결과를 도출함에 있다. 이에 AHP 기법을 적용하여 대테러 전술훈련체계 프레즌스 제고를 위한 의사결정 시 중요하게 고려되는 요인 간 중요도 순위 도출을 위해 구조화된 체계를 적용하였다.

AHP 설문방식은 리커트 9점 척도를 사용하여 설문을 수행하였으며, 본 연구에서는 델파이 조사를 통해 최종 도출된 결과를 기반으로 1, 2차 델파이 설문조사를 실시한 전문가 패널 6명을 AHP 설문 대상으로 재선정하고, 총 6부의 AHP 설문지를 배포하여, 최종 6부의 응답을 회수하였다. AHP는 집단의 특성이 동질적일 경우 10명 이내 수준으로도 충분한 결과의 도출이 가능하므로, 최종 6부를 유효표본으로 선정하여 최종분석을 실시해 최종 가중치를 도출하였다. 최종 AHP 분석을 통해 도출된 상대적 가중치는 상위계층 요인 간 전체 상대적 중요도(G값: global relative importance)와 하위계층의 요인 간 상대적 중요도(L값: local relative importance)로 구분할 수 있다[10].

• 2차 델파이 기법 설문조사 분석

델파이 기법 2차 설문조사 결과를 SPSS, R기반 통계분석 솔루션을 이용하여 기초통계분석, 타당도 분석, 신뢰도 분석을 실시하였다.

표 3은 기초통계분석을 통해 확인이 가능한 표준편차, 왜도, 첨도는 응답의 분산을 나타내며, 응답자들이 얼마나 비슷하게 또는 다르게 응답했는지를 나타낸다.

표준편차가 크면 응답이 매우 다양하다는 것을, 표준편차가 작으면 응답이 비슷하다는 것을 의미하고 표준편차가 매우 높은 항목은 응답자들 사이에서 의견이 매우 분분한 것을 나타낼 수 있으므로 명확하지 않거나 다소 혼란을 주는 항목일 수 있다[11].

높은 왜도 값은 응답이 한쪽으로 매우 치우친 경향이 있는 것을 의미하며 항목이 특정 응답자들에게만 적용될 수 있음을 의미한다. 평균이 낮고 첨도가 높은 항목은 특정 응답에 대한 일관성이 낮거나, 응답자들의 반응이 매우 극단적일 수 있다[12].

신뢰도는 일관성을 확인하는 검증방법인 Cronbach’s α계수값으로 평가자간의 신뢰도(inter-rater reliability)가 얼마나 일치하는지 확인하였으며 신뢰도는 알파 계수가 1에 가까울수록 높다고 판단할 수 있는데 전 항목이 0.8이상이므로 설문항목으로 적합한 것으로 판단하였다[13].

표준편차가 1 이상인 5개 항목 C5, C6, U1, U8, T2와 평균이 낮고 첨도가 높은 4개 항목 C7,C8, H8, T4, 왜도가 높은 2개 항목 C2, T3 등 총 11개 항목을 재검토 대상으로 하여 수정 또는 삭제를 검토하였으며 표 4와 같이 4개 항목을 삭제하여 최종 문항은 28문항에서 24문항으로 조정하였다. 조정된 24개의 설문문항으로 계층분석모형(AHP) 설문조사를 실시하였다.

Table 4.

Items removed as a result of validity and reliability review after the second Delphi survey

• 계층분석모형(AHP) 설문조사 분석

- 이원비교를 통한 상위요인 간 가중치 분석

최종적인 유효표본인 6명의 설문 결과 대테러 전술훈련체계 프레즌스 제고 전략의 상위항목 상대적 중요도는 표 5와 같다. [콘텐츠 퀄리티, 기능, 구성] 항목의 가중치가 0.445로 가장 중요한 것으로 도출되었으며, 다음으로는 [HMD의 성능, 기능] 항목 0.251, [이용자 특성] 0.214의 순서로 나타났다.

Table 5.

Top item weight and AHP relative importance ranking

대테러 전술훈련체계 프레즌스 저하 요인에 콘텐츠 퀄리티, 기능, 구성 요인이 중요하게 인식되고 있음을 시사하고 있다. 다음으로 HMD의 성능, 기능 요소의 가중치가 높은 이유는 이용자가 실제로 사용하는 디바이스인 HMA의 성능에 따라 직접 체험하는 프레즌스 저하 요인이기 때문인 것으로 판단된다.

대테러 전술훈련체계에서 ‘프레즌스’ 즉, 참가자들이 현실에 있음을 느끼게 하는 현존감과 재현성을 높이는 것은 훈련의 효과를 극대화하는 데 매우 중요하며 이를 위해 콘텐츠의 퀄리티와 기능, 그리고 HMD의 성능이 핵심적인 역할을 하기 때문이다. 이어 3위 [이용자 특성]은 이용자의 높은 호기심과 혁신에 대한 욕구는 새로운 자극이 부족할 때 몰입도를 감소시킬 수 있다. 또한, 몰입경험이나 이전의 부정적인 이용 경험 또한 프레즌스를 저하시키는 요인으로 작용하게 된다. VR 환경에서 멀미나 폐쇄된 공간에 대한 답답함, 훈련 참여에 대한 열정 부족도 사용자가 훈련에 완전히 몰입하는 것을 방해하여 프레즌스를 저해하고 훈련 효과를 떨어뜨릴 수 있다. 훈련체계 사용범위의 제한이 대테러 전술훈련체계에서 프레즌스를 저해하는 주된 이유는 지휘통제 훈련 제한은 실제 전장 환경에서 중요한 지휘 결정과 통제 능력을 향상시키는 데 필요한 상황을 충분히 제공하지 못함으로써 현실감 있는 훈련의 제공에 한계가 있고 중대급 이상 규모의 훈련 제한은 대규모 작전을 시뮬레이션하는 데 있어 제약을 가져와 현장에서의 실제와 같은 팀워크 및 협동 작업의 연습을 방해한다. 마지막으로, 제병협동훈련의 제한은 다양한 군 병과 간의 연계 및 협동을 실습할 기회를 축소시켜, 실전에서 요구되는 복합적인 작전 수행 능력을 키우는 데 한계가 있으며 이러한 훈련체계의 사용 범위 제한은 참가자들이 실제 상황에 있는 것과 같은 강한 프레즌스를 느끼는 데 필수적인 다양하고 복잡한 상황들을 경험하는 것을 방해함으로써 프레즌스를 저하시키고, 궁극적으로 훈련의 질과 효과를 저하시키는 요인으로 작용한다.

- 이원비교를 통한 상위항목별 하위요인 가중치 분석

SPSS, R기반 통계분석 솔루션을 활용해 이원비교를 통해 상하/하위항목의 최종 AHP 분석으로 도출된 상대적 가중치는 상위계층 요인 간 전체 상대적 중요도(G값: global relative importance)와 하위계층의 요인 간 상대적 중요도(L값: local relative importance)로 구분하여 최종 결과 및 수치를 도출하였다[10]. 모든 하위요인별 전체 순위 값을 비교하여 도출한 결과, 대테러 전술훈련체계 프레즌스에 영향을 주는 주요 요인 24개 항목 중 가장 우선하는 요인을 평가한 결과 1위는 VR 콘텐츠의 사실감이 떨어짐, 2위 VR 콘텐츠를 통한 상호작용이 제한됨, 3위 HMD 착용시 불편함, 4위 혁신성향(호기심 등), 5위 VR 콘텐츠의 몰입감이 낮음 요인이 상위순위 결과로 도출되었다. 각 상위/하위요인의 상대적 가중치를 분석한 결과값을 종합하여 제시하면 다음의 표 6과 같다.

Table 6.

Importance ranking based on relative weights among all subfactors

대테러 전술훈련체계에서의 프레즌스를 저해하는 주된 요인 중 가장 저해되는 요인으로 지목된 VR 콘텐츠에서 경험하는 감각적 몰입의 부족이다. 실제와 같은 감정적, 심리적 반응을 유도하기 위해서는 사용자가 현실감을 느낄 수 있는 고품질의 그래픽과 오디오가 필수적인데 이러한 요소가 부족할 경우, 사용자는 실제 상황에서와 같은 몰입을 경험하기 어려워, 훈련의 효과가 저하될 수 있다. 또한, 실제 전술 상황을 정확히 재현하지 못하는 VR 콘텐츠는 사용자의 상황 인식 능력에 부정적인 영향을 미치고, 잘못된 판단과 대응으로 이어질 수 있다. 게다가, VR 콘텐츠가 실제 상황의 스트레스를 충분히 모방하지 못한다면, 사용자는 위기 상황에서 필요한 스트레스 관리 기술을 제대로 습득하지 못할 위험이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 몇 가지 대책을 시행할 필요가 있다. 첫째, 최신 VR 기술을 적용하여 고해상도 그래픽과 첨단 오디오를 구현함으로써 사용자의 시각적, 청각적 몰입을 강화해야 한다. 둘째, 실제 훈련 환경에서 촬영한 이미지나 사운드를 VR 콘텐츠에 통합하여 현실에 가까운 경험을 제공해야 한다. 셋째, 사용자로부터의 지속적인 피드백을 통해 콘텐츠를 끊임없이 개선하고 사실감을 높여야 한다. 마지막으로, 다양한 대테러 시나리오를 고려한 상황별 맞춤형 콘텐츠를 개발하여 실제 상황에서의 반응을 최대한 재현해야 한다. 이와 같은 방안들을 통합적으로 시행하여, VR 콘텐츠의 사실감을 향상시키고 대테러 전술훈련체계의 프레즌스를 높여, 최종적으로는 훈련의 질과 효과를 극대화할 수 있을 것이다.

두 번째 저해 요인으로 지목된 대테러 전술훈련에서 VR 콘텐츠를 통한 상호작용의 제한은 프레즌스의 저하를 가져오는 중대한 요인이다. 실제 전술 상황에서는 끊임없는 의사소통, 협동, 그리고 적응이 요구되는데, 이러한 상호작용이 VR 환경 내에서 충분히 재현되지 못하면 훈련의 현실성이 떨어지게 된다. 특히, 팀 기반의 작전 수행 시, 동료들과의 실시간 상호작용은 작전의 성공에 있어 필수적인 요소이다. VR 콘텐츠에서 이런 요소가 부족하다면, 사용자는 자신이 가상의 환경에 있다는 것을 느끼게 되고, 이는 긴박한 전술 상황에 대한 실질적인 대응 능력을 키우는 데 한계가 있음을 의미한다. 이를 극복하기 위한 대책으로는 첫째, 상호작용을 강화하기 위해 다중 사용자 참여를 가능하게 하는 VR 시스템을 개발해야 한다. 실시간으로 동료들과 소통하고 협업할 수 있는 기능은 훈련의 현실감을 크게 향상시킬 수 있다. 둘째, 인공지능(AI) 기술을 통해 상호작용을 향상시켜야 한다. 예를 들어, AI 캐릭터들이 사용자의 행동에 반응하고 적절한 피드백을 제공하는 것은 훈련 중 상호작용의 질을 높이는 데 기여할 수 있다. 셋째, 가상 환경 내에서 사용자가 조작할 수 있는 대화 시스템이나 임무 수행 도구를 개발하여, 사용자가 보다 자유롭게 환경과 상호작용할 수 있도록 해야 한다. 이와 같이, VR 콘텐츠 내에서의 상호작용을 강화하는 것은 사용자가 실제와 같은 전술 상황에 더욱 몰입하고, 효과적으로 대응하는 능력을 개발하는 데 있어 중요한 요소입니다. 상호작용의 향상은 프레즌스를 증진시키고, 대테러 전술훈련의 질과 효과를 극대화하는 데 결정적인 역할을 할 것입니다.

HMD(Head-Mounted Display) 착용 시 불편함은 대테러 전술훈련체계에서 프레즌스를 저하시키는 세 번째 저해 요인이다. HMD는 사용자에게 몰입감 있는 가상현실 경험을 제공하기 위해 고안된 장치이지만, 착용감이 좋지 않으면 장시간 사용에 따른 피로나 불편함이 발생할 수 있다. 이러한 물리적 불편함은 사용자가 훈련에 집중하는 것을 방해하고, 결과적으로 실제와 같은 상황에 대한 집중도와 반응성을 떨어뜨릴 수 있다. 특히 대테러 전술훈련과 같이 높은 집중력과 신속한 반응이 요구되는 환경에서는, HMD의 착용감은 사용자의 성능에 직접적인 영향을 미친다. 이를 극복하기 위한 대책으로는 첫째, 인체공학적 디자인을 적용하여 HMD의 착용감을 개선해야 한다. 머리와 얼굴에 맞는 형태, 무게 분산, 부드러운 소재 사용 등을 포함할 수 있다. 둘째, HMD의 무게를 줄이기 위해 가벼운 소재를 사용하고, 불필요한 부품을 최소화하여 착용 시 부담을 줄일 필요가 있다. 셋째, 장시간 착용에도 불편함이 없도록 HMD의 통풍과 열 배출 설계를 최적화해야 한다. 이는 발열로 인한 불편함과 안경이나 렌즈의 김서림을 방지하는 데 도움이 된다. 넷째, 사용자별로 조절 가능한 HMD를 개발하여 개인의 머리 크기나 모양에 맞게 조절할 수 있도록 함으로써, 모든 사용자에게 개인화된 착용감을 제공해야 한다. 앞서 제시한 해결방안을 적용하기 위해 여건이 허락한다면 대태러 전술훈련체계 개발과 병행하여 체계에 적용할 HMD를 개발하는 것도 대안이 될 것이다. 이와 같은 방법들을 통해 HMD 착용 시의 불편함을 최소화하고, 사용자가 가상 환경에 보다 자연스럽게 몰입할 수 있도록 하여, 대테러 전술훈련체계의 프레즌스를 증진시키고 전반적인 훈련 효과를 향상시킬 수 있을 것이다.

대테러 전술훈련체계에서 참가자의 혁신성향이란 호기심이 많고 새로움을 추구하는 특성은 프레즌스를 떨어뜨리는 네 번쩨 요인으로 지정되었다. 반복되는 훈련이나 예상 가능한 상황은 호기심 많은 참가자들에게 쉽게 지루함을 느끼게 하고, 훈련 내용이나 시나리오가 고정적이거나 혁신적인 요소가 결여되어 있을 때 참가자들은 실제 상황처럼 느껴지는 정서적 몰입을 경험하기 힘들어진다. 훈련의 현실감을 감소시키고 실제 상황에 대비하는 데 필요한 충분한 훈련을 방해할 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 훈련 프로그램에는 참가자들의 호기심을 자극하고 창의력과 적응력을 향상시킬 수 있는 다양한 시나리오와 동적인 콘텐츠를 포함시켜야 하며, 가상현실이나 증강현실과 같은 최신 기술을 도입해 매 훈련마다 새로운 경험을 제공함으로써 프레즌스를 증진시킬 수 있다.

또한 참가자의 성향과 행동 데이터 분석을 통해 개인화된 훈련 경로를 제공하고, 팀 기반 미션, 롤플레잉, 대화 시뮬레이션을 포함하여 참가자들이 훈련 과정에서 적극적으로 참여하고 상호작용할 기회를 마련해야 한다. 이러한 접근을 통해 참가자들의 혁신성향을 긍정적으로 활용하여 대테러 전술훈련체계의 프레즌스를 향상시키고, 참가자들이 보다 현실적이고 도전적인 환경에서 효과적인 훈련을 진행하게 함으로써 실제 상황에 대한 준비를 높일 수 있다.

다섯 번째 프레즌스 저해 요인은 VR 콘텐츠가 제공하는 몰입감이 낮다는 것이다. 대테러 전술훈련체계에서 VR 콘텐츠가 제공하는 몰입감이 낮다는 것은 참가자들이 가상의 상황을 실제처럼 인식하지 못하고, 그로 인해 감정적, 인지적 반응이 실제 상황을 대비하는 데 부족함을 느끼게 만드는 요인이 된다. 참가자들이 훈련을 단순한 시뮬레이션으로만 인식하게 하여 실제 상황에서 요구되는 적절한 반응과 대응 능력을 기르는 데 장애를 주고, 훈련의 질을 떨어뜨린다. 이에 대응하기 위해서는 VR 콘텐츠의 사실성을 높이는 것이 중요하며, 이는 고품질 그래픽과 사운드를 통한 현실적인 환경 구현, 사용자의 실질적인 상호작용을 가능하게 하는 인터랙티브한 요소의 강화, 스토리텔링을 통한 감정적 연결의 촉진, 개인의 선택에 따라 변화하는 동적인 콘텐츠의 제공, 그리고 사용자의 피드백을 반영한 콘텐츠의 지속적인 개선 등을 포함해야 한다. 이런 접근을 통해 VR 콘텐츠에서 몰입감을 향상시키고, 참가자들이 실제 상황과 유사한 반응을 보이도록 하며, 이는 실전에 적용 가능한 스킬을 향상시키는 데 결정적인 기여를 할 수 있다.