인지적 접근의 학습_Ⅰ

 학습에 대한 인지적 접근법은 사고의 변화에 초점을 둔 이론으로 학습하는 동안 정보를 처리하고 표상하는 것의 기저가 되는 정신기제를 강조한다.

 인지주의 학습이론의 주요 원리는 다음과 같다.

첫째, 학습자는 새로운 정보를 적극적으로 받아들이며 능동적으로 지식을 구성한다. 학습자는 제시된 정보를 그대로 부호화하는 것이 아니라 사전지식과 연계하여 지식을 능동적으로 구성한다.

둘째, 학습자는 자기의 다양한 경험을 토대로 다양한 학습성과를 나타낸다. 사전경험에 따라 다양한 반응을 할 수 있다.

셋째, 학습은 직접경험을 뛰어넘는 행동의 변화, 행동 잠재력의 변화까지 포함하고 있다. 즉, 변화의 과정은 내면적으로 이루어진다는 것이다.

 

1. 정보처리 이론 : 표준 기억 모형

 정보처리 이론이란 주변의 자극을 어떻게 지각하고, 지각한 것을 어떻게 기억 속에 집어넣고 배운 것을 사용할 필요가 있

을 때 어떻게 찾아내는가 등에 초점을 맞추는 것이다(Ormrod, 2009). 

 정보처리 이론은 컴퓨터의 정보처리 과정에 기초하여 인간의 인지과정을 밝힌 이론이다. 앳킨슨(Atkinson)과 시프린 (Shiffrin,1968)에 의해 처음 제안된 이론에 따르면, 컴퓨터가 정보를 입력, 저장, 인출해 내듯 사람도 정보를 받아들이고 저장하며 인출한다. 

인지 이론가들은 이러한 이론을 설명하기 위해 수많은 모형을 주장해 왔다. 대부분의 이런 모형들은 부호화, 저장, 인출이라는 일상적인 세 가지 기본 조작 형태를 수행한다.

 부호화는 감각적 투입물을 기억하도록 몇 가지 표상 상태로 어떻게 변형하는지에 관한 것이다.

 저장은 부호화된 정보를 어떻게 보유하는지에 관한 것이다.

 인출은 기억 속에 저장된 정보에 어떻게 접근하는지에 관한 것이다.

가령, 교사가 학생에게 단어 학습을 시키고자 할 때 학생에게 요구하는 첫 번째는 인쇄된 종이의 단어를 보도록 하고, 감각  정보를 기억 속으로 넣게 하는 것이다. 그다음 기억 속에 정보를 저장해야 하며, 마지막으로 검증할 때 정보를 밖으로 인출해야 한다. 이렇게 부호화, 저장, 인출은 연속적 단계로 이 세 가지 과정은 상호작용한다(Sternberg & Williams, 2009).

 

1) 세 가지 기억저장소

앳킨슨(Atkinson)과 시프린 (Shiffrin,1968)의 정보처리 모형에 의하면, 인간의 기억저장소는 감각 등록기(감각기억), 단기기억, 장기기억이라고 한다.

 

정보처리모형

(1) 감각 등록기

 첫 번째 저장소인 감각 등록기는 모든 것을 지각된 형태로 시각적 입력 정보는 시각적 형식으로, 청각적 입력 정보는 청각적 형식으로 정확히 표상하여 일시적으로 저장한다. 

 감각 등록기는 학생에게 잊어버릴 수 있는 중요 정보를 파악할 기회를 준다. 예를 들어, 학생이 PPT 내용을 잘 보지 않고 있을 때 교사가 "이 부분은 아주 중요하다."라고 말하면 학생은 갑자기 주의집중을 하게 된다.

종류	적용 예
호명하기	수업 시간에 자주 사용하는 방법으로 학생 이름을 부르며 답하게 한다.
강조하기 ( 밑줄긋기)	중요한 내용을 가리키며 '이 부분은 시험에 나온 문제입니다'라고 표시하며 강조한다.
시범(리모델링)	음악 교사가 직접 리코더를 불며 연주하는 모습을 보여준다.
도표나 그림	상담 교사가 청소년의 흡연이나 게임 사용시간에 대한 빈도를 표로 보여준다.
질문하기	교사가 현재 가족이 갖고 있는 특징이 무엇인지 질문한다.
문제 내기	지난 시간에 배운 내용을 문제로 제시한다.
그림(사진)	교수가 피아제 사진을 보여주며 그의 이론을 설명한다.

                                                                <수업시간 주의집중 하는 방법>

 

(2) 단기기억(작업기억)

 두 번째 저장소는 단기기억으로 제한된 양의 정보를 대략 몇 초에서 몇 분 동안 유지할 수 있다. 가령, 전화번호부에서 번호를 찾아 전화기에 그 번호를 누를 수 있을 만큼 기억을 보유할 수 있다.

정보를 감각 등록기에서 단기기억으로 옮겨가기를 원한다면 그 정보에 주의를 기울여야 한다. 주의를 기울인 정보는 단기기억을 옮겨가지만, 주의를 기울이지 않으면 정보는 사라진다. 또, 정보 저장을 위한 전형적인 행위는 한 항목을 반복적으로 암송하는 시연(rehearsal)이다. 시연을 성공적으로 수행하기 위해서는 생각 없이 단어를 반복하기보다는 정보를 부호화하고 저장하도록 적극적으로 노력해야 한다. 단기기억의 용량은 대개 일곱 가지 항목에서 두 가지를 더하거나 뺀 정도를 보유할 수 있다고 한다.

 앳킨슨(Atkinson)과 시프린 (Shiffrin,1968)은 단기기억이라는 용어를 사용했지만, 배들리(Baddeley, 1986)가 작업기억을 소개한 이후 단기기억의 특징을 포함한 개념으로 더 많은 지지를 받고 있고, 저장 기능뿐만 아니라 조작기능을 포함하는 점에서 단기기억과 서로 다르기 때문에 대부분의 이론가는 작업기억이라는 용어를 더 많이 사용하고 있다.

 

(3) 장기기억

 세 번째 저장소는 장기기억으로 용량이 매우 크며 무제한 용량을 가지고 있고 매우 장기간 정보를 저장할 수 있다. 일부 이론가들은 정보가 영구적으로 남는다고 주장하지만, 다른 이론가들은 정보가 영구적으로 남는다는 것을 결정적으로 보여줄 방법이 없다고 한다. 단지 장기기억의 지속시간이 막연히 길다는 것이다.

 장기기억에 존재하는 정보는 조직화하여 체계적인 네트워크를 형성하고 있다. 그 이유는 학습자가 능동적으로 조직화하여 저장하고 있기 때문이다. 

 교사는 수업 시간에 학생이 효과적인 학습전략을 사용하게 함으로써 새로운 정보의 부호화와 인출을 촉진할 필요가 있다. 효과적 학습전략 방법으로 시연, 정교화, 조직화, 심상이 있다(Eggen & Kauchack, 2004).

 첫째, 시연은 정보의 형태를 바꾸지 않고 소리 내거나 마음속으로 계속 정보를 반복하는 과정이다. 시연은 새로운 정보를

작업기억에 유지하고 장기기억으로 정보를 이동시킨다. 그러나 기계적 학습으로 인해 장기기억 속에 있는 기존의 지식과

새로운 정보의 연결을 촉진하기 어렵다.

 둘째, 정교화란 새 정보를 선행지식과 연결시킴으로써 기억하고자 하는 정보의 유의미성을 증가시키는 것이다. 새로운 정보를 정교화 할수록 장기기억에 더 많은 정보를 저장할 수 있다.

 셋째, 조직화는 관련 있는 내용을 범주나 유형으로 묶는 과정이다. 복잡한 정보 간의 관계를 쉽게 이해하거나 기억하기 위해 사용하는 그래프, 표, 순서도, 지도 등을 만드는 것이 조직화의 종류이다.

 넷째, 심상은 사물이나 생각에 대한 정신적 이미지이고, 정보저장을 촉진, 문제해결을 더 용이하게 해준다. 교사는 학생에게 줄거리를 시각적 이미지로 그려보게 하거나 시각 자료를 제공할 필요가 있다.

 

 배릭(Bahrick)과 펠프스(Phelps, 1987)는 일반적으로 학생이 대량 학습법(주입식 학습법, 벼락치기 등)보다 분배적 학습법(공부 시간을 적절히 분배하는 것)을 통해 공부하는 것이 더 효과적임을 입증했다.

	감각 등록기	단기기억(작업기억)	장기기억
용량	거의 한계가 없다	제한된 양의 정보 7±2	무제한 용량
정보 보유 시간	시각 : 1초 청각 : 2 ~ 4초	몇 초 ~ 몇 분 동안 유지	장기간 저장
특징	정보를 부호화하기 전에 잡아두는 역할	짧은 시간 동안 정보를 잡아 저장 기제	기억을 재생시키고 재구성하는 제재

                                                            <기억저장소의 종류와 특징>