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인지주의 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
인지주의는 인간을 사고하는 존재로 전제하여 인간의 내부에서 일어나는 능동적인 사고 과정과 인간 내부의 인지 구조를 중시하는 것이다. 따라서 인지주의는 결과 …
Source: ko.wikipedia.org
Date Published: 6/11/2022
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[교육심리학] 인지주의 학습이론 – 아오군의 말하기
결론적으로 말하면 인지주의 학습이론에서는 인간을 보다 능동적 존재로 가정한다. 즉, 인간은 외부의 자극을 수동적으로 받아들이고 이에 따라 반응을 …
Source: yuka96.tistory.com
Date Published: 5/26/2021
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교육심리 – 인지주의 학습이론(형태주의 학습이론, 정보처리이론 )
인지주의 학습이론의 기본가정. 1) 인간과 동물의 학습은 질적으로 다르다. 2) 인간은 학습하고자 하는 의욕을 타고난다.
Source: vkdlfl11.tistory.com
Date Published: 1/11/2021
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1-2-9. 인지주의 학습이론 – 야니 이야기
1. 학습관 및 이론적 가정 1) 인지주의 학습이론은 행동주의 학습이론에 저항하여 생겨난 인간학습이론 -우리 눈으로 직접 관찰할 수 없지만 두뇌 속 …
Source: yanni-kim.tistory.com
Date Published: 2/3/2021
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제6장 학습이론 3. 인지주의 학습이론 3) 정보처리이론
5)메타인지(√). 6)학습의 전이(√). 3. 인지주의 학습이론. 3) 정보처리이론. -인간의 학습과정을 컴퓨터의 정보처리과정으로 이해하고 분석하는 이론.
Source: elearning.kocw.net
Date Published: 7/20/2022
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인지주의 학습이론 – Horec’s Blog
인지주의 학습이론은, 학습이란 학습자가 기억 속에서 학습사태에서 일어나는 여러가지 사상에 관한 정보를 보존하고 조직하는 인지구조를 형성함으로써 …
Source: horec.tistory.com
Date Published: 7/25/2021
View: 1280
[교육심리학] 13. 인지주의 학습이론
2. 인지주의와 행동주의의 관점은 학습에 대한 정의에서 차이가 있다. 인지주의 학습은 ‘깨달음’, ‘이해’, ‘ …
Source: mathphysics.tistory.com
Date Published: 2/20/2021
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주제에 대한 기사 평가 인지 주의 학습 이론
- Author: 인생멘토 임작가
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- Date Published: 2018. 12. 24.
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위키백과, 우리 모두의 백과사전
인지주의는 인간을 사고하는 존재로 전제하여 인간의 내부에서 일어나는 능동적인 사고 과정과 인간 내부의 인지 구조를 중시하는 것이다. 따라서 인지주의는 결과보다는 과정을 중시하며 정보가 뇌속에 어떠한 과정을 통해 저장이 되는 지에 대한 이론이다. 인지주의 이론에는 형태주의 심리학, 정보처리 이론, 스키마 이론, 장 이론, 기호형태설 등이 있다.
인지주의는 행동주의와는 다르게 ‘자극 → 정보처리 → 반응’이라는 새로운 틀을 만들면서 행동주의 틀로는 풀어낼 수 없었던 상황을 설명할 수 있게 만들었다.
학습이론 [ 편집 ]
인지주의 학습이론(認知主義學習理論)은 아직 경험하지 못한 상황에 적절히 대처하는 행동은 외부 환경에서 필요한 정보를 능동적으로 수집하여 인지함으로써 이루어진다는 학습 이론이다. 행동주의에서의 그것처럼 학습이 반드시 자극과 반응 사이의 관계에 따라 이루어지는 것은 아님을 강조하고있다.
정보처리이론에서는 인간의 학습과정을 컴퓨터의 정보처리과정으로 이해하고 분석한다. 대표적으로는 앨킨슨과 쉬프린 모형, 포섭이론이 있다.
앨킨슨과 쉬프린 (Atkinson & Shiffrin) 모형 [ 편집 ]
앨킨슨과 쉬프린 모형
포섭이론에서 의미 있는 학습은 인간이 가진 인지구조에 새 정보를 연관시킬 때 일어난다.
자동적 사고 [ 편집 ]
인지주의관점에서는 결코 행동을 간과하지 않으며 이러한 맥락에서 행동을 야기하는 근본적인 인지와의 상호관계를 상정함으로써 기존의 인지기능으로 신념화된 과정에 개입된 자동적 사고(automatic thought 또는 Automatic negative thoughts ,ANT)와 이에대한 행동과 함께 보다 균형적이고 긍정적인 신념의 재구성을 주의 깊게 다루기위해 행동의 기본단위를 고려한다.
한계점 [ 편집 ]
인지주의는 행동주의와 같은 맥락으로 지식은 존재한다고 믿고 그 지식을 어떻게 효율적으로 전할 것인가에만 관심을 갖는다는 비판을 받는다.
같이 보기 [ 편집 ]
참고 [ 편집 ]
문경주, 오경자, 문혜신. (2002). 한국판 아동ㆍ청소년용 자동적 사고척도(K-CATS)의 타당화 연구. Korean Journal of Clinical Psychology , 21(4), 955-963.
KOCW – 학습이론
(우울에 있어서의 부정적, 긍정적 자동적 사고와 인지 균형과의 관계 The Relation of Negative, Positive Automatic Thoughts and Cognitive Balance in Dysphoria
권혁희 (Hyuck-hyee Kwon) 한국상담학회 2002 상담학연구, 3권 2호 pp.305-321 )
(중학생이 인식한 부모의 과보호적 양육태도와 부정적 자동적 사고 및 분노의관계 Relations of perceived parental overprotection, negative automatic thought and anger among middle school students 석민정 ( MinJung Suk ) , 오인수 ( InSoo Oh ) 경북대학교 중등교육연구소 2014중등교육연구, 62권 3호 pp.491-511)
[교육심리학] 인지주의 학습이론
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1. 인지주의 학습이론의 개념
– 학습을 하는 동안 인간 내면에서 어떤 일이 일어나는지에 대해 설명
– 인간의 지각과정에 대한 새로운 관점을 제시한 게슈탈트 심리학을 시작으로 이후 쾰러의 통찰학습과 톨만의 목적적 행동주의로 이어졌고, 정보처리이론에 이르러서는 보다 구체적으로 지각과 기억과정이 밝혀져 뇌과학과 신경과학 발전의 토대가 됨.
– 학습을 통해 인지구조라는 체제가 만들어지고 이 인지구조는 학습을 통해 계속 변화
– 행동주의 학습과 다른 점
첫째, 행동주의 연구대상은 관찰 가능하고 측정가능한 외현적행동이나 인지주의의 연구대상은 인간의 두뇌에서 일어나는 정보 입력, 처리, 저장, 인출등의 내적 정보처리장치이다.
둘째, 행동주의에서 의미하는 학습은 외현적 행동의 변화이지만 인지주의에서의 학습은 내적 인지구조의 변화
셋째, 행동주의에서는 학습이 일어나기 위해서는 강화가 필수적인 요소이지만 인지주의는 강화 없이도 가능
넷째, 행동주의에서는 문제해결과정은 시행착오의 과정인 반면, 인지주의에서는 직면한 학습자의 사고를 통한 통찰로 문제를 해결
다섯째, 행동주의에 따르는 교사는 학습자를 수동적인 존재로 보지만 인지주의에 따른 교사는 학습자를 능동적인 존재로 생각하고 학습자가 주어진 지식을 정확하게 이해하고 조직할 수 있도록 돕는 조력자의 역할
2. 인지주의 학습이론
가. 형태주의 심리학
– 인간의 지각에 관한 연구를 통해 학습상황을 각 부분간의 상호관계 맥락속에서 전체적으로 지각
– 형태주의 심리학의 기본 관점
* 인간의 지각은 경험하는 실제와 종종 차이가 있다.
* 전체는 단순히 부분의 합이 아닌 그 이상이다.
– 퀼러의 침팬지 실험
* 쾰러는 그 실험을 통해 침팬지들이 환경과 행동의 단순한 연합이 아니라 환경에 대한 내적인 재구성을 통해 학습한다는 것을 보였다. 특히 실험대상 중 술탄이라는 침팬지는 바나나를 획득하기 위해서 시행착오가 아니라 마치 인간처럼 문제요소를 머릿속에서 재구조화하면서 가능한 문제해결책을 생각하고 그 결과로 문제해결에 대한 통찰(insight)에 도달한 것으로 보였다.
나. 톨먼의 목적적 행동주의
– 유기체의 정신세계 내부에서 일어나는 현상에 대한 탐구를 통해 인지적 지도(cognitive map), 잠재적 학습과정(latent learning), 유목적적 행동주의(purposive behaviorism) 등의 개념을 제안
– 톨먼과 혼직의 배고픈 쥐 실험(1930)
*쥐들이 오류를 줄이는 학습과정을 잠재적 학습이라고 명하고, 쥐들이 미로의 구조에 대한 지식을 습득하는 학습과정을 환경에 대한 인지적 지도를 개발하는 것이라고 개념화했다. 이로써 행동주의에서 블랙박스라 칭하던 인간 내면의 정신세계에서 일어나는 일에 대한 탐구의 출발점이 된 것이다.
다. 정보처리이론
– 인간의 내적 인지과정을 컴퓨터의 정보처리에 비유하여 객관적, 과학적 정보처리이론으로 발전
– 주변의 자극을 어떻게 지각하고 지각한 것을 어떻게 기억 속에 저장하며 학습할 것을 어떻게 찾아내는지 등에 주목
– 인간의 정보처리 과정: 정보저장고-인지과정-메타인지
– 정보저장고와 교육
* 감각등록기(sensory register), 단기기억 저장고(short-term store), 장기기억 저장고(long-term store)의 세 요소로 구성
* 환경으로부터 들어온 입력 정보는 감각등록기에 등록된 후 단기기억에 잠시 머물다가 장기기억으로 이동해 보관
* 단기기억에서 정보가 처리되는 동안 장기기억의 내용이 활용, 이때는 장기기억의 정보가 단기기억으로 이동
* 외부의 자극이 감각등록기에 등록될 때부터 단기기억과 장기기억으로 거쳐 가는 과정에서 많은 정보가 손실, 필요한 정보만이 제한적으로 처리되고 보관
– 인지과정과 교육
* 인지과정이란? 외부의 정보가 들어와 기억저장고를 거치면서 처리되는 과정에는
* 주의집중(attention) : 특정정보에 작동기억의 정신적 자원을 투자하는 것
* 지각(perception): 감각기억을 통해 들어온 자극에 주의집중을 하여 선택된 자극을 개인적 경험이나 기대를 통해 해석하고 자극에 의미를 부여하는 과정
* 시연(rehearsal) : 정보를 잃어버리지 않기 위해 반복, 연습하는 전략
* 부호화(encoding): 장기기억속에 존재하는 기존정보와 새로운 정보를 연결하는 과정
* 인출(retrieval) : 장기기억에 저장된 정보를 다시 활용하기 위해 작동기억으로 정보를 불어오는 과정
– 메타인지
* 인지에 관한 인지(cognition about cognition)로 자신의 인지과정을 통제하고 조절하는 것,
* 초인지상태라고 부르기도 함.
* 인지에 관한 지식인 메타인지 지식과 인지를 조절하고 통제하는 메타인지 조절로 구성됨.
라. 신경망모형
– 인지를 뉴런들의 상호연결망으로 가정하는 이론
– 인지적 조작이 계열적(순서적) 아닌 병렬적으로 동시에 처리된다는 점에서 병렬분산처리모형이라고도 함.
3. 인지주의 학습이론의 교육적 시사점
가. 인간의 인지구조를 고려한 조직화된 수업을 제공해야 할 필요가 있다.
나. 인간의 정보저장고, 특히 작동기억의 제한된 용량과 장기기억의 네트워크 지속성을 위한 전략과 연습기회 제공
다. 학습자가 스스로 목표를 세우고 목표를 달성하도록 하는 내적인 자기 통제력에 초점을 두고 교육
라. 학습자들이 학습을 효율적으로 하기 위해서 구체적인 인지전략과 학습전랴깅 필요
결론적으로 말하면 인지주의 학습이론에서는 인간을 보다 능동적 존재로 가정한다. 즉, 인간은 외부의 자극을 수동적으로 받아들이고 이에 따라 반응을 하는 것이기 보다는 내부로 들어온 정보를 능동적으로 처리하며 새롭게 변형시킨다는 것이다. 행동주의 학습이론이 학습과정을 자극과 반응의 연합과정으로 설명한다면, 인지주의 학습이론은 학습자의 인지구조가 형성되고 이 인지구조가 여러 가지 정보를 체계화한다. 또한 행동주의에서는 행동을 수정하기 위해 피드백이 사용된다면, 인지주의에서는 적절한 정신기능의 수행을 보조하는 메커니즘으로서 피드백이 사용된다. 결국 인지주의 학습이론에서 학습은, 직접적으로 관찰될 수 없는 내적인 과정으로, 의미, 의도, 감정, 창의성, 사고 등이 학습의 중요한 변인으로 여긴다.
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교육심리 – 인지주의 학습이론(형태주의 학습이론, 정보처리이론 )
교육심리 35 인지주의 학습이론의 기본입장
1. 인지주의 학습이론의 기본가정
1) 인간과 동물의 학습은 질적으로 다르다.
2) 인간은 학습하고자 하는 의욕을 타고난다.
3) 지각하는 사람의 경험이나 흥미에 따라 같은 사물을 다르게 지각한다.
4) 요소들을 연결하여 파악한다. : 인간은 환경을 지각할 때 낱낱의 단위로 지각하는 것이 아니라 요소들간의 관계를 기초로 전체로 지각한다. 그래서 인간이 지각한 것과 실제는 차이가 있게 된다.
2. 행동주의와 인지주의의 차이
구분 인지주의 행동주의 인간관 인간은 새로운 통찰을 얻기 위해 기존의 정보를 재조직하는 능동적인 존재이다. 인간은 자극에 반응하는 수동적인 존재이다. 학습관 지식이 학습되고, 지식의 변화가 행동의 변화를 가능하게 한다. 자극과 반응의 결합으로 새로운 행동 그 자체가 학습된다. 주된 관심 인간이 어떻게 정보를 기억하고, 이해하고, 활용하며, 왜 차이가 나는지에 관심을 둔다. 모두에게 적용될 수 있는 보편적인 법칙을 찾고자 한다. 강화의 역할 강화는 행동이 반복되면 어떤 일이 일어나게 될 것인지에 대한 정보를 제공해 준다. 강화는 행동의 강도를 높여 준다.
교육심리 36 형태주의 학습이론
1. 이론의 기본입장
1) 학습자는 학습상황에서 각 부분을 관련이 없는 단편적인 것으로 지각하는 것이 아니라, 각 부분을 연결하여 조직된 전체 또는 게슈탈트(Gestalt: 형태)로 지각한다.
2) 인간이 모나리자의 그림을 볼 때 처음에는 한 쪽 팔, 다음에는 다른 팔, 코, 입 등의 순서로 보는 것이 아니라 전체로 파악하여 나름대로의 인상을 형성하는 것과 같다.
3) 이렇듯 지각의 장은 통합된 전체이며, 이것이 심리학의 기본 연구대상이다.
2. 형태주의 이론의 주요법칙
1) 근접의 법칙 : 지각장면의 자극은 가까운 것끼리 무리를 지어서 하나의 의미있는 형태로 지각한다는 원리이다.
2) 유사의 법칙 : 지각장면에 포함되어 있는 자극들은 서로 비슷한 것끼리 뭉쳐서 하나의 의미있는 형태를 형성하게 된다.
3) 폐쇄의 법칙 : 닫혀지지 않은 영역을 닫혀진 것으로 보려는 경향으로, 불완전한 것을 완전한 것으로 보려는 반응을 말한다.
4) 계속성의 법칙 : 요소들이 선형요소들의 방향으로 계속되는 것처럼 인식하거나 서로 연결된 것으로 보는 경향이다.
3. 퀠러의 통찰이론
1) 학습자가 문제에 부딪쳤을 때 인지적 불균형의 상태가 일어나고 이 상태는 문제가 해결될 때까지 계속된다.
2) 학습자는 문제를 해결하는 데 필요한 모든 요인들을 생각하고 문제가 해결될 때까지 그 요인들을 여러 가지 방법으로 연결시켜 본다.
3) 해결방안은 어느 순간 갑자기 떠오르게 되는데, 이것이 바로 ‘통찰’(insight)이다.
4) 학습은 행동주의자들의 주장처럼 점진적으로 이루어지는 것이 아니라 불현듯 이루어지는 것이다. 그래서 통찰을 “아하 현상”이라고도 한다.
4. Lewin의 장이론
1) 레빈은 인간의 행동을 개인과 환경의 함수관계로 설명한다.
2) 그는 행동이 개인이 경험(지각)하는 심리적 사실(물리적 위치, 다른 사람의 존재, 돈의 소지여부, 배고픔 등)에 영향을 받으며, 심리적 사실들은 개인의 전체적인 상황으로서의 생활공간(life space)를 이룬다고 보았다.
B = f(P․E) = f(S) : B(behavior: 행동), P(person: 개인), E(environment: 심리적 요인), S(Life Space: 생활의 장)
3) 개인과 심리적 사실의 상호작용으로 인해 생활의 장에 대한 인식에 변화가 생기면 행동이 변화한다. 생활의 장에 대한 인식의 변화, 즉 인지구조의 변화가 바로 학습이다.
5. Tolman의 목적적 행동주의
1) 유기체의 행동은 목적지향적이다.
2) 유기체는 목적을 달성하기 위해 새로운 환경으로부터 오는 자극, 즉 신호(sign)와 이미 접한 바 있어 자기에게 의미를 지니게 된 의미체(significate)를 연결하여, 문제를 해결해 줄 것으로 기대되는 가설을 세운다.
3) 가설을 적용하여 문제를 해결하는 과정에서 시행착오를 겪게 되고, 그 결과 인지지도를 구성하게 된다.
4) 이러한 인지지도의 구성이 바로 학습이다.
교육심리 37 정보처리이론
1. 정보처리의 단계
(1) 감각기억
1) 환경으로부터 감각을 통해 들어온 정보를 일시 수용하는 곳으로 용량은 무제한이다.
2) 정보는 아주 짧은 시간 저장되며, 즉시 처리되지 않는 정보는 곧 망각된다.
3) 지각: 감각기관으로부터 받아들인 정보에 의미를 부여하는 것을 지각이라고 한다.
4) 주의집중: 우리는 자극 중에서 자신이 처리할 것만 선택하게 되는데 이를 위해 특정의 과제에 대해 주의를 기울이게 된다. 이것이 학습의 시작이다.
(2) 단기기억과 작동기억
1) 감각기억에서 주의집중을 받아 넘어온 정보가 20 -30초 정도 지속되는 곳으로 용량은 7±2개로 제한되어 있으며 이는 학습을 통해서도 확대되기 어렵다.
2) 그러나 인지전략을 통해 정보를 의미단위(묶음)로 만들 경우, 처리할 수 있는 정보는 늘일 수 있다.
3) 단기기억은 지금 이 순간 생각하고 있는 것이어서 작동기억이라고도 하는데, 이는 컴퓨터의 중앙처리 장치의 역할을 한다.
4) 부호화 : 단기기억 속의 정보를 능동적으로 변화시켜 장기기억으로 이동시키는 과정을 의미한다.
5) 암송 : 정보를 내적으로 반복하거나, 소리내어 반복해서 기억흔적을 단기기억에 유지시켜 주는 역할을 한다. 따라서 단기기억 내에 있는 정보를 많이 암송하면 할수록 장기기억으로 더 잘 전이가 된다.
(3) 장기기억
1) 정보를 장기간 저장하는 곳이다. 이곳은 일반적으로 일상기억과 의미기억으로 구성되어 있다고 가정된다.
2) 일상기억 : 주로 개인의 경험을 보관하는 곳이다. 일상기억에서의 정보는 주로 이미지로 부호화되며, 정보가 발생한 때와 장소를 기초로 조직된다.
3) 의미기억 : 문제해결전략, 사고기술, 사실, 개념, 규칙 등이 저장된다. 의미기억에 저장되는 정보는 서로 연관을 맺으면서 체계적인 네트워크를 구성한다.
4) 인출 : 부호화 되어 장기기억에 저장되어 있는 정보를 탐색하여 작동기억 속으로 가져오는 과정이다.
2. 정보의 장기적 파지를 위한 전략
1) 초과반복학습(overlearning) : 친숙하지 않는 정보를 계속해서 학습을 할 때, 학습자는 정보를 단순히 반복하는 것이 아니라 재조직하고 변형시켜서 받아들이므로 이로 인해 이해와 기억이 증진된다.
2) 정교화(elaboration) : 새로운 정보를 기존의 지식과 연결하여 의미를 부여하면, 정보의 의미가 정밀해져 장기기억에 오래 저장될 수 있다. 장기기억 속에 있는 기존 지식과 많은 연결고리가 형성되면 인출의 단서가 많아져 원래의 정보에 쉽게 도달할 수 있게 된다.
3) 조직화(organization) : 따로따로 떨어진 별개의 정보들에게 질서를 부여하면, 의미가 연결되기 때문에 더 많은 양을 오래 기억하는 데 도움이 된다.
<예> j,h,l,n,v,s,r,o,o,e,e 라는 방식보다 ‘John loves her’라는 문장이 쉽고 오래 기억되는 것과 같은 경우이다.
4) 맥락화(context) : 정보를 장소, 특정한 날에 느꼈던 감정, 함께 있었던 사람 등과 같은 물리적․정서적 맥락(상황)과 함께 학습하면 그 정보를 기억하고 재생해내는 것이 더 쉬워진다.
5) 암송(rehearsal) : 정보를 내적으로 반복하거나, 소리내어 반복해서 기억흔적을 단기기억에 유지시켜 주는 방법이다. 단기기억 내에 있는 정보를 많이 암송하면 할수록, 정보가 장기기억으로 더 잘 전이된다.
TR point 학습전략 : PQ4R – PQ4R이란 F.P. Robinson이 책에서 읽은 내용을 이해하고 기억하는 방법으로 개발한 것이다. 1. 사전검토(Preview): 읽고자 하는 장의 주요내용을 먼저 파악하라. 2. 질문(Question): 각 절에 대하여 책을 읽는 목적과 관련된 질문들을 써 보라. 3. 숙독(Read): 주요 개념들, 이를 뒷받침해 주는 세부사항들에 유의하면서 책을 읽어라. 4. 숙고(Reflect): 책을 읽으면서 실례를 생각해 보거나 자료를 시각화하여 머리에 그려 보라. 5. 암송(Recite): 각 절을 읽은 다음 책을 보지 않고 읽은 내용을 정리해서 떠 올려 보라 6. 복습(Review): 효과적인 복습은 새로운 자료를 장기 기억 속으로 완전하게 통합시켜 준다.
1-2-9. 인지주의 학습이론
1. 학습관 및 이론적 가정
1) 인지주의 학습이론은 행동주의 학습이론에 저항하여 생겨난 인간학습이론
-우리 눈으로 직접 관찰할 수 없지만 두뇌 속에서 벌어지는 외부 감각적 자극의 변형, 기호화 또는 부호화(encoding), 파지(retention), 재생 또는 인출(recall)이라는 일련의 정보처리과정을 연구–외적 행동을 불러 일으키는 내적 과정에서 학습의 의미 규명
2) 초기 인지주의 학습이론을 이끌던 형태주의 심리학자는 행동주의자와 다른 가정에서 출발
-행동주의와 달리 자극과 반응의 중간 과정인 인간의 내적 과정(인지과정)을 연구대상
-학습단위를 ‘요소간의 관계’로 보고, 이런 관계는 통찰에 의해 발견된다고 가정
-인간의 학습과 동물의 학습간에는 질적 창이가 있다고 가정 – 외부반응을 능동적 적극적으로 지각하고 해석하며, 판단하는 사고과정을 통해 행동
-전체는 부분의 합 이상의 의미를 갖는다 – 낱낱의 부분이 아닌 요소간의 관계로 지각
2. 학습 이론
1) 형태주의 심리학(Gestalt psychology)
▷ 1920~40년대 전성기로 인간의 지적 현상을 연구함으로써 학습의 의미 규명하려고 노력
-학습자가 상황을 지각할 때 낱낱으로 보는 것이 아니라 여러 부분을 조직하고 연결하여 조직된 형태로 지각하는 경향
-형태 : 어떤 부분은 부분과 관련되어 전체를 이루며, 전체는 부분의 총합 이상의 성질을 지님.
-학습이 점진적으로 일어 나는것이 아니라, 어느 순간 문제 상황 속의 사물의 관계 구조(형태)를 파악하는 것. 즉 ‘통찰’에 의해 일어남
▷ 워싸이머 (Wetheimer) 이론 워싸이머는 체제화가 모든 정신활동의 기초이고 , 인간은 자신이 지각하는 장이 체제화되어 있지 못하면 이를 하나의 형태로 체제화하려는 보편적이며 생득적인 경향을 갖는다. 이런 지각의 경향성을 지각의 법칙(law of perception) 이라고 함. • 유사성의 법칙 : 개개의 부분이 비슷한 것 끼리 연결되어 하나의 형태나 색깔의 성질로 지각되는 경향 – 유사한 동질의 한 쌍은 유사하지 않은 이질의 한 쌍보다 쉽게 학습 • 근접성의 법칙 : 개개의 부분을 근접되어 있는 것끼리 하나의 의미 있는 형태를 이루고 있는 것으로 지각하는 현상 , 부분간 거리가 근접할수록 체제화가 쉽게 일어나며 학습 , 파지 , 재생이 용이 . • 폐쇄성의 법칙 : 불완전하거나 떨어져 있는 부분을 연결되어 완전한 것으로 지각하는 현상 • 연속성의법칙 : 처음 시작한 것을 동일한 형태로 계속해서 완성해가는 현상 • 욕구의 작용 : 사물에 대한 어떤 기대나 마음이 동일한 사물을 다른 각도에서 볼 수 없게 함 . • 의미 부여에 따른 지각 : 사물자체는 무의미한 것이나 보는 사람이 어떤 의미를 가지고 사물을 보기 때문에 생각한 바와 같이 지각하는 현상 .
▷ 퀼러의 통찰이론
-쾰러는 침팬지의 지적인 재능에 대한 광범위한 연구를 하여 동물도 지적인 행동을 할 수 있음
-침팬지 실험 – 통찰 학습의 과정
1) 학습자각 문제 장면에 직면 – 이런 문제의 장면은 일종의 인지 불균형 상태를 일으켜 학습이 일어나게 하는 동기를 유발
2) 문제 장면에 대한 탐색 – 탐색은 시행착오적인 것이 아니며, 목적과 수다, 요소와 요소간의 관계에 대한 통찰과정을 의미
3) 통찰형성 – 통찰은 부분과 부분, 부분과 전체, 수단과 목표 간의 관계의 성립을 의미하며, 이전의 인지적 불균형 상태의 문제의 장면은 규형 있는 구조화된 장면으로 바뀜
2) 정보처리 이론
1960년대 발달하기 시작한 정보처리 이론은 인간이 사고에 연구의 초점 – 인간이 외부세계에서 획득한 정보를 어떻게 지각하고 이해하고 기억하는가에 대한 이론
– 인간의 일련이 기억과정을 컴퓨터의 ‘정보투입->정보처리->결과산출’과정에 비유
– 정보처리 이론 기본 가정은 인간의 학습이 학습자 외부에서 정보(자극)을 획득하여 저장하는 과정
– 감각등록기 ->단기기억->장기기억
`감각등록기(sensory register) : 학습자가 환경에서 감각수용기관을 통해 정보를 최초로 기억하는 곳(감각기관). 4초 이내 짧은 시간만 정확히 기억.
`단기기억(short-term memory) : 단기기억장치는 약 20~30초 동안 약 7개의 정보단위를 저장. 단기기억능력 확장방법으로 정보분할과 시연이 있고, 작동기억이라고도 함.
`장기기억(long-term memory) : 무한한 정보를 영구적으로 기억할 수 있는 곳. 장기기억에 저장되는 과정을 의미적 부호화. 정보를 유의미하고 목적 지향적으로 연결된 의미망으로 변형하여 저장
[학습의 정보과정 모형]3. 학습원리
단기기억에 저장된 정보는 쉽게 손실되기 때문에 기억을 위해 계속 활성화
1) 단기기억 장소의 활성화에 영향을 미치는 요소
-유의미화(meaningfulness) : 정보가 유의미할수록 기억하기 쉬워지며 학습자가 가진 지식의 구조.경험.준비도와 연결하였을때 더욱 효과적인 학습이 이루어짐.
-순서적 위치(serial position) : 순서적 위치는 목록에서 항목이 놓인 위치에 의해 발생
-연습 : 연습을 많이 할수록 더 많이 기억, 분산된 연습이 반복학습 효과가 큼
-정보의 조직(orgnization) : 단기기억장치에서 7단위 정보만 수용할 수 있지만 여러 조각의 정보가 정보분할과 같은 기술로 하나의 단위로 조작될 수 있다면 더 많은 정보를 기억
-전이와 간섭(transfer & interference) : 전이는 이전학습이 새로운 학습에 영향을 주는것
`정적전이와 부정적 전이, 간섭은 새로운 것이 어전것을 기억하는데 부정적 영향을 주는것
`소급적 간섭과 순서적 간섭
`간헐적 연습과 유의미한 학습에 초점을 둔 기억전략 사용
-기억술 : 의미없는 자료를 유의미하고 기억하기 쉬운 자료와 연결
4. 교수설계 시사점
-학습자에 의한 목표설정 : 인지주의에서 학습목표는 학습자가 스스로 설정. 교사는 학습자가 현재의 지식수준보다 노은, 도달 가능한 목표를 설정할 수 있도록 도음
-내재적 동기 유발 : 교사는 학습자의 내재적인 동기유발에 노력. 내재적인 동기 유발을 위하여 교사가 학습자의 현수준보다 노픈 문제 상황에 직면하게 함으로써 학습의욕을 촉진할 때, 학습자는 성취감과 내재적 동기 강화
-교수 방법 : 인지주의 학습자는 내부에서 일어나는 인지과정에 관심을 두고 사고의 과정과 탐구 기능의 교육 강조
-수업계열 : 교사는 우선 학습자의 인지 발달 수준을 알고 그에 따라 적절하게 학습 내용을 조직하여 제시하는 것이 무엇보다 중요
-수업평가 : 행동의 결과가 아닌 인지과정에 관심. 평가의 주요 대상은 기억력이 아닌 탐구력이며, 학습결과보다 학습과정이 중요하게 평가
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인지주의 학습이론
I. 서론
1. 연구의 필요성
학습자의 학습을 이해하고 설명하는 데 인지이론적 접근과 행동주의적 접근은 수업 방법에 상당한 차이를 나타낸다. 그렇다면 어떠한 접근이 학습자의 학습에 보다 유용할 것인가?
2. 연구의 목적
학습을 이해하는 데 행동주의와 인지이론은 다소 상이한 입장을 보인다. 물론, 인지이론이 행동주의 이론으로 설명할 수 없었던 많은 부분들을 보충하는 것은 사실이다. 그러나 중요한 것은 어느 이론이 보다 효과적이냐에 대한 논쟁이 아니라 두 이론 모두 학습을 설명하는 데 유용한 시각을 제시한다는 것을 이해하는 일이며, 교사는 실제 현장에서 두 이론을 적절히 적용할 수 있도록 노력해야 한다.
3. 연구의 문제
그렇다면 인지주의 학습이란 무엇이며, 그것을 어떻게 적절히 교육에 적용할 수 있는가?
II. 본론
1. 인지주의 학습이론의 정의
학습이론이란 ‘학습’이 일어나는 현상을 설명하는 방식이다. 이러한 방식의 양대 진영은 연합주의 학습이론과 인지주의 학습이론으로 구분되어 탐구되어 오고 있으며, 이 두 학습이론은 인간 학습현상을 부분적으로 설명하는 이론으로 인정되고 있다. 인지주의 학습이론은, 학습이란 학습자가 기억 속에서 학습사태에서 일어나는 여러가지 사상에 관한 정보를 보존하고 조직하는 인지구조를 형성함으로써 일어난다고 주장한다. 인지주의 학습이론의 배경이 되는 기본 가정은, 인간의 감각을 통하여 받아들이는 외부자극 요소들이 함유하고 있는 뜻을 추출해 내는 인지 혹은 사고과정을 통하여 사고 내용이 형성되고, 이들 사고 내용이 행동을 유발하는 원인이 된다는 것이다. 인지주의 학습이론의 중심 주제는 개념 형성, 사고과정, 지식의 획득 등이며, 인간의 지각, 인식, 의미, 이해 그리고 이와 유사한 의식적 경험 등이 학습을 결정하는 중심개념이라고 간주한다. 인지주의 학습이론에 포함되는 것으로 게슈탈트이론, 기호학습이론, 정보처리이론 등이 있으며, 현대 학습심리학의 연구 주류를 이루고 있다.1)
2. 인지이론의 역사적 배경
인지학습이론에 대한 기원은 19세기 독인의 W. Wundt로부터 시작된다. Wundt와 그의 동료들은 피험자로 하여금 주의깊고 체계적으로 자신의 생각을 기술하고 기록하게 하는 방법을 사용하여 인간의 인지(congnition)를 조사하였다. 따라서 이들은 내성주의자(introspectionist)라고 불리웠으며, 이러한 연구로부터 인지심리학의 전통이 시작되었다.
W. James, W. Wundt, J. Galton 등 초기 인지 심리학자들은 학슴을 학습자 스스로에 의해 완성되는 것으로 이해하고 있었으며, 학습자는 학습이 일어나는 동안 신체적, 정신적으로 활발히 기능하고 있다고 가정하였다(Borich&Tombari, 1995). 이는 학습자를 수동적으로 보는 행동주의자들의 가정과는 상이한 접근이었다.
그러나 초기의 인지이론은 학습을 설명하는 데 그다지 큰 영향을 미치지 못하였다. 왜냐하면 기본적으로 인지이론을 증명할 수 있는 정밀한 연구도구가 부족했기 때문이었다. 인지에 대한 그들의 연구는 학습이 일어난 순간에 무엇을 생각하고, 느끼고, 의식했는지를 피험자 스스로가 주관적으로 기술하는 자기보고(self-reports)에 의존하였다. 그러나 이러한 연구방법은 모든 측정방법에 기본적으로 내재되어 있어야 하는 신뢰도와 타당도가 부족하다는 행동주의자들의 거센 비판을 받았으며(Watson, 1926: Thorndike, 1913; Skinner, 1953), 이로 인해 인지심리학은 1950년대까지 실질적으로 큰 영향을 미치지 못하였다.
그러나 제2차 세계대전을 거치면서 인지심리학은 제조명 되었다. 세계대전 중 심리학자들은 숙련된 레이다 조작수가 모니터에 나타난 물체를 놓치는 이유 또는 어째서 베테랑 비행사가 특별한 이유없이 비행 중에 서로 충돌하는가와 같은 전쟁과 관련된 문제들에 관심을 두기 시작했다. 이러한 문제들은 그때까지 주류를 이루었던 행동주의 심리학으로는 설명되지 않았기 때문이었다. 또한 심리학 이외의 분야에서도 행동주의를 비판하는 움직임이 나타났는데 언어학자인 N.Chonsky의 인간 언어에 대한 행동주의적 관점에 대한 비판은 심리학 이외의 분야에서도 행동주의 심리학이 심각한 도전을 받고 있음을 보여주는 대표적인 예라 할 수 있다. 그러나 행동주의 심리학에 대한 의문은 행동주의 자체적인 문제로부터 보다 강력하게 대두 되었다. 다음과 같은 ‘언어학습과 기억에 관한 연구’는 행동주의에 내재된 문제를 잘 보여준다. 연습이나 강화와 같은 변인들이 학습에 주는 영향을 연구하기 위해 연구자들은 피험자들에게 무의미한 음절인 sug-mel의 경우, 피험자들은 ‘sugary melon’으로 변형시켰고, 결국 ‘달콤한 메론’이라는 생각은 그것을 암기하는데 단서로 작용하게 된 것이다(Eggen&Kauchak, 1992).2)
3. 형태주의 심리학
학습자는 현상을 단편적으로 지각하는 것이 아니라 조직된 형태로 지각하려는 경향을 갖고 있다고 본다. 3)
1) Köhler의 통찰이론
통찰 학습은 넑게는 형태심리학의 학습이론을 말하고, 좁게는 Köhler의 침팬지 실험을 통한 학습이론을 말한다.
(1) 의미 : 통찰은 ‘관계(relationship)에 관한 기본적 감각 혹은 느낌’, ‘전체적 관계를 파악하는 지능적인 행동’을 말한다. 즉 상황을 구성하는 요소간의 관계를 파악하는 것을 말한다.
(2) 특징 : 어떤 사물에 관해 통찰한다는 것은 그 의미를 안다는 말이며, 그것을 인식하기 위한 나름의 인지도를 갖게 된다는 뜻이다. 통찰이 발달한다는 것은 개인의 생활공간에 관한 인지구조가 변한다는 뜻이다. 인지구조는 객관적인 것이 아니라 개인적⋅물리적․사회적 세계에 관한 주관적⋅심리적 지각으로 구성되어 있다. 유기체는 가능한 해결을 생각하며, 여러 가지 가설을 거치며, 그리고 바로 전략이 발견되었을 때 통찰이 일어나 문제를 해결한다. 통찰학습은 문제해결은 문제장면을 전체적으로 파악(요소간의 관계 파악)하여 목적과 수단의 관계가 한꺼번에 해결된다(a-ha현상).
통찰은 a-ha 현상이라고 부르며, Archimedes가 목욕탕에서 부력의 원리를 발견하고 ‘Eureka’를 부르짖던 그 순간의 정신작용이 통찰의 의미와 유사하다.
(3) Köhler의 실험 Köhler는 바나나를 높은 곳에 매달고 나무막대와 상자들을 놓아 둔 후에, 침팬지의 행동을 관찰하였다. 침팬치는 우리 안에서 웅크리고 앉아 바나나와 나무상자, 막대기 등을 한참동안 우두커니 바라보고 있었다. 원숭이는 갑자기 상자를 쌓아 올리고 막대기를 들고 올라가 바나나를 탁 쳐서 떨어트렸다.
실험의 결과분석
실험에서 침팬지는 상자, 막대기와 바나나간의 관련성을 전체적으로 인식하고 상자와 막대기를 목적달성을 위한 도구로 사용하였다.
침팬지는 문제사태를 전체적으로 이해하고 분석하여 인지함으로써, 자신의 목표달성을 위한 행동과 결부시켜 재구성 또는 재구조화하는 과정을 거쳤다.
침팬지의 행동과정에서는 목적과 수단, 전체와 부분의 관계 등의 인지장의 재구조화가 진행되었다.
2) Lewin의 장이론
(1) 의미 : Lewin은 인간의 행동을 개인과 환경의 함수관계로 설명한다. 그는 행동이란 개인이 경험하는 심리적 사실에 영향을 받으며 심리적 사실은 개인의 전체적 상황으로서의 생활공간(life space)을 이룬다고 보았다.
개체의 행동은 그의 내적 긴장체제와 외부의 환경의 함수 관계에 의해서 이루어진다.
(2) 특징 : 장이론에서의 학습이란 개인이 지각하는 외부의 장과 개인의 내적⋅개인적 영역의 심리적 장의 관계에서 이루어지는 인지구조의 성립 또는 변화라고 할 수 있다. 지각과 실재는 상대적 관계가 있음을 주장하여 인간은 자아의 관심을 추구하며 항상 전체로서 관련된 상황을 강조한다. 현시성의 원리를 중시하며, 학습이란 통찰 또는 인지구조의 변화이다. 레빈은 행동을 개체와 그 개체기 처해 있는 환경과의 상호작용의 결과로 나타나는 역동적이며 전체적인 통합체로 보기 때문에 심리적인 위치나 힘과 같은 개념으로 이해하였다.
場(field) : 생활공간이란 의미로서, 유기체의 행동을 결정하는 모든 요인의 복합적 상황을 의미한다.
학습은 인지구조의 변화, 즉 생활 간의 확장을 의미한다. 한 개인이 문제 상황에 직면하여 처음에는 미분화 상태의 인지구조를 가지나 차츰 분화되고 새로운 인지구조가 형성되고 다시 재체제화 되어 감으로써 거의 완전한 생활공간을 형성하게 된다.
3) Tolman의 인지이론
그는 인지론적 학습이론을 전개하지만, 마지막 분석에서는 다른 행동주의자들과 마찬가지로 관찰 가능한 자극과 외현적인 반응을 다루고 있기 때문에, ‘목적적(purposeful) 행동주의’ 또는 ‘인지적 행동주의’이라 명명된다. Tolman의 이론은 신행동주의에 속하면서도 학습이론에 있어서는 인지적 측면을 강조하였으므로 인지이론으로 분류된다.
(1) Tolman의 기호학습설
의미 : 문제사태의 인지를 학습에 있어서 가장 필요한 조건이라고 생각하고 학습의 목표를 의미체라 일컫고 그것을 달성하는 수단이 되는 대상을 기호(sign)라 부르고 이 양자간의 수단·목적 관계를 기호-형태라고 하였다.
학습이 이루어지는 것은 목적(goal)에 도달하는 길(route)을 아는 것이다.
② 특징 : 기호-형태는 개인에게 의미가 있는 목적적 대상(Gestalt)과 이것에 이르는 수단이 될 수 있는 대상 사이의 의미 있는 수단-목표 관계를 통해서 성립하는 종합적 인지구조를 뜻하며, 학습은 문제 해결이나 목표 도달에 이르는 기호를 학습하는데 있고, 기호-형태에 대한 기대의 성립과 의미를 인지․예측하는 데 있으며, 인지지도를 신경조직 속에 형성하는 것이다.
기호-형태-기대
또한 직접 조건화 과정(즉, 미로를 통과하면 먹이를 주는 과정)이 없이도 학습이 가능하다. 즉, 쥐는 비록 보상(먹이 주는 것)이 없더라도 나름대로 미로 통과에 대한 인지도를 형성했기 때문에 일어나는 학습 현상이다. 이와 같이 반응에 보상을 주지 않는 무보상 기간에도 잠재적으로 진행되는 학습을 잠재학습이라 하고, 이는 곧 미로에 대한 인지도가 형성된다는 것이다.
행동을 분자적(미시적) 단위로 보지 않고 전체적 단위의 과정으로 본다. 행동은 목표지향적이다. 전체적 행동은 목표에 이르는 수단으로서 환경의 뒷받침을 한다.
학습이란 ‘기대의 형성’이라고 본다. 기대는 자기가 하는 행동을 선택하여 융퉁성 있게 반응할 수 있게 해준다.
쥐의 미로실험에서 쥐는 해결의 길을 ‘인지도'(cognitive mao)라는 기호형태로 잠재적 학습을 하고 있다가 문제 상황에 처하면 이를 이용하여 먹이를 찾아간다.
a. 쥐를 미로 속에 넣어두면 쥐의 탐색 행동은 먹이가 발견될 때까지 계속된다.
b. 따라서 쥐의 행동은 목표 지향적이고 다분히 목적적인 것처럼 보인다.
c. 쥐는 무엇이 거기에 있는 지를 학습한다. 왼쪽으로 돌면 어떤 것을 발견할 것이고(발견할 것을 ‘기대’하며), 오른쪽으로 돌면 다른 것을 발견할 것이란 것을 학습한다.
d. 학습되어지는 것은 地形같은 것이며, 톨만은 이것을 認知圖라 부른다.4)
4. 정보처리이론
인간에게는 보고 듣고 느끼는 감각기관이 있는데, 이들 감각기관을 통해 들어온 정보를 체계적으로 정리하여 두뇌라는 저장고에 보관하고 필요한 경우마다 이를 재생시켜 원하는 곳에 활용한다고 본 것이다. 이러한 과정은 감각등록기>단기기억>장기기억의 단계를 거치게 된다.
1) 배경 : 인지주의 학습이론은 1950년대에 이르러 인간의 인지작용(학습)을 컴퓨터의 기능에 유추하여 재조명하려는 입장으로 발전하게 되었는데, 이러한 맥락에서 나타난 것이 정보처리이론이다. 통상적으로 인지론자들은 인간의 학습을 내적 조직과 관련시키면서 학습해야 할 과제와 그것에 관련되어 있는 인지적 구조에 관심을 갖는다고 말할 수 있다.
*따라서 구조를 파악한다고 하는 것은 그 관련성을 의미있게 이해하는 것이다라고 말할 수 있는 것이어서 그것들이 어떤 관련성이 있는지를 학습하는 것이다.
2) 정보저장소
메타인지(통제처리) 물리적투입 ↓ ↓ 자극 → → → → 감각기억 → 주의 → 지각 작동기억 → 시연 → 부호화 인출 ← → 장기기억 ↓ ↓ 망각 망각
<인간의 정보처리 과정>
특징 감각기억 단기기억 장기기억 정보의 투입 외부자극 주의 시연 정보의 유지 불가능 계속적 주의, 시연 반복, 조직화 정보의 형태 실재의 복사 음운적 (시각과 의미에 의하기도함) 대개 의미에 의해 (청각과 시각적이기도 함) 용 량 큼 작음 한계가 알려지지 않음 정보 상실 사라짐 대치(사라짐이 가능함) 상실이 거의 없음 (간섭에 의한 접근의 실패) 흔적 지속 2, 3초 30초까지 몇 분에서 수년간 인 출 정보 판독 거의 자동적 (의식 속의 항목들 일시적/ 음운적 단서) 인출단서(탐색 처리가 가능함)
<기억의 구조>
(1) 감각등록기
감각등록기(sensory register)란 학습자가 환경으로부터 눈이나 귀와 같은 감각수용기관을 통해 정보를 최초로 저장하는 곳이다. 감각등록기는 자극을 아주 정확하게 저장하지만, 매우 짧은 시간 동안 저장한다는 특징을 가지고 있다. 시각인 경우 약 1초 정도, 그리고 청각인 경우엔 약 4초 정도 정보를 저장한다고 알려져 있다. 감각등록기는 그 수용량에 제한이 없지만, 투입되는 정보가 즉시 처리되지 않을 경우 그 정보는 곧 유실된다.
(2) 작동기억과 단기기억
작동기억(working memory)은 보통 단기기억(shortterm memory)이라고도 하는데, 이 곳이 일시적인 저장소이기 때문이다. 즉, 성인의 경우 보통 5-9개의 정보가 약 20초 동안 저장도리 수 있는 곳이며, 이렇듯 단기간 저장이 가능하다는 이유로 단기기억이라고 하며, 작동기억은 간단한 암산과 같은 정신작용이 일어나게 되기 때문에 붙여진 이름이다. 결국, 이 곳은 서로 관련있는 두 가지 기능이 일어나는 곳이며, 따라서 작동기억과 단기기억은 서로 혼용되어 불리우고 있지만 이 저장소의 유용하고 기능적인 속성을 강조하기 위하여 이러한 두 가지 기능을 모두 포함하는 의미로 작동기억으로 불리우게 된다.
작동기억의 가장 큰 특징은 정보의 양과 지속시간에 제한이 있다는 점이다. 따라서 작동기억에 있어 청킹(chungking)의 역할은 매우 중요한 의미를 갖는다. 청킹이란 분리되어 있는 항목들을 보다 큰 묶음으로, 보다 의미있는 단위로 조합하는 것을 의미한다. 예를 들어, ‘r,u,n’이라는 단어로 조합되면 한 개의 단위로 자리하게 된다. 이와 같은 청킹의 적극적인 활용은 제한된 작동기억의 수용량을 증가시키는 좋은 방안이 되는 것이다.
(3) 장기기억
장기기억(long-term memory)은 무한한 정보를 영구적으로 저장할 수 있는 곳이다(Ashcraft, 1989). 일반적으로, 장기기억은 일상기억과 의미기억이라는 두 부분으로 구성되어 있다고 가정된다(Tulving, 1985; Yantis&Meyer, 1988).
일상기억(episodic memory)은 주로 개인의 경험을 보유하는 저장소이다. 일상기억에서의 정보는 주로 이미지로 부호화되며, 정보가 발생한 때와 장소를 기초로 조직된다. 이러한 일상기억은 기억되는 경험이 매우 의미있는 경우가 아닐 때에는 종종 인출에 실패하는 경향이 있는데, 이는 보다 최근에 발생한 정보로 인해 인출이 방해를 받기 때문이다. 의미기억(semantic memory)에는 문제해결 전략과 사고기술 그리고 사실, 개념, 일반화, 규칙 등이 저장된다. 따라서 학교에서 학습하는 대부분의 내용들은 장기기억 중 의미기억에 저장되는 것이다(Paivio, 1971). 이때, 의미기억에 저장되는 정보들은 서로 연관을 맺으면서 채계적인 네트워크(network)를 구성하게 되는데, 이는 교육과 관련하여 매우 중요한 함의를 갖는다.
네트워크라는 말은 장기기억 속에 존재하는 정보들이 따로 따로 분리되어 존재하는 것이 아니라, 서로 관계성을 맺고 상호 연결되어 있다는 것을 강조하기 위한 표현이다. 이는 학습자가 단지 설명된 아이디어들을 수동적으로 받아들여서 저장하는 것이 아니라, 그들을 의미있는 구조로 만들어 간다는 것을 나타낸다. 장기기억에 존재하는 정보들이 네트워크를 이룬다는 사실은, 학습자가 정보를 수동적으로 받아들이는 것이 아니라 정보를 이해하고 능동적으로 조직한다는 정보처리이론의 기본 가정을 잘 보여주고 있다.5)
3) 인지처리과정 : 인지처리과정이란 어떠한 정보를 하나의 저장소에서 다른 저장소로 옮기는 내부적이고 지적인 활동을 으미하며 주의집중, 지각, 시연, 부호화, 인출과 망각 등의 처리과정이 포함되어 있다.
(1) 주의집중 : 주의집중이란 자극에 반응하는 것을 의미한다. 주의집중의 독특한 특성은 그것이 선택적이라는 것이다. 감각등록기에 들어온 수 많은 자극들은 주의집중을 하지 않으면 곧 유실된다. 따라서 학습은 주의집중을 함으로써 시작되는 것이다. 학생들 주위에 많은 자극들이 존재하고 또한 감각등록기의 용량이 무한하다고는 하지만, 관심을 두지 않으면 학습은 결코 일어나지 않는다는 사실은 교사와 학습자 모두에게 중요한 암시를 주고 있다.
(2) 지각 : 지각(perception)이란 경험에 의미와 해석을 부요하는 과정이다. 감각등록기에 들어온 자극에 일단 주의집중을 하면 그러한 자극에 대해 지각을 하게 된다. 일단 지각이 일어난 자극은 그것이 ‘객관적 실재’ 로서의 자극이 아니라 개인마다 다르게 받아들이는 ‘주관적 실재’ 로서의 자극이 된다. 같은 사물을 보고도 다르게 해석하는 경우를 우리는 자주 볼 수 있다. 결국, 지각이란 과거 경험의 정도에 좌우된다. 일반적으로 자극들을 잘못 지각한 경우 그리고 그러한 지각이 장기기억으로 전달된 경유 그것을 제거하는 것은 상당히 어렵다.
(3) 시연 : 시연(rehearsal)은 작동기억 안에서 이루어지는 처리과정으로서, 정보를 소리내어 읽든지 속으로 되풀이하든지 간에 그것의 형태와 관계없이 계속해서 반복하는 것을 의미한다. 작동기억 안으로 들어온 정보는 시역을 통해 파지(retention)가 되기도 하고 장기기억으로 전이가 이루어지기도 한다.
시연을 통한 파지는 전화의 다이얼을 돌릴 때를 연상하면 쉽게 이해할 수 있다. 전화를 거는 경우 전화번호를 반복함으로써 머리에 담아두고 있지만, 일단 다이얼을 돌리고 나면 더 잇아 번호를 기억하는 데 관심이 없어진다. 우리는 작동기억 안에서 의도한 목적을 달성할 때 까지만 시연을 하는 것이다.
시연을 통한 장기기억으로의 전이는 내용을 충분히 반복해서 시연하는 경유에 일어난다. 이는 아동이 가장 처음 사용하게 되는 장기기억으로의 전이 방법이다(Berk, 1989).
(4) 부호화 : 부호화(encoding)란 장기기억 속에 존재하고 있는 기존의 정보에 새로운 정보를 연결하거나 연합하는 것으로, 작동기억에서 장기기억으로 정보를 이동시키는 과정을 의미한다. 부호화는 정보처리 모델에서 가장 중요한 인지처리과정이라고 할 수 있는데, 이는 부호화가 일어나지 않는다면 우리가 받아들이는 대부분의 정보가 단지 일시적으로 저장되기 때문이다.
새로운 정보가 장기기억 속으로 부호화되는 데 있어 가장 중요한 것은 유의미한 부호화가 이루어져야 한다는 것이다. 유의미화란 기계적인 암기와 대별되는 것으로, 장기기억 속에 하나의 생각과 다른 생각들이 연결되어 새로운 체제로 구축되는 것을 의미한다. 정보가 유의미하지 않게 단순히 암기로 부호화되는 경우에는 새로운 정보가 기존의 정보와 연결되지 못하고 각각 떨어져 있게 된다. 그러나 새로운 정보가 기존의 정보와 연결된다면, 그 정보는 더욱 유의미해지고 장기 기억 속에 담겨지는 일이 매우 수월해질 수 있다.
(5) 인출 : 인출(retrieval)이란 장기기억에서 정보를 찾는 탐색과정이며, 부호화와 밀접하게 관련되어 있다. 이는 효과적으로 부호화되지 않으면 효과적으로 인출될 수 없음을 의미한다. 따라서 교사는 학생들의 효과적인 정보저장 및 정리에 교수의 초점을 두어야 한다. 인출의 성공과 실패는 이용가능성(availability)과 접근성(accessibility)으로 설명된다. 즉, 저장된 정보는 장기기억의 어딘가에는 분명 존재하고 있지만 그 정보를 인출할 수 있느냐 하는 것은 정보에 어느정도 접근할 수 있는가에 달려있다. 설단현상(tip-of-the-tongue phenomenon)이라고 이름 붙여진(Brown&McNeill, 1966) 현상은 장기기억에 존재하는 특정한 정보에 대해 정확하게 접근할 수 없기 때문에 발생하게 된다. 실제 학교 현장에서 학생들에게 자주 일어나는 이러한 현상은 정확한 인출을 위해서 정교한 부호화가 필요하다는 것을 잘 보여준다.6)
5. 신경망 이론
1) 신경망 이론의 의의
신경망 이론(neural network theory)이란 인간의 기억이 신경망으로 구성되어 있고, 기억 내용들이 노드(node) 사이의 연결강도로 저장된다는 이론이다. 신경망 이론에서는 단기기억과 장기기억이 기억 마디들의 활성화정도에 따라 구분된다고 설명한다.
2) 등장배경
(1) 정보처리 이론의 한계
① 정보처리 이론은 인간의 지능을 구성하는 중요한 요소인 상식의 추론과 패턴인식 기능을 설명하는 데 한계를 드러내고 있다.
② 정보처리이론은 인간이 정보를 기호에 의해 처리하는 것으로 전제하고 있지만, 인간은 기호처리(symbolic processing) 이외에 다른 형태로도 정보를 처리하고 있기 때문이다.
(2) 신경망의 구성요소
신경망은 기본적으로 정보처리 요소와 연접경로(interconnect)로 구성된다. 정보처리 요소는 정보 전송로인 지향성 링크(link)에 의하여 서로 병렬로 연결되어 있다. 정보처리 요소는 뇌의 뉴론(neuron)을 모형화한 것이고 연접경로는 뇌의 시냅스(synapse)를 모형화한 것이다.
(2) 정보전달과정
① 하나의 뉴론은 다른 많은 뉴론으로부터 여러 개의 입력 신호를 받지만 단 하나의 출력신호만을 낸다.
② 그러나 이러한 출력신호는 여러 개로 복사되어 분기되며, 분기된 출력신호들은 제각기 다른 뉴론의 입력신호로 분산된다.
③ 뉴론 사이의 정보를 전달하는 경로는 뇌 세포의 시냅스를 모형화한 연접경로이다. 연접경로는 두 개의 뉴론을 쌍으로 연결하고 있으며 각각 연결강도가 다르다.
(3) 기본전제
① 분산 저장(distributed storage)
정보처리이론이 장기기억에 정보가 저장된다고 가정하는 반면, 신경망이론에서는 인간의 뇌에 저장된 다량의 정보는 각각 서로 다른 위치에 분산되어 저장된다고 가정한다.
② 정보를 저장하는 요소와 정보를 처리하는 요소의 미분리
신경망이론은 정보처리이론의 설명과는 달리 정보를 저장하는 요소와 정보를 처리하는 요소를 별도로 분리하지 않는다.
③ 디지털(digital) 형태와 아날로그(analog) 형태가 혼합
뇌의 내부신호는 디지털(digital) 형태와 아날로그(analog) 형태가 혼합된 것으로 가정한다. 왜냐하면, 뇌는 복잡한 정보를 항상 정확하게 처리하는 것은 아니기 때문이다.
(4) 신경망의 기능
신경망이론에서의 신경망은 연상기능, 최근접 자료의 인출 기능, 비상안전 기능 등의 다양한 기능을 수행한다.
① 연상기능
연상기능이란 그림의 일부를 보고 그림의 전체를 연상하는 것과 같이 훼손된 정보로부터 입력 당시의 정보 전체를 인출해 낼 수 있는 기능이다.
② 최근접 자료의 인출 기능
최근접 자료의 인출 기능은 요청받은 정보에 정확히 일치하는 정보를 갖고 있지 않을 때 그것에 가장 근접한 정보를 인출해낼 수 있는 기능이다.
③ 비상안전 기능
신경망의 비상안전 기능이란 몇 개의 뉴론이 손상된 경우에도 기억의 회상이 가능하다는 것을 의미한다. 이는 정보가 뉴론과 시냅스에 분산되어 저장되어 있기 때문이다.
(5) 정보처리 모델과 신경망 모델의 차이점
① 정보처리 과정
선형적인 정보처리 이론은 각각의 기억 단계가 분리되어 있으며, 정보를 처리하는 과정도 선형적인 구조를 갖는다. 즉, 정보처리이론에서는 인간이 정보를 처리하는 방식을 대부분 순차처리로 설명한다. 반면에 신경망은 본질적으로 병렬처리로 설명한다.
② 의사결정
선형적인 정보처리 이론은 논리 연산에 의해 가부가 확실한 의사결정을 하지만, 신경방은 불완전한 자료에 근거하여 상황에 따라 최적의 의사결정을 한다.
③ 정보처리 절차
처리 절차의 측면에서 정보처리 모델은 엄격하게 정해진 순서에 의해서 자료를 다루고 있기 때문에 행동을 언제나 통제 할 수 있으며 결과의 예측도 가능하다고 가정하지만, 신경망 이론에서는 자료를 처리하는 방법에 관하여 스스로 규칙이 만들어진다고 설명한다.
④ 정보의 저장
정보의 저장에 있어 정보처리모델에서는 특정의 정보를 용이하게 검색할 수 있도록 정보가 저장된다고 설명하는 반면, 신경망은 정보의 일부를 검색하면 관련된 모든 정보가 자동적으로 함께 인출될 수 있도록 저장된다고 가정한다.
⑤ 학습의 관점
정보처리이론에서는 입력된 정보의 부호화된 표상들이 장기기억 속에 저장되는 것을 학습으로 보고 있지만, 신경망이론에서는 정보처리 요소 사이의 연결강도의 변화를 학습으로 간주한다.7)
6. 인지이론의 교육적 적용
1) 정보처리이론의 수업의 적용
(1) 학생들이 확실하게 수업에 주의를 기울이게 만든다.
(2)학생들이 중요한 내용과 중요하지 않은 내용을 구분하고 가장 필수적인 정보에 중점을 두어 학습하도록 도와준다.
(3)학생들이 새로운 정보와 이미 알고 있는 내용을 연결시킬수 있도록 도와준다.
(4)정보를 반복해주고 복습시켜준다.
(5)자료를 분명하게 조직적으로 제시한다.
(6)암기에 매달리지 말고 의미를 이해하도록 강조한다.8)
2)신경망이론의 교육적 적용
(1) 행동주의 학습원리의 적합한 설명 제공
정보처리 이론을 지지하는 인지 이론가와 달리 신경망이론에서는 인간의 학습과 하등 유기체에서 일어나는 학습의 원리가 유사하다고 생각한다.
(2) 학습자의 주의 강조
① 신경망이론은 학습과 관련하여 학습자의 주의 (attention)를 강조한다.
② 일반적으로, 인간은 주의를 기울일 때 학습하게 되며, 강화물은 주의를 유발할 수 있는 것이어야 한다.
3) 인지학습 이론의 교육적 시사점
(1) 학습에 있어 내적 동기유발이 강조되어야 한다.
(2) 발견학습이 가능하도록 지식이 구조화되어야 한다.
(3) 지식의 구조는 학습자의 수준에 맞는 표현양식으로 제시되어야 한다.
(4) 학습의 기대결과는 지식의 습득이 아니라 사고 과정의 변화이기 때문에 발견학습 과정이 강조되어야 한다.9)
4)인지주의 학습이론의 기본/가정 원리와 수업설계와의 관련성
인지주의자들에 의해 연구되고 활용된 많은 교수전략은 이유는 다르지만 행동주의자들에 의해서도 강조된다. 분명한 공통점은 피드백의 사용이다. 행동주의자는 바람직한 방향으로 행동을 수정하기 위해 피드백(강화)을 사용하지만, 인지주의자는 적절한 정신적 연결을 안내하고 지원하기 위해 피드백(지식 결과)를 사용한다. 습자분석과 과제분석도 인지주의자와 행동주의자 모두에게 중요한데, 여기서도 이유만 다르다. 인지주의자는 학습에 대한 소질을 결정하기 위해 학습자를 살펴본다(예를 들면, 학습자는 얼마나 그(녀)의 학습을 어떻게 활성화시키고, 유지하며, 나아가는가?)덧붙여서, 인지주의자들은 쉽게 동화될 수 있도록 수업을 설계하는 방법을 결정하기 위해 학습자를 검사한다(예를 들면, 무엇이 학습자에게 존재하는 정신구조인가?). 대조적으로, 행동주의자들은 학습이 시작되는 위치(즉, 어느 수준에서 현재 성공적인 수행이 이루어지는가?)와 어느 강화자가 가장 효과적인지(즉, 어떤 결과가 학습자에게 가장 바람직한가?)를 결정하기 위해 학습자를 살핀다.
5) 수업의 구성
행동주의 이론은 학생들이 제시된 자극에 적절히 반응하도록 교사가 환경조건을 배열해야 함을 암시한다. 인지주의 이론은 지식을 의미있게 만들고, 학습자들이 지식을 기억하기 쉽도록 새로운 정보를 조직하고 관련짓도록 도와주는 것을 강조한다. 수업은 효과적으로 학생에게 존재하는 정신적 구조 또는 스키마(schema)에 기초해야 한다. 학습자들이 새로운 정보를 어떤 의미있는 방법으로 기존의 지식과 연결할 수 있도록 정보를 조직해야 한다. 비유와 은유는 이러한 형태의 인지전략의 예들이다. 예를 들면, 교수 설계 교재는 수업설계자의 주된 책무와 기능을 개념화하고, 조직하고, 유지하는 것을 돕도록 하기 위해 잘 알고 있는 구조와 잘 알지 못하는 수업설계사이에 비유를 사용한다. 다른 인지전략은 틀잡기(framing), 개요잡기(outlining), 연상기호법(mnemonics), 개념 매핑(concept mapping), 선행조직자 등의 사용을 포함한다. 그런 인지주의에서 강조하는 것은 교사/설계자의 주된 과제가 (1) 학습결과에 영향을 줄 수 있는 학습상황에 개개인이 다양한 학습경험을 나타내는 것을 이해하고; (2) 학습자의 선수지식, 능력, 경험에 새로운 정보를 조직하고 구조화하는 가장 효과적인 방법을 결정하며; (3) 학습자의 인지구조 안에 새로운 정보가 효과적이고 효율적으로 동화되고 흡수되도록 피드백을 가진 문제를 배열하는 것이다. 인지접근법을 활용하는 다음의 학습상황을 고려해보자: 큰 회사의 교육부서를 담당하고 있는 관리자는 프로젝트 개발을 극대화하기 위해 비용-편익분석을 완수하도록 인턴을 가르쳐야 한다. 이 경우, 인턴은 업무 설정에서 비용-편익 분석에 대한 경험이 전무하다고 생각할 수 있다. 그러나, 인턴이 많이 경험했던 매우 비슷한 절차와 새로운 과제를 연관시킴으로써, 관리자는 유연하고 효율적으로 동화되도록 이 새로운 절차를 기억시킬 수 있다. 이 친숙한 절차는 개인적으로 매달 수표를 검사하도록 하고, 그(녀)가 사치품 구매에 관해 구매의사를 어떻게 하는지, 또는 주말을 보내는 활동들은 어떻게 결정을 하고 순위를 매기는지의 과정을 포함할 수 있다. 그러한 활동에 관한 절차는 비용-편익분석의 절차와 정확히 일치하지는 않는다. 그러나, 활동들 사이의 유사성이 친숙하지 않은 정보를 친숙한 상황 안으로 놓도록 해 준다. 더구나 요구사항 처리는 감소하고 단서를 기억하는 잠재적인 효과가 증가한다.
6) 교수설계에의 시사점
(1) 학습자에 의한 목표 설정
교사는 학습자가 현재의 지식수준보다 높은, 도달 가능한 목표를 설정할 수 있도록 도움을 줄 수 있어야 한다.
(2) 내재적 동기유발
내재적인 동기유발을 위하여 교사는 학습자의 현 수준보다 높은 문제상황에 직면하게 함으로써 학습의욕을 촉진할 때, 학습자는 성취감을 맛보게 될 것이며 내재적 동기는 강화될 수 있을 것이다.
(3) 교수방법
교사는 학습자 스스로가 새로운 정보를 처리할 수 있도록 인지처리 전략을 가르쳐 주거나 그것을 개발할 수 있는 교수 방법을 모색하여야 한다.
(4) 수업계열
교사는 우선 학습자들의 인지발달 수준을 알고, 그에 따라 적절한 학습내용을 조직하여 제시하는 것이 무엇보다 중요한 일이다.
(5) 수업평가
학습결과 보다는 학습과정이 중요하게 평가되어야 한다.10)
III. 결론
인지주의 학습이론은 학습이란 학습자가 기억 속에서 학습사태에서 일어나는 여러가지 사상에 관한 정보를 보존하고 조직하는 인지구조를 형성함으로써 일어난다고 주장한다.
형태주의 심리학은 학습자는 현상을 단편적으로 지각하는 것이 아니라 조직된 형태로 지각하려는 경향을 갖고 있다고 본다. Köhler의 통찰이론, Lewin의 장이론, Tolman의 인지이론 등이 있다.
정보처리이론은 인간에게는 보고 듣고 느끼는 감각기관이 있는데, 이들 감각기관을 통해 들어온 정보를 체계적으로 정리하여 두뇌라는 저장고에 보관하고 필요한 경우마다 이를 재생시켜 원하는 곳에 활용한다고 본 것이다.
신경망 이론은 인간의 기억이 신경망으로 구성되어 있고, 기억 내용들이 노드(node) 사이의 연결강도로 저장된다는 이론이다. 신경망 이론에서는 단기기억과 장기기억이 기억 마디들의 활성화정도에 따라 구분된다고 설명한다.
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