인지주의 학습이론 1

1. 인지주의 기본가정

인지학습이론은 세상을 이해하기 위해 사람들이 노력한 결과로 나타나는 정신과정과 구조의 변화에 초점을 두고 학습을 설명하는 이론이다. 즉, 인지학습이론에서는 지식이 학습되고, 지식의 내적 변화가 행동의 변화를 유발하는 것으로 여긴다. 인지학습이론의 기본가정은 다음과 같다. 첫째, 인지학습이론에서는 인지처리과정이 학습에 영향을 미친다고 가정한다. 둘째, 사람들은 선택적으로 정보를 처리하거나 학습을 한다고 가정한다. 셋째, 새로운 정보에 대한 유의미성은 환경에 의해 형성되는 것이 아니라 개인의 능동적이고 논리적인 조직화에 의해 형성된다고 가정한다. 넷째, 유의미성을 구성함에 있어 선행지식과 믿음이 중요한 역할을 한다고 가정한다. 다섯째, 학습자를 능동적이고 적극적인 존재로 가정한다. 여섯째, 학습과 발달은 학습자의 경험에 의존한다.

2. 정보처리이론 기억저장소

감각기억은 환경으로부터 들어온 자극이 처리될 수 있을 때까지 잠시 정보를 보관하는 정보 저장고이다. 감각기억의 용량에는 거의 한계가 없다. 그러나 곧바로 처리가 시작되지 않으면 기억의 흔적은 사라진다. 감각기억은 정보의 의미를 파악할 수 있도록 충분히 오랫동안 정보를 유지하게 해 주며, 다음 저장소인 작업기억으로 정보를 이동시켜 준다. 어린 학생들은 종종 여러 자극을 동시에 받아들이는 것을 힘들어한다. 따라서 두 가지 이상의 감각정보가 동시에 제시되는 것은 어린 학생들에게 바람직하지 않다.

작업기억은 정보를 처리하고 의미있게 만드는 동안 정보를 보관하는 저장소다. 작업기억은 의식적인 사고가 발생하는 마음의 작업대이며, 지식을 구성하는 장소다. 우리는 감각기억이나 장기기억의 내용이 처리되기 위해 작업기억 속으로 들어오기 전까지 그 내용을 알지 못한다. 작업기억은 정보를 처리하기 위해 함께 작동하는 세 가지 요소로 구성되어 있다. 

중앙집행기는 감독체제로 다른 요소로 정보를 보내거나 받아들이는 흐름을 통제한다. 음운 고리는 단어와 소리를 단기간 저장하는 체제이며 계산을 다할 때까지 공식과 도형의 차원을 일시적으로 보관한다. 시공간 스케치판은 시각정보와 공간정보를 단기간 저장하는 체제이다. 시공간 스케치판과 음운 고리는 상호 독립적이기 때문에 각 요소는 다른 요소의 자원을 빼앗지 않으면서 각자의 정신적 작업을 할 수 있다. 

작업기억의 가장 두드러지는 특징은 한계의 정도다. 작업기억은 한 번에 약 7개 정도의 정보만을 유지할 수 있고 성인의 경우 10초에서 20초 정도 동안만 정보를 유지할 수 있다. 

작업기억의 한계는 작업기억에 부과된 정신활동의 양을 의미하는 인지적 부하와 관련이 있다. 주의 집중해야 하는 요소의 수는 인지적 부하에 영향을 주는 한 요인이다. 인지적 부하에 영향을 주는 두 번째 요인은 요소들이 서로 상호작용하는 정도다. 이 같은 인지적 부하를 줄이고 작업기억의 한계에 조정하기 위해 다양한 기법들이 활용되고 있는데 대표적으로 청킹, 자동화, 분산된 처리 등이 있다.

장기기억은 영구적인 정보저장소다. 장기기억의 용량은 방대하며 지속성도 높다. 장기기억은 선언적 지식, 절차적 지식, 조건적 지식이라는 세 가지 종류의 지식을 보관한다. 선언적 지식은 사실 개념 절차 규칙에 대한 지식이다. 절차적 지식은 과제를 수행하는 방법에 대한 지식이며, 조건적 지식은 언제 어디서 선언적 지식과 절차적 지식을 사용할 것인지에 대한 지식이다. 장기기억에 존재하는 정보가 네트워크 구조로 형성된다는 사실은 교사들에게 중요한 함의를 준다. 즉, 교사는 학습자에게 개별적인 사실만을 제공해서는 안되며, 반드시 사실들의 관계성에 대해서도 설명해야 한다.

인간기억 모형에 대한 설명은 모든 연령대의 사람은 본질적으로 같은 방식으로 정보를 처리한다고 믿도록 유도하였으며, 어느 정도까지는 사실이다. 그러나 중요한 발달적 차이가 존재한다. 경험은 발달을 촉진하는 데 필수적이며, 경험 덕분에 아동이 발달함에 따라 작업기억의 요소도 효율성을 크게 향상시킨다. 연구에 따르면, 이런 요인은 모두 언어와 강하게 관련되어 있다. 예를 들어, 언어장애를 가진 아동은 정상적인 또래에 비해 작업기억 효율성이 낮으며 정보처리 속도가 더 느리다. 따라서 교사들은 모든 연령의 아동들에게 자신들의 이해를 말로 표현하도록 격려해야 하고, 또한 도와주어야 한다. 아동이 언어 사용을 더 많이 연습할수록 학습의 효율성은 더 높아진다.