Ⅰ. 개요
인지주의 심리학은 행동주의가 주장하는 자극-반응-강화의 학습원리가 언어습득과 같은 복잡한 지적 행동을 적절히 설명하고 있지 못하다는 비판과 함께 1950년대 후반에 등장하였다. 인간의 복잡하고 정신적 과정에 의해 주도되는 행동을 설명하려는 시도는 대용량의 정보를 신속하게 처리하는 초고속의 컴퓨터가 발명되면서 정보처리과정의 개념을 통해 연구되었다(Newby et al. 1996)
인지주의에서는 단기기억과 장기기억으로 구성하는 지능모형(mental mode)을 구축하고 학습이 일어나는 과정을 설명하고자 하였다. 인지주의에 의하면 학습자는 새로운 정보에 주의를 집중하여 이를 인지하고, 인지한 정보를 단기기억 장치에 하고, 이를 장기 기억장치에 저장할 때까지 리허설을 하게 된다. 학습자들은 정보를 장기기억장치에 저장하고 인출하는 과정에서 기억을 유지하고 활성화하는 인지전략을 개발하게 된다. 즉, 학습자들은 프로그램화된 정형적인 자료에 전적으로 의존하는 것이 아니라, 자신의 정보 수용과 기억에 관한 인지전략에 보다 의존하게 된다는 것이다(Heinich et al. 2001)
인지이론은 정보가 뇌에 의해 받아들여지고, 조직되고, 저장되고, 인출되어 사용되는 방법을 탐구하는데 주력하여 학습과정의 개념화를 중요시하였다. 인지주의에서 학습이란 학습자의 인지구조 속에 있는 지식이 변화하는 것이다. 이와 같은 맥락에서 인지이론의 지지자들은 교수 설계 시 학습자의 인지구조와 학습자의 특성이 고려되어야 할 것을 주장하였다. 대표적인 인지주의 학자로는 발견학습을 주창한 Bruner, 인지발달이론으로 알려진 Piaget, 그리고 컴퓨터 환경에서 아동용 프로그래밍 언어인 LOGO를 개발하여 발견학습을 통해 문제해결능력 함양을 시도한 Papert 등이 있다.
인지발달 심리학자인 Piaget(1952)는 학습을 학습자가 환경을 지각하여 조직하는 지식 구조인 스키마(schema), 동화, 조절의 개념을 이용하여 설명하였다. Piaget에 의하면 학습자의 스키마는 인지발달과 학습에 의해 조정되고 변화되어진다. 즉, 학습자는 새로운 정보와 경험을 인지구조에 통합하는 인지과정인 동화(assimilation)와 새로운 정보와 경험에 의해 기존 인지구조를 조절하거나 변용하는 인지과정인 조절(accomodation)에 의해 지식을 획득하고 인지구조를 확장시킨다는 것이다.
Ⅱ. 인지주의학습이론의 개념
인지주의 학습이론에서는 학습을 환경과의 상호작용을 통한 유기체의 ‘인지구조의 변화’라고 본다. 학습에 대한 인지주의의 입장은 학습에 대한 자발적 참여, 문제해결을 위한 정보처리, 새로운 학습을 위한 기존의 학습내용의 재구성 및 재배열 등을 강조한다.
여기에서는 인간을 환경변화에 의해 수동적으로 영향 받는 존재가 아니라 주어진 정보나 상황을 지각․해석하며 필요한 정보를 저장․활용하는 과정을 통하여 능동적인 문제를 해결하는 정보처리적인 존재라고 본다. 이러한 과정을 통해 결과적으로 그의 인지구조가 변화되는데, 이를 학습이라고 한다.
Ⅲ. 인지주의학습이론의 인지발달이론
1. Piaget의 인지발달론
Piaget는 인간의 인지과정을 생물학적 과정의 일부로 보고 지식을 습득하는 데는 동화와 조절에 의한 환경에의 적응원리를 통해서 이루어진다는 점을 중시하고 있다. Piaget는 발생적 인식론을 바탕으로 하여 인지발달 단계를 감각동작기(0～2세), 전조작기(2～7세), 구체적 조작기(7,8세～11,12세), 형식적 조작기(11,12세～14,15세)로 구분하고 있다.
초등학교 아동들의 전 조작기에는 다른 사람보다 자기의 관점에서만 생각하고 겉으로 보이는 모양에 따라 사고가 좌우되고 자기 중심적이며, 문제해결에 있어서 추리과정을 거치지 않고 직관적 사고에 의해 해답을 생각해 내는 것이 특징이다. 구체적 조작기에는 관찰되어질 수 있는 구체적인 사실에 관련되어 있는 사물을 다루는 데는 논리적이나 가설적이고 추상적이며 또한 언어적인 문제를 다루는 데는 미숙한 시기이다. 이와 같이 초등 학교 학생들의 나이는 구체적, 조작적 사고기이므로 학생들은 현실 상황에서 직접적으로 관찰하거나, 구체물이나 반구체물을 이용하여 구체적인 조작 활동을 통해서만 사고가 가능한 것이다. 이 시기의 아동은 관찰할 수 있는 물량의 변화에 대해서 보존개념이 형성되며 논리적 조작을 부분적으로 수행할 수가 있다. 보존개념의 발달은 구체적 조작기의 가장 특징적인 것으로 보존개념으로 수는 6～7세, 물질량은 7～8세, 길이는 7～8세, 면적은 8～9세, 무게는 9～10세, 부피는 11～12세 등을 들 수 있다.
보존개념을 완전히 획득한 아동은 조작하여 사고할 수 있고, 이러한 보존능력은 아동이 갖는 경험으로부터 자연적으로 발달하여 모든 아동이 거의 같은 과정을 거쳐 보존개념이 형성된다.
이러한 보존개념은 나이가 어릴수록 형태나 위치 등과 같은 지각적 속성에 주로 의존하지만 나이가 증가함에 따라 수량․면적․무게․부피 등과 같은 추상적 개념에 점차 의존함으로써 사물․현상 및 사태를 논리적으로 판단하는 경향을 보이게 된다고 한다.
2. Bruner의 인지 이론
Bruner의 인지경로에 대한 이론은 수학적인 내용을 대상으로 하고 있다. Bruner는 지식의 구조(structure of knowledge) 이론에서 어떤 영역의 지식도 다음과 같은 세 가지 과정으로 표상해 낼 수 있다고 하였다.
1) 작동적 표현 양식(enactive mode of representation)
수학적인 지식을 구체물 그대로의 제시를 통해서 행동화, 조작화의 신체적 동작으로 이해하는 표현 양식
2) 영상적 표현 양식(iconic mode of representation)
수학적인 지식을 영상을 통해서 그림이나 모형으로 이해하는 표현 양식
3) 상징적 표현 양식(symbolic mode of representatin)
수학적인 지식을 논리적인 명제에 의한 기호나 문자식으로 이해하는 표현 양식
학습자의 인지발달 수준이 낮으면 작동적 표현이, 학습자의 인지발달 수준이 높으면 상징적 표현 양식이 이용될 수 있다.
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