우리의 뇌는 어떻게 배우는가

저자(Author) : 스타니슬라스 드앤 Stanislas Dehaene

▩ 개 요

‘스타니슬라스 드앤(Stanislas Dehaene)’의 ‘우리의 뇌는 어떻게 배우는가(How We Learn)’는 최신 뇌 과학, 인지 과학 연구를 바탕으로 인간의 학습 능력의 비밀을 파헤치고, 이 지식을 활용하여 더 효율적으로 배우고 가르치는 방법을 제시하는 책이다. 인간의 뇌를 세상의 정보를 받아들여 내부 모델(가설)을 만들고 끊임없이 수정하는 뛰어난 과학자에 비유한다. 단순한 ‘정보 흡수 장치’가 아니라, 능동적으로 학습하고 적응하는 기계보다 우월한 학습 시스템을 갖추고 있다는 점을 강조한다.

▩ ‘우리의 뇌는 어떻게 배우는가’ 핵심 줄거리

1. 배움에 대한 새로운 이해: ‘빈 서판’ 이론은 틀렸다

• 뇌는 백지상태가 아니다: 오랫동안 인간은 태어날 때 아무것도 없는 ‘빈 서판(Tabula Rasa)’으로 여겨졌지만, 뇌과학 연구에 따르면 아기들은 태어날 때부터 수학적 개념, 확률, 공간 지각, 사회적 규칙 등 광범위한 선천적 지식을 가지고 있다고 설명한다. 이 타고난 능력이 이후의 폭발적인 학습을 위한 ‘부트스트랩(자가 발전)’ 역할을 한다.
• 배움의 정의: 배움이란 단순히 정보를 습득하는 것이 아니라, 외부 세계에 대한 정확한 내부 모델을 뇌 속에 구축하고, 새로운 경험을 통해 그 모델을 끊임없이 시험하고 조정하는 과정이다.

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2. 배움을 완성하는 네 가지 기둥

저자는 모든 연령대의 학습을 획기적으로 향상시킬 수 있는 뇌의 학습 알고리즘(배움의 기둥) 네 가지를 제시하며, 이것을 교육 현장과 일상에 적용해야 한다고 강조합니다.

1. 주의 (Attention): 배움은 선택적 집중에서 시작된다. 뇌는 중요한 정보에만 주의를 기울여 정보를 증폭시키고, 중요하지 않은 정보는 무시한다. 교사는 학생의 주의를 효과적으로 끌 수 있어야 하며, 학습자는 의도적으로 집중해야만 배움이 일어난다.
2. 적극적 참여 (Active Engagement): 수동적으로 듣기만 하는 학습은 비효율적이다. 뇌는 능동적으로 가설을 세우고 실험하며 탐구할 때 가장 잘 배운다. 궁금증(Curiosity)은 적극적인 참여를 이끌어내는 핵심 동력이다.
3. 에러 피드백 (Error Feedback): 실수는 배움의 필수 요소이다. 우리가 예측한 것과 실제 결과 사이에 불일치(에러 신호)가 발생할 때, 뇌는 기존의 모델을 수정하고 새로운 학습을 만들어낸다. 즉, 실수를 두려워하지 않고 피드백을 활용하는 것이 중요하다.
4. 통합 (Consolidation): 새롭게 배운 지식이나 기술은 반복과 수면을 통해 의식적인 단계에서 무의식적이고 자동적인 단계로 전환된다. 이렇게 배움이 통합될 때, 비로소 장기 기억으로 자리 잡고 효율적으로 사용된다.

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3. 뇌의 가소성과 교육의 미래

• 뇌의 가소성: 인간의 뇌는 나이에 상관없이 평생 변화하고 재구성될 수 있는 가소성(Plasticity)을 가지고 있다. 다만 특정 감각이나 언어 학습의 ‘민감기’가 있지만, 복잡한 인지 기능에 관여하는 영역은 성인이 되어서도 계속해서 변화하며 배울 수 있음을 강조한다.
• AI와의 비교: 인간의 뇌가 적은 데이터로도 추상적인 개념을 배우고 다방면으로 활용할 수 있다는 점에서, 막대한 데이터가 필요한 인공지능(AI)보다 훨씬 효율적이고 강력한 학습 기계임을 보여준다.

▩ 결 론

이 책은 뇌과학적 원리를 통해 더 나은 학습 전략을 탐구하고, 교육자와 부모, 학습자 모두에게 뇌를 더 잘 사용할 수 있는 통찰을 제공한다.

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▩ Contents <<< [우리의 뇌는 어떻게 배우는가]

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1부. 배움이란 무엇인가?

• 1장. 배움의 7가지 정의
• 2장. 우리의 뇌는 왜 기계보다 잘 배울까?

2부. 우리의 뇌가 배우는 법

• 3장. 아기들의 보이지 않는 지식
• 4장. 뇌의 탄생
• 5장. 교육의 몫
• 6장. 당신의 뇌를 재활용하라

3부. 배움의 네 기둥

• 7장. 주의
• 8장. 적극적인 참여
• 9장. 에러 피드백
• 10장. 통합

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▩ 인용글(Quoted Passage) <<< [우리의 뇌는 어떻게 배우는가]

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인간 특유의 재능
– 배움

인간은 단순한 호모 사피엔스가 아니라 즉, 스스로 가르치는 종이다.
     – 호모 도센스(Homo docens)

우리 자신을 알고 우리 자신을 평가하고 우리가 이런 저런 식으로 행동했을 때,
일어나는 일들을 시뮬레이션 해보는 인지.
– 메타인지

주의
적극적 참여
에러 피드백
매일의 반복과 밤사이의 통합 사이클
– 배우는 사람들은 모두(배움의 네 기둥)

두 시스템으로 하여금 서로 맞서게 하는 학습법.
한 시스템은 전문가가 되게 하고 다른 시스템은 상대 시스템이 실패하게 만든는 것.
– 적대적 학습(Adversarial learning)

일종의 학습 알고리즘
– 다윈의 자연도태

배운다는 것은 제거해 나가는 것이다.
– 장 피에르 샹구(‘뉴런 맨’)

여러 변수들을 연결하는 방향성이 있고 비순환적인 그래프에서는
다른 모든 것들이 의존하는 변수들의 부분집합이 존재한다.
– 조시 테넨바움, 노아 굿먼(‘인간관계 원칙’)

실용적 활동.
모든 사람이 참여하는 토론.
소집단 작업 또는 수업 도중 학생들에게 어려운 질문을 던져 스스로 잠시 생각하게 만드는 방법.
– 적극적 수업

나는 특별한 재능이 없다. 그저 아주 호기심이 많을 뿐이다.
– 아인슈타인

‘고전적 조건 형성’ 학습 페러다임
– ‘레스콜라-와그너’ 이론

자극과 자극 혹은 반응과 자극의 연결을 반복해서 그 결함을 인식함으로써 성립되는 학습.
– 연합 학습

자신의 실패(또는 성공)를 이미 고정불변인 자기 성격의 특정 부분 탓으로 돌리는 잘못.
– 캐럴 드웩

수업 후 바로 테스트(보다 뇌의 기억력에 효과적)
– 듀오링고(Duolingo)

학습은 늘 여러 학습 기간에 걸쳐 분산될 때 더 효과적이다.
– 할 패쉴러

인간 과학에서 가장 크고 중요한 어려움은 아이들의 양육과 교육이다.
– 몽테뉴(‘수상록’)

교육학은 의학과 같아서 정확한 과학적 지식에 토대를 둔 또는 토대를 두어야 하는 학문이다.
     – 장 피아제

아이들을 과소평가하지 말라.
뇌의 민감기를 잘 활용하라.
환경을 퐁요롭게 만들라.
모든 아이들이 다르다는 생각은 버려라.
주의에 관심을 가져라.
늘 적극적이고 호기심 많고 몰두하고 자율적인 아이로 만들어라.
학교에서의 나날을 즐겁게 만들라.
노력을 격려하라.
아이들이 깊이 생각할 수 있게 도와주라.
학습 목표들을 명확히 세워 주어라.
잘못을 인정하고 바로잡게 해 주어라.
규칙적으로 연습하라.
학생이 충분히 잠을 잘 수 있게 해 주어라.
– 아이들의 잠재력을 극대화시켜 줄 13가지 메시지

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