전문가칼럼

암기력왕인가 기억력왕인가

김영훈 2017. 08. 01
조회수 1308 추천수 0

수학선생님의 꿈인 암기영재


9세 암산영재인 P군은 걸음마 시기 때부터 수학에 관심을 보였습니다. 벽에 붙은 숫자판을 외우는 등 단순 기억력이 뛰어났습니다. 36개월에는 한글을 다 깨우쳐. 한글을 다 읽었고, 영어도 관심을 보이며 따라 하기 시작하였습니다. 영어나 수학은 다른 아이들에 비해서 2년 정도 빠른 편이었습니다. 그러다가 P군의 아빠는 P군이 초등학교 1학년 때 주산학원을 처음 보냈습니다. 6개월 만에 2~3년 암산을 한 고학년들 따라잡았습니다. 아파트에 작은 학원의 도움으로 전국대회 나갔는데 학년부분 1등을 하였습니다

people-316506_960_720.jpg » 사진 픽사베이.

8세부터는 학원에서도 더 이상 배울 게 없어서 나왔습니다. 그때부터 아빠가 직접 가르치기 시작했습니다. 아빠는 인터넷을 통해서 정보를 모으고 전문단체를 찾아갔습니다. 그리고 전문단체의 도움으로 세계적인 수준의 나노암산대회에 나갔는데, 2학년으로 3~4학년부에 도전하여 한국 아이들 중에서 1등을 했습니다. 이를 계기로 전문단체 회장의 문하생으로 들어가서 아빠가 가르치다 모르는 부분 조언 받고 있습니다


P군에게 학교 시험은 흥미를 끌지 못했습니다. 학교 시험에서 2학년 때 국어 1문제 틀린 거 말고는 한 번도 틀린 적 없습니다. P군은 다른 공부 소홀하면 안되니까 공부 다 하고 암산을 하고 있으며, 한 대학교 영재원에 들어가서 영재교육도 받고 있습니다. P군은 내가 만났을 당시 수학은 6학년 과정을 공부하고 있었는데, P군의 꿈은 수학 선생님입니다. 아이가 영재라는 사실을 안 P군의 아빠는 아이의 재능을 키우는데 전념합니다


아이가 3자리 곱하기 3자리 50문제 푸는데 213초 정도면 풉니다. 만 자리 나누기 두자리 세자리는 그냥 써내려갑니다. 그래서 아빠가 많은 문제를 만들어 줍니다. 아빠는 문제를 무작위로 섞어서 일주일 분량을 만듭니다. 하루에 열장, 100문제 씩 1000개를 풀어야 합니다. 아빠는 7,000문제 내는 겁니다. 엑셀로 작업해서 섞으면 한 30분만에 문제를 출제할 수 있었습니다. P군은 학교 다녀오면 학교 공부하고, 2~3시간 앉아서 암산을 계속합니다. 아이가 암산을 좋아할 뿐 아니라, 아빠가 P군이 주산암산을 할 만한 분위기를 만들어주었습니다


일단은 주산하자 암산하자말하지 않고 카드게임을 먼저 합니다. P군은 공룡이나 그런 카드가 많이 있는데, 것을 가지고 아빠가 가지고 있는 카드를 겁니다. 암산 문제를 다 맞추면 아빠의 카드가 P군의 것이 됩니다. 기록이 나오면 두배로 주고 못하면 P군이 카드를 빼앗깁니다. P군이 카드를 애지중지하니까 그걸 놓고 아빠와 게임을 하는 것입니다. 그렇게 하면 집중력이 높아지고, 평상시 학습에 두세배의 효과가 나온다고 합니다.

 

기억력이 좋으면 머리가 좋은 걸까?

기억의 종류.jpg

영재의 워킹메모리는 월등히 뛰어납니다. 실험 결과, 워킹메모리에 저장할 수 있는 데이터의 양은 IQ와 함께 증가하고, 데이터가 기억에 머물러 있는 시간 또한 IQ가 높을수록 훨씬 길어집니다. IQ 100 IQ 140을 비교하면 워킹메모리의 저장능력은 두 배까지 차이가 납니다. 영재는 비범한 워킹메모리 덕분에 다량의 데이터를 기억에 담아둘 수가 있고, 그 많은 데이터를 동시에 처리할 수 있습니다. 그렇게 해서 영재는 정보를 결합하고 조합하는 폭이 상당히 넓어집니다


하지만 이런 기억력 덕분에 암산영재는 최근에 습득한 지식을 쉽게 재현할 수는 있지만, 암산에만 전념하면 통합해야 할 지식의 내용과 구조를 정교화하는 작업은 거의 하지 않습니다. 암산에만 전념하면 피상적인 지식만을 얻을 뿐, 그 지식을 완전히 자기 것으로 소화하기 위해 필요한 인지기재를 작동시키지 않는 것입니다. 사고력수학으로 이어지는 데는 한계가 있다는 뜻입니다


영재에게 기억은 늘 아득한 과거까지 거슬러 올라갑니다. 오래전 아기였을 때와 어린아이였을 때의 일을 기억할 수 있습니다. 영재들은 대체로 그 시점의 경험들을 정확히 기억하고 있으며, 특히 그 경험들의 감정적 부호와 정서적 무게를 고스란히 간직하고 있습니다. P군도 3자리 곱하기 3자리 문제를 풀며 워킹메모리를 키웠기 때문에 암산영재가 될 수 있었습니다. 그리고 P군은 암산에만 전념하지 않고 학교공부도 하면서 사고력수학도 키웠습니다


기억력은 인지 발달 전반과 밀접한 관련을 갖고 있어서 이해력, 관찰력, 사고력, 집중력 등과 함께 발달합니다. 무엇인가를 기억하기 위해서는 그 사물을 파악하고 이해하는 인지능력이 있어야 합니다. 일반적으로 기억력이 뛰어난 아이들은 호기심이 강하고 이해가 빠르며 주의력이 뛰어납니다. 머릿속에 정보를 축적하는 기억력은 인지를 가능하게 하는 원천입니다. 가장 효과적인 방법으로 문제를 해결하고, 논리적으로 생각하고, 과거의 경험을 새로운 상황에 응용하는 데도 워킹메모리라는 기억력이 필요합니다. 수많은 유아교육학자들이 강조하는 창의력역시 아이의 다양하고 폭넓은 경험 위에서 발달하므로 그 경험을 보다 정확하고 세밀하게 기억하는 능력이 필수적입니다


그렇다면 기억력이 좋은 아이는 성인이 되어서도 머리가 좋은 것일까요? 케이스 웨스턴 리저브 대학의 조 페간과 알버트 아인슈타인 약학대학의 수전 로즈는 최근의 임상 실험을 통해 기억력 테스트에서 높은 점수를 얻은 아이들이 2, 3, 6년 뒤에 실시한 IQ 테스트에서도 역시 높은 점수를 얻는다는 사실을 밝혀냈습니다. , 기억력과 암기력은 구분해야 한다. 암기력은 주로 글이나 숫자 등을 시각적으로 기억하는 단순한 능력인데 비해, 기억력은 언어는 물론 감각과 감정 등 자신이 경험한 것을 공감각적으로 보관하는 특별한 능력입니다


예를 들어 영화 <레인맨>에 나오는 주인공은 기억력 중에서도 암기력이 뛰어난 것이라고 볼 수 있습니다. 간혹 자폐아나 유아비디오증후군 증세를 보이는 아이 가운데 단어나 숫자 등에 뛰어난 기억력을 보이는 경우가 있습니다. 이런 아이들은 자신이 외우고 있는 것을 이해하지 못하고 단순 암기하는 것입니다. 오히려 단순 암기를 잘 하는 아이는 주의해서 관찰해야 합니다. P군은 계산을 하기 위해 그가 생각하고 있던 것들을 시각화했고, 그것을 그의 워킹에모리에 저장했습니다. 그런 다음 그는 그 대상들을 머릿속으로 조작하여 정확한 답을 얻었습니다. 최근의 실험에서 젊은 성인들이 복잡한 암산 문제를 매우 빨리 풀기 위해서 장기기억을 이용한 것으로 나타났습니다.


그들은 필요한 조작을 하는 대신 최근에 했던 계산 가운데 새 문제의 데이터와 유사한 데이터를 가진 계산의 결과 값을 장기기억 속에서 찾아냈습니다. 그리고 워킹메모리를 이용하여 그들은 그 답을 머릿속 스크린에 이미지화했습니다. 이는 일반적인 방식과는 매우 다른 놀라운 방식으로 아직 알려지지 않은 영재의 시각적 기억력이 어느 정도인가를 잘 보여줍니다. P군도 장기기억을 적절히 이용했을 것이라고 생각됩니다


특히 디테일 하나 빼놓지 않고 장면 전체를 고스란히 저장할 수 있는 시각적 기억력을 이용하여, 단서 하나만 있어도 전체 이미지를 떠올려 새롭게 이용할 수 있습니다. 이런 기억력이 P군을 암산영재로 만들었던 것입니다. 방송국에서 만든 P군에게 인공지능의 시대에는 장기기억보다는 워킹메모리가 중요하므로 연산도 필요하지만 수학적 사고를 하고 문제를 해결하는 쪽으로 워킹메모리를 향상시키라고 조언을 하였습니다. 연산은 외적보상과 경쟁으로 향상시킬 수 있지만, 수학적 사고와 문제해결력은 내적동기가 더 중요하므로 좋아하고 의미를 찾아야 향상사킬 수 있다고 말해주었습니다.

 

기억력의 발달


태아도 기억을 한다는 것은 잘 알려진 사실입니다. 드캐스퍼교수의 연구에 의하면 아기는 임신 중에 읽어준 책 내용을 신생아 시기에 기억한다고 합니다. 연구자들은 엄마들에게 일주일에 두 번씩, 6주에 걸쳐 모자 속의 고양이라는 동화를 태아에게 읽어주라고 지시했습니다. 6주가 지난 뒤 실험에 참여한 신생아들에게 모자 속의 고양이와 다른 동화를 번갈아 들려주었습니다. 그러자 아기들은 모자 속의 고양이를 들려줄 때 일제히 반응을 보였습니다


, 아기들은 지난 6주 동안 들은 이야기를 기억한다는 것입니다. 이 실험은 아기들은 태어나기 이전, 엄마의 뱃속에서 듣는 소리를 기억한다는 것을 보여줍니다. 물론 아기들이 기억하는 것은 이야기의 줄거리가 아니라 엄마의 목소리입니다. 책을 읽어줄 때의 억양과 리듬을 기억하는 것입니다. 이렇게 태아 때부터 기억력을 가지고 있다는 보고에도 불구하고 아이들은 36개월 이전의 일을 거의 기억하지 못합니다. 그 이유는 아기의 기억력과 성인의 기억력에 차이가 있기 때문입니다. 즉 성인의 기억은 체계적이고 논리적인 데 비해 아기의 기억은 감각적이고 비논리적입니다


아이들은 정신적 응집력이 약해서 경험을 잘 분류해서 저장하지 못하므로 어릴 때 기억을 하기 힘듭니다. 부모는 아이가 기억 체계를 활용할 수 있도록 하나의 이야기를 다른 부분과 연계시켜 주는 주의 깊고 세밀한 질문을 이용해서 그들을 도울 수 있습니다. 그래서 24개월조차도 더 나은 성과를 거둘 수 있습니다. 결국 아이들은 가장 효율적인 기억 방법을 그들이 이미 가지고 있는 지식으로 재빨리 들어갈 수 있고, 또한 그 기존 지식에 덧붙이기 위해 사용한다는 것입니다. 아기들은 전에 무슨 일이 있었는지를 잘 기억하지 못합니다. 때문에 엄마는 아기의 동일 신호들에 대해서 반복적으로 반응해야만 하며, 이는 엄마가 적절한 시간에 아기와 가까이 있어야만 쉽게 이루어질 수 있는 것입니다.


경험조차도 체계적이고 언어적으로 이해되어야만 오래 기억되는데 36개월 이전의 기억은 날아 가버린 것이 아니라 불안정한 저장 방법으로 인하여 의식되지 않은 채 뇌 속에 남아 있는 것이다. 그러나 어느 순간 의식하지 못했던 어릴 적 경험이 떠오르기도 합니다. 성인들도 처음 가본 곳인데 언젠가 한 번 와보았던 장소처럼 느껴질 때가 있을 것입니다. 의식하지 않고 이루어지는 기억은 우리가 막연히 친숙하다고 느낄 때 주로 나타납니다. 이렇듯 아이는 낯익은 것을 이유 없이 선호하게 되는데 여기에 의식하지 않은 기억이 작동을 합니다.

 

무의식적 기억


기억에는 이렇게 의식하지 않은 채 기억되는 것이 있습니다. 대표적인 것이 일화기억과 절차기억입니다. 일화기억이라는 것은 언제 어디서 무엇을 어떻게 했다는 내용에 대한 기억이고, 절차기억이라는 것은 예를 들어 자전거 타기와 같이 말로 설명하기는 어렵지만 뇌가 어떻게 하는지를 기억하는 것을 말합니다.


지난 어린이날에 뭐 했어?”“네 생일날 있었던 일 알지?”라고 물어보면 누구나 일화기억을 이용하여 쉽게 대답할 수 있습니다. 일화기억은 생활에서 경험한 내용을 기억하는 것이기 때문에 의식적으로 노력하지 않아도 쉽게 기억합니다. 심지어는 자질구레한 내용까지 다 기억합니다. 그래서 체험이 중요한 것입니다.


일화기억은 이름이나 숫자, 날짜, 팩트에 대한 의미기억과는 다른 뇌 영역에서 처리됩니다. 의식하지 못하고 배우는 것에는 운동기술과 움직임에 대한 기억인 절차기억이라는 것도 있습니다. 절차기억은 뇌의 깊숙한 곳에 존재하는 데 출생 시에는 미숙하지만 생후 3개월만 되도 기능을 합니다. 아기들은 의식하지 않고도 장난감을 어떻게 잡아야 마음대로 움직일 수 있는지 알게 되며 기기, 서기, 그리고 걷기도 이 절차기억을 통하여 학습하게 됩니다. 로봇 조립하기와 자전거 타는 법은 절차기억을 통해 익힙니다. 학령전기 아이들에게도 절차기억은 중요한데 수학, 음악, 미술, 과학 영역에서 매우 중요합니다. 절차기억은 복잡한 과정을 거치기 때문에 이런 운동 기술을 배우는데 사용되는 뇌의 영역은 상당히 넓습니다


아이들은 어떤 규칙에 의해 만들어진 체계적인 구조에 노출되면 의식적으로 떠올리지 않아도 복잡한 규칙을 익힐 수 있습니다. 4차산업혁명 시대에는 인공지능으로 대체될 수 없는 무의식적 기억이 중요해질 것입니다. 그렇다면 무의식적 기억을 이용하여 익히려면 어떻게 해야할까요?


첫째, 오감을 이용하세요.


아이는 감각 자극을 보다 잘 기억합니다. 특히 두 가지 이상의 감각 자극이 동시에 주어질 때 아이는 더 정확하게 기억합니다. 예를 들어 춤을 추면서 노래를 부르면 노래만 부르는 것보다 더 자세하고 오랜 기간 기억할 수 있습니다.


둘째, 체험과 경험 통하여 기억하세요.


이것도 역시 일화기억이 역할을 하는 것입니다. 특히 궁금한 것은 질문을 하는 것이 좋은데 질문을 했다는 경험, 즉 일화기억이 기능을 하기 때문입니다. 혼자 익히는 것보다 보육교사의 이야기를 듣고 익히는 것이 효과적이며 친구에게 익힌 것을 설명하는 것도 기억에는 효과적입니다. 아이가 더 어렸을 때의 사진이나 동영상이 있을 것입니다. 추억이 되는 기록들을 자주 보여주고 내용도 설명하고 대화도 하면 의식하지 않고 저장되었던 기억이 떠올라 기억을 더욱 완전하게 해줍니다.


셋째, 일상적인 경험을 습관화하여 예측하게 하세요.


일상적인 경험도 규칙적으로 하면 기억력을 향상시킵니다. ‘매일 아침 8시에 일어나서 양치질을 하고 오전 10시에는 뽀로로를 보고, 오후 4시에는 산책을 나가고 오후 9시에는 잠자리에서 책을 읽어준다.’라는 일상의 순서는 아이가 다음에 어떤 일이 일어날지를 예상할 수 있게 합니다. 심부름도 정기적으로 시켜서 몇 번 반복하면 의식하지 않고 기억하게 됩니다. 자동화가 되어있어야 합니다. 읽기든 셈하기든, 유치원 규칙이든 매일 규칙적으로 습관화되어야 합니다.


넷째, 몸으로 익히게 하세요.


소근육 운동을 통한 학습은 절차기억이라고 하여 체험을 통하여 익혀가는 것입니다. 소뇌를 이용하여 익힌 것은 한번 익히면 오래 갑니다. 어릴 때 자전거를 배운 아이가 어른이 돼서도 자전거를 잘 타는 것은 소뇌를 이용하여 익혔기 때문입니다. 남아는 아빠가 사용하는 도구와 장비 모형을 가지고 놀며 사회화되어 갑니다. 여아는 엄마가 사용하는 살림도구 모형을 가지고 놀며 성역할을 배우기도 하고 생활을 체험하기도 합니다.


다섯째, 스토리로 기억하세요.


아이는 주변의 환경과 일상생활에 대한 기억을 갖고 있기 때문에 주변 환경을 새롭게 바꾸어주면 스토리가 생깁니다. , 너무 급작스러운 변화는 아이에게 스트레스를 줄 수 있으므로 장난감, 모빌 등 단순한 것부터 조금씩 바꾸어 스토리를 만드세요. 또 매일 다니던 길이나 장소도 바꾸어 보면 기억력 향상에 도움이 됩니다. 혼자 읽는 것보다는 부모가 그림책을 읽어주는 것이 5배 이상 책을 이해하는 데 효과가 있는 것도 부모의 설명을 들은 것이 일화기억을 작동시켜 스토리를 만들기 때문입니다.


여섯째, 잠을 충분히 자서 해마를 활성화시키세요.


잠을 의지로 줄일 수 있다는 생각은 버리세요. 잠은 생각한다고 해서 줄일 수 있는 것이 아니며 철저하게 생체리듬에 따릅니다. 개인차도 많아서 6시간만 자도 상쾌한 나폴레옹형 아이가 있는가 하면10시간을 자는 아인슈타인형 아이도 있습니다. 흔히 부모들은 잠은 의지력으로 해결할 수 있다고 믿는데 아이에게 필요한 수면의 양은 정해져 있고 이것을 채우기 위해 두뇌는 끊임없이 자려고 할 것입니다. 또 수면에는 렘수면이라고 하여 기억을 체계화하고 조직화하는 해마가 작동하는 시기가 있는데 수면이 부족하면 이 렘수면부터 줄어듭니다. 수면에 관한 연구에 의하면, 영재들은 이 렘수면의 단계가 일반 아이들보다 더 깁니다. 따라서 꿈을 많이 꿀수록 더 많이 기억하게 된다는 사실을 알 수 있습니다.

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김영훈
가톨릭대 의정부성모병원 소아청소년과 및 소아신경과 전문의. ‘부자 아빠’가 대세이던 시절, 그는 “아이 발달에 대해 잘 모르고 하는 소리”라 말했다. 돈 버느라 아이와 함께 하지 못하는 아빠 보다는 ‘친구 같은 아빠’가 성공하는 아이를 만들 수 있다고 생각했기 때문이다. 실제로 아빠가 육아에 적극적으로 참여할수록 아이의 인성은 물론 두뇌도 발달한다. 6살 이전의 아이 뇌는 부모의 양육방법에 따라 엄청난 차이를 보인다고 그는 강조한다. ‘베이비트리’ 칼럼을 통해 미취학 아이들의 발달 단계에 맞는 제대로 된 양육법을 소개할 계획이다. <아이의 공부두뇌>, <아이의 공부의욕>, <아이가 똑똑한집 아빠부터 다르다> 등의 책을 펴냈다.
이메일 : pedkyh@catholic.ac.kr       트위터 : pedkyh      

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