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reference December 30, 2009

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 9:27 pm

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http://cogpsy.skku.ac.kr/200608-cogsci-인지과학.pdf

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trend

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(Johnson & Erneling, 1997).

<연결주의>. 이러한 새 움직임의 하나가 연결주의 또는 신경망(connectionism 또는
neural network) 이론이다(Rumelhart, McClelland, & PDP Group, 1986; 한광희, 1996).
연결주의는, 1950년대에 인지과학을 출발시킨 전통적 고전적 인지주의 관점의 한계에 대
한 대안으로 등장하였다

<실용적 합리성의 인지>. 인간은 이성적 동물이며, 인간의 마음을 논리적 규칙이 지배
하는 합리적 정보처리체로 간주했던 기존의 입장을 무너뜨리는 또 다른 움직임이 있다.
이분법적, 고전적 논리체계의 적용에 반발하고 퍼지 논리를 적용하여 컴퓨터와 마음의
표상구조와 정보처리과정을 모형화하려는 움직임과, 인간의 각종 판단과 추리의 오류가
고전적 논리체계적 합리성(logical rationality)으로는 설명이 불가능하며 실용적(정보처리
의 효율성 위주의) 합리성(pragmatic rationality)에 기초한 편법(heuristics) 중심의 체계
라는 논지를 전개하는 연구들이 있다(이정모, 2001, 11장, 12장; Kahneman, Slovic &
Tversky, 1982). 인간이 감정을 갖고 있기 때문에 비합리적 존재라는 상식적 관점이 아
니라, 인간의 인지적 특성의 본질을 파헤쳐 본 결과, 인간의 마음이 논리적 합리성 원칙
의 체계가 아닐 가능성이 있음이 드러난 이러한 연구의 결과는 아주 의의가 큰 것이다.
바로 그러한 이유로 프린스턴대학교 심리학과 인지심리학 교수 카네만 박사는 2002년에
노벨상 경제학상을 수상하였고, 경제학에서의 ‘행동경제학’ 분야의 태동의 바탕을 제공하

<상황지워진 인지(situated cognition); 행위로서의 인지>. 위의 움직임과 연관하
여, 이를 포괄하는 움직임으로 일어나고 있는 하나의 커다란 움직임이 있다. 인지 개념의
재구성 내지는 확장의(Bem & Keijzer, 1996) 움직임이다. 이를, ‘상황지워진 인지
(situated cognition)’ 움직임, ‘설명 수준의 상향 조정’ 움직임, 또는 ‘탈-데까르트적 유럽
사조의 도입’ 움직임이라고 부를 수 있을 것이다. 이 움직임은, 종래의 H. Simon과 A.
Newell을 중심으로 한 고전적 인지주의가 데까르트적 존재론, 인식론에 기초하고, 논리
적이며, 환경과는 분리된 주체로서의 인간 안에 저장된 지식을 중심으로 한 순수 知를
다루었던 것을 비판한다.

있다(Kokinov, 1995). 첫째는
인지는 뇌 속에 캡슐화되어 있는 것이 아니라, 인간과 환경(물리적, 사회적)과의 상호 작
용 속에서 구현된다. 고로 환경으로부터 독립된 마음이란 불가능하다. 인공물, 외적표상
이 일상의 인지적 문제해결에서 흔히 사용되기에 마음과 환경은 불가분의 관계에 놓여
있다. 둘째는 실제 세상의 구조가 인간의 행동을 제약하고 인도한다. 한편 인간 개인의
내적(심적) 조직화 특성이 환경의 변화를 결정하기도 한다. 셋째는 인간의 지식은 경험되
는 상황 또는 일련의 범위의 상황들과 완전히 괴리되거나 탈맥락화 될 수는 없다. 인간
의 표상에는 항상 어떤 잔여적인 편견이나 문화적 맥락이 있다. 즉, 모든 표상이 맥락의
존적 해석이다. 객관적 표상이란 없다. 넷째는 상황의 지각된 기능적 측면을 운동적 행위
로 “직접” 전환하는 생득적-내재적(built-in) 메커니즘이 있다.

<동력학 체계적 접근>. 물리학과 연결되어서 인지과학에서 일어나고 있는 또 다른 움직
임이 있다. 그것은 인지에 대한 ‘동역학적 접근(dynamic systems approach to cognition)’
으로 불리는 접근이다(Kelso, 1995; Port & van Gelder, 1995).유아의 운동발달(motor development)에서 가장 중요한 것은 시간이 지
남에 따라 수행(performance)이 어떻게 변하는 가이지, 어느 한 시점에서 분석된 인지 구
조가 아니다는 것이다

<진화적 인지 접근>. 다음의 접근은 진화적 접근으로 이 접근은 위에서 열거한 접근들
을 비판하거나 대안으로 제기된 접근이 아니다. 다른 접근들의 가정에 대해 의문을 제기
하지 않는다. 그저 보완적 관점을 제시할 뿐이다. 진화적 인지 접근은 인간인지 과정의
이해 자체를 시도하는 것이 아니라, 단순한 종들의 인지과정들과 그것이 진화 역사에서
어떻게 발달하였는가를 이해함으로써 인간 인지에 대한 이해를 간접적으로 얻고자 하는
입장이다. 이는 Darwin의 자연선택(natural selection) 이론에 근거하며, 행동생물학
(behavioral biology)의 종간 비교연구(비교인지 연구)와, 뇌 모델링과 진화 연구
(Edelman, 1987), 유전자알고리즘의 창안(Holland, 1975), 진화과정의 컴퓨터시뮬레이션
연구 등이 종합된 접근이다.
<응용인지과학 연구>: 80년대 이후 인지과학 연구의 중요한 한 경향은 응용적 인지과학
의 연구이다. 본래 인지과학의 탄생 배경 자체가 2차대전을 전후로 현실 장면에서의 인
간의 정보처리적 적응에 관한 연구 아이디어에서 출발하였고, 인지과학의 초창기의 체
스나 게임 프로그램 등과 70년대 이후의 전문가시스템 연구 등은 인지과학 연구의 발전
에 큰 영향을 주었다. 따라서 인지과학 연구에서 순수이론 연구와 응용 연구를 구분하
고 차별한다는 것은 어려운 일이다. 그만큼 응용인지 연구는 인지과학연구의 기초이론
과의 발전과 검증에 중요한 한 부분이 되고 있는 것이다.

 

탈데카르트주의

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 9:17 pm

인지과학의 제3의 움직임: 마음 = 뇌 + 몸 + 환경
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지금 인지과학의 제3의 움직임이 일고 있다. 이 움직임은 탈 데카르트적 움직임으로 불릴 수 있
을 것이다. 이 움직임의 요점은 심신이원론이건, ‘두뇌=마음’의 심신동일론이건 현대 과학에서 지지
받기 힘들다는 것이다. 마음은 두뇌 내부의 작용만으로 환원될 수 없으며 두뇌, 신체, 그리고 세계
가 연결된 집합체 상의 현상이라는 주장이다.
이러한 주장은 거슬러 올라가면, 윌리엄 제임스, 듀이, 로티 등의 실용주의 철학자들과 하이데거
멜로퐁티 등의 대륙의 철학자들이 이미 제기한 것이었지만, 현대 인지과학에서 이러한 주장의 타
당성을 먼저 강하게 드러내어준 사람들은 철학자들보다는 인공지능 및 로보틱스 연구자들 그리고
발달심리학자들, 신경과학자들이었다.
인공지능학자인 로드니 부륵스는 1990년대 초에 그 당시를 풍미하던 내적 표상 조작 중심의 인
공지능시스템이 한계를 지니고 있으며, 표상이 없는 지능시스템이 앞으로의 로보틱스 연구가 지향
하여야 할 방향임을 설득력 있게 보여주었다.
한편 발달심리학 연구자들은 어린아이가 걷기를 학습하는 행동 등을 내적 표상 개념이 없이 동
역학체계적 틀을 적용하여 설명하는 것이 더 적절함을 보였다. 마음이란, 특정 지식이 표상으로 뇌
에 내장됨 없이, 환경과 괴리되지 않은 개체가 환경에 주어진 단서구조들과의 상호작용하는 실시
점의 행위에서 일어나는 비표상적 활동이라고 본 것이다.
한편 신경과학자들은 뇌와의 연결이 단절된 척추체계가 통증 감각과 학습에서 일종의 인지적 반
응을 보인다는 것과, 신경계가 아닌, 전신에 퍼져있는, 홀몬 관련 세포 수용기들이 정서반응에 중
요한 역할을 한다는 것을 보임으로써, 정서적, 의식적 사건이 뇌만의 사건이 아닐 가능성을 보여주
었다. ‘마음=두뇌’ 식의 단순화된 생각의 위험성을 제기한 것이다.
그러나 인지과학 내의 경험과학에서의 이러한 논의나 연구 추세는, 철학이 개입하기 이전에는
데카르트적 틀에 대한 산발적 압력 수준에 머물 수밖에 없었다. 그런데 이제 21세기 초, 현 시점에
서 철학이 이러한 움직임에 적극적으로 가담하기 시작하였다. 인지과학의 경험과학적 연구의 새
변화들이 어떤 하나의 새로운 패러다임으로 묶이어 질 수 있는가 하는 철학적 개념적 기초 작업이
이루어지고 있는 것이다. 마음과 뇌가 동일한 것이 아니며, 마음은 뇌를 넘어서, 비신경적 신체, 그
리고 환경, 이 셋을 포함한 총체적인 집합체에서 일어나는 그 무엇으로 개념화하여 인지과학의 기
초를 재구성하는 작업이 시작된 것이다.
자연과학적 인지과학과 인문학의 철학을 연결하여 새로운 틀을 이루어 내려는 이러한 작업은 마
음의 문제를 협소한 주관적 차원에 국한하지 않고 개념화한 듀이 등의 고전적 실용주의철학자 들
의 계승이라고도 볼 수 있으며, 주체와 객체가 괴리되지 않은 세상속의 존재로서의 인간의 일상적
인지를 강조한 하이데거적 재구성이라고도 할 수 있을 것이다. 데카르트적 틀의 관에 하이데거적
못을 박는 작업이라도 할 수 있을 것이다.
이 새로운 움직임의 철학자들이 대부분 ‘동역학체계’ 틀로의 변화를 주창하는 것을 본다면, 과거
의 ‘계산의 언어’에서 ‘뇌의 언어’로, 그리고 이제 ‘동역학체계의 언어로’ 개념화하는 작업이 인지과
학의 여러 분야에 앞으로 중요한 변화를 가져올 것임은 확실하다. 그러나 뇌, 신체, 환경의 총체로
서 마음을 개념화 한 인지과학의 새 틀이 신경과학, 심리학 등에서 생산적인 연구 프로그램으로
구체화되려면, 앞으로도 자연과학으로서의 인지과학과 인문학으로서의 철학을 연결하는 추가적 작
업이 더 심층적으로 이루어져야 할 것이다.
—————————————————————————————

 

Cognitive Psychology in the world

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 9:08 pm
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해외의 인지과학의 발전 추세

미국의 UCSD, 영국 Edinburgh대학

MIT의 Brain and Cognitive Science 학과가

Harvard 대학의 학부의 MBB(Mind, Brain &
Behavior)과정과 영국 Oxford 대학 학부의 PPP(Psychology and/or with Philosophy and
Physiology)과정 등은 대학에 자리잡은 대표적인 학위과정이다

민간재단과 국가기관의 인지과학 지원과 학회의 출발.

Sloan 재단과 Bell社, IBM社등의 컴퓨터 관련 기업체들이 인지과학 연구를 적극적으로 지원하였
다. 특히 1976년 슬로언 재단(Sloan Foundation)지원을 받아 1977년에 “Cognitive
Science”라는 인지과학의 전문 학술지가 창간되었으며 이어서 1979년에는 인지과학회가
창립되었다. 현재 세계 각국의 1000명 이상의 정회원을 보유하고 있으며 미국내의 연례
학회와 세계 각국의 인지과학학회를 공동 주관하고 있다.

인지과학 관련 연구소 설치와 발전
최초의 인지과학 연구센터가 1960년에 Bruner 와 Miller에 의해 Harvard 대학에 설립
된 이후 카네기 재단의 재정적인 지원으로 더욱 발전하게 되었다. 이후, 많은 미국과 유
럽의 유수 대학들과 컴퓨터회사, 전기통신회사, 연구재단들에 인지과학 연구소가 설립되
어 인지과학연구의 중심 역할을 해 오고 있다. 프랑스와 같이 국가적 단위의 인지과학
연구소가 설립된 곳도 있다

Bell 연구소, Xerox사의 Palo-alto 연구센터, 휴렛팩커드 연구소 등 다수의 기업체내 인
지과학 관련 연구소들이 설립되었다

(Imbert, Bertelson, Kempson,
Osherson, Schelle, Streitz, Thomassen, & Viviani, 1987)

국내의 인지과학의 출발과 확산 (Korea)

1986년 6월부터 서울대 조명한 교수(심리학) 등 14인은 대우재단으로부터 ‘
인지과학의 제 문제’라는 공동연구 지원을 받은 것이 국내 최초의 공식적 인지과학 연
구모임의 출발이 되었다(이정모, 1986). 1987년에 인지과학회가 창립되었고 컴퓨터과학자,
인지심리학자, 언어학자들이 주축이 되어 비교적 활발한 활동을 전개하고 있어 회원의
수와 연구영역 및 그 수준이 상승하여 왔다. 한국인지과학회는 년례 학술대회를 개최하
고 있고, 학술지 ‘인지과학’을 기관지로 발간해 오고 있다. 90년대 후반에는 소프트과학,
감성과학, 뇌과학 등의 학제적 연구 프로젝트에 인지과학자들이 참여하여 새로운 협동적
연구 추세를 가져오고 있다.
국내 대학에서는 1995년부터 서울대, 성균관대, 연세대에서 인지과학 프로그램이 대학원
협동과정으로 개설되었고 부산대에서도 1996년부터 개설되었다. 또한 1996년이래 연세대
학교와 서울대학교에 인지과학연구소가 설립되어 다양한 연구활동을 전개하고 있다. 앞
으로 국내의 인지과학을 제도화하는 움직임이 계속 증가하리라고 본다

한국인지과학회는 1991년에 한국과학재단과 미국과학재단의 지원 하에 서울에서 개최된
한미인지과학학술대회를 개최하였고, 1989년이래 매년 10월에 개최되는 ‘한글 및 한국어
정보처리 학술대회’를 정보과학회와 공동으로 개최하여 왔으며, 언어학회와 연계한
SICOL(서울국제언어학회), 1994년에는 철학회와의 공동학술대회 등이 이루어졌다. HCI
학회의 창립과 발전에도 인지과학회 회원들이 관여하였다. 1997년에는 중국, 일본, 태평
양연안국가의 연구자들과 더불어 국내 인지과학연구자들이 국제인지과학회(ICCS)를 조
직하고 그 첫 학술대회를 한국에서 개최하였으며, 현재 ICCS는 일본에서의 2차, 중국에
서의 3차, 호주에서의 4차 학술대회를 거쳐서 2006년에 캐나다에서 제6차 학술대회가 개
최된다. 한편 국내 인지과학동호회는 1995년에 천리안 인지과학 동호회가 출발하였고,

2002년에 자생적 조직으로 출발한 ‘인지과학 학생회’는 인지과학을 전공하거나 관심을 가
진 학생들과 일반인이 모이어 온라인(http://cafe.daum.net/cogsci)과 오프라인에서 활발한
활동을 벌이고 있다.

 

Why it was important?

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 8:53 pm

첫째로 과학사적 중요성이다

둘째로 순수이론적 측면의 의의이다.

셋째로 학제적(學際的; interdisciplinary) 측면의 의의이다

넷째로 응용과학적 측면의 의의이다

다섯째로 임상 교정적 의의이다

여섯째로 기타 일반 사회 문화적 의의이다.- 분할되어 표상되고(distributed representation

 

research

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 8:38 pm
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인지과학에는 여러 학문들이 수렴되고 연계되어 있다. 따라서 그 연구 방법에는 관련
여러 학문들이 지녀 온 방법들이 모두 사용되고 있다. 심리학과 신경과학에서 주로 사용
되던 실험실 실험법, 철학과 언어학에서 주로 사용되던 직관적 논리적 분석법과 형식적
분석 기술(記述)법, 컴퓨터과학(인공지능학)에서 주로 사용되던 컴퓨터 모의실험, 심리학
과 인공지능학에서 주로 사용되던 내성보고 분석법(protocol analysis; Ericsson &
Simon, 1984), 심리학, 인류학 등에서 사용하던 자연관찰법 및 민생방법
(ethnomethodology), 담화분석법(discourse analysis) 등이 인지과학의 주 연구 방법으로
사용된다.

(1) 전통적 실험실 실험법과, 반응시간(reaction time)법

(2) 인지신경(신경생리적) 방법: 뇌 기능 영상 인지신경과학 기법

(3) 컴퓨터 모의실험(simulation)과 내성보고 분석법(protocol analysis)
이론 검증을 위해 컴퓨터 모의실험 방법을 사용한다(Newell & Simon, 1972).

(4) 기타 방법

메타분석법(meta-analysis)이나 민생방법, 그리고 문학비평 및 텍스트 분석에서
출발한 내용분석법 또는 담화분석법, 그리고 일반적 자연관찰법 등도 사용되고 있다

 

CP & education

Filed under: CECS 5300 Cognitive Psychology — Echang @ 8:17 pm
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Bechtel과 Graham(1998)은 응용인지과학의 연구 분야 내용을 분류하여 설명하였는데,
이 내용을 보완하여 정리한다면, 실세계와 관련된 응용 인지과학의 주요 연구 분야를 다
음과 같이 정리하여 볼 수 있다.
1. 교육(education). 교실 장면에서의 학생이나 일상생활의 일반인 및 특정 업종에서
의 종사자가 어떻게 하면 효율적으로 지식과 기술을 학습하고, 또한 다른 상황에서 일반
화하여 적용하는가(cognitive learning), 또 이렇게 되기 위하여 어떻게 가르쳐야 하는가
(cognitive instruction) 하는 문제들이 인지과학의 연구의 대상이 된다. 주로 네 가지 부
면이 강조되어 연구가 이루어진다: 능동적이고 전략적인 인지과정으로서의 학습(정보처
리 전략 습득 중심의 학습)의 중요성, 영역 특수적인 문제해결 기술 및 전문지식 습득의
중요성, 자신의 학습과정 및 인지과정을 모니터링하고 통제 및 조절하는 상위인지(超인
지; metacognitive) 과정의 중요성, 학습이란 개인 내부에서 일어나는 현상이라기보다는
환경 및 사회-문화와의 상호작용에 의해 이루어지며 언어와 협동이 중요한 사회문화적
과정이라는 측면의 중요성. 이러한 부면들을 고려하여 효율적 인지학습 전략, 교수 전략,
역동적 학습환경 디자인의 문제들이 연구되고 실용적 응용이 이루어지고 있다.
<뇌기반 학습과학>. 최근에는 학습과학(Learning Science)이라 명명된 분야의 성과가
기대되고 있다. 이는 기존의 학습에 대한 접근을 근본적인 수준에서 재정립하여 단순한
지식에 대한 학습 수준이 아닌 학습에 대한 인지과학적 접근을 통해서 궁극적인 효율적
학습의 효과를 창출하고자 하는데 목적이 있다. 실제로 인간의 학습과정은 단순히 외현
적인 수준에 그치는 것이 아니라 실제적인 뇌 수준에서의 메카니즘과 학습 상황에 관련된 다양한 요소들이 서로 상호작용하고 있으며 긍정적인 학습 효과에 결정적인 영향을
준다는 연구 결과들이 나오고 있다. 교육과 학습을 뇌의 작동원리에 기초시키려는 이러
한 시도는 뇌기반학습(Brain-based Learning)이라는 명칭하에 인지과학과 신경과학, 그
리고 교육학 등을 연결하는 활발한 응용분야로 떠오르고 있다. 이러한 추세의 일환으로
Harvard대학에는 마음-뇌-교육(MBE: Min, Brain & Education) 이라는 대학원 과정이
생겼으며, 같은 이름의 국제적 학회(International Mind Brani & Society)도 가동되고 있
다, 국내에서도 2005년에 MBE 협회가 출발하였다.

6. 정신박약자와 노년의 지적 관리. 정신박약자, 인지적 결함자들의 학습, 주의, 기억,
이해, 사고, 기타 인지적 전략 사용 등에서의 정보처리 특성 문제점 파악 및 이의 개선
방안 도출 연구한다. 또한 나이가 들어감에 따른 인지적(지각, 주의, 기억, 언어이해, 사
고) 기능의 쇠퇴의 본질의 과학적 이해와 이에 대처하는 인지적 전략 발견 및 훈련에
대한 연구를 진행한다. 뇌 인지기능과 관련된 연구들은 뇌 이상 혹은 손상으로 인한 각
종 질환 및 치매 노인에 대한 진단과 치료에 있어서 중요한 기반이 되고 있다. 이러한
연구 역시 이전의 연구 접근과는 달리 뇌와 인지를 동시에 연구를 통해 뇌지도(Brain
map) 작성 등을 통해서 얻어진 긍정적인 효과라고 할 수 있다.