피아제 인지발달이론 (신명희 외, [교육 심리학]3판, 학지사] 참고)

[chongsam]

1. 도식(schema) 

  우리는 도식이라고 하는 인지구조를 끊임없이 재구성함으로써 주어진 환경에 효과적으로 맞추어 나간다. 도식이란 우리의 머릿속에 저장된 외부 세계에 대한 정신적 표상, 지식 또는 행동유형을 말한다. 예를 들면, 공에 대한 '운동감각적 도식'은 공이 말랑말랑하고 둥글다는 것, 공을 던지려면 팔을 휘둘러야 한다는 것이며, 공에 대한 '상징 도식'은 한글로 '공' 또는 영어로 'Ball'이다. 신생아기의 '빨기 도식'은 입에 들어오는 모든 대상을 반사적으로 빠는 행동유형을 말한다. '유목화 도식'은 꽃이 개나리와 진달래 보다 상위의 개념임을 이해하는 것이다.

2. 조작(operation) 

 조작은 5개의 공중에서 2개를 빼면 3개가 남는 것을 이해하는 것과 같이 논리적인 정신작용을 뜻한다. 소크라테스의 죽음과 같은 3단논법도 조작의 한 예이다. 피아제는 조작능력이 어느 정도 발달했느냐에 따라 인지발달단계를 구분하였다. 즉, 전조작기는 논리적인 정신작용이 발달하기 시작하였으나 구체적인 또는 물리적인 상황에서만 논리적인 사고가 가능한 시기이다. 형식적 조작기는 추상적인 상황을 포함한 모든 상황에서 논리적인 사고가 가능한 시기를 말한다.

 도식은 적응과 조직의 과정을 통해 형성된다. 모든 유기체는 이 두가지 경향성을 가지고 태어난다. (생물학적 결정론) 

1) 적응(adaptation) : 동화와 조절의 통합적인 기능

- 동화(assimilation) : 자신이 이미 가자고 있는 도식 속에 새로운 대상을 받아들이는 과정이다. '네발로 다니는 동물은 멍멍이다.'라는 도식을 갖고 있는 아이가 공원에서 고양이를 가리키며 '멍멍이'!'하고 외치는 것은 동화의 예이다.

- 조절(acommodation) :  자신의 기존 도식이 새로운 대상을 받아들이는 데 적합하지 않을 때, 새로운 대상에 맞도록 이미 가지고 있는 도식을 바꾸는 인지과정이다. 그 아이에게 네 발로 걸어다니면서 '야옹야옹'하면 '고양이'야 라고 하고 아이가 '아 고양이' 라고 기존 도식을 수정하는 것을 조절이라 한다.

- 평형화(equilibrium) : 동화와 조절을 통해 인지과정이 균형상태에 도달한다. 하지만 우리는 새로운 환경에 노출되어 새로운 인지적 갈등(cognitive conflict)이 생기는 불평형(disequilibrium)상태에 놓인다. 우리는 불평형 상태를 줄이기 위해 동화와 조절의 인지활동을 한다. 그리하여 평형상태를 이루게 되고, 우리는 이전보다 더 높은 인지수준에 도달하게 된다. 즉, 인지발달이 이루어진다.

[인지발달을 이루는 주체의 주체적 노력이 비고츠키 보다 더욱 강조되는 것 같다.]

2) 조직(oganization) : 유기체가 일관성 있는 체계를 형성하도록 통합하는 기능을 의미한다. 예를 들면 아기는 물건을 잡는 도식과 시각 초점을 맞추는 도식을 가지고 있으나, 발달 초기에는 이 두 도식이 독립적으로 움직인다. 하지만 어느 정도 발달이 이루어지면, 아기는 두 가지 행동 도식을 조직하여 물건을 보면서 잡는 높은 수준의 도식을 갖게 된다. 또 다른 예를 들면, 물고기가 가지고 있는 여러 가지의 구조, 즉 운동기관인 지느러미, 호흡계인 아가미, 신체조직인 부레 등이 함께 작용하여 물고기가 물에서 생활하는 것을 가능하도록 한다. 이것이 물고기의 조직기능이라고 할 수 있다. 즉, 조직이란 물리적 또는 심리적 구조를 보다 높은 수준의 체계로 통합하는 기능을 말한다. 

3. 피아제의 인지발달단계

 적응과 조직의 과정을 통해 새롭게 형성된 도식이 기존의 도식과 질적으로 상이하다는 사실을 발견하고, 이러한 인지구조의 질적인 변화를 4단계로 구조화 한다. 그리고 그의 인지발달이론의 전제는 다음과 같다.

 1) 각 단계는 서로 질적으로 다른 인지구조와 능력의 출현으로 특징지워진다.

 2) 각 단계의 순서는 모든 아동이 동일하다. 그리고 이전 단계의 발달을 완성해야만 다음 단계로 나아갈 수 있다. 

 3) 아이의 경험, 문화, 성숙도에 따라 각 단계에 도달하는 나이는 달라질 수 있다. 

단계	주 요  특 징
감각운동기 출생 ~ 2세	* 감각운동적 도식 발달 -감각이나 운동을 통해 환경을 경험해 나간다. 빨기와 두드리기를 통해 대상을 확인하고 환경에 적응해 나간다. * 반사행동에서 목적을 가진 행동으로 발전 - 단순히 빨던 행위는 차츰 배고플 때만 선택적으로 빠는 목적 행동으로 바뀐다. * 대상영속성(object permanence) 습득 - 대상이 시야에서 사라지더라도 계속 존재한다는 것을 인식하게 된다.
전조작기 2 ~ 7세	* 언어와 상징 같은 표상적 사고능력의 발달 - 유아기로 넘어오면서 상징(symblo)을 사용하기 시작한다. 유아는 '사탕'이라는 단어를 들으면 머릿속으로 사탕을 떠올리면 침을 꿀꺽 삼길 수 있는 표상적 사고능력(representational thought)능력이 생긴다. 이제 유아의 사고는 이전과는 질적으로 다른 도약을 하게 된다. - 넥타이와 앞치마로 아빠와 엄마가 되는 가상 놀이가 가능하다. - 그리고 그림에는 내면의 심리가 반영된다. - 아 단순한 수준의 정신적 조작이 가능하면 논리적이지 않은 추리를 한다. * 직관적 사고와 중심화 - 직관적 사고(intuitive thinking) : 보이는 대로 믿어버린다. 엄마가 귀신 가면을 쓰면 귀신인줄 안다. 겉모습(appearance)과 실재(reality)를 구별하지 못한다. - 중심화(centration)는 사물의 한 가지 차원에만 초점을 두고 다른 중요한 특성은 간과하는 경향성을 뜻한다. * 자아중심성(egocentrism) - 타인의 생각, 감정 등이 자신과 동일하다고 믿고 타인의 관점을 이해하지 못하는 경향을 말한다. 내가 좋아하는 장난감을 엄마도 좋아할 것이라 믿으며 엄마 생일 선물로 이 장난감을 주기로 결심한다.  - 유아의 언어에서도 나타난다. 유아가 모여 노는 모습을 멀리서 지켜보면 같이 잘 노는 것처럼 보이지만, 가까이에서 보면 실제적인 상호작용이나 대화보다는 자신의 말을 열심히 할 뿐이다. 피아제는 이를 '집단독백'(collective monologue)'이라고 부른다. -전인과적 사고(precausal thinking) : 원인과 결과에 대한 논리적 추론능력이 부족하여 나타나는 비논리적이고 주관적인 사고를 말함. -인공론(atificialism) : 세상의 모든 것이 사람을 위해, 사람의 필요에 의해 만들어졌다고 믿는 사고이다. 해와 달도 사람의 필요에 의해 만들어 졌다고 믿는다. - 물활론(animisim) : 무생물에게 영혼이나 인격이 있다고 믿는다. 인형에게 밥을 먹여야 한다고 하거나. 문지방에 걸려 넘어지면 문지방을 때리면 '맴매!"하는 것도 물활론적 사고이다.
구체적조작기 7 ~ 11세	* 구체적인 상황에서의 논리적 사고 발달 * 가역성, 유목화, 서열화 개념 습득 - 보존개념 형성 (가역성) 수에 대한 보존개념이 처음으로 형성되고 이후 질량, 길이, 용액, 면적, 무게, 부피 순으로 형성된다. 동일한 개념이 과제의 형태에 따라 습득되는 시기가 달라지는 현상을 수평적 격차(horizontal decalage)라고 한다. -유목화 (class-inclusion) : 부분과 전체의 논리적 관계, 상하의 위계적 관계를 이해하는 것을 말한다. 범주화 할 수 있으며 위계화 할 수 있게 된다.   유목화 개념이 없는 전조작기 유아는 5명의 남자아이와 2명의 여자아이로 구성된 놀이반에서 "아이들이 많니, 남자아이들이 많니?"라고 물으면, 남자아이들이라고 말한다. 하지만 구체적 조작기의 아동은 아이들이 많다고 대답한다. 남자아이보다 아이가 더 상위 개념임을 인지하는 것이다. - 서열화(seriation) : 크기나 무게와 같은 하나의 기준에 따라 대상을 순서대로 배열할 수 있는 능력을 뜻한다. 연필을 길이 순서대로 나열할 수 있다. 이 개념을 획득하면 서열조작능력의 하나인 추이성(transitivity)의 개념 또한 습득하게 된다. 즉, A<B이고 B<C이면, A<C임을 이해할 수 있게 된다. * 사회지향성 ※ 이 시기의 논리적 조작은 개인적인 경험과 밀접하게 관련되어 있어서 자신에게 친숙한 경우에만 가능하며, 추상적인 상황에서는 논리적 오류를 범할 수 있다.
형식적조작기 11세 이후	* 논리적으로 추상적인 문제 해결 추상적 개념을 가지고 논리적 사고가 가능해진다. 즉 '지금 여기'의 상황뿐 아니라 가능성까지 논리적으로 사고할 수 있게 됨으로써 논리적인 사고능력이 완전하게 기능하게 된다.  - 추상적 사고(abstract thinking): 사랑, 믿음, 존중 등 눈에 보이지 않는 추상적 개념뿐 아니라 추상적 관련성을 이해하기도 한다. 예를 들어 '소 잃고 외양간 고친다'는 속담이 외양군 수리한다는 말이 아닌 비꼬는 말인 줄 이해하게 된다. * 가설 연연적 추리(hypothetico-deductive reasoning) 가능 (현상에 대해 연역적이면서 체계적으로 여러 가설을 세우고, 이를 검증하는 자료를 수집하여 문제해결에 도달하는 전략)  이 시기 청소년은 다양한 현상에 대해 여러 가설을 세우고, 이를 검증하는 자료를 수집할 수 있다. 구체적 조작기의 아동도 연역적 사고가 가능하지만 그들은 친숙한 사물이나 상황에 제한되는 반면 형식적 조작기에는 익숙하지 않은 사태에 대해서도 가설을 세우고 추상적으로 사고할 수 있는 능력을 갖게 된다. 피아제는 가설 연역적 사고가 가능해짐에 따라 '어린 과학자'로서의 사고기능을 성공적으로 수행할 수 있게 된다고 하였다. * 조합적 추리(combinational reasoning) 문제해결에 필요한 요인을 골라내어 체계적으로 구성할 수 있다. 문제해결을 위해 필요한 조합들을 체계화 시킬 수 있는 능력이 형성되는 것이다.

1) 전조작기 특징을 보여주는 보존(conservation) 실험

 

 유아는 자기 앞에 놓인 두 개의 컵에 같은 양의 물이 채워지는 것을 본다. 유아는 '어느 컵의 물이 더 많을까?"라는 질문에 같다고 대답한다. 그 후 유아는 한쪽 컵의 물이 길고 좁은 컵으로 옮겨 부어지는 것을 지켜본다. 그리고 다시 '어느 컵의 물이 더 많을까?"라고 물으면, 유아는 길고 좁은 컵이 물이 더 많다고 대답한다. 이것은 물의 높이라는 시각적인 인상에 의해 유아의 사고가 지배당하는 직관적 사고 때문에 보이는 오류이다. 또한 물의 높이에만 주목하고 넓이의 변화는 간과하는 중심화 때문에 나타난 현상이다.

 보존 개념을 이해하기 위해서는 가역성, 동일성, 상보성을 획득하여야 한다.

- 가역성(reversibility)은 처음의 상태도 돌이켜 생각할 수 있는 능력을 말한다. 이 실험에서 유아는 길고 좁은 컵으로 옮겨진 주스를 다시 원래의 컵으로 옮길 수 있는 가역적인 정신작용이 불가능하였다.

- 동일성(identity)은 아무것도 더하거나 빼지 않았으므로 그 양은 같다는 논리이다. 즉, 이 실험에서 유아는 동일성 개념을 보여주지 못했다. 

- 상보성(compensation)은 여러 특성의 관계를 상호 비교하고 통합하는 조작능력을 뜻한다. 이 실험에서 유아는 새로운 컵의 높이가 높아진 만큼 넓이는 줄어들었다는 것을 고려하지 못했다. 이와 같이 이 시기의 유아는 물질의 모양이나 위치가 변하여도 물질의 양은 보존된다는 원리를 이해하지 못했던 것이다. 

3) Piaget 이론의 비판점

 (1) 감각운동기와 전조작기 유아의 인지능력에 대해 과소평가

 최근 연구들(Gelman, 2000; Siegler, 2006)은 전조작기 유아가 보존과제 실험과 세 산 모형 대신 친숙한 장난감 자동차를 가지고 실험을 하면 많은 유아가 위치에서 보이는 모습을 말할 수 있으며, 보존과제 수행에서 과제나 질문을 쉽게 한면 성공적으로 수행할 수 있었다. 감각운동기 영아의 대상영속성 또한 피아제가 제안한 시기보다 더 빨리 나타나는 것으로 최근 연구에서 밝혀졌다.(Billargeon, Graber, DeVos, & Black, 1990)

 (2) Piaget이 말하는 서로 질적으로 다른 인지발달단계가 실제로 존재하는지 확실하지 않다.

- 피아제 이후의 연구들은 하나의 개념이 여러 발달단계에 걸쳐 습득된다는 사실을 밝혀냈다. (Hallford & Andrews, 2006) 예를 들어 보존개념에서의 수평적 격차와 같이 질량에 관한 보존 과제는 구체적 조작기 아동이 해결할 수 있으나, 수에 대한 보존 과제는 전조작기 유아도 성공할 수 있고, 부피에 관한 보존 과제는 형식적 조작기에 이르러야 해결할 수 있다. 즉, 동일한 개념이 과제의 형태에 따라 여러 발달단계에 걸쳐 습득될 수 있으므로 질적으로 확실하게 구분되는 인지발달단계가 있다고 단언하기 어렵다. 또한 특정한 상황에서 사람들의 사전 지식과 경험이 피아제가 제안한 것보다 그들의 논리적인 능력에 더 큰 영향을 미친다. (Alexander, 2006; Cole, Cole, & Lightfoot, 2005) 예를 들어, 형식적 조직기의 대학생이라 할지라도 처음 배우는 운전에서는 구체적 조작기적 행동을 많이 한다. 즉, 체계적으로 신호등과 차선을 염두에 두고 운전대와 브레이크를 조절하지 않고 무질서하게 모든 것을 시도하려 한다.

 이와 같이 인지발달은 개인의 선행 경험과 주위 환경의 영향을 많이 받지만, 피아제는 발달에 있어 사회·문화적 환경보다 생물적 성숙에 더 크게 영향을 미친다고 주장하였다. (Cole et al. , 2005) 그러나 사회와 문하는 아동의 경험, 가치, 언어, 상호작용에 지대한 영향을 미친다. 우리는 발달에서 문화의 역할을 비고츠키의 이론에서 확인할 수 있다. 

4) 시사점

 (1) 아동의 사고능력을 키워주는 교육을 실시한다. 

 피아제는 교육의 목표가 지식의 양을 증가시키는 것에 있는 것이 아니라 발견하고 발명할 수 있는 가능성을 창조하는 데 있다고 하였다. 따라서 주입식 수업 대신 아동이 직접 실험하고 탐구하며 발견할 수 있는 환경을 조성해 주는 것이 중요하다.

 (2) 눈높이 교육을 실시한다. 

 아동은 나름의 사고 틀을 가지고 있는 적극적인 사고가이다. 하지만 그 틀이 성인의 사고 틀과는 동일하지 않다. 교사는 아동의 인지발달단계를 이해하는 지적 공감(intellectual empathy)을 갖추어야 한다. 즉, 감각운동기의 영아는 가능하면 많이 빨고 만져 보는 것이 공부가 된다. 전조작기 유아에게 가상놀이는 상징도식을 활발하게 확장하는 최고의 공부이며, 구체적 조작기의 아동에게는 직접 경험하게 하는 체험학습이 중요하다.

 셋째, 발달단계를 훌쩍 뛰어넘는 선행학습은 지향한다. 피아제는 발달에 기초하여 학습이 이루어진다고 하였다. (비고츠키는 학습이 발달을 선도한다고 하였다.)  따라서 교사가 아무리 훌륭한 수업계획을 구상하였더라도 아동이 수업을 이해하는 데 필요한 인지구조나 조작능력을 가지고 있지 못하다면 수업은 무의미해진다. 즉, 수업 내용은 아동의 인지수준에 맞는 것이어야 한다. 오늘날 우리 교육 현실에서 초등학생이 중학교 문제를 풀었다면 이는 단순히 문제풀이 방식을 암기해서 푼 것이지 이해하고 풀었다고 보기는 어렵다.

 넷째, 수업에 대립전략(confrontation strategey)을 활용한다. 학생들은 새로운 자각으로 인지적 불평형 상태에 놓이면 동화와 조절의 인지활동을 통해 평형상태를 이루려고 한다. 이 과정에서 인지발달이 이루어진다. 따라서 아이들에게 조금 새로운 내용을 제시함으로써 그들로 하여금 동화와 조절의 인지활동을 활발히 할 수 있도록 유도해야 한다. 하지만 이때 제시되는 새로운 환경은 학생의 인지발달을 훌쩍 뛰어넘는 것이어서는 안 된다. 

참고자료 

- http://cbnu-id.wikispaces.com/week5+Sept.+27+%26+28

(피아제, 비고츠키 이론과 비교, 동영상 자료 포함)