정보 처리 이론에서의 주의 집중

주의력이라는 단어는 교육 현장에서 자주 들립니다. 교사와 부모는 학생들이 지시나 방향에 주의를 기울이지 않는다고 불평합니다. (이는 도입부 시나리오에서는 문제가 되지 않는 것 같습니다. 오히려 문제는 처리의 유의미성과 관련이 있습니다.) 높은 성취도를 보이는 학생조차도 항상 교육적으로 관련된 사건에 주의를 기울이지는 않습니다. 시각, 청각, 후각, 미각, 촉각이 우리를 끊임없이 자극합니다. 우리는 그 모든 것에 주의를 기울일 수 없고, 또 그래야 할 필요도 없습니다. 우리의 주의력은 제한되어 있어, 한 번에 몇 가지에만 주의를 기울일 수 있습니다. 따라서 주의력은 잠재적인 입력 중 일부를 선택하는 과정으로 해석될 수 있습니다.

다른 관점에서, 주의력은 목표를 달성하고 인지 과정을 동원하고 유지하기 위해 소비되는 제한된 인간 자원을 의미할 수도 있습니다(Grabe, 1986). 주의력은 정보 처리 시스템에서 특정 양의 정보만 통과할 수 있는 병목 현상이 아닙니다. 오히려 전체 인간 정보 처리 시스템에 대한 일반적인 제한을 설명합니다.

연구는 사람들이 주의를 기울이기 위해 입력을 선택하는 방법에 대해 탐구해 왔습니다. 이분 청취 과제에서 사람들은 헤드폰을 착용하고 각 귀에 다른 메시지를 받습니다. 그들은 한 메시지를 “따라 말하도록” (듣는 것을 보고하도록) 요청받으며, 대부분은 이를 꽤 잘 수행할 수 있습니다. Cherry (1953)는 주의를 기울이지 않은 메시지에 무슨 일이 일어나는지 궁금해했습니다. 그는 청취자들이 메시지가 존재하는지, 사람의 목소리인지 소음인지, 남성에서 여성의 목소리로 바뀌었는지 알 수 있다는 것을 발견했습니다. 그들은 일반적으로 메시지가 무엇인지, 어떤 단어가 사용되었는지, 어떤 언어가 사용되었는지, 또는 단어가 반복되었는지 알지 못했습니다.

Broadbent (1958)는 필터 (병목) 이론으로 알려진 주의 집중 모델을 제안했습니다. 이 관점에서 환경으로부터의 들어오는 정보는 감각 시스템에 잠시 보관됩니다. 물리적 특성을 기반으로 정보 조각이 지각 시스템에 의한 추가 처리를 위해 선택됩니다. 지각 시스템에 의해 작용되지 않은 정보는 걸러집니다—감각 시스템 이상으로 처리되지 않습니다. 주의 집중은 병목 때문에 선택적입니다—일부 메시지만 추가 처리를 받습니다. 이분 청취 연구에서 필터 이론은 청취자가 지침에 따라 채널을 선택한다고 제안합니다. 그들은 정보의 물리적 검사가 필터링 전에 발생하기 때문에 다른 메시지에 대한 일부 세부 정보를 알고 있습니다.

Treisman (1960, 1964)의 후속 연구는 필터 이론의 문제점을 확인했습니다. Treisman은 이분 청취 실험 중에 청취자들이 따라 말하는 메시지의 위치에 따라 귀 사이에서 주의를 수시로 옮긴다는 것을 발견했습니다. 그들이 왼쪽 귀로 들어오는 메시지를 따라 말하고 있었고, 메시지가 갑자기 오른쪽 귀로 이동하면, 그들은 왼쪽 귀로 들어오는 새로운 메시지가 아닌 원래 메시지를 계속 따라 말했습니다. 선택적 주의 집중은 자극의 물리적 위치뿐만 아니라 그 의미에도 달려 있습니다.

Treisman (1992; Treisman & Gelade, 1980)는 특징 통합 이론을 제안했습니다. 때때로 우리는 여러 입력에 주의를 분산시키며, 각 입력은 낮은 수준의 처리를 받습니다. 다른 때에는 우리는 특정 입력에 집중하며, 이는 인지적으로 더 많은 것을 요구합니다. 메시지를 차단하기보다는 주의 집중은 단순히 주의를 기울이는 메시지보다 덜 두드러지게 만듭니다. 정보 입력은 처음에 물리적 특성 및 내용에 대한 다양한 테스트를 거칩니다. 이 예비 분석에 따라 하나의 입력이 주의 집중을 위해 선택될 수 있습니다.

Treisman의 모델은 많은 분석이 입력에 주의를 기울이기 전에 선행되어야 한다는 점에서 문제가 있습니다. 이는 원래 분석이 어느 정도의 주의 집중을 포함하기 때문에 수수께끼입니다. Norman (1976)은 모든 입력이 LTM의 일부를 활성화하기에 충분한 방식으로 주의를 기울인다고 제안했습니다. 그 시점에서 하나의 입력이 활성화 정도에 따라 추가 주의 집중을 위해 선택되며, 이는 컨텍스트에 따라 달라집니다. 입력이 이전 입력에 의해 설정된 컨텍스트에 적합하면 주의를 기울일 가능성이 더 큽니다. 예를 들어 사람들이 읽는 동안 많은 외부 자극이 감각 시스템에 영향을 미치지만 인쇄된 기호에 주의를 기울입니다.

Norman의 관점에서 자극은 LTM의 부분을 활성화하지만 주의 집중은 더 완전한 활성화를 포함합니다. Neisser (1967)는 주의 집중 전 과정이 머리와 눈의 움직임 (예: 주의 집중 재조정) 및 유도된 움직임 (예: 걷기, 운전)에 관여한다고 제안했습니다. 주의 집중 전 과정은 자동적입니다—사람들은 의식적인 매개 없이 이를 구현합니다. 대조적으로 주의 집중 과정은 신중하며 의식적인 활동이 필요합니다. 이 점을 뒷받침하기 위해 Logan (2002)은 주의 집중과 범주화가 함께 발생한다고 가정했습니다. 객체에 주의를 기울이면 메모리의 정보를 기반으로 범주화됩니다. 주의 집중, 범주화 및 기억은 신중하고 의식적인 인지의 세 가지 측면입니다. 연구자들은 현재 주의 집중에 관여하는 신경 생리학적 과정을 탐구하고 있습니다 (Matlin, 2009).

주의력은 학습의 필수적인 전제 조건입니다. 글자를 구별하는 학습에서 어린이는 고유한 특징을 배우게 됩니다. 'b'와 'd'를 구별하기 위해 학생들은 원에 단순히 수직선이 붙어 있는지 여부가 아니라 원의 왼쪽 또는 오른쪽에 있는 수직선의 위치에 주의를 기울여야 합니다. 교사로부터 배우기 위해 학생들은 교사의 목소리에 주의를 기울이고 다른 소리는 무시해야 합니다. 읽기 이해력을 개발하기 위해 학생들은 인쇄된 단어에 주의를 기울이고 페이지 크기나 색상과 같은 무관한 요소는 무시해야 합니다.

주의력은 제한된 자원입니다. 학습자는 무한한 양의 주의력을 가지고 있지 않습니다. 학습자는 동기 부여 및 자기 조절의 기능으로 활동에 주의력을 할당합니다 (Kanfer & Ackerman, 1989; Kanfer & Kanfer, 1991). 기술이 일상화됨에 따라 정보 처리는 의식적인 주의를 덜 필요로 합니다. 곱셈 문제를 푸는 학습에서 학생들은 과정의 각 단계에 주의를 기울이고 계산을 확인해야 합니다. 일단 학생들이 곱셈표와 알고리즘을 배우면 문제를 푸는 것은 자동화되어 입력에 의해 촉발됩니다. 연구에 따르면 많은 인지적 기술 처리가 자동화됩니다 (Phye, 1989).

주의력을 제어하는 능력의 차이는 학생의 나이, 과잉 행동, 지능 및 학습 장애와 관련이 있습니다 (Grabe, 1986). 주의력 결핍은 학습 문제와 관련이 있습니다. 과잉 행동 학생들은 과도한 운동 활동, 산만함 및 낮은 학업 성취도로 특징지어집니다. 그들은 학업 자료에 집중하고 주의력을 유지하는 데 어려움을 겪습니다. 그들은 관련 없는 자극을 차단할 수 없어 처리 시스템에 과부하를 줄 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 주의력을 유지하려면 학생들이 전략적인 방식으로 작업하고 이해 수준을 모니터링해야 합니다. 정상적인 성취자와 나이가 많은 어린이는 전략적 처리가 필요한 과제에서 낮은 성취자와 어린 학습자보다 주의력을 더 잘 유지합니다 (Short, Friebert, & Andrist, 1990).

교사는 눈의 초점, (지시가 완료된 후) 신호에 따라 작업을 시작하는 능력, 작업에 참여하고 있음을 나타내는 신체적 징후 (예 : 필기)를 통해 주의를 기울이는 학생을 식별할 수 있습니다 (Good & Brophy, 1984). 그러나 신체적 징후만으로는 충분하지 않을 수 있습니다. 엄격한 교사는 학생들이 수업에 참여하지 않더라도 조용히 앉아 있도록 할 수 있습니다.

교사는 교실 활동 설계를 통해 관련 자료에 대한 학생의 주의력을 높일 수 있습니다. 수업 시작 시 눈길을 끄는 전시나 행동은 학생의 주의를 사로잡습니다. 교실을 돌아다니는 교사, 특히 학생들이 자리에서 작업하는 동안 학생들의 과제에 대한 주의력을 유지하는 데 도움이 됩니다. 학생의 주의력을 집중하고 유지하기 위한 다른 제안은 표 '학생의 주의력을 집중하고 유지하기 위한 제안'에 나와 있습니다.

일반적인 연구 결과는 학생들이 덜 중요한 텍스트 요소보다 더 중요한 텍스트 요소를 더 잘 기억하는 경향이 있다는 것입니다 (R. Anderson, 1982; Grabe, 1986). 능숙한 독자와 미숙한 독자는 중요한 자료를 찾고 더 오랜 기간 동안 주의를 기울입니다 (Ramsel & Grabe, 1983; Reynolds & Anderson, 1982). 이러한 독자들을 구별하는 것은 후속 처리 및 이해력입니다. 아마도 미숙한 독자들은 기본적인 읽기 과제(예: 해독)에 더 몰두하여 중요한 자료로부터 주의가 산만해지고 보유 및 검색을 위해 적절하게 처리하지 못할 수 있습니다. 중요한 자료에 주의를 기울이는 동안, 능숙한 독자들은 정보를 자신이 알고 있는 것과 관련시키고, 의미 있게 만들고, 반복하여 이해력을 향상시킬 가능성이 더 높습니다 (Resnick, 1981).

텍스트 자료의 중요성은 차별적인 주의 집중을 통해 후속 기억에 영향을 미칠 수 있습니다 (R. Anderson, 1982). 텍스트 요소는 중요성을 평가할 수 있도록 어느 정도 최소한의 수준으로 처리되는 것으로 보입니다. 이러한 평가를 바탕으로 텍스트 요소는 다음 요소를 위해 무시되거나(중요하지 않은 정보) 추가적인 주의를 받습니다(중요한 정보). 학생들이 충분한 주의를 기울이지 않으면 이해력이 저하됩니다. 주의 집중이 충분하다고 가정할 때, 학생들이 참여하는 실제 처리 유형은 후속 이해력 차이를 설명하기 위해 달라야 합니다. 능숙한 독자는 처음에는 많은 자동 처리에 참여하고 중요하다고 판단되는 정보에 주의를 기울이는 반면, 미숙한 독자는 자동 처리에 덜 자주 참여할 수 있습니다.

Hidi (1995)는 읽기의 여러 단계, 즉 철자 특징 처리, 의미 추출, 정보의 중요성 판단, 중요한 정보에 집중하는 동안 주의가 필요하다고 언급했습니다. 이는 주의 요구가 읽기의 목적—예: 세부 사항 추출, 이해, 새로운 학습—에 따라 상당히 다르다는 것을 시사합니다. 미래의 연구—특히 신경생리학적 연구—는 이러한 문제를 명확히 하는 데 도움이 될 것입니다.