여러분은 시험 전날, 형광펜으로 교과서를 알록달록하게 칠하고, 같은 페이지를 몇 번이고 다시 읽으면서 이렇게 생각해 본 적이 없으십니까?
이렇게 여러 번 읽으니까 머릿속에 쏙쏙 들어오는 것 같아. 이게 진짜 공부지.
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만약 한 번이라도 이렇게 느끼셨다면, 오늘 이 글은 여러분에게 상당히 불편한 이야기가 될지도 모릅니다. 왜냐하면 지금부터 제가 드릴 결론은, 그렇게 머릿속에 쏙쏙 들어오는 듯한 느낌이야말로 공부를 망치는 가장 교묘한 함정이라는 것이기 때문입니다.
결론부터 분명하게 말씀드리겠습니다. 공부할 때 편하고 매끄럽게 느껴지는 방법은 거의 대부분 가짜이고, 오히려 약간 버겁고 힘들며 자꾸 막히는 방법이 진짜입니다. 이것은 제 개인적인 의견이나 정신력을 강조하는 훈계가 아닙니다. 지난 수십 년간 인지심리학이 수백 편의 실험으로 거듭 확인한, 대단히 견고하고 반복 검증된 과학적 사실인 것입니다. 그리고 이 하나의 원리를 정확히 이해하는 순간, 흔히 말하는 인출 연습, 분산 학습, 인터리빙, 파인만 기법 같은 공부 테크닉들이 왜 효과가 있는지가 한꺼번에 설명됩니다. 즉, 이 글은 단순히 공부법 하나를 알려드리는 글이 아니라, 모든 좋은 공부법을 관통하는 단 하나의 뿌리 원리를 세워드리는 글이라고 할 수 있습니다.
이 뿌리 원리에는 이름이 있습니다. 바로 바람직한 어려움, 영어로 desirable difficulty라고 부르는 개념인데요. 인지심리학자 로버트 비요크(Robert Bjork)가 제안한 이 개념은, 학습 과정에 적절한 수준의 어려움과 노력이 들어가야 오히려 장기 기억이 강해진다는 사실을 가리킵니다. 다시 말해, 어려움 그 자체가 나쁜 것이 아니라, 그 어려움이 우리 뇌를 진짜로 일하게 만들기 때문에 좋은 것이지요. 자, 그렇다면 왜 편한 공부가 가짜이고, 힘든 공부가 진짜인지, 지금부터 그 원리를 하나하나 뜯어보겠습니다.
머릿속에 쏙쏙 들어온다는 느낌은 왜 거짓말인가
우리가 공부할 때 느끼는 그 매끄러운 느낌의 정체는, 학습한 양이 아니라 단지 그 순간의 익숙함일 뿐입니다. 이것이 모든 착각의 출발점인데요. 인지심리학에서는 이것을 유창성의 착각, 즉 fluency illusion이라고 부릅니다. 쉽게 설명하면 이렇습니다. 같은 글을 여러 번 읽으면, 글자와 문장이 눈에 익어서 술술 읽히게 됩니다. 그런데 우리 뇌는 이 술술 읽히는 느낌을 "내가 이 내용을 잘 안다"는 신호로 착각해 버리는 것이지요. 하지만 글이 눈에 익는 것과 그 내용을 기억에서 스스로 꺼낼 수 있는 것은 완전히 다른 이야기입니다.
조금 더 구체적인 상황을 가정해 보겠습니다. 어떤 학생이 역사 교과서의 한 단원을 다섯 번 반복해서 읽었다고 합시다. 다섯 번째 읽을 때쯤 되면 문장이 거의 외워질 정도로 익숙해지고, 학생은 "이제 이 단원은 완벽해"라고 느낍니다. 그런데 일주일 뒤 시험에서 책을 덮고 "이 사건의 원인 세 가지를 써라"는 문제를 받으면, 머릿속이 하얗게 비는 경험을 하게 되지요. 어떻습니까? 분명히 그렇게 익숙했는데 왜 막상 꺼내려니 안 나올까요?
그 이유는 다음과 같습니다. 다시 읽기는 정보를 머릿속에 집어넣는 행위일 뿐, 그것을 꺼내는 연습이 전혀 아니기 때문입니다. 시험이라는 상황은 정보를 집어넣는 게 아니라 꺼내는 상황입니다. 그런데 우리는 평소에 집어넣는 연습만 잔뜩 해놓고, 꺼내는 연습은 한 번도 하지 않은 채 시험장에 들어가는 것이지요. 비유하자면, 헬스장에서 역기를 들어 올리는 연습은 하지 않고 그저 역기를 매일 쳐다보기만 하다가 시합 날 갑자기 들어 올리려는 것과 같습니다. 매일 쳐다봤으니 역기와 친숙해진 것은 맞지만, 근육은 단 1그램도 강해지지 않았던 것입니다.
여기서 우리는 매우 중요한 구분 하나를 익혀야 합니다. 로버트 비요크가 제안한 개념 중에 저장 강도와 인출 강도의 구분이 있는데요. 저장 강도(storage strength)란 어떤 정보가 우리 장기 기억에 얼마나 깊이 자리 잡았는가를 뜻하고, 인출 강도(retrieval strength)란 그 정보를 지금 이 순간 얼마나 쉽게 꺼낼 수 있는가를 뜻합니다. 다시 읽기를 하면 인출 강도는 일시적으로 확 올라갑니다. 방금 봤으니 당연히 떠올리기 쉽지요. 그러나 저장 강도는 거의 늘어나지 않습니다. 문제는 우리가 느끼는 그 매끄러운 느낌이 바로 인출 강도라는 점이고, 시험이나 실전에서 진짜로 필요한 것은 저장 강도라는 점입니다. 즉, 우리는 가짜 신호를 보고 진짜라고 착각하는 셈인 것입니다.
편한 공부가 가짜라는 것을 보여준 결정적 실험
이것이 단순한 이론이 아니라는 점은, 2011년 사이언스에 실린 카픽과 블런트의 실험이 아주 깔끔하게 증명해 주었습니다. 사이언스(Science)는 전 세계에서 가장 권위 있는 과학 학술지 중 하나인데, 이런 곳에 공부법 실험이 실렸다는 사실 자체가 이 주제가 얼마나 진지하게 다뤄지는지를 보여주는 대목이라고 할 수 있습니다. 그렇다면 이 실험이 정확히 무엇을 보여주었는지, 한 번 차근차근 따라가 보겠습니다.
연구진은 학생들에게 과학 지문을 읽게 한 뒤 두 집단으로 나누었습니다. 한 집단은 지문을 읽고 나서 책을 덮고 기억나는 것을 자유롭게 적어보는 인출 연습을 했고, 다른 집단은 같은 시간 동안 그 내용으로 정교한 개념도, 즉 콘셉트 맵(concept map)을 그렸습니다 [7]. 개념도란 핵심 개념들을 동그라미로 그리고 선으로 연결해서 관계를 시각화하는, 교육 현장에서 매우 널리 권장되는 능동적 학습법인데요. 얼핏 생각하면 개념도를 그리는 쪽이 훨씬 깊이 있게 공부하는 것처럼 보입니다. 그렇지 않습니까?
당연히 개념도 그리는 게 더 깊은 공부지. 그냥 기억나는 거 적는 게 무슨 공부야?
많은 분들이 이렇게 생각하실 겁니다. 그런데 일주일 뒤 시험 결과는 정반대였습니다. 책을 덮고 그냥 기억나는 것을 적어본 인출 연습 집단이, 정교하게 개념도를 그린 집단보다 유의미하게 더 많은 내용을 기억해 냈던 것입니다 [7]. 더욱 놀라운 점은, 최종 시험이 "개념도를 그려보라"는 형식이었을 때조차 인출 연습 집단이 더 잘했다는 사실입니다. 다시 말해, 개념도를 그리는 연습을 직접 한 집단보다, 그냥 인출 연습만 한 집단이 개념도 시험에서도 더 우수했다는 것이지요. 어떻습니까? 직관과 정반대 아닙니까?
이 결과가 우리에게 주는 교훈은 명확합니다. 학습의 효과를 결정하는 것은 정보를 얼마나 정교하게 가공하느냐가 아니라, 꺼내는 행위 그 자체라는 것입니다. 연구진은 인출 연습이 단순히 내용을 더 깊이 처리해서가 아니라, 인출이라는 행위 고유의 메커니즘을 통해 학습을 강화한다고 결론지었습니다 [7]. 즉, 우리 뇌는 무언가를 애써서 끄집어내는 그 과정에서 해당 기억의 경로를 다시 닦고 강화하는 것입니다. 바로 이 지점에서 우리는 바람직한 어려움이라는 원리의 핵심을 만나게 됩니다.
여기서 한 가지 오해를 미리 짚고 넘어가겠습니다. 그렇다면 개념도나 요약이 무조건 쓸모없다는 뜻일까요? 결코 그렇지 않습니다. 핵심은 그것을 보면서 베껴 그리느냐, 아니면 책을 덮고 머릿속에서 끄집어내며 그리느냐의 차이입니다. 같은 개념도라도 자료를 보며 따라 그리면 인출 강도만 잠깐 올리는 가짜 공부가 되고, 아무것도 보지 않은 채 기억으로 재구성하면 저장 강도를 키우는 진짜 공부가 되는 것이지요. 도구가 문제가 아니라, 그 도구를 쓰는 동안 뇌가 인출이라는 노동을 하느냐 마느냐가 본질인 것입니다.
어려움이 왜 기억을 강하게 만드는가
바람직한 어려움이 효과를 내는 근본 이유는, 어려움이 뇌에게 이 정보가 중요하다는 신호를 보내기 때문입니다. 우리 뇌는 에너지를 아끼도록 설계된 기관입니다. 쉽게 들어오고 쉽게 떠오르는 정보는 뇌 입장에서 굳이 깊이 저장할 이유가 없습니다. 어차피 쉽게 떠오르니까요. 하지만 떠올리기 위해 애를 써야 하는 정보, 즉 인출에 노력이 드는 정보는 뇌가 "이건 자주 안 쓰여서 약해진 중요한 정보구나, 다시 단단히 묶어두자"라고 판단하게 됩니다. 그래서 애써 떠올린 직후에 그 기억은 오히려 더 강해지는 것입니다. 다소 역설적이지요?
이 원리를 조금 더 직관적으로 이해하기 위해, 숲속의 길을 떠올려 보겠습니다. 어떤 정보를 기억한다는 것은 숲속에 길을 내는 것과 비슷합니다. 한 번 길을 냈다고 해서 그 길이 영원히 유지되지는 않습니다. 자주 다니지 않으면 풀이 자라 길이 희미해지지요. 그런데 풀이 무성하게 자라 길이 거의 사라질 무렵, 그 길을 힘겹게 다시 헤치고 지나가면, 길은 이전보다 더 또렷하게 다져집니다. 반대로 길이 아직 선명할 때 가볍게 다시 지나가면, 길은 거의 강해지지 않습니다. 여기서 풀을 헤치는 그 수고로움이 바로 바람직한 어려움이고, 풀이 자라난 정도가 바로 망각의 정도인 것입니다. 잊을 만할 때 애써 떠올리는 것, 그것이 기억을 가장 강하게 다지는 방법이라고 할 수 있습니다.
그렇다면 모든 어려움이 다 좋은 것일까요? 여기서 반드시 구분해야 할 것이 있습니다. 비요크가 말한 어려움은 어디까지나 "바람직한" 어려움입니다. 즉, 노력하면 결국 해낼 수 있는 수준의 어려움이어야 합니다. 만약 난이도가 너무 높아서 아무리 애써도 떠오르지 않고 그저 좌절만 한다면, 그것은 바람직한 어려움이 아니라 그냥 비효율적인 고통일 뿐입니다. 예를 들어 전혀 배우지 않은 미적분 문제를 끙끙대며 푸는 것은 바람직한 어려움이 아닙니다. 반면 어제 배운 미적분 공식을 책을 덮고 떠올려 적용해 보는 것은 바람직한 어려움이지요. 다시 말해, 떠올릴 수 있는데 약간 버거운 정도, 바로 그 지점이 학습의 황금 구간인 것입니다.
가장 효과적인 공부법은 무엇인가
대규모 메타분석들은 한결같이 분산 연습과 연습 테스트, 이 두 가지를 가장 효과적인 학습법으로 지목합니다. 메타분석(meta-analysis)이란 수많은 개별 연구 결과를 통합해서 종합적인 결론을 내리는 통계 기법인데요. 개별 실험 하나는 우연일 수 있지만, 수백 개의 실험을 모아 같은 방향의 결론이 나온다면 그것은 대단히 신뢰할 만한 사실이 됩니다. 그렇다면 실제 데이터를 보겠습니다.
2013년 던로스키(Dunlosky)와 동료들은 학습 기법 열 가지를 종합 검토한 유명한 논문을 발표했고 [4], 2021년 존 해티(John Hattie)와 그레고리 도노휴(Gregory Donoghue)는 이 결과를 다시 검증하는 메타분석을 내놓았습니다. 이 후속 연구는 무려 242개의 연구, 1,619개의 효과, 169,179명의 고유 참가자를 분석했는데요 [4]. 그 결론은 군더더기 없이 명확했습니다. 가장 효과적인 기법은 분산 연습(distributed practice)과 연습 테스트(practice testing)였습니다 [4]. 분산 연습은 곧 간격을 두고 반복하는 것이고, 연습 테스트는 곧 인출 연습이지요. 즉, 우리가 앞에서 이야기한 바람직한 어려움의 두 가지 대표 형태가, 가장 방대한 데이터에서 1, 2위를 차지한 것입니다.
여기서 흔히 나오는 반론 하나를 짚어보겠습니다. 어떤 분들은 "시험을 자주 보면 학생들이 스트레스를 받지 않느냐"고 우려합니다. 충분히 그럴 법한 걱정이지요. 그런데 실제 연구 결과는 정반대였습니다. 아가왈(Agarwal)과 동료들의 2014년 연구에 따르면, 교실에서 인출 연습을 규칙적으로 한 학생들은 오히려 시험 불안이 줄어들고 자신감이 높아졌습니다 [4]. 왜 그럴까요? 평소에 꺼내는 연습을 충분히 해두었으니, 막상 시험장에서도 "이건 내가 평소에 해본 거야"라는 안정감이 생기기 때문입니다. 다시 말해, 인출 연습은 시험을 더 두렵게 만드는 게 아니라 오히려 덜 두렵게 만드는 셈인 것입니다.
자, 여기까지 정리해 보겠습니다. 핵심은 편한 공부가 가짜이고 적절히 힘든 공부가 진짜라는 것이었지요. 그리고 그 진짜 공부의 대표 선수가 인출 연습과 분산 학습이라는 점도 확인했습니다. 이제 이 원리가 다른 공부법들과 어떻게 연결되는지 살펴보겠습니다.
하나의 원리가 모든 공부법을 설명한다
바람직한 어려움이라는 단 하나의 원리를 손에 쥐면, 흩어져 있던 공부법들이 사실은 한 가족이었다는 사실이 보이기 시작합니다. 많은 사람들이 인출 연습, 분산 학습, 인터리빙, 파인만 기법을 서로 무관한 다섯 가지 요령으로 알고 있습니다. 그러나 이것은 큰 오산입니다. 이것들은 전혀 별개의 트릭이 아니라, 뇌에게 적절한 노력을 시킨다는 동일한 목적을 달성하는 다섯 가지 다른 방법일 뿐입니다. 하나씩 짚어보겠습니다.
인출 연습은 정보를 다시 보는 대신 머릿속에서 꺼내게 함으로써 어려움을 만듭니다. 분산 학습은 공부 사이에 시간 간격을 둠으로써, 적당히 잊은 상태에서 다시 떠올리게 만들어 어려움을 만듭니다. 인터리빙은 비슷한 문제들을 한꺼번에 풀지 않고 여러 유형을 섞어서, 매번 "이건 어떤 유형이지?"를 판단하게 함으로써 어려움을 만듭니다. 파인만 기법은 그냥 읽고 넘어가는 대신, 아무것도 안 보고 남에게 가르치듯 설명하게 함으로써 어려움을 만듭니다. 보시다시피 네 가지 모두 공통적으로 하는 일은 똑같습니다. 뇌가 쉽게 넘어가지 못하도록 적절한 저항을 거는 것이지요.
그렇기 때문에 이 글을 읽으신 여러분은 앞으로 어떤 새로운 공부법을 만나더라도 단 하나의 질문만 던지면 됩니다. "이 방법은 내 뇌를 진짜로 일하게 만드는가, 아니면 그저 편안한 익숙함만 주는가?" 만약 그 방법이 매끄럽고 편안하기만 하다면, 그것은 십중팔구 유창성의 착각을 파는 가짜일 가능성이 높습니다. 반대로 그 방법이 자꾸 막히고 약간 버겁게 느껴진다면, 그리고 그럼에도 결국 해낼 수 있는 수준이라면, 그것은 진짜일 가능성이 높지요. 이 질문 하나가 평생 여러분의 공부를 지켜줄 나침반이 되어줄 것입니다.
마지막으로 반드시 기억하셔야 할 것을 다시 한번 짚겠습니다. 우리가 다룬 이야기를 거꾸로 되짚어 보면 이렇게 됩니다. 가장 효과적인 공부법으로 밝혀진 것은 분산 연습과 연습 테스트였고, 그것들이 효과적인 이유는 인출이라는 행위가 기억의 경로를 다시 다지기 때문이었으며, 그 다지는 과정에는 반드시 적절한 노력과 어려움이 따라야 했습니다. 그리고 그 어려움이야말로 우리가 흔히 피하고 싶어 하는, 그러나 결코 피해서는 안 되는 바람직한 어려움이었던 것입니다. 편안함을 경계하고 적절한 어려움을 환영하십시오. 그것이 모든 진짜 공부의 출발점입니다.
참고문헌
Dunlosky, J., Rawson, K. A., Marsh, E. J., Nathan, M. J., & Willingham, D. T. (2013). Improving Students' Learning With Effective Learning Techniques. Psychological Science in the Public Interest.
Karpicke, J. D., & Blunt, J. R. (2011). Retrieval Practice Produces More Learning than Elaborative Studying with Concept Mapping. Science, 331(6018), 772-775.
Bjork, R. A., & Bjork, E. L. (1992). A new theory of disuse and an old theory of stimulus fluctuation. From Learning Processes to Cognitive Processes.
Evidence Based Education. Retrieval and Spaced Practice: Study Strategies That Must Be Combined. https://evidencebased.education/
Hattie, J., & Donoghue, G. (2021). A Meta-Analysis of Ten Learning Techniques.
Glasp. Desirable Difficulties: Why Effortful Learning Outlasts Easy Learning. https://glasp.co/articles/desirable-difficulties
Recallify. The Evidence for Active Recall and Spaced Repetition. https://recallify.ai/evidence-for-active-recall-and-spaced-repetition/
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