인터리빙은 한 유형을 몰아서 반복하기보다 여러 유형을 섞어 연습해, 시험 상황에서 필요한 변별력과 장기 기억을 강화하는 학습 전략입니다.
수학 문제집을 풀 때를 떠올려 보십시오. 보통 문제집은 "이차방정식" 단원이 나오면 그 뒤에 이차방정식 문제만 수십 개가 죽 이어집니다. 그래서 우리는 첫 문제를 풀고 나면, 그 다음 문제도 당연히 이차방정식이라는 것을 이미 알고 풀게 됩니다. 많은 분들이 이렇게 생각하시지요.
같은 유형을 몰아서 풀어야 그 유형이 손에 익지. 이것저것 섞으면 헷갈리기만 하잖아?
얼핏 생각하면 지극히 타당한 말처럼 들립니다. 한 가지 유형을 반복해서 풀면 그 순간에는 척척 풀리니까요. 그런데 오늘 제가 드릴 결론은 이 오랜 상식을 정면으로 뒤집습니다.
같은 유형을 몰아서 푸는 것보다, 여러 유형을 마구 섞어서 푸는 것이 시험 점수를 훨씬 더 끌어올립니다. 심지어 두 배 가까이 끌어올린 실험도 있습니다. 이렇게 서로 다른 유형의 문제나 주제를 섞어서 공부하는 방법을 인터리빙, 영어로 interleaving이라고 부르고, 우리말로는 교차 학습이라고 합니다. 반대로 한 유형을 몰아서 하는 전통적 방식은 블록 학습, 즉 blocked practice라고 하지요. 핵심은 이것입니다. 한 유형을 몰아서 풀면 공부하는 그 순간에는 잘 풀리지만, 정작 시험에서는 약하고, 여러 유형을 섞어서 풀면 공부할 때는 버벅거리지만 시험에서는 강하다는 것입니다. 다시 말해, 공부할 때의 매끄러움과 시험에서의 실력은 오히려 반대로 간다는 것이지요. 그렇다면 왜 섞어야 강해지는지, 그 원리를 지금부터 파헤쳐 보겠습니다.
블록 학습이 만드는 가짜 실력의 정체
블록 학습이 위험한 이유는, 문제를 푸는 진짜 실력이 아니라 그저 같은 동작을 반복하는 손버릇을 길러주기 때문입니다. 이 점을 정확히 이해하는 것이 인터리빙을 이해하는 출발점인데요. 수학 시험에서 진짜로 어려운 부분이 무엇인지 한 번 생각해 봅시다. 사실 공식을 적용하는 계산 자체는 그렇게 어렵지 않습니다. 정말 어려운 것은 "이 문제가 도대체 어떤 유형인지, 어떤 공식을 써야 하는지"를 판단하는 일입니다. 그렇지 않습니까?
그런데 블록 학습은 바로 이 가장 중요한 판단 과정을 통째로 생략해 버립니다. 왜냐하면, 이차방정식 단원의 문제를 풀 때는 문제를 읽기도 전에 이미 "이건 이차방정식이구나"를 알고 있기 때문입니다. 그래서 학생은 어떤 전략을 써야 할지 고민할 필요 없이, 그저 외운 공식을 기계적으로 대입하기만 하면 됩니다. 실제 연구에서도 이 점이 지적되었는데요. 대부분의 수학 과제는 같은 전략이 필요한 문제들을 한데 묶어 제시하기 때문에, 학생들은 각 문제를 읽기도 전에 적절한 전략을 이미 알고 있는 상태가 됩니다 [5]. 즉, 블록 학습에서 잘 풀리는 것은 실력이 좋아서가 아니라, 문제가 답을 미리 알려주고 있기 때문인 것입니다.
이것이 왜 가짜 실력인지는 시험장에서 적나라하게 드러납니다. 실제 시험에서는 문제들이 유형별로 친절하게 묶여 나오지 않습니다. 이차방정식 문제 다음에 갑자기 함수 문제가 나오고, 그 다음에 도형 문제가 나오지요. 매 문제마다 "이건 무슨 유형이지? 어떤 공식을 써야 하지?"를 스스로 판단해야 합니다. 그런데 블록 학습만 해온 학생은 바로 이 판단 연습을 한 번도 해본 적이 없습니다. 공식 대입은 수백 번 했지만, 유형 판단은 한 번도 안 한 셈이지요. 그러니 막상 시험장에서 유형이 섞여 나오면 무너지는 것입니다. 어떻습니까? 블록 학습의 함정이 보이시나요?
섞으면 점수가 두 배가 된 실험
인터리빙의 효과는 단순한 주장이 아니라, 교실에서 직접 측정된 충격적인 데이터로 입증되었습니다. 가장 유명한 연구 중 하나는 로러(Rohrer)와 테일러(Taylor)의 수학 학습 실험인데요. 실제 숫자를 한 번 보겠습니다.
테일러와 로러가 어린 학생들을 대상으로 한 실험에서, 학생들은 네 가지 종류의 수학 문제를 풀었습니다. 한 집단은 같은 유형끼리 묶어서 푸는 블록 방식으로, 다른 집단은 여러 유형을 섞어서 푸는 인터리빙 방식으로 연습했지요. 그 결과가 대단히 흥미로웠습니다. 인터리빙으로 연습한 집단은 연습하는 동안의 성적은 오히려 더 나빴습니다. 그런데 하루 뒤에 본 시험에서는 점수가 무려 두 배로 뛰었던 것입니다 [4]. 다시 말해, 연습할 때 더 헤맸던 집단이 정작 시험에서는 두 배의 점수를 냈다는 것이지요.
이것이 일회성 결과가 아니라는 점은 후속 연구가 확인해 줍니다. 로러와 동료들이 2014년에 7학년 학생 140명을 대상으로 9주에 걸쳐 진행한 교실 실험에서는, 블록 학습과 인터리빙 학습을 비교한 뒤 2주 후에 예고 없는 시험을 봤습니다. 그 결과 인터리빙으로 배운 내용의 시험 점수가 평균 72퍼센트였던 반면, 블록으로 배운 내용은 38퍼센트에 그쳤습니다 [8]. 어떻습니까? 72퍼센트 대 38퍼센트라면, 거의 두 배에 가까운 차이입니다. 같은 시간, 같은 문제를 공부했는데도 순서를 섞었다는 이유만으로 이 정도 차이가 난 것이지요. 이쯤 되면 블록 학습을 계속할 이유가 사라지지 않습니까?
여기서 한 가지 반드시 주목해야 할 점이 있습니다. 거의 모든 인터리빙 연구에서 공통적으로 나타나는 패턴인데요. 인터리빙은 연습 중의 성적은 떨어뜨리지만 나중의 시험 성적은 높인다는 것입니다 [7]. 예를 들어 어떤 연구에서는 블록 연습 집단의 연습 중 정답률이 약 90퍼센트에 달했던 반면, 인터리빙 집단은 약 70퍼센트에 머물렀습니다 [7]. 그런데 시험에서는 결과가 뒤집혔지요. 바로 이것이 우리가 앞서 다룬 바람직한 어려움의 전형적인 모습입니다. 공부할 때 매끄러우면 의심하고, 버벅거리면 안심하라는 그 원리 말입니다.
왜 섞으면 강해지는가, 두 가지 메커니즘
인터리빙이 효과를 내는 데에는 크게 두 가지 메커니즘이 있는데, 하나는 변별 학습이고 다른 하나는 자연스러운 분산 효과입니다. 연구자들은 이 둘을 각각 변별 대조 가설과 분산 연습 가설이라고 부릅니다 [6]. 두 가지를 차례로 살펴보겠습니다.
첫 번째는 변별 학습의 효과입니다. 변별이란 서로 다른 것을 구별해 낸다는 뜻인데요. 여러 유형을 섞어서 풀면, 학생은 매 문제마다 "이건 A유형인가 B유형인가"를 끊임없이 판단해야 합니다. 그 과정에서 유형들 사이의 미묘한 차이를 알아채는 능력, 즉 변별력이 길러집니다. 쉽게 비유하자면 이렇습니다. 여러 화가의 그림을 구별하는 법을 배운다고 해봅시다. 한 화가의 그림만 100장을 연달아 보는 것보다, 여러 화가의 그림을 섞어서 보는 편이 각 화가의 특징을 훨씬 잘 잡아냅니다. 왜냐하면 섞어서 봐야 "아, 이 화가는 저 화가와 이런 점이 다르구나"를 비교할 수 있기 때문이지요. 수학 문제도 마찬가지입니다. 섞어서 풀어야 "이 문제는 저 유형과 이렇게 다르니까 이 공식을 써야겠다"는 판단력이 생기는 것입니다 [6].
두 번째는 분산 효과입니다. 앞서 분산 학습에서 다룬 내용을 기억하시지요? 같은 유형의 문제를 섞어서 풀면, 자연스럽게 같은 유형의 문제들 사이에 시간 간격이 생깁니다. A, B, C, A, B, C 순으로 풀면, 첫 번째 A문제와 두 번째 A문제 사이에 B와 C가 끼어들어 간격이 벌어지는 것이지요. 따라서 인터리빙은 그 자체로 분산 학습의 효과까지 덤으로 가져다줍니다 [6]. 다시 말해, 인터리빙은 변별 학습과 분산 학습이라는 두 가지 강력한 효과를 한꺼번에 누리는 일석이조의 전략이라고 할 수 있습니다.
이러한 효과는 뇌 영상 연구로도 뒷받침됩니다. 신경영상 연구에 따르면, 인터리빙 연습은 블록 연습에 비해 전두-두정엽의 활동을 증가시키고 운동 피질의 흥분성을 높였으며, 정보 인출 시간을 단축시켜 더 나은 장기 파지로 이어졌습니다 [1]. 또한 인터리빙은 학습 과제의 시간적 순서가 뒤섞이면서 발생하는 맥락 간섭, 영어로 contextual interference라는 현상에서 비롯되는데, 이 맥락 간섭이야말로 바람직한 어려움의 한 형태라는 점도 밝혀졌습니다 [1]. 즉, 섞는 행위가 만들어내는 적당한 혼란이 뇌를 더 일하게 만들고, 그 결과 기억이 더 단단해지는 것입니다.
인터리빙을 실전에 적용하는 방법과 주의점
인터리빙을 실전에 적용하는 핵심은, 한 가지 주제를 끝장낸 뒤 다음으로 넘어가지 말고 여러 주제를 번갈아 가며 다루는 것입니다. 다만 여기에는 반드시 지켜야 할 조건과 흔한 오해가 있으니 함께 짚어보겠습니다. 구체적인 적용 방법부터 말씀드리면, 수학을 공부할 때 한 단원의 문제만 몰아서 풀지 말고 여러 단원의 문제를 섞어서 푸십시오. 한 시간을 공부한다면 20분씩 세 개의 다른 주제로 나누어 번갈아 다루는 것도 좋은 방법입니다 [7].
악기 연습도 마찬가지입니다. 한 곡의 한 부분만 반복하기보다, 여러 부분이나 여러 기교를 번갈아 연습하면 실력이 더 빨리 늡니다. 운동 기술 학습에서도 인터리빙의 효과는 거듭 확인되었는데요 [3]. 예를 들어 농구 자유투만 100번 던지는 것보다, 자유투와 레이업과 점프슛을 섞어서 연습하는 편이 실전 경기력 향상에 더 효과적입니다.
그런데 여기서 매우 중요한 조건이 하나 있습니다. 인터리빙이 효과를 내려면, 섞는 대상들이 서로 헷갈릴 만큼 관련이 있되 구별이 가능한 것들이어야 합니다. 그리고 무엇보다, 학습자가 각 유형을 어느 정도는 풀 수 있는 최소한의 실력을 갖춘 뒤에 섞어야 합니다. 연구에 따르면, 문제 풀이 연습 중 정확도가 일정 수준 이하로 떨어지면 인터리빙의 이득을 보지 못할 수 있습니다 [7].
다시 말해, 아예 처음 보는 내용을 무작정 섞어버리면 그저 혼란만 가중될 뿐입니다. 그러니 새로운 개념은 처음에 어느 정도 블록 방식으로 기본기를 익힌 다음, 그것을 다른 유형들과 섞어서 단단하게 만드는 순서가 가장 바람직합니다. 즉, 블록과 인터리빙은 적이 아니라, 학습 단계에 따라 역할을 나누는 동료인 셈이지요.
또 하나 반드시 기억해야 할 것은, 인터리빙이 분산과 다르다는 점입니다. 분산은 같은 내용을 시간 간격을 두고 반복하는 것이고, 인터리빙은 서로 다른 내용을 섞는 것입니다. 물론 앞서 보았듯이 인터리빙은 분산 효과를 포함하지만, 그 핵심 가치는 변별력 훈련에 있다는 점을 혼동해서는 안 됩니다.
자, 여기까지 인터리빙에 대해 정리해 보겠습니다. 거꾸로 되짚어 보면 이렇습니다. 인터리빙을 실전에 적용할 때는 어느 정도 기본기를 갖춘 뒤 여러 유형을 섞어야 했고, 그것이 효과적인 이유는 변별 학습과 분산 효과라는 두 메커니즘 때문이었으며, 그 효과는 72퍼센트 대 38퍼센트라는 충격적인 데이터로 입증되었고, 그 모든 것의 뿌리에는 블록 학습이 길러주는 것이 진짜 실력이 아니라 가짜 손버릇이라는 통찰이 있었습니다. 공부할 때 술술 풀린다고 안심하지 마십시오. 오히려 자꾸 헷갈리고 멈칫거릴 때, 여러분의 진짜 실력이 자라고 있는 것입니다.
참고문헌
arXiv. Interleaved Multitask Learning with Energy Modulated Learning Progress. https://arxiv.org/pdf/2504.00707
Taylor, K., & Rohrer, D. (2010). The effects of interleaved practice. Applied Cognitive Psychology, 24(6), 837-848.
Schorn, J. M., & Knowlton, B. J. (2021). Interleaved practice benefits implicit sequence learning and transfer. Memory & Cognition.
Taylor, K., & Rohrer, D. (2010). The effects of interleaved practice. Wiley Online Library.
Rohrer, D., & Taylor, K. (2007). The shuffling of mathematics practice problems boosts learning. Instructional Science, 35, 481-498.
Springer. Why does interleaving improve math learning? The contributions of discriminative contrast and distributed practice. Memory & Cognition (2019).
ScienceDirect. Exploring the necessary conditions for observing interleaved practice benefits in math learning. (2022).
Rohrer, D., Dedrick, R. F., & Burgess, K. (2014). The benefit of interleaved mathematics practice is not limited to superficially similar kinds of problems. Psychonomic Bulletin & Review, 21(5), 1323-1330.
이 노트는 보도·비평·교육·연구 목적으로 작성되었습니다. 저작권 문의가 있으시면 에서 알려주세요.