말장난과 팩트 사이에 과학의 발전이 있다

Posted by on Apr 18, 2017 in 강의노트, 과학, 말에 관하여 | No Comments

“I am so poor I can’t even pay attention.”이라는 유머가 있다. Poor와 pay라는 단어를 병치시키면서 돈이 전혀 필요없는 attention을 목적어로 삼은 말장난(pun)으로, 주의를 지불(집중)하지도(pay attention) 못할 만큼 가난하다는 뜻이다.

하지만 최근 인지과학은 이 유머가 사실이 될 수 있음을 밝혀내고 있다. 빈곤이 뇌에 미치는 영향이 광범위하고도 심각하다는 연구 결과들이 속속 보고되고 있는 것이다.

때로 속담이나 말장난이 과학의 발전을 통해 사실이 되기도 한다. 더이상 웃을 수만은 없는!

http://www.newsweek.com/2016/09/02/how-poverty-affects-brains-493239.html

반성(reflection)을 통한 발달

Posted by on Feb 9, 2017 in 강의노트, 과학, 수업자료 | No Comments

예술 및 스포츠 분야에서의 성공은 타직군에서 일하는 것보다 오랜 기간 강도 높은 훈련을 요구한다. 재능의 비중도 더 크다는 것이 정설이다. 그래서 천재들의 신화, 그들만의 리그에 대한 이야기들이 탄생한다. 아무나 하는 게 아닌 거다.

하지만 발달이라는 관점에서 보면 이들이 갖는 ‘무기’는 명확하다. 바로 자신의 수행(performance)을 끊임없이 모니터해야만 하며, 이러한 돌아봄(reflection) 없이는 생존할 수 없다는 사실이다. 동작을 살피지 않는 무용가, 연기를 복기하지 않는 배우, 자세를 교정하지 않는 역도 선수, 연주를 녹음해 보지 않은 피아니스트가 높은 수준에 이르긴 불가능하다.

주목해야 할 것은 반성을 한다는 사실이라기 보다는 반성의 구체적인 방식이다. 잠자리에 들며 천장을 보고 중얼거리거나 꾸준히 일기를 쓰는 일과 같이 주관성이 높은 도구가 아니라, 자세, 동작, 표정, 움직임 및 소리를 정확히 재현하는 도구들이 동원된다는 점 말이다.

일기는 생각을 정리하거나 감정을 추스리는데 도움이 될지 모르지만 실제 퍼포먼스를 되살리는 데 역부족이다. 오디오로 따지면 초저충실도(super low fidelity)라고 해야 할까. 이 점에서 현재로서는 비디오가 가장 좋은 미디어라 할 수 있다. 특정 각도에서 촬영한 비디오의 한계가 있지만, 실제 일어났던 일을 가장 풍부하게 재현한다는 점에서 여타의 기록방식을 압도하는 충실도를 보장하는 것이다.

여기서 한 가지 더 고려해야 할 것은 전문가의 식견이다. 같은 비디오라 해서 모두에게 같은 정보를 주지 않는다. 경험과 지식의 깊이만큼 더 풍부한 정보와 함의를 이끌어 낼 수 있다는 말이다. 무용가가 보는 무용 비디오와 필자가 보는 무용 비디오는 전혀 다를 수밖에 없지 않은가?

사실 많은 사람들이 녹음된 자신의 목소리에 놀란다. ‘이거 내 목소리 아닌 거 같아’라면서 손사래를 치기도 한다. 자신이 생각하는 자신과 누군가에게 인식되는 자신이 다르다는 것을 깨닫는 것이다.

필자도 가끔 강의를 녹음해서 듣곤 하는데 솔직히 들어주기 힘들다. 더 잘하기 위해서는 강의 전체를 분석적이고 비판적으로 읽어내야 한다는 것을 알고 있지만, 어디로 숨고 싶은 마음을 몇 시간 동안 견뎌내는 게 어디 쉬운 일인가 말이다.

벌써 목요일이고 모레면 2강 수업이다. 준비를 하다 보면 온갖 잡생각이 떠오른다. 이 글도 참으로 두서없구나.

읽기와 안구운동: 흥미로운 사실 몇 가지

Posted by on Jan 2, 2017 in 강의노트, 과학, 영어, 인지언어학 | No Comments

읽기와 안구운동에 대해 공부하면서 흥미로웠던 사실 몇 가지 (알파벳 기반 텍스트 기준)

1. 인간의 눈은 미끄러지듯 철자 하나 하나를 읽어내는 것이 아니라 점프와 착지를 반복하면서 텍스트를 읽어낸다. 여기에서 ‘점프’는 불어의 대응어인 ‘saccade’로, ‘착지’는 영단어 ‘fixation’으로 부른다.

2. 눈이 점프를 하는 동안은 텍스트의 정보를 받아들일 수 없다. 다시 말해, 착지하여 머무르는 짧은 정지의 시간 동안만 텍스트로부터 정보를 가져올 수 있다.

3. 그런데 이런 ‘착지’시에도 왼쪽 눈과 오른 쪽 눈이 같은 철자를 바라보지 않을 때가 있고, 심지어 왼쪽 눈이 오른 쪽 눈보다 텍스트의 오른 쪽 철자를 바라보고 있을 때도 있다.

4. 평균적으로 점프 열 번 중 네다섯 번은 왼쪽과 오른쪽 눈의 타겟이 되는 철자가 다르다. 하지만 이 ‘어긋남’이 텍스트 이해에 큰 영향을 주진 않는다.

5. 눈이 착지할 시점을 정확히 잡는 것 같지만 점프의 10-15 퍼센트는 정확히 원하는 지점에 가 닿지 못한다. 눈이 우에서 좌로 ‘빽’을 하는 경우는 단순히 잘 이해하기 위해서가 아니라, 우리 눈의 계산 미숙에 의한 것이다.

이상에서 알 수 있듯이 독서시 안구운동은 ‘디폴트로’ 다양한 오류를 가지고 있다. 하지만 이런 오류가 독서를 불가능하게 만들지는 않는다.

글로 배운 문법의 한계

아래 이야기를 좀더 해보면 이렇습니다. 외국어를 배울 때 동원할 수 있는 다양한 자원이 있고, 그중 전형적인 문법교육이 의지하는 것은 개념적(conceptual) 자원입니다.

예를 들어 봅시다. (이 글을 읽는 분들도 대부분 그러셨겠지만) 저는 문법을 글로 배웠습니다. 그래서 3인칭 단수를 배울 때 “주어가 3인칭 단수면 동사의 현재형에 -s 를 붙인다”라는 설명을 외웠죠. 그리고 문제를 열심히 풀었습니다. “아 Tom은 나도 너도 아니고 다른 사람인데 1명이니까 -s를 붙여야지’라고 생각하면서 동사에 s를 붙이고 흐뭇해했죠. 이 예에서 저는 오직 개념적 설명에 의지해 문제를 풀었습니다. 지필평가에서는 문제가 없었죠.

하지만 외국어 학습에서 개념적 지식은 다양한 지식의 양태(mode) 중 하나일 뿐입니다. 그렇다면 이 외에 어떤 양태가 있을까요?

가장 먼저 생각할 수 있는 것은 지각(perception)입니다. 발화와 관련해서 중요한 것은 청각일텐데요. 다음 두 예시를 봅시다.

A building is …
The buildings are …

첫 번째 표현에서는 “A”가 나옵니다. 발음은 /ə/죠. 그리고 나서 “is”가 등장합니다. 이런 표현 즉, <단수를 나타내는 부정관사 a/ə/+명사>에 광범위하게 노출되면 /ə/라는 소리와 단수 동사 사이에 연관이 있음을 우리 뇌가 기억하게 됩니다.

이에 비해 두 번째 표현은 “BuildingS are …”와 같이 복수를 나타내는 “s” 즉 /z/ 발음이 나오고 뒤에 복수 동사인 are가 나옵니다. 이렇게 명사 끝에 /z/ 발음이 나오고 are가 나오는 예에 광범위하게 노출되면 /z/와 / άːr/가 결합되는 소리(한국어로 대충 쓰면 즈아 ^^)가 귀에 익어서 자연스럽게 들리는 것입니다.

이에 더해서 A building is … 나 The buildings are … 와 같은 표현들을 반복적으로 발음하면 /zάːr/와 같은 발음에 익숙해집니다. 흔히 ‘입에 붙는다’고 하죠. 이때 형성되는 것은 운동기능(motor skill)을 기반으로 하는 절차적 지식(procedural knowledge) 입니다. 이건 “3인칭 단수에 s를 붙여라”라고 하는 개념적 지식과는 매우 다른 양태를 띄고 있어서, 뇌와 구강, 혀의 움직임 등이 실시간으로 협응(coordination)되어야만 제대로 작동합니다.

여기에서 ‘글로 배운 문법’의 한계가 명확히 드러납니다. 글로 배운 문법은 개념적 지식에만 의존할 뿐 소리를 인지하고 구별해 내는 지각(perceptual) 자원도, ‘몸이 기억하는’ 세밀한 운동기능도 활용하지 않습니다.

결론적으로 글로 배운 문법은 글쓸 때는 어느 정도 유용하지만 실제 발화에서는 매우 제한적인 역할만을 합니다. 문법교육이 반드시 필요하지만 ‘글로 배운 문법’을 넘어서야 할 이유가 여기 있습니다.

과학 리터러시 단상

Posted by on Sep 21, 2016 in 강의노트, 과학, 단상, 수업자료 | No Comments

적지 않은 과학자들이 “대중을 위해 더 쉽게 쓰라”는 압력에 대해 불만을 떠뜨린다. 학계의 평가가 논문 생산량에 과도하게 의존하는 현실, 개별 학문 분과의 고유성, 과학자들이 감당해야만 하는 과학 이외의 업무 부담을 고려할 때 충분히 일리가 있는 항변이다.

하지만 “과학자들이 쉽게 써내야 하는가”를 둘러싼 논쟁보다 더 무겁게 고려되어야 할 것은 “가치있는 지식이 전체 사회구성원들과 효율적으로 공유되고 있는가”, 나아가 “혹시 그렇지 않다면 공유의 지평을 지속적으로 확장할 방안은 무엇인가”에 대한 논의이다. 과학적 지식의 공유는 과학자들만의 과제가 아니라 민주주의적 소통의 기반이기 때문이다.

한 사회의 과학 리터러시가 적정한 수준에 도달하지 못하는 근본적인 원인은 국가, 자본, 과학의 어그러진 관계에서 찾을 수 있을 것이다. 하지만 좀더 직접적으로 과학 담론을 왜곡하는 원인은 과학저널리즘의 부재와, ‘비과학-미신짬뽕저널리즘’의 과재(夥在)에 있다. 아이러니하게도 빈약한 과학-미디어 리터러시 교육은 이를 제도적으로 뒷받침한다. 언론과 교육이 손잡고 비과학적 소통을 조장하는 형국이라고나 할까.

과학 리터러시를 떠받치는 기둥은 정보의 신뢰성에 대한 판단능력이다. 이는 비판적 사고의 핵심이기도 하다. 여기에는 두 가지 측면이 존재하는데, 하나는 필요할 때 쉽고 빠르게 믿을만한 정보원에 접근할 수 있는가의 문제이고, 다른 하나는 ‘이 정보를 믿을 수 있는가?’라는 질문에 대해 개개인이 합리적인 절차를 걸쳐 논리적으로 답할 수 있는가의 문제이다. 전자는 지식 생산 및 유통 시스템의 수준, 후자는 개인의 지식 향유 행태와 관련되어 있다.

주목해야 할 것은 이 둘이 유기적 관계에 있지만, 사뭇 다른 무게를 갖는다는 사실이다.

양질의 과학지식이 유통되고 점차 많은 사람들이 이를 향유하게 되면, 점차 ‘쓰레기’ 기사들은 발붙일 수 없게 된다. 하지만 반대의 경우 단편적이고 선정적인 지식이 ‘클릭 낚시’를 위해 분별없이 유통된다. 전자의 경우 과학지식의 유통과 소비가 선순환적 관계를 맺지만, 후자의 상황에서는 개개인이 정보의 신뢰를 판단하기 위해 더 많은 시간과 노력을 동원해야만 한다.

안타깝게도(혹은 당연하게도!) 몇몇 소수를 제외한다면 정보의 신뢰등급을 판단하기 위해 많은 자원을 투자하고자 하는 사람은 없다. 결국 유통되는 과학지식의 양과 질이 개개인의 지식 소비 행태, 나아가 정보 분별을 위한 노력에 직접적인 영향을 미친다.

이러한 맥락에서 과학 리터러시는 개인의 역량(competency)이라기 보다는 사회적 인프라에 가깝다. 엉터리 지식이 난무하는 세상에서 지식에 대한 과학적 비판을 요구하는 것은 도로가 정비되어 있지 않은 상황에서 빠르고 안전한 운전 역량을 요구하는 것과 다를 바가 없다는 말이다. 물론 위험한 도로에서도 매끈한 운전솜씨를 발휘하는 사람들은 분명히 있다. 하지만 이런 능력은 언제나 예외라는 점을 잊어서는 안된다.

AI, 그리고 빈껍데기 지식민주주의

Posted by on Sep 7, 2016 in 강의노트, 과학, 단상, 수업자료 | No Comments

과문한 탓인지 AI의 발전과 ‘지식 민주주의(knowledge democracy)’의 관계를 깊이있게 다룬 글을 읽어본 적이 없다. AI가 진화하면 수많은 지식 관련 업무가 자동화될 것이라는 예상이나 고도의 지식노동을 포함한 대부분의 직업이 위협받게 될 것이라는 경고는 넘쳐나지만, 진보된 AI가 현존하는 지식수준의 불평등을 극복하는 데 어떻게 기여할 것인가에 대한 논의는 좀처럼 보이지 않는 것이다.

이와 관련하여 나의 관심은 “지식 단계에 따라 썰을 풀 수 있는 인공지능의 발전”이다. 예를 들어 보자. 우리 어머니는 물리학에 대한 지식이 전무하다. 당연히 양자역학에 대해서도 모르신다. 양자역학에 대한 지식을 1000단계로 나눈다면 0에 수렴하실 가능성이 높다. (사실 나도 그닥 다르지 않…)

내가 바라는 건 대충 이런 거다. AI가 충분히 발달했을 때 양자역학의 특정 개념을 1000가지 단계로 나누어 학습자의 수준과 흥미에 따라 ‘썰을 풀어내는’ 기능을 가졌으면 좋겠다. 클락의 이야기처럼 충분히 진보된 AI라면 ‘마법처럼’ 수많은 개념을 엮어 재미나게 전달해 줄 수 있지 않을까?

하지만 기술의 발전은 돈을 따라가는 법. 지식과 리터러시가 모두의 것이 되는 방향으로 기술이 개발되고 이에 대한 대규모 투자가 일어날 가능성은 희박하다. 지식의 공유는 가속화되겠지만 지식의 소유는 경제적, 문화적 자본을 지닌 사람들의 특혜로 남을 가능성이 높다. 나는 이것을 빈 껍데기 지식민주주의라고 부르고자 한다. 테크놀로지가 가져다 줄 장밋빛 미래사회, 살기는 조금 편해지고 지식은 온 세상에 넘쳐나 모두의 손에 닿을지 모르지만 세계를 이해하기는 훨씬 더 어려워질 것 같다. 많은 사람들은 ‘앎의 환상’에 빠져 ‘환상의 삶’을 살게 될지도 모른다. “아는 것이 힘”임을 너무나도 잘 아는 자들이 앎을 쉽게 내줄 리가 없으니 말이다.

Topic-Question-Significance 모델

자신의 연구 주제를 개념화하고 간단히 설명하는 법. (Booth 외, 시카고 대학 출판부 <The Craft of Research> 3판. 51쪽.
 
1. Topic, 즉 연구 대상(What)을 이야기하고,
I am trying to learn about (working on, studying) ____________.
 
2. Question: “연구의 동기는 무엇인가”라는 질문에 답하고,
because I want to find out who / what / when / where / whether / why / how ____________.
 
3. Significance: 연구가 어떤 의미/영향을 지니는지 기술해 보라.
in order to help my reader understand __________________.
 
다시 한 번 정리하면 아래와 같이 된다.
1. Topic: I am studying _________
2. Question: because I want to find out what / why / how ________,
3. Significance: in order to help my reader understand
_________.
 
저자들이 제시하는 예시 중 하나는 다음과 같다.
 
“I am studying stories of the Alamo, because I want to understand why voters responded to them in ways that served the interests of local Texas politicians, in order to help readers understand the bigger and more important question of how regional self-images influence national politics.” (57쪽)
 
매우 간단한 공식이지만, 초보 연구자들의 경우 이들을 명확하게 설정하지 못하고 연구에 뛰어드는 경우가 많다. (나도 프로젝트에 따라서는 잘 못하는 경우가 있다.) 이 세 질문을 염두에 두고 연구 주제를 선택하고, 누구를 만나더라도 간결하고 명료하게 설명할 수 있도록 준비하는 일은 연구 진행에 큰 도움이 된다.

답없는 국어 영어, 답있는 수학 과학

Posted by on Aug 11, 2016 in 강의노트, 과학, 단상, 일상 | No Comments

“수학 과학은 답이 딱 정해져 있잖아요.” (전사하다가)

학생들하고 이야기를 하다 보면 국어,영어는 정답이 없이 다양한 의견이 있을 수 있지만, 수학,과학은 정답이 정해져 있어서 한 가지 올바른 방식으로 접근할 수 밖에 없다는 생각이 지배적이다. 근거가 전혀 없는 이야기는 아니지만, 이른바 ‘어문과목’에서도 엄밀한 접근법이 필요하고, 수학과 과학 등에서도 다양한 의견들이 공존하고 경쟁할 수 있다는 점을 지속적으로 알려줄 필요가 있어 보인다. 이를 통해 궁극적으로 ‘최종적이고 절대적인 정답’이 아니라 ‘현재 수준에서의 최선의 답’이 있을 수밖에 없다는 것을, 따라서 공부의 핵심은 ‘콘텐츠’보다 ‘방법론’에 있음을 깨달아 가기를 바란다.

The 7 biggest problems facing science

Posted by on Jul 14, 2016 in 과학, 링크 | No Comments

1. Academia has a huge money problem.
2. Too many studies are poorly designed. Blame bad incentives.
3. Replicating results is crucial. But scientists rarely do it.
4. Peer review is broken.
5. Too much science is locked behind paywalls.
6. Science is poorly communicated to the public.
7. Life as a young academic is incredibly stressful.

http://www.vox.com/2016/7/14/12016710/science-challeges-research-funding-peer-review-process

 

학문의 흐리멍덩함에 대하여

Posted by on Jun 29, 2016 in 강의노트, 과학, 단상 | No Comments

인문사회과학 전반에서도 마찬가지겠지만 교육 및 응용언어학 관련된 논의에서 정답은 존재하지 않는다. 명확히 제시되지 않는 개념은 많은 학생들에게 골칫거리다. 시험을 칠 땐 더더욱 그렇다. 학문의 큰 꿈을 품고 대학원에 진학한 학생들은 학문의 ‘흐리멍덩함’에 더 깊이 실망하기도 한다. 나 또한 그랬다.

공부는 완벽한 정의를 내리는 작업이 아니라 더 나은 정의를 찾아가는 과정이라는 사실에 눈뜨게 되면서 정제된 이론이 아니라 ‘치고 받음의 역사’에 주목하게 된다. 내용(content)을 가능케 하는 방법론(methodology)의 중요성이 날로 커진다. 궁극적으로 이론과 현상은 따로 존재할 수 없으며, 고유의 방법론에 의해 그 관계가 설정되는 변증적 관계라는 것을 깨닫게 된다.

‘흐리멍덩한 학문’의 근본적 한계는 삶이, 관계가, 언어가, 교육이 언어로 환원될 수 없는 총체적, 초다면적(超多面的), 역사적 현상이라는 데 있다. 언어가 모든 종류의 아름다움을 정의할 수 있다면 아름다움이 아름다움으로 남아 있을 것인가? 발달의 모든 측면들을 언어로 기술할 수 있다면 개개인의 고유한 삶이 존재할 수 있겠는가?

언어는 그저 엿볼 뿐이다. 세계를 한꺼번에 볼 수는 없으니 말이다. 참으로 다행이지 않은가? 말로 소진될 수 없는 그 모든 것들이 존재한다는 것이.

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