본 연구진은 연구 기간 동안 먼저 서로 다른 유형의 동기 경험이 신경과학적으로 어떻게 다르게 표상ㆍ저장되어, 궁극적으로 이후 학습과 행동에 영향을 미치는지 파악하고자 했다. 특히, 단순히 특정 뇌 영역의 활성화가 동기와 관련이 된다는 것 이상의 결과, 즉 어떠한 ...

본 연구진은 연구 기간 동안 먼저 서로 다른 유형의 동기 경험이 신경과학적으로 어떻게 다르게 표상ㆍ저장되어, 궁극적으로 이후 학습과 행동에 영향을 미치는지 파악하고자 했다. 특히, 단순히 특정 뇌 영역의 활성화가 동기와 관련이 된다는 것 이상의 결과, 즉 어떠한 신경과학 메커니즘이 동기와 관련되어 있는지를 기능적ㆍ해부학적으로 파악하고자 했다.

그 결과, 상위 10% SSCI급 논문 2편, SSCI 및 SCI(E)급 논문 5편에 논문을 이미 게재했다. 또, 1편의 ‘Book Chapter’가 세계적인 저서인 ‘Oxford handbook of motivation’을 통해 2018년 출판이 확정되었고, 다른 1편의 ‘Book Chapter’는 ‘Cambridge handbook of motivation and learning’을 통해 2019년 출판 예정이다. 이 뿐만 아니라, 본 연구진의 참여 교수들은 싱가포르, 벨기에, 미국, 페루, 중국 등 다양한 국가의 초정을 받아 본 연구진의 우수한 신경과학 연구 성과를 발표했다.

Our research goal was to broaden neuroscientific understanding of learners’ motivation. To do so, we identified the neural bases of diverse aspects of learners’ motivation and sought to understand the functional importance of the neural basis of motiv ...

Our research goal was to broaden neuroscientific understanding of learners’ motivation. To do so, we identified the neural bases of diverse aspects of learners’ motivation and sought to understand the functional importance of the neural basis of motivation in learning. We also sought to understand the neural (i.e., functional and anatomic) structure of learners’ motivation.

We published several scholarly articles in top-tier SCI/SSCI international journals. We also established a productive network of researchers who collaborate to realize the project goals. We capitalized on the collaborative team’s research productivity and publication record to secure long-term funding to continue the research project in future years.

1. 연구목적 및 배경
최근 학습자의 학업 성취에 있어 학습자 동기의 중요성이 대두되고 있다(한국교육과정평가원, 2001). 특히 우리나라 학습자의 경우 다른 국가의 학습자에 비해 높은 학업 성취도를 보임에도 불구하고 상대적으로 낮은 동기를 보이고 있다. 이에 대해 ...

1. 연구목적 및 배경
최근 학습자의 학업 성취에 있어 학습자 동기의 중요성이 대두되고 있다(한국교육과정평가원, 2001). 특히 우리나라 학습자의 경우 다른 국가의 학습자에 비해 높은 학업 성취도를 보임에도 불구하고 상대적으로 낮은 동기를 보이고 있다. 이에 대해 많은 학자들이 우리나라 학습자들의 낮은 학습 동기가 장기적인 관점에서 학습에 부정적인 영향을 미칠 것이라고 경고하고 있다. 그렇기 때문에 학습자의 동기를 보다 정확히 파악하여 이를 증진시키는 것은 학계 뿐 아니라 교사, 학부모, 정책 입안자 모두에게 매우 중요한 과제일 것이다. 하지만, 동기라는 개념이 워낙 다양한 분야에서 관심을 가지는 개념이다 보니 정의, 관련 용어 등이 연구 분야에 따라 큰 차이를 보였고, 이로 인해 동기 연구에 있어 시너지가 부족했던 것이 사실이다. 특히, 시시각각 변화하고 학습자 본인조차도 잘 파악하지 못할 수 있는 학습자 동기를 정확히 측정하기 데 있어 신경과학적 방법론은 많은 주목을 받고 있다(Kim, 2013). 이는 신경과학적 방법론을 사용한 연구를 통해 암묵적이고 복잡한 동기의 메커니즘을 보다 심층적이고 다각적으로 이해할 수 있고, 이는 더 나아가 학습자 동기에 대한 통합 모형을 제시하는 데에도 큰 도움을 줄 수 있기 때문이다.
본 연구진은 신경과학 실험 연구법, 신호분석 모델링, 계산신경해부학 등에 대한 연구방법론적 전문성, 교육심리학, 신경과학, 사회신경과학, 바이오융합공학, 뇌공학 등 학문간 융합에 대한 오랜 관심을 바탕으로 학습자 동기에 대한 신경과학적 통합 모델을 제시하고, 이를 바탕으로 학습자 동기를 증진시킬 수 있는 가이드라인 및 프로그램을 제시하고자 했다.

2. 연구내용
이에 본 연구진은 1단계 연구기간 동안 다음과 같이 연구를 진행했다. 먼저, 1차년도에는 서로 다른 유형의 동기 경험이 신경과학적으로 어떻게 다르게 표상되는지 알아봤다. 즉, 외적 보상을 바탕으로 한 동기적 경험과 흥미, 호기심, 자율성과 같은 내적 근원에 바탕한 동기적 경험이 어떻게 다르게 신경과학적으로 표상되는지를 비교해 봤다.

2차년도에는 서로 다른 동기 경험이 어떻게 신경과학적으로 저장되고, 저장된 정보들이 이후 행동에 어떻게 쓰이는지 살펴봤다. 동기적 경험은 당장의 수행에도 많은 영향을 미치지만, 학습자의 경험은 실시간으로 저장되어 이후의 의사결정 또는 행동 패턴에 영향을 미치게 된다. 그렇기 때문에 동기를 경험하는 순간 어떠한 뇌 활성화를 보이는가를 아는 것만큼, 동기적 경험에 대한 정보다 어떻게 저장되고, 이 정보가 추후의 학습자 태도 및 행동에 어떤 영향을 미치는지를 아는 것은 큰 의의가 있는 부분이었다.

3차년도 연구에서는 서로 다른 동기적 경험에 따라 기능적ㆍ해부학적 메커니즘에 어떠한 차이가 있는지를 파악하고자 했다. 뇌는 격자와 같이 일정한 형태를 지닌 단순한 구조가 아닌 복잡계이기 때문에 특정 뇌 영역에서의 활성화 결과만으로 전체적인 동기의 특성을 파악하는 데에는 분명한 한계가 있다. 동기의 복잡한 메커니즘을 파악하기 위해서는 각 뇌 영역이 해부학적으로 어떻게 연결되어 있는지, 그리고 각 뇌 영역의 활성화가 어떠한 방식으로 상호작용을 하고, 네트워크를 형성하여 동기를 발생시키는지에 대한 이해가 필요했다.

○ 동기 신경기제 이해를 바탕으로 통합적 동기이론 모형 제시

본 연구진의 융합연구는 교육학, 심리학, 신경과학, 뇌공학, 생체의공학 분야의 융합학문적 접근을 바탕으로 인간 동기에 대한 통합적 모형을 제시할 수 있을 것이다. 이는 곧 학문 간의 교류나 통합을 넘 ...

○ 동기 신경기제 이해를 바탕으로 통합적 동기이론 모형 제시

본 연구진의 융합연구는 교육학, 심리학, 신경과학, 뇌공학, 생체의공학 분야의 융합학문적 접근을 바탕으로 인간 동기에 대한 통합적 모형을 제시할 수 있을 것이다. 이는 곧 학문 간의 교류나 통합을 넘어서 학문 분야에 따른 용어 사용의 혼란을 막고, 각 학문 분야별 연구 결과에 대한 통합적 이해가 가능하게 하여 다양한 분야에 새로운 시각을 불어넣을 수 있음을 말한다.

보다 구체적으로, 기존의 연구 결과와 학제 간 연구에서 도출된 연구 결과와의 통합을 통해 동기의 기본 기제와 행동적 발현에 대한 견고한 과학적 증거를 축적할 수 있다. 동일한 주제에 대한 다층적인 접근을 통해 사실 진위에 대한 검증을 다양한 각도에서 다수 실시함으로써, 과거에 비해 한층 더 체계적이고 과학적인 연구결과를 축적할 수 있다. 이러한 다양한 관점의 연구결과 축적은 동기라는 추상적인 구인의 심리적 기제 파악뿐만 아니라, 행동적 표현 양상에 대한 예측도 가능케 할 것이다.

또한, 동기관련 자극에 대한 뇌신경 회로분석과 같은 미시 수준에서 얻어진 연구 결과를 통해 내적타당도와 정밀함을 확보하고, 대규모 표집에 기초한 설문조사 및 행동실험 연구를 통해 연구결과의 외적타당도를 높임으로서 엄밀한 과학적 동기이론의 정립이 가능해 질 것으로 기대된다.

○ 신경과학적 연구방법론을 통한 보다 정확한 동기 측정 방법 제시

본 연구진의 학제 간 융합 연구는 새로운 연구방법의 개발을 통해 한 수준에서 해결되지 않았던 동기에 관한 여러 의문을 다양한 다른 수준의 연구를 통해 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 신경생물학적 접근 및 뇌영상 연구법 등의 융합으로 인해 동기 현상에 대한 뇌 신경생물학적 기제를 밝혀낼 수 있을 것으로 기대된다.

보다 구체적으로, 인간 동기의 역동성을 측정할 수 있는 방법론을 제안할 수 있을 것으로 기대한다. 인간 동기는 환경에 매우 민감하고 시시각각 변화하는 역동적인 구인이다. 이를 정확히 측정하기 위해서는 환경 변화에 반응하는 매 순간의 정보를 반영한 지표가 필요한데, 본 연구팀에서 중요하게 다루는 연구 방법 중 하나인 rt-fMRI는 실시간 변화하는 피험자의 행동 양상과 뇌 활성화 패턴을 동시에 고려할 수 있는 이상적인 방법이라고 할 수 있다. 이 연구 방법론을 통해 지금껏 동기 연구자들이 주로 회고적 방법으로 동기를 측정해왔던 한계를 극복함과 동시에 인간의 미래 행동 예측 또한 가능케 할 것으로 예상된다.

○ 신경과학적 통합 동기 이론을 바탕으로 한 동기 증진 가이드라인 제시

본 연구진의 통합 동기 이론은 궁극적으로 다양한 맥락에서 인간의 동기를 증진시킬 수 있는 자원 및 활동의 구성, 동기적 관점에서 바람직한 환경, 새로운 평가 방식 등을 개발하는 데 큰 기여를 할 수 있을 것이다. 이러한 동기증진 프로그램과 가이드라인은 다양한 학습 상황에서 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

지금까지 제시된 동기 증진 프로그램은 인간 행동 변화에 초점을 둔 거시적 관점을 바탕으로 한 것들이 대부분이었다. 이러한 프로그램들은 주로 외적보상을 제공함으로써 단기간 내에 효과를 볼 수 있게 설계되어 있다. 그러나 신경과학적 근거를 바탕으로 제안된 본 연구팀의 통합 동기 이론에 따르면, 인간 행동을 결정짓는 동기 요소의 다양성에 대한 보다 본질적인 접근이 필요함을 알 수 있다. 외적 보상뿐만 아니라 내재적 보상을 제공할 수 있는 사회적 맥락, 경쟁보다는 협동을 강조하는 사회적 분위기, 나아가 역동적인 동기 변화를 매 순간 평가하고 관찰할 수 있는 가이드라인을 제공할 수 있으리라 기대한다.


○ 융합 학문 커뮤니티 형성을 통해 학문 후속세대 양성

마지막으로 신경과학적 방법론을 바탕으로 융합학문 연구를 수행함으로써 신경과학과 다른 학문 분야를 이어주는 가교 역할을 할 수 있는 학문후속세대를 양성할 수 있을 것으로 기대된다. 신경과학은 인간행동 및 심리의 신경기제를 객관적인 증거를 통해 밝혀낼 수 있다는 점에서 학문 분야를 막론하고 많은 관심을 받고 있다. 이러한 학계의 흐름 속에서 본 연구팀에 소속된 대학원생들이나 박사 후 연구원과 같은 신진 연구자들이 기여할 수 있는 부분은 상당하다. 이들이 동기와 같은 교육적, 사회적 문제에 신경과학적 연구 방법론을 사용한 연구를 수행하게 된다면 그들은 신경과학적 방법론뿐만 아니라 교육학적, 심리학적 배경 지식 또한 탄탄한 학문후속세대로 커나갈 수 있을 것이다. 이는 비단 방법론의 확장에 그치는 것이 아니라, 학문 후속세대의 연구 주제의 확장 및 사고의 전환을 의미하며, 나아가 미래 학계의 패러다임의 전환을 야기할 것으로 기대된다.