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카네기멜론 대학의 Anderson (1983)은 지식의 차원을 명제의 형태로 표현되는 선언적지식(declarative knowledge) 과 자전거를 타거나 피아노를 치는 방법과 관련된 절차적 지식(procedural knowledge) 으로 구분하고 있습니다.

선언적 지식(declarative knowledge)은 ‘무엇이 어떻다는 지식(knowing what)'으로서 정적인 형태의 지식이다.

선언적 지식을 다른 말로는 내용 지식이라고 할 수 있다. 선언적 지식에 대한 학습 목표는 ‘-을 안다. 이해한다’로 표현된다. 따라서 학습자는 선언적 지식을 주로 암기와 이해를 통해 학습하고, 선언적 지식에 대한 학습은 학습자의 암기와 이해를 돕기 위한 강의로 이루어집니다. 선언적 지식을 평가하는 기준은 얼마나 많은 양의 지식을 알고 있느냐는 것입니다.

절차적 지식(procedural knowledge)은 ‘무엇을 어떻게 할 것인가(knowing how)'와 같은 방법에 관한 지식이다.

절차적 지식을 다른 말로는 과정 지식이라고 할 수 있습니다. 절차적 지식에 대한 학습 목표는 ‘-을 할 수 있다’로 표현됩니다. 따라서 학습자는 행함을 통해 절차적 지식을 습득하게 되고, 실제 임무 절차에 따라 임무를 수행할 수 있게 됩니다. 절차적 지식을 평가하는 기준은 수행을 할 수 있느냐 없느냐입니다.

절차적 지식은 하는 방법을 알고 있다(knowing how) 와 관련된지식으로, 잘 숙달된 기예(skill)와 습성과 같은 개별적인 지식을 나타냅니다. 반면에 선언적 지식은 어떤 것을 알고 있다(knowing that) 과관련된 지식으로, 사실과 명제에 대한 지식을 의미합니다(Cohen & Sproull, 1996). 전자가 후자보다 더 암묵적이고 더 느리게 망각하는 특성을 가지고 있으며, 절차적 지식은 행동의 수가 제한되어 있을 때 더 유용하며, 급히 새로운 지식을 활용하고자 하는 경우에는 선언적 지식이 더 유용하게 활용됩니다(Zander & Kogut, 1995).

ACT-R(Adaptive Control of Thought--Rational, 합리적인 사고의 적응적 제어)은 카네기멜론 대학의 존 R. 앤더슨을 중심으로 하여 개발된 인지 아키텍처입니다. 다른 인지-아키텍처와 마찬가지로, ACT-R은 인간의 마음을 이루는 기본적인 인식과 지각의 조작을 정의하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이론적으로 인간이 수행할 수 있는 과제는 그러한 각각의 조작의 연속으로 이뤄져 있습니다.

ACT-R은 3가지 타입의 Memory로 구성되어 있다.

1. 이미지나 순서, 모양등 선언적 지식을 다루는 Declarative Memory

2. 요소들을 담고 있는 양식(form)을 기억하는 Procedural Memory

3. 중간에서 외부로부터 오는 정보를 빠르게 처리해주는 Working Memory

ACT-R에 의하면 모든 지식은 선언적지식에서 시작되며, 절차적 지식은 이미 존재해 있는 지식들을 추론하는 과정으로 생성됩니다.

절차적지식은 기본적으로 3가지 학습과 관련이 있습니다.

1. 일반화(generalization): 모든 절차적 지식은 갖고 있는 정보들의 일반화 과정을 통해서 생성됩니다.

2. 구별능력(discrimination): 정보들 사이의 작은 범위의 차이도 분류해냅니다.

3. 강화(strengthening): 정보들은 결합과 분리를 끊임없이 반복하며, 더욱 단단하게 강화됩니다.

ACT-R의 바탕에 깔린 가정의 대부분은 인지신경과학의 진보에 촉발된 것으로, ACT-R은 각각의 처리 모듈에서 인식이 생겨나도록 뇌가 스스로 조직하는 과정을 설명하는 방식으로 볼 수 있습니다. 다른 많은 인지 아키텍처와 같이 ACT-R은 앨런 뉴웰의 통합인지이론에 영향을 받았고, 실제로 존 R. 앤더슨은 자신의 이론을 세우는데 가장 큰 영향을 준 일문로 앨런 뉴웰을 들고 있다.

ACT와 같은 아키텍쳐들이 HCI나 러닝머신등에 녹아들어, 우리가 쓰는 다양한 기기들의 프로그래밍언어로서 쓰인다는 점은 매우 흥미롭습니다.

ACT-R 홈페이지

http://act-r.psy.cmu.edu