[Simply Psychology] 정보 처리

원문 보기: http://www.simplypsychology.org/information-processing.html

​정보 처리 개념은 인지 심리학의 핵심 개념이다.

인지 심리학에서는 개인을 정보 처리 주체로 보며, 이 과정은 컴퓨터가 정보를 받아들이고 아웃풋을 내놓기 위해 체계적인 과정을 거치는 것과 유사하다고 본다.

인지 심리학에서는 인간의 정신을 컴퓨터와 비교하여 인간도 컴퓨터와 마찬가지로 정보 처리 주체이며 (환경 속의) 자극과 우리가 보이는 반응 사이에 내면의 중재 과정에 대해 연구하는 것이 가능하고도 바람직하다고 보다.

기본 전제

정보 처리 접근법은 몇 가지를 전제로 한다:

(1) 환경에서 주어지는 정보는 여러 처리 시스템을 통해 처리된다 (주의, 인식, 단기 기억 등);

(2) 이런 처리 시스템은 정보를 체계적으로 변환하거나 변화 시킨다;

(3) 연구의 목적은 인지 수행의 기저를 이루는 과정과 체계를 발견하는 것이다;

(4) 인간의 정보 처리 과정은 컴퓨터의 그것과 유사하다

컴퓨터-인간 정신 비유

1950-60년대에 컴퓨터의 발달은 심리학에도 큰 영향을 미쳐, 현대 심리학에서 행동주의 대신 인지적 접근법이 주류로 자리매김하는데 중요한 역할을 하였다.

인지 심리학자들은 컴퓨터라는 비유를 통해 인간의 정신 과정을 연구할 수 있게 되었다. 인간의 정신이 정보를 처리하는 과정을 연구하는 데에 컴퓨터를 도구로 사용하는 방식을 컴퓨터 비유 (the computer analogy)라고 한다.

기본적으로 컴퓨터는 정보를 코딩 (coding, 변화)하고, 정보를 저장하고, 정보를 활용하고, 아웃풋을 생산한다 (정보 추출). 인지 심리학자들은 인간 정신 작용의 모델로써 정보 처리 개념을 활용하였다.

예를 들어 눈은 시각적인 정보를 받아들여 전기 신경 활동으로 정보를 변환하여 다시 뇌로 보내어, 뇌에서 “코딩”하여 “저장”된다. 이런 정보는 뇌의 다른 부분에서 정신 활동과 관련된 다른 과정, 가령 기억, 인식, 주의와 같은 활동을 할 때에 활용될 수 있다. 아웃풋 (혹은 행동)은 이 경우에 인쇄된 종이 위의 글씨를 읽는 행동이 될 수 있을 것이다.

이리하여 정보 처리 접근법에서는 사고 과정을 환경에서 제공하는 데이터를 받아들여, 감각을 통해 변환하고, 변환된 정보를 “정신적 프로그램”을 통해 저장하고 추출하고 변화시켜, 그 결과로 행동 반응이 나타난다고 본다.

인지 심리학은 다양한 접근법에 영향을 끼치기도 하고 다른 접근법과 융화하기도 하여 사회 학습 이론이나 인지 신경정신학, 그리고 인공지능과 같은 새로운 분야를 만들어내는데 기여하기도 하였다.

정보 처리와 주의(Attention)

우리가 한 가지 활동에 대해 선택적으로 주의를 기울이고 있을 때, 대체로 다른 자극은 무시하게 된다. 물론 이 와중에도 전화벨이 울리거나 누군가 우리 이름을 불러주게 된다면 주의가 흐트러질 수도 있다.

심리학자들은 우리가 왜 어떤 것에는 주의를 기울이고, 어떤 것에는 기울이지 않는지에 대해 궁금해한다 (선택적 주의, selective attention). 우리는 어찌하여 처음에 관심 없던 것에 대해 주의를 기울이는지(Cocktail Party Syndrome), 혹은 한꺼번에 몇 가지에 주의를 기울일 수 있는지(주의 용량, attentional capacity)에 관심을 갖는다.

주의를 개념화하는 한 가지 방법은 인간을 정보 처리 주체로 보아, 과부하 없이 한꺼번에 처리할 수 있는 정보의 양에 한계가 있다고 가정하는 것이다. 1950년대에 Broadbent 등은 뇌를 한정된 용량의 정보 처리 시스템으로 보는 뇌 모형을 채택하였다.

정보 처리 시스템

정보 처리 모형은 여러 단계, 혹은 박스 모양으로 이루어져, 각 단계마다 정보 처리의 단계를 나타낸다. 화살표는 정보 흐름의 방향을 나타낸다.

* Input 과정은 자극의 분석 과정이다

* Storage 과정은 뇌에서 내부적으로 일어나는 모든 과정을 말하며, 코딩, 변환, 혹은 조작을 모두 포함한다

* Output 과정은 자극에 대한 적절한 반응을 준비하는 과정이다

비평

정보 처리 모형 안에서도 다양한 주의 모델들이 제안되었다:

Broadbent의 필터 모델 (1958), Treisman의 희석 (Attenuation) 모델 (1964), 그리고 Deutsch & Deutsch의 주의의 후기 선별 모형 (1963) 등이 있다

하지만 이런 모형을 공부할 때에는, 그리고 정보 처리 접근법 전반에 대해 공부할 때에는 몇 가지 평가적인 부분을 염두에 두어야 한다.

이중에는:

1. 정보 처리 모형은 자극 정보에 대한 순차적인 제공을 전제로 한다

​ 순차적 처리란 한 단계가 완료되어야만 다음 단계가 진행될 수 있다는 것을 뜻한다

 동시적 처리란 인지적 과제의 일부, 혹은 모든 단계가 동시에 진행된다는 것을 뜻한다

이중 과제 실험 결과 동시 처리가 가능하다는 증거가 있다. 하지만 특정 과제가 순차적으로 처리되었는지, 혹은 동시적으로 처리되었는지 판별하기가 쉽지 않으며, 이는 대체로 (a) 특정 과제를 처리하기 위해 필요한 과정의 성질, 그리고 (b) 특정 과제 처리에 대한 능숙도에 따라 달라질 것이다. 동시적 처리는 아마도 특정 과제에 대한 능숙도가 높은 사람에게서 많이 나타날 것이다. 예를 들어, 타이핑을 능숙하게 하는 사람은 아마도 여러 글자에 대해 한꺼번에 인식하는 반면, 초보자는 한 번에 한 가지 글자에만 집중할 것이다.

2. 정보 처리 접근법에서 채택하는 인간의 인지와 컴퓨터의 기능간에 비유에는 한계가 있다. 컴퓨터는 아래 조건을 충족할 때에 정보 처리 시스템으로 인정될 수 있다:

(i) 제시된 정보와 저장된 정보를 엮어서 다양한 문제에 대한 해결책을 제시할 때에, 그리고

(ii) 대부분의 컴퓨터는 한정된 용량의 중앙 정보 처리 장치가 있어, 대체로 인간의 주의 시스템에도 용량에 한계가 있다고 전제한다

하지만-

(i) 컴퓨터는 대체로 순차적 정보 처리에만 의존하는 반면, 인간의 뇌는 동시적 정보 처리에 관한 뛰어난 역량을 가지고 있고;

(ii) 인간의 인지에는 서로 대립하는 여러 감정적, 동기적 요소들이 영향을 끼친다

3. 정보 처리 접근법의 여러 주의 이론/모형의 근거는 주로 통제된 조건 아래에 행해진 과학적인 실험에서 나온다. 하지만 대부분의 연구실 실험은 인위적이며, 환경적 타당성이 결여되었다고 본다.

일상 생활에서 인지 과정은 종종 특정 목적과 관련이 있는 반면 (예를 들어, 시험에 합격하기 위해 수업 시간에 집중하기), 연구실 실험에서는 다른 인지적, 동기적 요소와 분리하여 실험이 진행되는 경우가 많다. 이런 연구실 실험은 해석이 용이하기는 하나, 이런 실험에서 추출된 데이터는 연구실 밖의 현실 세계에서는 적용이 안될 수도 있다. 최근에는 환경적으로 타당성이 높은 인지 관련 접근법들이 제시되고 있다 (the Perceptual Cycle, Neisser, 1976).

주의는 대체로 다른 인지 과정과는 별개로 연구되어 왔으나, 주의는 인식이나 기억과 같은 다른 인지 과정과의 상호 작용 속에서 이루어지는 것이 명백하다. 이와 같이 우리가 인지 시스템의 일부분만을 고립시켜 연구하면 할수록, 일상 생활에서의 적용 능력은 더욱 떨어질 것이다.

4. Broadbent와 Treisman이 제안하는 모형들은 ‘아래에서 위로’ 혹은 ‘자극 위주’의 주의 모형들이다. 인지에서의 자극 위주의 정보가 중요하다는 사실에는 이견이 없으나, 개인의 기대나 과거 경험 또한 인지에 영향을 끼친다. 이런 영향은 ‘아래에서 위로’ 혹은 ‘개념 위주’ 과정이라고 불리운다.