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최경환
최경환(Kyoung Whan Choe) 저자 이메일 보기
The University of Chicago
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Calculated avoidance: Math anxiety predicts math avoidance in effort-based decision-making

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

수학은 현대사회를 움직이는 과학기술의 언어이며 학생들에게 많은 기회를 제공합니다. 하지만 수많은 능력있는 학생들이 수학울렁증(math anxiety)을 호소하며 수학 공부를 스스로 포기하고 있습니다. 학생들의 잠재능력을 최대한 이끌어 내기 위해서는 수학울렁증과 같이 학생들의 공부를 가로막는 심리적 요인을 극복해야 합니다. 이번 논문은 수학울렁증의 인지신경적 기제를 밝히려는 노력의 하나로 궁극적으로 심리적 학습방해 요인을 극복하는데 도움이 될 것입니다.

저는 서울대학교 뇌인지과학과에서 이상훈 교수님과 Randolph Blake 교수님의 지도를 받아 지각판단(perceptual decision-making)중 인간 초기시각피질(primary visual cortex)의 역할 규명을 위한 자기공명 뇌영상(functional magnetic resonance imaging)연구로 박사학위를 받았습니다. 그렇지만 박사 졸업 후에는 좀 더 생활에 밀접한 문제를 해결하기 위한 연구를 해 보고 싶었습니다. 그래서 시카고대학교 심리학과의 Sian Beilock 교수님과 Marc Berman 교수님의 연구실로 와서 수학울렁증이라는 전혀 다른 분야를 연구하기 시작했습니다. 소위 다제간 연구라고 할 수 있을까요? 주제는 전혀 달랐지만 시지각 연구를 통해 익힌 인지신경과학의 여러 연구방법들(엄밀한 행동실험, 뇌영상, 시선추적, 계산모델링 등)은 새로운 연구를 하는데에도 큰 도움이 됐습니다.

학생들이 수학을 무서워 하고 싫어 한다는 사실은 전혀 새롭지 않습니다. 이미 1951년에 출판된 논문에서도 수학울렁증을 너무 당연하게 보고하고 있습니다. 또한 수학울렁증이 있는 사람들이 수학 과목을 덜 듣고 수학관련 진로를 기피하는 것도 상식적으로 받아들여 지고 있습니다. 그렇지만 수학울렁증 말고도 교과목 선택이나 진로 선택에 영향을 미치는 요인은 많아서, 수학을 기피하는 이유가 수학울렁증이라고 꼭 집어 말하기도 어렵습니다. 저는 수학울렁증과 수학회피의 관계를 실험적으로 보이기 위해 행동경제학 실험과제를 개발했습니다. 수학울렁증을 가진 사람들은 어렵지만 충분히 풀 수 있는 수학 문제인데도 감정적/심리적 요인 때문에 금전적 손해를 보면서까지 기피하는 경향을 보였습니다. 하지만 이러한 경향은 영어단어 문제를 풀 때는 나타나지 않았습니다. 저는 이러한 실험결과를 통해 수학울렁증과 수학기피행동의 관계를 정립하고, 지금은 같은 실험과제를 사용해 뇌영상 연구를 진행하고 있습니다. 제 궁극적인 목표는 이처럼 수학울렁증의 인지신경적 기제를 밝히려는 일련의 시도를 통해 수학울렁증을 좀 더 잘 이해하고 효과적인 치유법을 개발하는 것입니다. 연구를 마치고 논문을 출판한 지금이야 여러 얘기를 쉽게 할 수 있지만, 연구 중에는 수많은 실패와 이를 분석해서 개선하는 과정이 있었습니다. 새로운 연구를 하는데 있어서 계속 도전하고 실패할 수 있는 환경을 제공해 주신 지도교수님들께 감사드립니다.

연구홍보와 관련해서도 한가지 덧붙이겠습니다. 제가 실험과제를 개발하고 데이터 분석하는데 몰두해 있다 보니 '수학울렁증이 있으면 수학을 기피하는게 당연하지.  우리 연구결과가 뭐 새롭나?' 이런 생각에 빠져 있었습니다. 그런데 Beilock 교수님 께서 연구 결과를 "You can't pay them to do math, and that's a big issue when, increasingly, employers want to do exactly that" 이라고 설명하시는 것을 보고 망치로 한대 맞은 것 같은 충격을 받았습니다. 그러고 나서 다른 사람들을 보니 수학울렁증은 돈으로도 잘 극복이 안된다는 연구결과를 재미있게 생각한다는게 보이더군요. 이를 통해 자신의 일/연구를 대중들에게 어떻게 잘 설명할 수 있을까에 대해서 깊이 생각해 보는 계기가 되었고요, 앞으로도 이 점을 좀 더 곱씹어 보려고 합니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.

저는 현재 시카고 심리학과의 Environmental Neuroscience Lab과 Mansueto Institute for Urban Innovation에서 근무하고 있습니다.

Environmental Neuroscience Lab(https://enl.uchicago.edu/)은 Berman교수님이 이끄는 연구실이며, 개인의 신경심리학적 요인과 외부환경의 상호작용을 연구하고 있습니다. 저희가 연구하는 외부환경은 공원과 같은 자연환경, 사람사는 도시/동네와 같은 사회/건축환경, 그리고 학생들이 접하는 교육환경 등을 포함합니다. 저희 연구의 예를 들면, '자연환경'이 많은 곳을 산책을 하면 작업기억(working memory)수행이 증가한다는 것, 도시공원에 대한 접근성이나 사용량이 사회경제적 지위와 비례한다는 것 등이 있습니다. 환경이 사람에게 미치는 영향을 잘 연구하기 위해서는 통제된 실험환경에 의존하는 기존의 심리학 실험도구와 방법의 한계를 극복해야 합니다. 따라서 저희는 휴대용 뇌영상기기(mobile functional near-infrared spectroscopy), 시선추적기(mobile eye-tracker), 심박측정기등과 같은 착용식 실험기기를 실험실 밖으로 가지고 나가거나, 대중참여(crowdsourcing)를 통해 실험의 규모를 키우는 등 실험방법을 확장하기 위한 새로운 시도를 적극적으로 하고 있습니다.

Mansueto Institute for Urban Innovation(https://miurban.uchicago.edu/)은 모닝스타 설립자인 Joe Mansueto와 그 부인 Rika Mansueto께서 시카고대학교에 기부한 35M달러로 2017년에 설립한 도시과학(urban science) 연구소이며, Luis Bettencourt 교수님께서 이끌고 계십니다. 시카고대학교의 오랜 도시학 연구 전통을 계승하며, 학교에 흩어져 있는 인문사회학, 자연과학, 계산과학 연구자들이 치열하게 협업하는 환경을 제공함으로써, 전세계에 영향을 끼치는 혁신적 연구 및 교육활동을 전개하고 있습니다. 최근에는 UN Habitat, Santa Fe Institute 등과 함께 어떻게 전세계 사람들이 골고루 누리는 지속가능한 개발을 할 것인지 논의하는 행사를 개최했습니다. 도시환경이 개인의 신경심리와 발달에 미치는 영향을 연구하는 것 역시 연구소의 큰 관심사이며, Environmental Neuroscience Lab은 연구소의 'Urban Cognition Initiative'를 담당하고 있습니다.  

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

한국이나 미국이나 대부분의 기초연구가 사람들이 낸 소중한 세금으로 진행됩니다. 따라서 이에 대한 책임감을 느끼고 어떻게 세상에 도움이 되는 일을 할 수 있을까 계속 고민하고 있습니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

연구를 직업으로 삼고 싶은 사람들의 대부분은 언젠가 자기 실험실에서 자신이 꿈꾸는 연구를 열심히 하는 상상을 하고 있을거라 생각합니다. 학문의 자유라고 하나요? 그렇다면 학문의 자유를 뒷받침 해 주는 그 돈은 어디서 올까요? 스스로 연구만 열심히 하고 있으면 돈 걱정이 저절로 해결되면 참 좋겠다는 상상을 종종 합니다. 하지만 현실은 그렇지 않죠. 연구를 하면 할 수록 연구비의 중요성을 더욱 절절이 느낍니다. 예전에는 콜럼버스가 용감하게 대서양을 건너 신대륙을 발견했다는 사실만 기억했습니다. 하지만 요즘은 콜럼버스가 이 항해를 하기 위해 포루투갈 왕실과 스페인 왕실에 각각 제안을 하고 다 거절 당했으나, 다행히 스페인 이사벨 여왕의 마음에 들어 결국 출항할 수 있었다는 사실에 더 주목합니다. 대항해시대 위대한 모험가들이 그랬던 것처럼, 현대사회에서 성공한 과학기술인과 기업인 대부분은 자신의 연구/사업계획이 세상을 어떻게 좋아지게 만들 수 있는지 말과 글로 설득력 있게 전달하고, 이 과정을 통해 성공적으로 모금하는 능력을 가지고 있습니다. 돈이 충분히 있어야 자신의 생각대로 연구나 사업을 할 수 있겠지요. 따라서 연구를 시작하는 분들 께서는 본인의 연구내용 뿐만 아니라 연구를 하기 위한 과정(계획, 실행, 발표, 홍보, 모금)도 적극적으로 임해서 좋은 경험 쌓으시길 바랍니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

저는 제 연구가 제 생활과 밀접한 관련이 있었으면 좋겠습니다. 동시에 제 연구결과가 많은 사람들에게 쓰였으면 좋겠습니다. 이런 측면에서 수학울렁증에 대한 연구는 보람찹니다. 한편 요즘은 회사에서 대량의 행동데이터와 첨단기술을 사용해서 혁신적인 사람행동연구를 하는 것을 자주 봅니다. 학교에서 그런 연구를 하는데는 한계가 있지요. 이런 점들을 감안해서 앞으로 어떻게 하는게 좋을지 고민하고 있습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

다니던 회사를 그만 두고 2008년 부터 시작한 뇌인지과학 공부가 지금까지 이어졌습니다. 이상훈 교수님께서 뇌인지과학과 제안서 쓰시던 것, 서울대학교 뇌영상센터에 MRI가 들어오던 것, MRI에서 수없이 반복수정했던 실험들 등, 많은 소중한 추억이 주마등처럼 스쳐갑니다. 훌륭한 연구환경을 만들어 주시고 좋은 연구자가 되도록 지도해 주신 이상훈 교수님께 고맙습니다. 그리고 박사과정 중 연구지도 뿐만 아니라 미국에서도 여러모로 큰 도움 주신 Randolph Blake교수님께 고맙습니다. 반복되는 실험실패에도 불구하고 계속 믿어주신 Sian Beilock교수님께 고맙습니다. 여러 어려운 상황에서도 물심양면으로 든든하게 지원해주시고 결국 논문출판을 가능하게 해주신 Marc Berman교수님께 고맙습니다. 미국생활 선배로서 한겨울에 시카고에 왔을 때부터 지금까지 안전망이 되어준 동생 최은경에게 고맙습니다. 외국에 나와 포닥생활의 어려움을 같이 즐겁게 견뎌주는 아내 서정은과 아들 최선우에게 고맙습니다. 그리고 이 모든 과정을 지켜보고 항상 응원해주시는 아버지, 어머니 고맙습니다.

 

 등록일 2019-12-02
Category: Neuroscience
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