인창현대영재교실

좋은 생활습관은 공부지능과 통한다

공부지능을 폭발적으로 개발할 수 있는 시기는 초등학교 6년이지만 태어날 때부터 고등학교 때까지, 아니 그보다 훨씬 오랜 시간동안 개발되는 지능이라 할 수 있다. 정서지능과 관련된 능력 중에는 60대에 정점을 찍는 것들도 있으니 평생에 걸쳐 개발되는 지능이라 해도 무방하다.

긴 세월 동안 공부지능 영역별로 집중 개발해 주어야 하는 적기는 제각각 다르다. 하지만 공부지능을 개발하는 내내 공통적으로 필요한 것들이 있다. 바로 잘 먹고, 잘 자고, 꾸준히 운동하는 좋은 생활습관이다.

생활습관이 공부지능과 무슨 상관이 있나 의아할 수도 있지만 꽤 밀접한 관련이 있다. 공부지능을 관장하는 뇌는 균형 있는 영양소 섭취, 충분한 수면 시간, 꾸준한 운동을 통해 그 잠재력이 발휘된다. 그중 잘 먹는 것은 기본 중의 기본이다. 뇌는 우리가 하루에 섭취하는 열량의 약 18퍼센트를 소모할 정도로 신체 기관 중 가장 많은 에너지를 소비한다. 그도 그럴 것이 뇌는 24시간 내내 쉬지 않고 일한다. 잠을 자는 동안에도 우리가 생명을 유지할 수 있도록 뇌간을 풀가동한다. 그렇게 많은 일을 하니 충분한 에너지를 공급받아야 지치지 않고 일을 할 수 있다.

뇌에 에너지를 공급하려면 하루 세끼 규칙적인 식사를 해야 한다. 특히 아침밥은 거르지 않는 편이 좋다. 잠을 자는 동안 뇌는 주에너지원인 포도당을 다 소모해 아침이면 무척 배고픈 상태가 된다. 밥을 굶으면 기운이 없듯이 뇌도 에너지를 공급받지 못하면 인지능력도 떨어지고 집중력과 주의력도 떨어진다.

좋은 식습관과 더불어 운동과 수면도 공부지능을 개발하는 데 큰 영향을 미친다. 즉, 생활습관은 후천적으로 공부지능을 높여 주는 환경적 요인인 셈이다. 그것도 어느 특정 기간에만 작용하는 요인이 아니라 공부지능 개발 적기 내내 꼭 필요한 요인이다.

매일 30분만 운동해도 머리가 좋아진다

공부 잘하는 아이들은 운동을 못할 것이라는 편견을 가진 사람들이 많다. 정말 그럴까? 2007년 3월 26일자 미국 시사 주간지 '뉴스위크'에 실린 내용은 이런 편견을 깨기에 충분하다. 일리노이 대학교 찰스 힐먼 박사는 초등학교 3학년과 5학년 259명을 대상으로 체질량을 측정한 뒤 앉은 채 팔 뻗기, 달리기, 팔굽혀펴기와 윗몸 일으키기 등의 기초 운동을 시켰다. 이후 아이들의 운동 능력과 일리노이주 학년 표준 시험에서 거둔 그들의 수학, 읽기 성적을 서로 비교했다. 결과는 운동 능력이 뛰어난 아이들이 공부를 더 잘하는 것으로 나타났다. 또한 비만인 아이들은 그렇지 않은 아이들에 비해 성취도가 낮았다.

운동을 하면 뇌 세포에 혈액과 영양이 잘 공급돼 뇌의 신경세포인 뉴런들을 이어 주는 시냅스를 많이 만들어낸다. 시냅스 수의 증가는 그만큼 두뇌의 기능이 발달한다는 것을 의미한다.

또한 운동을 할수록 지적 능력을 향상시키는 향신경성물질이 많이 생긴다. 이 물질이 많을수록 더 많은 양의 지식을 습득할 수 있고, 고차원적인 사고도 가능해진다.

조지아 대학의 운동과학 교수 필 톰포로프스키도 운동이 뇌를 발달시키는 데 중대한 역할을 한다고 주장했다. 운동을 하면 뇌의 전 영역이 두루두루 발달하지만 특히 전두엽에 엄청난 양의 뇌 조직이 성장한다. 그의 주장에 따르면 현재 운동과 지능에 관한 연구는 대부분 노년층에 초점이 맞춰져 있는데, 신체 운동이 뇌에 미치는 효과는 사실 어린아이에게 미치는 효과가 훨씬 더 강력하다. 전두엽은 약 20세가 될 때까지도 개발될 여지가 많이 남아 있으므로 적당량의 운동, 심지어 발야구 시합을 한 차례만 해도 뇌가 효과적으로 발달할 수 있다고 본다.

이런 연구 결과에 따라 미국 켄터키주 상원의원 케이티스타인은 8학년(우리나라 중2)까지 매일 30분씩 운동하도록 하는 법안을 통과시켰다. 일리노이주 네퍼빌에서는 언어능력이 떨어지는 학생들에게 읽기 수업을 하기 전에 체육 수업을 먼저 했는데, 그 결과 아이들의 성적이 많이 향상되었다. 그 밖에도 운동을 할수록 머리가 좋아진다는 연구 결과가 속속 발표되면서 미국은 체육 수업을 강화해 매일 1시간씩 운동을 시키는 추세다. 미국뿐만 아니라 세계 많은 나라가 체육 수업의 중요성을 인식하고 있다.

공부지능을 개발하는 데 있어 운동은 선택이 아닌 필수다. 많은 부모가 아이가 책상 앞에 앉아 공부만 하기를 원하는데, 정말 아이가 공부를 잘하기 바란다면 매일 조금씩이라도 운동하는 습관을 들일 수 있도록 시간을 주어야 한다. 밖에 나가 30분만이라도 신나게 운동하면 오히려 공부지능이 개발되고 공부도 더 잘할 수 있다.

잘 자는 아이가 공부도 잘한다

내가 고등학교에 다닐 때는 '4당5락'이라는 말이 공공연히 나돌았다. 4시간 자면 합격이고 5시간 자면 떨어진다는 말로, 지금도 여전히 입시를 앞둔 학생들 사이에 떠도는 것 같다.

하지만 잠을 줄여 공부를 잘하겠다는 것만큼 어리석은 일도 없다. 특히 뇌가 활발히 발달하는 시기인 초등학교 6학년 때까지는 잠을 충분히, 잘 자야 한다. 그래야 뇌가 발달하고 공부지능을 효과적으로 개발할 수 있다.

'수면 밸런스'의 저자 한진규 박사에 의하면 수면은 몸의 휴식과 회복, 학습 능력 향상에 많은 영향을 미친다고 한다. 인간이 최고의 능력을 발휘하려면 하루 중 3분의 1에 해당하는 시간은 반드시 잠에 투자해야 하는 것이다.

잠은 몸과 마음의 피로를 풀어주는 동시에 기억력과 집중력을 향상시키는 데 절대적인 역할을 한다. 뇌에 계속 자극을 주면 더 발달할 것 같지만 그렇지가 않다. 인간의 대뇌 신경세포는 일정 시간이상 계속 자극을 받으면 더 이상 반응하지 않는다. 이 시기를 '불응기'라고 하는데, 이때가 바로 지친 대뇌 신경세포들이 잠시 쉬는 시간이다. 뇌가 스스로 쌓인 피로를 풀기 위한 자구책인 셈이다.

인간의 뇌는 잠을 자는 동안 기억과 학습, 문제해결과 창의력, 비판 능력에 필요한 신경 네트워크를 자극하고 조직하는 데 꼭 필요한 신경전달 물질을 생성한다. 잠을 자는 동안 인간의 뇌는 외부의 자극이 없는 상태에서 낮에 익힌 지식이나 기술 등의 방법을 다시 반복하며 저장한다. 낮에 짧은 시간 동안 기억한 단기 정보들을 잠을 자면서 장기 기억장소로 옮기는 작업을 하는 것이다. 단기 기억을 장기 기억으로 전환하는 것은 꿈을 꾸는 '렘 수면'을 하는 동안 주로 이루어진다.

렘 수면은 몸은 자고 있지만 뇌는 깨어있는 상태이다. 보통 잠이  든 뒤 약 90~120분 사이에 이루어진다. 잠자리에 누우면 서서히 잠이 들어 몸도 뇌도 모두 잠자는 깊은 잠에 빠졌다가 다시 서서히 뇌가 깨면서 렘 수면 상태가 되는 것이다. 잠을 푹 자야 렘 수면도 할 수 있다고 보면 된다. 렘 수면은 하룻밤에 4~7회씩 약 77분 간격으로 나타나고 사람마다 차이는 있으나 2~4회 정도 계속 반복된다. 기억을 잘 저장하고, 감정과 감성을 심리적으로 안정시키는 과정도 이때 일어난다고 한다.

이처럼 잠은 공부지능과도 밀접한 관련이 있다. 실제로 전날 낮에 공부를 한 뒤 밤에 충분히 잠을 자고 시험을 본 학생과, 밤을 세워 공부한 학생을 놓고 비교 분석을 했더니 충분히 잠을 자고 시험을 본 학생의 성적이 훨씬 더 좋게 나왔다.

특히 유아기 때 잠은 성장, 뇌 발육, 면역 기능 그리고 감성을 형성하는 데 매우 중요한 역할을 한다. 키가 작고, 집중력이 떨어지거나 주의력이 산만한 아이들의 약 40~50퍼센트가 수면 장애를 호소한다는 연구 결과가 이러한 사실을 입증한다.

부모들은 대부분 아이가 부산한 행동을 하면 아이 탓으로 돌리며 주의력 결핍 과잉행동장애가 아닌가 걱정하는데, 이럴 경우 먼저 아이에게 수면 장애가 있는지 살펴보는 게 좋다. 아이가 코를 골거나 입을 벌리고 자면 축농증, 비염, 소아 코골이를 의심해 볼 필요가 있다. 이런 질병이 있으면 잠을 푹 자지 못해 성장호르몬이 잘 분비되지 않는다. 성장호르몬은 깊은 잠을 자는 첫 단계 즉, 잠들고 나서 1시간 정도 지난 뒤에 가장 많이 분비되므로 아이의 숙면을 방해하는 질병을 치료해주는 것이 급선무다. 그래야 키도 잘 크고, 면역력이 좋아지고, 공부지능도 좋아질 수 있다.

올바른 수면 습관을 길러주는 일도 중요하다. 성장호르몬은 밤 10시부터 새벽 2시에 가장 활발하게 분비되므로 아이들이 늦게 자지 않도록 해야 한다. 밤에 늦게 자는 아이들의 수면 습관을 고치기 위해서는 낮에는 가능하면 햇볕을 많이 쬐게 하고, 밤에는 형광등을 끈 뒤 암막 커튼 등으로 빛을 차단해 숙면을 취할 수 있는 환경을 만들어 주는 것이 좋다.

아이의 공부지능_ 민성원

공부지능을 어떻게 발달시킬까?

공부지능을 개발하려면 뇌를 반복적으로 자극해 뇌의 기본 단위인 뉴런과 뉴런을 연결해주는 시냅스를 활성화시켜야 한다. 하지만 뇌는 동시에 여러 기능이 발달하지 않는다. 즉, 아이의 언어능력, 사회성, 정서지능, 집중력, 감정표현능력 등이 전부 동시에 발달하는 것이 아니라 순차적으로 발달한다. 이는 뇌가 영역별로 서로 다른 기능을 담당하고, 각 영역이 집중적으로 발달하는 시기가 다르기 때문에 그렇다.

뇌가 한꺼번에 발달하지 않고, 순차적으로 발달한다는 것은 이미 많은 연구에서 입증되었다. 특히 공부지능 중 가장 큰 비중을 차지하는 IQ에 대한 연구가 많이 이루어졌는데, 그중에서 많은 사람이 공감하고, 아이들을 교육할 때 자주 참조하는 내용이 '피아제의 인지발달 이론'이다.

스위스의 심리학자인 피아제는 아이의 지능을 검사하면서 새로운 환경에 적응할 수 있는 정신적 성숙, 다시 말해 아이의 인지발달이 한꺼번에 일어나는 것이 아니라 일정한 단계를 거쳐 순서대로 발생한다는 연구 결과를 발표했다.

피아제가 정리한 인지발달 단계는 크게 감각운동기, 전조작기, 구체적 조작기, 형식적 조작기로 구분된다. 감각운동기는 0~2세, 전조작기는 2~7세, 구체적 조작기는 6~7세경부터 11~12세, 마지막으로 형식적 조작기는 11~12세부터 성인기 초기까지에 해당한다. 각 단계별로 주로 발달하는 인지능력이 다른데, 이는 뇌가 발달하는 과정과 거의 일치한다.

반면 공부지능을 구성하는 또 다른 핵심 요소 EQ의 발달 단계에 대한 연구는 상대적으로 미흡한 편이다. EQ가 성인이 된 이후에도 오랜 기간을 두고 발달할 수 있는 지능이기도 하고, EQ라는 개념이 1990년 미국 예일대 심리학 교수인 피터 샐로비와 뉴햄프셔대 존 메이어 교수에 의해 처음 정의되었기 때문에 충분한 연구를 할 시간이 부족했기 때문이다.

하지만 EQ 역시 큰 틀에서 보면 순차적으로 발달한다. 아이는 태어난 후 처음부터 세상에 존재하는 모든 감정을 느끼는 것이 아니라 여러 가지 상황을 경험하면서 다양한 감정을 느끼고 이해한다. 또한 동생이 태어나거나 유치원에서 또래와 어울리면서 사회성을 키우고, 다른 사람의 마음을 살피기도 한다. 이처럼 성장하면서 자연스럽게 EQ 또한 발달할 수 있지만 아이 혼자서는 어렵다. 아이들의 EQ는 부모가 어떻게 도와주느냐에 따라 큰 차이가 난다.

뇌와 공부지능은 기본적으로 각 영역별로 발달하는 시기가 다르지만 각 영역이 비슷한 시기에 한꺼번에 골고루 발달하기도 한다. 여기서는 피아제의 인지발달 단계를 기준으로 각 단계별로 인지능력뿐만 아니라 EQ, 집중력, 창의력 등의 공부지능이 어떻게 발달하는지를 정리해보았다.

한 가지 주의할 점은 모든 아이들이 피아제의 4단계에 완벽히 일치하지는 않는다는 것이다. 나는 직접 아이들을 가르치면서 자신이 속한 단계에서 할 수 있는 일을 하지 못하거나 배우는 것이 느린 아이, 반대로 훨씬 빨리 배우는 아이를 모두 보았다. 이는 생체연령과 정신연령이 달라 생기는 문제다.

이런 아이들은 인지발달 단계에서 예외적인 아이들로, 선생님과 부모가 면밀한 관찰을 통해 아이가 어떤 단계에 속해 있는지 확인해야 한다. 그런 다음 아이의 단계에 맞는 교육을 해야 인지능력을 발달시키고, 더 나아가 공부지능까지 연결해 개발시킬 수 있다.

감각운동기(0~2세) : IQ와 EQ, 신체능력 고루 발달

감각운동기는 피아제 인지발달의 첫 단계로 0~2세까지가 여기에 해당한다. 이 시기는 뇌가 가장 빠르고 활발하게 발달하는 시기다. 전두엽, 두정엽, 측두엽 등 뇌의 전 영역이 고루 발달하면서 IQ와 EQ의 바탕이 형성되기 시작하는 때이기도 하다. IQ와 EQ는 물론 신체능력도 골고루 발달한다. 이처럼 0~2세까지는 뇌의 어느 한 부분만 발달하는 것이 아니므로 공부지능 전 영역이 고루 발달할 수 있게 도와주어야 한다.

가장 좋은 방법은 오감을 자극해 주는 것이다. 이 시기에 일찌감치 한글을 가르치는 부모들도 많은데, 그림책을 보여만 주기보다는 읽어주거나 책을 직접 만져보게 하는 등 오감을 모두 활용하면 IQ와 EQ를 동시에 발달시킬 수 있다.

특히 생후 18개월 전까지는 신체를 많이 사용하는 체험을 통해 다양한 감각을 경험하도록 해주는 것이 좋다. 감각 기관이 활발하게 발달하는 시기이기도 하고, 다양한 감각을 체험하는 것이 뇌의 발달에 큰 도움이 되기 때문이다. 아이가 물건이나 음식을 빨고, 만지고, 던지는 것을 방해하지 말고, 위험하지 않은 이상 적극적으로 도와주면 아이의 소근육이 성장하고 감각을 사용하는 방법을 쉽게 배울 수 있을 것이다.

이 단계에서는 우선 새로운 환경에서 단순한 반사를 한다. 신생아가 입술에 닿는 것은 무엇이든 빨아대는 '빨기 반사'가 대표적이다. 이미 이 단계의 신생아들도 그들의 반사를 도식화한다. 즉 신생아들이 머리와 입술을 동시에 움직여서 움직임이 엉키지 않도록 행동의 과정을 정한다는 뜻이다. 신생아들은 젖꼭지나 입안에 닿은 물체의 크기에 맞추어서 빨기 반사를 조절하기도 하며, 젖을 찾기 위해 머리와 입술의 움직임을 조정하고, 심지어 젖병이 입에 닿기 직전에 미리 이를 예측하여 입을 벌리는 행동을 보이기도 한다.

이 반사적으로 한 행동을 계속 반복해서 완벽히 익숙해지면 이것을 기초로 의도적으로 다른 행동을 할 수 있게 된다. 다른 행동에까지 익숙해진 다음에는 스스로 다양한 행동을 해서 어떤 결과가 나오는지 확인해 보려고 한다.

이렇게 발달한 아이는 대상 영속성 개념을 가진다. 자기 자신을 포함한 모든 사물이 눈에 보이지 않아도, 사라지지 않고 존재하고 있다는 사실을 인지하는 것이다. 예를 들어서, 엄마가 아이 앞에서 손으로 얼굴을 가리면 아이는 두리번거리면서 엄마를 찾는다. 그러다가 엄마가 손을 치우면 엄마가 갑자기 나타난 것으로 생각하고 재미있어하는 반응을 보인다. 이때는 대상 영속성이 아직 발달하지 않아서 엄마의 얼굴이 손으로 가려져도 존재하고 있다는 사실을 깨닫지 못하는 것이다.

무엇보다 감각운동기에는 아이를 많이 안아주고 사랑해 주어야 하는데, 이를 심리학 용어로 '애착'이라고 한다. 엄마가 아이를 보고 행복해하고, 아이가 웃으면 함께 웃고, 엄마의 체온을 느끼게 하는 행동은 훗날 아이의 언어능력과 정서적 안정, 대인 관계에 긍정적인 영향을 미친다. 모유를 먹고 자란 아이가 분유를 먹고 자란 아이보다 지능이 높다는 연구 결과가 많은데, 이는 모유와 분유의 성분 차이보다는 엄마와의 신체적 접촉을 통한 안정감 때문이라고 보는 것이 타당하다. 따라서 분유를 먹이더라도 아이를 품에 꼭 안고 눈을 맞추면서 충분한 교감을 나누면, 모유를 먹은 아이들 못지않게 지능이 발달할 수 있다.

부모뿐만 아니라 가족 구성원 모두가 아이에게 아낌없는 사랑을 주고, 가능한 많은 시간을 함께하는 것이 무엇보다 중요하다. 여러 사람과 교감하면서 언어를 배우고 다양한 종류의 시각적, 청각적 자극을 통해서 사회성을 배울 수 있기 때문이다. IQ는 물론 EQ가 동시에 발달하는 셈이다.

뇌는 심리적으로 안정된 상태에서 발달한다. 긴장이 심하면 뇌가 쪼그라들어 활성화하기 힘들다. 따라서 아이들의 심리 상태를 편하게 만드는 환경을 조성해야 한다. 그럴수록 뇌가 편해져서 정서적으로는 물론 인지능력을 발달시키는 데도 큰 도움이 된다.

전조작기(2~7세) : 언어가 집중적으로 발달하는 시기

피아제의 인지발달 두 번째 단계인 전조작기는 약 2~7세에 해당하는 시기다. 뇌의 발달 측면에서 보면 측두엽과 후두엽이 가장 활발하게 발달하는 시기이기도 하다. 앞서 말했듯이 측두엽은 언어능력을 담당하고 후두엽은 시각 정보처리를 담당한다. 즉 언어능력이 폭발적으로 늘어나는 시기여서 이때 다양한 언어를 반복적으로 접하게 도와주면 아이가 빠르고 쉽게 언어를 배울 수 있다.

부모의 관심과 사랑은 전조작기에 들어선 이후에도 여전히 IQ와 EQ를 동시에 개발하는데 큰 영향을 미친다. 아이가 본격적으로 말을 배울 때 부모가 아이들에게 말을 자주 걸고 아이가 하는 말을 귀 기울여 듣고 반응하면, 아이의 언어능력이 발달하는 것뿐만 아니라 자존감도 높아진다. 부모의 사랑과 관심을 충분히 받고 있다는 느낌이 아이로 하여금 긍정적인 자아를 갖게 한다.

측두엽과 함께 시각 정보를 담당하는 후두엽도 활발하게 발달하므로 다양한 시각 자료를 활용하는 것이 좋다. 예를 들어 말을 가르칠 때 동물 그림을 활용하면 훨씬 빨리 언어를 익힐 수 있고, 측두엽과 후두엽이 자극을 받아 더욱 발달할 수 있다.

동화책 읽어주기도 언어능력을 개발하는 데 도움이 된다. 특히 엄마가 읽어주는 것이 좋은데, 이는 아이가 엄마의 목소리에서 심리적 안정을 느끼기 때문이다.

전조작기는 2~4세의 '전개념적 사고 단계'와 4~7세의 '직관적 사고 단계'로 나뉜다. 4세 이전의 아이들에게 "토끼가 무엇인지 아니?"하고 물으면 대부분 '털이 하얘요', '귀가 길어요'등 토끼의 모습을 묘사하는 대답을 하지, '토끼는 동물의 한 종류예요' 같이 토끼의 개념을 언어적으로 말하는 것은 어려워한다. 이 무렵 아이들은 보통 눈으로 확인할 수 있는 이미지에 집중하는 전개념적 사고를 하기 때문이다. 전개념적 사고 단계에서는 시각적인 교구나 책이 지능발달에 효과적이고, 4~7세의 직관적 사고 단계에서는 일정한 줄거리를 담고 있는 책들이 도움이 된다. 만일 우리 아이가 4세인데 전개념적 사고를 넘어 6세의 직관적 사고를 한다면 신체연령은 4세지만 정신연령은 6세라고 볼 수 있으므로 6세에 맞는 지적 자극을 주어야 한다. 그래서 부모의 세심한 관찰을 통해 정신연령에 맞는 훈련을 시키는 것이 중요하다. 시중에는 많은 종류의 시각적 자극을 줄 수 있는 책과 교구재 등이 있다. 이를 적극 활용하면 공간지각능력, 집중력, 단기기억력 등의 동작성 지능이 효과적으로 발달한다. 가베, 팩토, 오르다 등이 대표적인 교구다.

아이들을 위한 동화책도 난이도에 따라 수준을 분류한 것을 선택하면 보다 효과적으로 언어성을 발달시킬 수 있다. 미국에서는 아동 도서의 난이도를 매우 정밀하게 분류한다. 책에 쓰인 내용과 단어의 난이도, 문장의 길이 등을 기준으로 평가하여 아이의 영어 독서능력 수준을 측정할 수 있는 '렉사일 지수', 'AR지수', 'RL지수' 등으로 구분한다. 특히 미국의 아동 전문 출판사 스콜라틱스의 책은 지수에 맞게 난이도를 높혀 가며 읽히면 언어성을 키워주는 데 매우 효과적이다. 우리나라에서는 이런 지수를 사용하지 않지만 아동 전문 출판사인 교원이 발달 단계와 읽기 수준에 따라 분류한 책들을 출간하고 있다. 같은 제목의 동화책이더라도 5세, 7세, 10세 연령별 눈높이에 맞춰 재구성하였는데, 이는 책의 난이도를 고려하였다는 뜻이다. 아이에게 읽어줄 책을 선정할 때도 아이의 선체연령이 아닌 정신연령에 맞는 책을 골라주는 것이 좋다.

구체적 조작기(6~12세) : IQ 전 영역과 집중력 발달 시기

구체적 조작기는 6~7세부터 11~12세까지, 일반적으로 초등학교 6년이 바로 이 시기에 속한다. 또 '생각하는 뇌'라고 불리는 전두엽과 전두엽 중에서도 가장 앞부분에 있는 전전두엽이 활발하게 발달하는 시기다. 공부지능 중 많은 비중을 차지하는 IQ와 EQ는 이 전전두엽, 전두엽과 밀접한 관련이 있다. 초등학교 6년이 공부지능을 개발하는 최적의 시기라고 말한 것도 이 때문이다. 공부지능의 부가적인 요소인 집중력도 만 6세 이후부터 발달하기 시작한다.

이 시기 아이들은 인지적, 논리적인 면에서 매우 극적인 변화를 겪는다. 전 단계에서 이해하지 못했던 '형태가 변해도 양과 부피는 보존된다'는 사실을 이해한다. 따라서 아이들은 눈에 보이는 사물의 특징을 넘어서 물체들을 색깔과 형태에 따라 상위 항목과 하위 항목으로 분류할 수 있다. 크기나 무게에 따라 순서대로 배열할 수 있으며 논리적인 추론도 가능하다. 하지만 이 시기 아이들의 논리적 사고는 자신의 경험과 많이 관련되어 있어서 성인처럼 추상적인 내용을 추리하지는 못한다. 만약 신체연령이 5세인데도 논리적인 추론을 할 수 있다면 그 아이의 정신연령은 5세가 아니다. 구체적 조작기에 이미 도달하였기 때문에 그 때에 맞는 교육을 시켜야 적기 교육인 것이다.

10세 이상인 아이의 뇌는 반복적인 행동을 했을 때 시냅스가 발달하고 정교해지기 때문에 이 시기에는 특히 적기를 잘 생각해서 다양한 체험을 하도록 도와주어야 한다. 나는 특히 이 시기에 수학과 국어 교육이 중요하다고 강조한다. 수학과 국어 공부를 통해서 구체적 조작기의 뇌를 매우 정교하게 발달시킬 수 있다.

단, 구체적 조작기에는 생체연령과 정신연령을 동일시하지 않도록 조심해야 한다. 전조작기까지는 생체연령과 정신연령의 차이가 크지 않다. 하지만 구체적 조작기에 접어들면 뇌의 기능이 폭발적으로 개발되어 같은 나이라도 정신연령이 크게 차이 날 수 있다. 아이의 생체연령은 8세지만 정신연령은 다를 수 있으므로 내 아이의 정신연령이 몇 세인지를 찾아내는 일도 부모의 가장 중요한 역할 중 하나다. 난이도에 따라 분류된 교재나 교구 중에서 아이가 다소 힘들어하는 부분을 찾거나 정기적인 지능검사를 통해 아이의 정신연령을 파악하는 것이 좋다. 만일 아이의 수준보다 쉬운 책을 반복해서 읽어준다면 적기에 지능이 발달할 수 있는 기회를 놓치게 된다.

나는 연구소에서 초등학생들을 가르칠 때, 공부지능의 발달을 돕기 위해 독일에서 개발된 '루크'를 사용한다. 이 프로그램은 언어성과 동작성, 집중력을 골고루 개발할 수 있는 뇌 과학에 기반을 둔 프로그램이다. 연산력과 작업기억력을 발달시키기 위해서는 서울교대 배종수 교수가 개발한 18단계로 이루어진 '머리셈 교재'를 함께 활용한다. 기억력과 집중력을 함께 키워주기 위해 뇌가소성 이론을 근간으로 개발된 '브레인 HQ 프로그램'도 사용한다.

다시 강조하지만 구체적 조작기는 아이들의 지능이 매우 급속도로 발달하는 시기다. 이때 얼마만큼 지능을 발달시키느냐에 따라 이후 추상적이고 고차원적인 사고가 얼마나 가능하느냐가 판가름나기 때문에 그 어느 때보다도 집중적으로 지능을 개발해야 한다. 구체적 조작기에 해당하는 약 6~9년 동안 그때그때 적기에 맞는 책, 교구, 교재 등을 활용하면 유전적으로 타고난 지능을 강화하거나 부족한 부분을 충분히 보완할 수 있다.

형식적 조작기(11~18세) : 논리적 추리력 발달 시기

형식적 조작기는 파이제 인지발달의 마지막 단계로, 11~12세경부터 성인기 초기까지 계속된다. 사춘기에 접어들면서 아이들의 사고는 성인들처럼 발달하는데, 가장 대표적인 특징이 추상적인 내용으로 논리적인 추리를 할 수 있다는 점이다. 이때부터는 '여기, 그리고 지금'의 상황뿐만 아니라 그 이상의 '가능성'을 생각할 수 있다.

한 아이가 울고 있다고 가정해 보자. 이 상황을 보고 구체적 조작기의 아이는 '나도 예전에 넘어져 운 적이 있어. 아마 저 아이도 넘어져서 우는 걸 거야'라고 생각한다. 반면 형식적 조작기의 아이는 '배를 잡고 우는 것을 보니 배가 아픈가 봐', '큰 아이가 들고 있는 장난감을 보면서 우는 것을 보니 장난감을 빼앗겼을 거야' 등 자신의 경험과 상관없는 추리도 할 수 있다. 형식적 조작기의 아이는 명제를 이해할 수 있어 성인과 크게 다르지 않은 인지능력을 갖췄다고 볼 수 있다. 이 시기 역시 생체연령으로 발달단계를 규정해서는 안 된다. 요즘은 특히 생체연령은 구체적 조작기에 해당하는데 정신연령이 형식적 조작기 수준인 아이들이 많다. 피아제가 인지발달 단계를 연구했을 때보다 뇌와 인지능력을 측정할 수 있는 기술이 더 발달하기도 했고, 충분한 영양 공급, 조기교육, 교육기관의 발달, 교수방법의 발달, 교육열 증가로 인해 아이들의 정신연령이 높아지고 있기 때문이다.

언어교육에 있어 독해력과 어휘력을 집중적으로 키우는 공부는 구체적 조작기에 맞는 학습이고, 논리적으로 표현하는 공부는 형식적 조작기에 하는 것이 좋다. 수학에서도 11세까지는 연산이나 계통 수학 개념 위주의 공부가 수학적 사고력과 지능 개발에 도움이 되고, 사고력 수학이나 문제해결력을 요구하는 심화 문제는 고학년이 되어서 접근하는 것이 훨씬 효과적이다.

그런데 종종 초등학교 3학년 아이가 심화 문제를 풀고 사고력 수학을 재미있어하는 경우가 있다. 이런 아이의 지능을 검사해 보면 상위 2퍼센트 이내인 경우가 많은데, 이는 정신연령으로 보면 6학년 수준인 셈이다. 이 아이의 경우 신체연령은 구체적 조작기이지만 정신연령은 형식적 조작기이기 때문에 사고력 수학을 공부해도 적기 교육이라 할 수 있다. 하지만 정신연령이 형식적 조작기에 미치지 않는 아이들이 심화 문제와 사고력 수학을 한다면 별 효과가 없는 수준의 학습이 되고 만다.

이처럼 생체연령과 정신연령이 다른 경우가 많으므로 생체연령의 기준에 연연해하지 말고 정신연령을 기준으로 내 아이에게 맞는 수준의 교육을 시키는 것이 바람직하다. 그래야 뇌를 최대한 발달시켜 공부지능을 최대치로 끌어올릴 수 있다.

뇌는 환경에 따라  끊임없이 변한다

공부지능은 분명 타고나는 부분이 있다. 그럼에도 후천적인 노력으로 충분히 공부지능을 올릴 수 있다고 말하는 근거는 바로 '뇌가소성'에 있다. 뇌가소성이란 뇌는 성장을 다하면 고정불변한 것이 아니라 환경에 따라 끊임없이 변하는 것을 말한다. 즉, 예전에는 뇌를 구성하는 뇌세포가 죽으면 그걸로 끝이라고 생각했지만 최근의 연구 결과에 따르면 학습이나 환경에 따라 뇌세포가 계속 성장하거나 쇠퇴한다는 것이 밝혀졌다.

물론 뇌는 태어날 때부터 이미 생각보다 많은 부분이 완성되어 있다. 뇌에 대해 잘 알지 못하던 과거에는 아이의 뇌를 새하얀 도화지와 같다고 생각하는 사람들이 많았다. 아이의 지능이 타고나기보다 태어난 이후 부모와 환경에 따라 변화한다고 생각한 것이다. 하지만 과학의 발달에 힘입어 뇌의 구조가 알려지면서 아이의 뇌가 하얀 도화지가 아니라 처음부터 많은 것이 채워져 있다는 사실이 밝혀졌다.

인간의 뇌는 '뉴런'이라는 신경세포로 이루어져 있는데, 이 뉴런은 임신 6개월 때부터 만들어지기 시작해 아이가 태어날 때는 1000억 개 가량이 완성된다. 이는 성인과 큰 차이가 나지 않는 개수다. 즉, 신생아의 뇌와 성인의 뇌는 적어도 기본 구조에서만큼은 큰 차이가 없다고 봐야 한다. 결국 아이는 텅 빈 도화지 같은 뇌가 아니라 이미 밑그림이 그려져 있는 도화지 같은 뇌를 가지고 태어난다고 보는 것이 많은 사람의 견해다. 공부지능이 반은 타고난다고 보는 근거도 여기에 있다.

그렇다면 부모의 역할은 무엇일까? 태어날 때 이미 뇌가 꽤 정교한 밑그림을 갖춘 상태라면, 부모가 그저 가만히 지켜보고만 있어도 뇌가 알아서 발달할까? 밑그림이 아무리 정교해도 그 자체가 완성된 그림은 아니다. 태어날 때 뉴런의 개수가 성인과 비슷하다고 해서 태어나자마자 성인처럼 유창하게 말을 하거나 일어나 걸을 수 없는 것과 같다.

뉴런은 뇌를 구성하는 가장 기본적이고 중요한 신경세포지만 뉴런만으로 뇌가 발달하지는 않는다. 뉴런이 뇌의 기본적인 성능을 결정한다면, 세밀하고 치밀한 행동은 뇌에 있는 뉴런들을 이어 주는 시냅스의 수에 따라 결정된다고 할 수 있다.

시냅스는 생후 4개월까지 급속하게 늘어나며, 다양한 경험을 하면 시냅스의 수가 많아진다. 아이가 생후 한 살이 지나면 뇌에서 쓰지 않는 시냅스를 없애기 시작하는데 이를 '가지치기'라고 한다. 시냅스가 많을수록 뇌가 할 수 있는 능력도 높아지는 것은 사실이지만 시냅스 수가 줄어든다고 해서 부정적으로만 볼 것은 아니다.

가지치기는 시냅스를 만드는 일만큼이나 중요하다. 쓰지 않는 시냅스를 버리는 일은 아이의 뇌가 중요한 내용과 그렇지 않은 내용을 구분해서 선택한다는 뜻이다. 컴퓨터와 달리 뇌는 환경에서 중요한 것을 골라 스스로 발전하고 변화한다.

결국 뇌는 비교적 정교한 밑그림이 그려져 있는 도화지와도 같지만 그 밑그림을 어떻게 발전시키는가에 따라 결과는 크게 달라질 수 있다. 그래서 부모의 역할이 중요하다. 적절한 시기에 다양한 경험을 통해 자극을 주면 아이의 뇌는 좋은 방향으로 눈부시게 발전할 것이다. 반대로 꼭 필요한 시기에 제대로 좋은 자극을 주지 않으면 아이는 밑그림 단계에서 머물 수도 있다. 자극을 받더라도 스트레스나 상처와 같은 부정적인 자극을 받으면 EQ에 치명적인 문제가 생기기도 한다.

뇌가소성을 이해한다면 반복과 강화를 통해서 뇌가 활성화된다는 것을 알게 된다. 수학에서의 연산, 어휘 학습, 암기 훈련 등이 뇌를 효과적으로 발달시키는 것도 이 때문이다. 즉, 반복하기 좋은 교육이 빨리 그리고 효과적으로 지능을 발달시킨다.

사고력 수학을 하면 머리가 좋아진다는 얘기를 많이 하는데, 그것은 중학교 이상인 아이들에게나 가능한 얘기다. 적어도 초등학교때까지는 뇌를 발달시키는 데 사고력 수학보다는 연산이 효과적이다. 언어도 마찬가지다. 초등학교 때까지는 단어를 많이 외우는 것이 지능을 개발하는 데 도움이 된다. 글쓰기와 같이 표현하는 훈련은 중고등학교 이후에 하는 것이 좋다. 그런 관점에서 본다면 논술교육 역시 중학교 이후에 하는 편이 더 효과적이다.

이처럼 아이의 뇌는 어떤 자극을 주느냐에 따라 얼마든지 발달할 수 있다. 뇌가소성을 이해하고 적기에 적절한 자극을 줄 수 있도록 부모가 도움을 주어야 한다.

초등 6년, 공부 잘하는 아이로 만드는 최적의 시기

공부지능 개발의 적기는 초등학교 6년이라 보면 된다. 조금 더 넓게 잡으면 3~4세 유치원에 다닐 때부터 고등학교 때까지도 포함되지만, 적기를 최소의 노력으로 최대의 효과를 얻을 수 있는 기간이라 본다면 초등학교 6년이라 할 수 있다.

나는 공부지능을 기반으로 한 학습으로 초등학생들을 지도하고 있다. 오랫동안 아이들을 가르치면서 공부지능은 타고나는 요인이 분명 있지만 교육과 훈련을 통해 얼마든지 개발될 수 있다는 것을 확인하곤 한다.

내가 진행하는 공부지능 기반 학습은 선천적으로 타고나는 공부지능 중 강점 지능과 약점 지능을 파악하는 것으로부터 시작한다. 그런 다음 나아가 기준이 아닌 아이의 공부지능에 맞춰 비슷한 수준의 아이들끼리 묶는다. 그리고 각 집단마다 현재 수준에 맞는 난이도와 진도를 설계해 수업을 진행한다.

보통 강점과 약점을 이야기할 때 약점을 보완하기보다 강점에 집중해야 한다고 말한다. 하지만 이는 어디까지나 성인에 국한된 이야기다. 자기계발할 시간도 많지 않고, 능력을 더 발전시키려 해도 개발 적기가 지나 효과가 미미할 때는 약점보다 강점에 집중하는 것이 성과를 내는 데 유리하다.

아이들의 공부지능을 효과적으로 개발할 수 있는 적기에는 어느 한두 가지 두각을 나타내는 능력에만 집중해서는 곤란하다. 여러 공부지능 중 강점 지능은 더욱 강화하고, 약점 지능은 보완하려는 노력을 병행해 각 부분별 지능 간에 균형을 잡는 것이 중요하다. 공부지능 개발 적기는 충분히 긴 시간이므로 당장 결과가 나오지 않는다고 해서 조급하게 생각할 필요가 없다. 이 시기에는 오히려 IQ, EQ, 집중력, 창의력 이 4가지 영역을 골고루 개발시키는 데 방점을 두어야 한다.

초등학교 때 어떤 지능이 강점이고 약점이라고 단정 짓기에는 아이들의 잠재력이 무한한다. 그래서 다양한 가능성을 열어 두고 공부지능을 개발시키는 것이 중요하다. 언어에 대한 가능성을 개발해 독해력을 키우거나 잠재해 있는 연산 능력을 끄집어 내어 어려운 수학 문제를 척척 풀 수 있을 정도로 연산력과 추론력을 키울 수 있다. 이런 모든 노력들이 공부지능을 높여 주고, 스스로도 공부를 잘 할 수 있는 아이를 만든다.

아이의 공부지능_ 민성원