학습과학 새 연재(11) : 학습에는 뇌(마음)와 몸이 동시에 관여해
| “신체는 뇌와 소통하고 정보를 주고받는다. 학습뿐만 아니라 생각과 판단에도 신체가 관여한다.” / “이렇게 신체 움직임과 기억은 긴밀히 연관되어 있다. 전문가들은 신체 움직임은 학습 그 자체라고 말한다.” (본문 발췌) |
목차
1. 사고/학습에의 신체 관여
2. 신체 움직임이 학습에 미치는 영향
♣ 수업 적용
1. 학습에 신체 동작을 반영하기
2. 뇌 휴식(brain breaks) 활동
| ♣ 학습 목표
• 신체가 사고에 영향을 미친다는 것을 이해한다. |
사람의 생각은 순전히 뇌의 작용에 의한 것일까? 사람의 생각과 행동에 신체(body)도 작용하는 것은 아닐까? 20세기 심신일원론이 힘을 받기 시작하면서 심리학자들은 체화된 인지(embodied cognition)1에 대한 연구를 통해 사람의 신체도 생각과 문제 해결에 관여한다는 놀라운 사실을 밝혀냈다. 인지심리학 역시 인간의 정보처리과정이 작업기억과 장기기억의 상호처리과정뿐만 아니라 신체 전체와도 관련을 맺고 있다는 연구 결과를 통해, 체화된 인지 이론을 지지하고 있다. 이 이론의 핵심은 사람의 사고가 뇌에 의해서만 통제되는 것이 아니라 신체 역시 사고에 영향을 미친다는 것이다. 다시 말해 우리의 신체를 통해 주변 물리적 세상을 경험하는 방식 역시 사람의 사고 형성에 영향을 미친다는 것이다. 저명한 신경과학자 다마지오(Damasio)는 자신의 저서 「데카르트의 오류: 감정, 이성 그리고 뇌」(1994, 2005)에서 5감을 통해 주변 환경과 상호작용을 할 때 사람은 신체와 뇌뿐만 아니라 마음, 뇌, 신체 전체가 관여한다는 견해를 밝히고 있다. 체화된 인지가 밝혀진 이후 데카르트의 유명한 말 “나는 생각한다 고로 나는 존재한다.”라는 말은 “나는 움직인다 고로 나는 생각한다.”로 바뀌어야 할 상황이다. 실제 관련 실험에 따르면 신체를 움직이는 방식, 서 있는 자세, 나아가 신체가 어떤 물건에 닿고 어떤 물건을 잡고 있느냐가 상황을 어떻게 생각하고 어떻게 평가하느냐에 영향을 미칠 수 있다는 것이다.
이와 관련된 흥미로운 실험(Anita Eerland et al., 2011)이 하나 있다. 실험에 참가할 사람들을 3개의 군(group)으로 나누고 각 군의 사람들을 위 밸런스 보드(Wii balance board)2에 올라가게 한 다음 사람들로 하여금 수직으로 똑바로 서있는 자세를 취하도록 했다. 그런 후 사람들이 지각하지 못할 정도로 한 군은 좌측으로, 한 군은 우측으로 밸런스 보드를 살짝 기울게 하고, 한 군은 완전 수평의 자세가 되게 한 다음 “에펠탑의 높이가 얼마나 될 것으로 생각하는가?”, “빌보드 챠트에서 1위를 한 마이클 잭슨의 노래가 몇 곡이나 된다고 생각하는가?”와 같은 양을 측정하는 몇 가지 질문을 던지는 실험이다. 실험 결과 밸런스 보드가(즉 신체가) 좌측으로 기운 사람들의 예측치가 우측으로 기운 사람들 및 완전 수평이었던 사람들의 예측치보다 의미 있게 더 작았다. 이는 우리가 어릴 때부터 숫자를 왼쪽에서 오른쪽으로, 작은 수에서 큰 수로 배열해 왔기 때문에 왼쪽에서 숫자를 읽을 때 무의식적으로 왼쪽에 있는 숫자가 더 작다고 생각한다는 심리적 수직선 이론(mental-number-line theory)이 작동한 결과라고 추정할 수 있다. 이렇게 자세가 참가자의 대답에 영향을 미친 것을 보면 인간의 의사결정이란 것이 생각만큼 합리적이거나 이성적이지 않다는 것을 알 수 있다. 몸의 자세를 살짝 기울이는 무의식적 요소가 양(quantity)의 예측에 영향을 미친다는 것은 매우 놀라운 현상이 아닐 수 없다.
사람의 몸이 의사결정에 영향을 미치는 예는 생활 속에서도 발견할 수 있다. 여행을 가거나 어떤 사람과 같이 시간을 보내기로 마음먹은 경우를 생각해보자. 그런 마음의 결정을 하려는 순간 우리의 몸은 자극을 통해 관련 경험을 몸으로 느낀다. 이때의 몸의 느낌이 행동 결정에 매우 중요한 역할을 한다. 또 누군가가 수영을 하고 있는 것이나 음식을 먹고 있는 모습을 보면 이것이 뇌 속의 해당 신체지도(body maps)를 자극해 자신도 같은 것을 하고 싶다는 마음이 들게 한다. 이렇게 인간이 어떤 결정을 내리고 생각을 하는 데는 신체가 깊숙이 관여한다(psychologytoday.com). 그럼에도 불구하고 아직 많은 사람들이 마음과 신체는 완전히 분리되어 있다고 믿고 있는 것이 현실이다.
그렇다면 신체는 학습과 어떤 관련성이 있을까?
지난 수십 년 동안 과학자들은 새로운 경험과 학습에 의해 새로운 신경세포가 자라고 신경세포들 간의 시냅스(synapse)3 간극을 통해 정보가 전달되고 연결이 강화되는 학습의 기본 과정에 대해 이해를 높여왔다. 전통적으로 사람들은, 신경세포는 시냅스 간극을 통해 신호를 받을 때만 충격 전파(impulse)를 내보내는 것으로 생각해왔다. 그러나 학습에는 신체 전반이 관여한다는 것이 밝혀졌다. 뇌의 신경세포는 신체 여러 곳에서 생성되는 정보물질인 신경펩타이드(neuropeptides)4 및 신체 전반의 세포에서 분비되는 펩타이드 호르몬5에 반응해서도 전기적 신호를 발산한다(Spencer Kagan, 2014). 다시 말해 신체는 뇌와 소통하고 정보를 주고받는다. 학습뿐만 아니라 생각과 판단에도 신체가 관여한다(Susan Kovalik, 2010).
<그림 1> 사고/학습에서 몸-뇌의 협력
신경펩타이드와 펩타이드 호르몬은 스트레스, 이완, 두려움, 화, 사랑, 배려와 같은 감정을 통제한다고 해서 캔더스 퍼트(Candace Pert)는 이를 ‘감정분자(Molecules of emotion)’6라고 명명했다. 이 두 가지 물질은 감정뿐만 아니라 학습, 문제해결 등의 인지적 기능까지 통제한다. 또 심장 박동을 조절하고 우리가 타인에게 얼마나 매력적이게 보이는지, 학습 과제에 주의를 얼마나 기울이고 동기가 얼마나 유발되는지도 이 물질에 의해 좌우된다. 신경펩타이드의 긍정적 작용을 이끌어 내려면 도파민의 분비가 중요하고 이를 위해서는 신체 움직임 등을 통해 긍정적 감정과 마음 상태를 만들 필요가 있다.
사고/학습과 신체가 얼마나 긴밀히 연관되어 있는가는 체화된 인지에 대한 다음의 흥미로운 증거를 보면 금방 알 수 있다: 영상 이미지 기술을 활용한 연구에 따르면 사람이 ‘(혀로) 핥다, (손으로) 꺾다·따다, (발로) 차다’라는 말을 들으면 뇌의 ‘혀, 손, 발’과 연관된 뇌의 부위가 활성화되고, 또 즐거운 행사에 관한 글을 읽으면 미소를 통제하는 신경과 근육이 활성화된다고 한다. 이렇게 추상적 개념을 생각하기만 해도 우리의 뇌는 이들을 우리의 손, 발 등을 통해 경험할 수 있는 구체적이고 물리적인 것과 연결시키는 것이다(Claudia Wallis, 2017). 이는 읽기, 수학, 과학 등 어떤 학습이든 신체 움직임이나 신체 언어를 사용할 경우 학습이 더 효과적으로 일어날 수 있다는 것을 시사한다.
이제 신체 움직임이 학습에 어떻게 또 얼마나 영향을 미치는지를 구체적으로 살펴보기로 한다.
신체를 움직이면 혈류가 증가하고 이는 뇌를 포함한 신체에 더 많은 에너지와 산소를 공급할 수 있고 기분, 주의 집중, 동기, 수업 태도, 품행 등의 향상을 가져올 수 있다. 따라서 이는 뇌의 수행 능력의 향상으로 이어진다. 학생들은 하루의 대부분을 앉아서 공부한다. 따라서 체육 시간, 뇌 휴식(brain breaks)7 활동하기와 신체 움직임을 수반하는 수업활동을 강화할 필요가 있다. 아울러 수업과 수업 사이에 쉬는 시간(recess)을 갖는 것 역시 중요하다. 쉬는 시간은 교육의 일부라는 인식이 필요하다. 신체 움직임의 중요성을 강조하는 영어 표현에 “Move It or Lose It”이라는 것이 있다. 이는 다양한 상황에서 다양한 의미를 가질 수 있지만 여기서는 “신체를 움직여라 그렇지 않으면 학습하더라도 쉽게 잊는다.”로 해석될 수 있다. 교실 수업을 할 때 교사들이 잊지 말아야 할 격언이다. 이렇게 신체 움직임과 기억은 긴밀히 연관되어 있다. 또한 신체 움직임은 학습 도중에 잠시 휴식하는 시간이 아니다. 전문가들은 신체 움직임은 학습 그 자체라고 말한다.
다음은 동일한 시험을 보기 직전 20분간 가만히 앉아 있게 한 집단과 20분간 걷게 한 집단 간의 뇌 활성화 정도를 정밀 촬영하여 종합한 후 비교한 것이다. 아래 <그림 2>처럼 20분간 걸은 후의 뇌 합성사진(우측 사진)이 가만히 앉아 있었던 뇌에 비해 훨씬 더 활성화되고 있다는 것을 알 수 있다.
<그림 2> 신체 활동과 뇌의 인지기능 활성화와의 관계(Charles Hillman, 2009)

출처: http://www.ueshironova.com/totw20150915/
위 실험을 통해 힐먼(Hillman) 박사는 신체 활동이 3가지 수준에서 학습을 향상시킨다고 말한다. 즉 주의력과 동기를 향상시켜 학습 최적화에 기여하고, 신경세포 간의 소통과 연결을 강화하며, 해마에서 새로운 세포의 생성을 촉진한다는 것이다.
이어서 운동이 뇌의 집행기능(executive function)8과 수학 성취도를 향상시킨다는 연구(Catherine Davis et al., 2011)를 살펴보면서 그 시사점에 대해 생각해 보기로 한다. 아래 <도표 1>은 주로 앉아서 지내는 시간이 많은 미국의 비만 아동(7세~11세) 171명을 대상으로 13±1.6주 동안 에어로빅 운동 시간을 달리한(통제집단은 운동을 않게 하고, 운동량이 적은 집단은 매일 20분씩, 운동량이 많은 집단은 매일 40분씩) 후 집행기능의 향상 정도와 수학 성취도 향상을 측정한 결과다.
<도표 1> 운동과 집행기능/수학 성취도 향상

[참고] p값: 유의확률(significance probability)이란 뜻으로서 0~1 사이의 값을 가진다. 보통 5%(=0.05)보다 작으면 비교하는 집단 간에 유의미한 차이가 있다고 본다. 이 연구의 경우 p값이 모두 0.05보다 작으므로 통제집단과 두 운동집단 간에 유의미한 차이가 있다는 뜻이다. 이처럼 운동은 뇌의 집행기능과 수학 성취도 향상에 긍정적 영향을 미침을 알 수 있다.
위 도표를 보면 에어로빅 운동량이 매일 20분, 40분으로 증가할 때 집행기능과 수학 성취도가 비례해 향상된 것을 알 수 있다. 집행기능은 인지 유연성, 작업기억, 충동억제를 담당하기 때문에 주의를 기울여 계획을 세우고 자신의 행동을 통제하며 과제를 해결하는데 필수적인 인지기능이다.
여러 연구(Esteban-Cornejo et al., 2015; Michael et al., 2015)에 의해 증명된 “신체 활동 수준을 낮추면 학업 성취도가 떨어지고 반대로 신체 활동 수준을 높이면 성취도가 향상된다”는 것은 아동 발달과 교육정책 수립에 주는 시사점이 매우 크다.
신체 움직임이 학습에 도움을 주는 것에 대한 또 다른 연구(Ratey, 2008)를 소개하면 다음과 같다. 이 연구는 미국의 한 공립고에서 이뤄진 보기 드문 실험으로, 학습을 향상시키는 요인 분석을 위해 수업을 어떤 시간대에 배정하는가를 하나의 변수로 사용해 분석했다. 이 학교 학생들이 가장 힘들어하는 과목이자 성적도 좋지 않았던 과목의 수업 직전에 체육시간을 배정한 경우 특이한 현상이 발견되었다. 이 단순한 하나의 변화로 인해 이 학교 학생들의 해당 과목 성적이 과거 그 어느 때보다도 크게 향상된 것이다. 이 학교의 성적은 전국 평균을 훨씬 더 상회했음은 물론, 세계 상위 5개국 안에 들 정도였다. 분명한 점은 마음, 신체, 정서는 서로 매우 긴밀히 연결되어 있어서 어떤 스포츠(야구, 달리기, 수영, 걷기 등)를 하든 뇌를 변화시킨다는 점이다(Jensen, 2020). 미국의 경우 지난 수십 년간 학교 교육과정에서 체육시간을 줄여왔는데 이 시기에 청소년 자살, 총기사건, 우울증의 증가가 그 어느 때보다 높은 것은 우연한 일이 아니라고 많은 연구자들은 말한다.
한국의 경우도 예외가 아닐 것이다. 체육시간을 충분히 갖는 것은 물론이고 별도의 뇌 휴식 시간(brain breaks), 쉬는 시간(recess) 등을 통해 하루 20~30분 정도라도 몸을 움직일 수 있는 시간을 가질 필요가 있다. 이를 통해 교사는 학생들의 뇌에 신경전달물질이 균형을 이룰 수 있도록 돕는 것이 중요하다. 이것이 학습자의 마음 상태에 깊은 영향을 주기 때문이다. 신체 움직임이 학습과 품행에 어떤 영향을 주는지에 대한 연구가 한국에서도 많이 이루어져야 할 것이다.
신체 활동이 학업 성취도 향상에 도움이 되는 것은 이것이 다음과 같이 ‘주의력, 기억력, 신경생성(neurogenesis)9, 기분, 품행, 출석률’의 향상 등 다양한 긍정적 영향을 주기 때문으로 추정된다.
1) 주의력 향상
몇 시간 연속해서 공부를 하고 난 뒤에 뇌의 속도가 느려진 것이나 집중이 어려울 때는 일어나 산책을 하거나 스트레칭 등을 하면 주의력이 회복되는 것을 경험한 적이 있을 것이다. 이와 같이 신체 활동을 하면 노르에프네프린의 분비와 심장 박동수를 증가시켜 뇌로 가는 혈류의 양을 증가시키고 주의를 향상시킨다(Yang et al., 2016). 관련 연구에 따르면 도파민도 주의 집중과 유지에 결정적으로 중요한 역할을 하는데 이 역시 운동을 하면 분비 수준이 높아진다.
2) 기억력 향상
신체 활동은 기억을 향상시키는데 필수적인 요소다. 신체 활동을 하면 작업기억과 장기기억 둘 다 향상된다(Chen et al., 2016). 신체적 활동을 하면 뇌에 도파민, 노르에프네프린 등이 분비되는데 도파민은 작업기억의 향상에 도움이 되고, 노르에프네프린은 장기기억 향상에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 한 연구(Pontifex et al., 2016)에 따르면 학습하기 한 시간 전에 신체 활동을 한 학생들은 이런 활동을 하지 않을 학생에 비해 장기기억으로부터 회상하는 능력이 더 우수한 것으로 드러났다. 신체 활동은 신경세포에 혈액과 산소 공급을 늘려 집중력을 높일 뿐만 아니라, 해마에서 방금 학습한 내용을 기존의 관련 내용과 연결시킬 수 있는 시간을 제공하기 때문에 신체 활동이 기억력을 향상시키는 것은 당연한 이치이다.
또한 신체활동이 작업기억에 미치는 영향이 매우 크다는 사실을 장기간에 걸쳐 밝힌 연구(López-Vicente et al., 2017)가 있었다. 이 연구는 1,000명이 넘는 어린이들 중에서 신체 활동 수준이 낮은 6세의 아동을 대상으로 8년 후 이들이 14세가 되었을 때 작업기억 과제를 수행하게 했더니 이들의 작업기억 스킬이 5% 이상 하락했음을 보여주었다. 이런 연구 결과를 참작할 때 가능한 한 어릴 때 더 많은 활동을 하도록 할 필요가 있다. 또한 성인의 뇌 발달과 잠재력의 크기는 아동 시기의 활동 수준과 활발한 놀이 활동 시간을 얼마나 많이 갖느냐에 달렸다는 주장도 있다(Dotson-Renta 2016).
또 신체 활동은 뇌유래신경영양인자(腦由來神經榮養因子, Brain-derived neurotrophic factor: BDNF)10의 분비를 촉발해 신경세포들 간의 소통을 강화함으로써 학습과 기억 형성을 촉진한다(Vignoli et al., 2016). 매일 운동을 하면 이것이 기억의 저장과 상기에 중요한 역할을 하는 해마를 포함해 여러 곳의 BDNF 수준을 높이고 이것이 다시 신경생성(neurogenesis), 기억, 주의력, 동기를 향상시키는 것으로 알려져 있다.
3) 신경생성
신경생성은 신경계에서 신경 자극 등에 의해 신경 조직이 생성되는 과정을 가리킨다. 인간의 뇌에서는 매일 세포가 죽어 사라지기도 하지만 동시에 평균 700~1000개의 새로운 신경세포가 태어나는데 이를 신경생성이라 한다. 이런 신경생성은 뇌의 몇 몇 곳에서 일어나는데 대표적인 기관이 해마이다. 이는 학습과 기억에 깊은 관련이 있는 곳으로서, 규칙적으로 신체 활동을 하는 학생들은 해마에 더 많은 새로운 신경세포를 자라게 해서 기억을 강화할 수 있게 된다. 한 연구(Jeon & Ha, 2017)에 따르면 달리기, 수영, 자전거 타기 등과 같은 강도 높은 운동을 매일 20분 동안 하면 엄청난 신경생성의 증가가 일어나는 것으로 알려져 있다. 뇌의 신경세포는 매일 죽어 사라지기도 하기 때문에 뇌의 기능을 극대화하는 핵심은 사라지는 신경세포를 줄이고 더 많은 새로운 세포가 태어나게 하고 이를 잘 유지시키는 것이다(Jensen, 2020).
뇌에 새로운 신경세포가 잘 자라게 하고 건강하게 잘 유지시키는 방법은 무엇일까? 일차적으로 신체운동을 통해 새로운 신경세포가 자라게 하는 것, 그리고 문제해결 등 도전적인 과제에 참여케 하는 것이다. 이것이 뇌의 생존 방식이다. 또한 운동 외에 식사, 삶의 방식, 사회적 상호작용, 정서 상태 등도 새로운 세포의 생성과 유지에 영향을 미친다(Poulose et al., 2017). 조건만 잘 조성해 주면 우리는 우리의 뇌 속에 새로운 세포를 더욱 잘 자라게 할 수 있다.
4) 기분(mood)의 고양
신체 움직임은 기분을 좋게 한다. 아침에 가벼운 산책이나 운동을 했을 때 종일 기분이 좋았던 기억이 있을 것이다. 운동은 뇌에 도파민을 분비케 하고 도파민 분비의 증가는 기분을 좋게 한다(Knecht et al., 2004). 그래서 운동이 우울증 치료에 가장 효과적인 방법의 하나이며, 실제 항우울증 약물 치료나 심리치료를 받는 것보다도 더 낫다는 것이 밝혀졌다(Kvam et al., 2016).
5) 수업 태도와 품행의 향상
신체 움직임은 수업 태도와 품행에도 긍정적 영향을 줄 수 있다. 학생들이 학교에서 신체 활동이 부족한 경우에는 교실에서의 행동 문제가 증가한다(Carlson et al., 2015). 오늘날 수업 중 문제되는 품행이 증가하고 ADHD로 판정받는 학생 수가 증가하는 것이 ‘가만히 앉아서 경청하기(sit still and listen)’를 기대하는 교사 중심의 수업 방식과 관련이 깊다(Nina Fiore, 2014)는 주장이 있다. 이런 시각에서는 수업 중 품행의 문제는 학생의 잘못보다는 학교와 수업 운영 방식이 더 큰 원인이라고 분석한다.
신체 활동이 학생의 수업 참여도를 향상시킨다는 연구(Burns et al., 2016)도 있다. 이 연구는 저소득층 학생들이 다니는 3개 학교의 1,460명 학생(K-6)을 대상으로 장기적 신체 활동 프로그램을 도입하기 전후로 학습 과제에 집중하는(on-task) 행동과 학습 과제에 집중하지 않는(off-task) 행동 중심으로 품행을 관찰했다. 이를 위해 연구자들은 6주간의 신체 활동 프로그램과 12주간의 신체 활동 프로그램의 실시 전후의 관찰 결과를 비교했으며, 그 결과는 매우 놀라웠다. 6주간의 신체 활동 프로그램의 경우 도입 전보다 도입 후 80%의 학생들이 과제에 집중할 확률이 약 7.5배나 높아졌다. 한편 12주간의 신체 활동을 도입한 경우는 도입 전과 비교했을 때 80%의 학생들이 과제에 집중할 확률이 약 28배나 높아졌다. 이는 학생들의 문제 행동을 줄이기 위해 신체 활동을 강화하는 것보다 더 좋은 것은 없다는 것을 말해준다.
기억해야 할 것은 자극(신체 활동 증가)과 이완(신체 활동 감소)의 적정한 균형을 갖출 때 사람의 기본을 조절하는 신경전달물질 분비도 이상적인 수준을 유지할 수 있다는 점이다. 문제행동은 생리적 필요의 문제다. 어떤 학생이 지속적으로 바람직하지 않은 행동을 선택한다면 이는 관련 신경전달물질이 충분히 분비되지 않기 때문일 수 있다. 따라서 신체 운동을 통해 신경전달물질의 분비를 조절할 필요가 있다. 이러한 신경전달물질의 결핍이 파괴적 행동의 형식으로 자극적 경험을 추구하게 한다. 신체 활동을 최우선 순위로 삼게 되면 수업 중 방해 행동이 줄어드는 것을 직접 목격할 수 있을 것이다(Jensen, 2020).
6) 출석률 향상
신체적으로 활발한 학생의 출석률이 더 높았다(Michael et al., 2015). 건강 수준이 더 높은 학생들은 학교 결석도 적었다(De Groot et al., 2017). 한 연구(D’Agostino et al., 2018)에서는 두 학생 집단의 신체 활동과 출석률 추이를 3년간 추적했다. 한 집단은 신체 활동을 20% 증가시켰고 다른 한 집단은 신체 활동을 20% 감소시켰다. 그 결과 신체 활동을 감소시킨 집단의 경우 결석이 다른 집단에 비해 12% 더 많았다. 이러한 연구 결과는 신체 활동이 적은 학생이 학교 수업에서도 더 많은 어려움을 겪는다는 것을 말해준다.
♣ 수업 적용
몸의 움직임을 수업에 반영하는 방법은 크게 수업 전 신체 활동(체육 시간 포함), 신체 움직임을 수반한 학습 활동, 수업 중 뇌 휴식(brain breaks) 등으로 나눌 수 있다. 수업 중 신체 활동을 중심으로 소개하면 다음과 같다.
모든 학생들이 운동감각(kinesthetic) 학습자 유형에 속하는 것은 아니지만 학년과 과목에 상관없이 신체 움직임이 수반되는 수업은 모든 학생들에게 도움이 된다. 21세기 아동들의 경우 전반적으로 주의집중 시간이 더 짧아졌다. 이런 환경 변화를 고려해서라도 신체 활동을 수업에 반영하는 것은 꼭 필요하다. 사람은 신체 활동을 통해 더 잘 배우기 때문에 ‘신체활동기반수업(movement-based lessons)’을 적극 시도할 필요가 있다. 신체 움직임 자체가 학습이라는 인식이 필요하다.
“신체 활동은 학습으로부터 잠시 쉬는 시간이 아니라 신체 활동은 학습 그 자체이다.” (Aleta Marigolds)
신체 움직임을 수반한 수업 방법에는 여러 가지가 있다. 대표적인 것 몇 가지를 소개하면 다음과 같다.
1) 교과의 종류에 상관없이 적용할 수 있는 활동
• 러닝 스테이션(learning station)
러닝 스테이션은 학생들이 특정 과제를 수행하도록 준비되어 있는 교실 내 물리적 장소인데, 학생들은 러닝 스테이션을 돌면서 해당 스테이션의 문제 풀이, 질문에 답하기, 교구를 활용해 만들기 등 다양한 활동을 할 수 있다. 스테이션 간을 이동할 때 점핑 잭(발 벌려 뛰기, 팔 벌려 뛰기), 런지(lunge) 동작 등을 하게 할 수도 있다. 다음은 국내 어떤 블로그(맘앤앙팡, 2021)에서 한 외국학교의 러닝 스테이션 수업 활동을 소개한 것이다.
“제3의 선생님이라고 불리는 교실 환경도 세심하게 조성해 아이들이 자연스럽게 놀고 탐험하고 학습하게 한다. 교실마다 자유롭게 놀이 및 탐구를 할 수 있는 ‘러닝 스테이션(learning station)’을 구성했는데 아이들은 교실 안의 각 스테이션을 자유롭게 찾아 원하는 놀이를 즐기며 다양한 경험과 창의력을 키운다. 여기에는 미술 및 작문 활동을 하는 아틀리에, 다양한 종류의 블록으로 놀이를 할 수 있는 건축 스테이션, 창의력 개발을 위한 연극놀이 스테이션, 독서 스테이션이 마련되어 있으며 각 공간에서 활용할 수 있는 수학 및 과학 연계 자료 등을 제공하며 아이들의 관심사에 따라 공간 구성의 변화를 주기도 한다. 이러한 다양한 놀이 활동을 통해 쌓은 풍부한 경험은 아이들의 사회성, 창의력, 문제해결능력, 지적 능력 등을 향상시키는데 큰 도움이 된다.”
• 학습자를 협동학습이나 모둠활동에 참여시키기
협동학습이나 모둠활동은 대부분 신체 움직임을 수반하고 능동적 학습(active learning)이기 때문에 주의력을 향상시키고 동기를 유발하는 데 유리하다.
• ‘눈뭉치(snowball)’ 활동으로 시험 준비하기
시험에 나올 예상문제를 종이에 적어 이를 공처럼 뭉친 다음 이를 학생에게 던지고 이를 받은 학생이 답하게 한다.
• 재료를 가지러 갈 때나 짝을 찾기 위해 움직일 때 런지 동작, 문 워크(moonwalk)11, 껑충껑충 뛰어 걷기, 스쿼트(squat) 자세 취하기 등을 하기
• 갤러리 워크(gallery walk)
학생들이 만든 성과물을 전시하고 여럿이 돌아가면서 살펴보는 활동이다.
• 리더가 하는 대로 따라 하기
모둠의 리더가 어떤 신체 행동을 하거나 말로 배운 내용을 소리 내어 말하면 모둠의 동료들도 이를 그대로 따라하는 활동을 말하는데 재미있고 효과가 크다.
2) 수학 수업에 적합한 활동
• 일어나 발로 특정 도형을 그리기
• 일어나 특정한 수를 그리기
• 2/3/5의 배수를 말할 때 점프하기
• 2+5, 3×4 등의 셈 답만큼 점프하기
• 분수를 지도할 때 사람이 두 팔, 두 다리 4부분으로 구성되었다고 보고 ¼을 다양한 방법으로 나타내게 하기

3) 외국어 수업에 적합한 활동
• 일어서서 이야기를 들으면서 특정 단어(예: the, walk, can, which)가 나올 때마다 점프하기
• 특정 단어를 발로 쓰기
• 단어의 품사별 코너를 정하고 특정 단어의 품사에 따라 해당 코너로 움직이기
• 단어의 철자를 암기하면서 각 철자를 발음할 때마다 점프하기
• 어떤 이야기의 장면을 실제로 연기해 보여주기
• 어구 속에 제시되는 전치사를 실제 연기로 보여주기
예: Stand on the chair, next to the chair, in front of the chair
• 단어를 실제 연기로 보여주기
• 과일에 관한 어휘를 가르칠 때 실제 ‘수수께끼 상자(mystery box)’에 넣어둔 과일을 촉감, 후각, 미각 등을 통해 알아맞히기
4) 과학 수업에 적합한 활동
• 특정 신체 부위를 말하면 그것을 흔들기
• 동물의 걸음걸이를 흉내 내기
• 신체 움직임을 수반하는 과학 실험하기
뇌 휴식은 수업 지도 중간에 피곤해진 뇌에 산소 공급을 늘리고 집중력을 다시 높이기 위해 짧게 신체 활동 등을 하는 것을 말한다. 취학 전 아동과 초등 저학년 학생들의 경우 주의 집중력이 떨어지기 시작하는 수업 후 약 10분마다, 초등 고학년 이후 학생들은 약 20분마다 2~5분 정도 내외로 뇌 휴식 활동을 하는 것이 적당하다.
이런 활동으로는 2분 정도의 시간을 내서 할 수 있는 짧은 스트레칭, 잠깐 걷기, 심호흡하기 등이 있으며, 학생들에게 선생님의 허락 없이도 수업 중 일어나 움직이며 스트레칭을 하고 자세를 바꿀 수 있게 한다든가, 한 활동이 끝나고 다음 활동으로 전환될 때 여린 박자의 경쾌한 노래를 들려주는 것도 뇌 휴식에 도움이 된다. 이외에도 뇌 휴식을 위한 신체 활동으로는 다음과 같이 다양한 것들이 있다.
• 자리에서 일어나 동료에게 하이파이브(hi-five)를 하고 자리에 다시 앉기

• 점핑 잭(jumping jacks) 30회 하기

• 스쿼트(squats) 15회 하기

• 30초 동안 플랭크(plank) 자세 취하기

• 일어나 다른 자리로 이동하기
• 몸을 30초 동안 비틀거나 꿈틀거리기
• 30초 동안 제자리 뛰기
• 스트레칭하기

• 두 손을 머리 위로 높이 뻗었다가 발가락 닿기 10회 하기
• 런지 동작 20회 하기

• 음악에 맞춰 댄스 파티하기

• 윗몸일으키기(Sit-ups) 10회 하기

• 푸시업(push-ups) 10회 하기

• 위 여러 동작을 섞어서 하기(예: ABAB 패턴)
• 교실을 돌면서 5개의 다른 의자를 만지고 다시 자리에 앉기
• 신체 동작을 포함한 ‘시몬 가라사대(Simon Says)’ 놀이하기
• 30초 동안 제자리서 좌우 무릎 높이 올리기 동작하기
• 어떤 진술에 대해 동의하면 자리에서 일어나기 (점핑 잭 1회하기 등)
• 귀와 코를 두 손을 활용해 교차해 만지기
오른손으로 왼쪽 귀를 만지는 동안 왼손으로는 코를 만지고, 다시 반대로 왼손으로 오른쪽 귀를 만지는 동안 오른손으로 코를 만지는 활동이다.
• 간단한 요가 동작하기(예: 소-고양이 자세 취하기)
• 5,4,3,2,1회 서로 다른 동작으로 활기 불어넣기
예) 점핑 잭 5회, 팔굽혀펴기 4회, 윗몸일으키기 3회, 스쿼트 2회, 나무 포즈 1회
• 지시에 따라 손뼉치기
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각주
- 체화된 인지(embodied cognition) – 심리철학 용어로, 인지를 할 때에 오직 뇌뿐만이 아니라 온 몸이 사용되어, 몸을 통해 느끼고 경험한 감각이 인지의 일부분이 되는 것을 말한다(두산백과). 즉, 신체의 물리적 경험이 사고를 형성한다는 이론이다. 미국 심리철학자 로렌스 샤피로(Lawrence Shapiro)의 ‘체화된 마음 논제(Embodied Mind Thesis)’와 체화된 인지(Embodied cognition, 2nd edition, 2019) 등의 책이 발행되어 있다.
- 위 밸런스 보드(Wii balance board) – 닌텐도가 개발한 게임기 Wii와 Wii U 비디오 게임의 액세서리로서 체중·동작 감지 장치가 부착돼 있다. 좌우로 흔들리는 운동용 일반 밸런스 보드와는 달리 무게중심을 추적한다.
- 시냅스(synapse) – 한 뉴런의 축삭돌기 끝 부분(axon terminal)과 다음 뉴런의 수상돌기(dendrite) 사이의 연접 부위를 말하며 세포들이 정보를 전달하는 장소다. 정보는(자극은) 축삭돌기에서 수상돌기 쪽으로 전달된다. 신호 전달의 매개체 역할은 신경전달물질이 담당한다.
- 신경펩타이드(neuropeptides) – 신경세포뿐만 아니라 심장, 비장, 골수 등에서 만들어지는 펩타이드로서 직감, 육감(gut feeling)을 만들어내며 감정, 학습을 결정한다(Dr. Spencer Kagan, 2014: 4.4, 4.5).
- 펩타이드 (peptide) – 펩타이드는 아미노산 단위체들이 연결된 중합체로서 생체 내에서 호르몬, 효소, 항체 등의 형태로 다양한 기능을 수행하며 신체 전반의 세포에서 분비되는 대표적인 정보 물질(information substances)이다. 펩타이드 호르몬의 대표적인 예로는 혈당 조절 호르몬인 인슐린과 글루카곤, 식욕 조절 호르몬인 그렐린과 렙틴 등이 있다(생화학백과).
- 감정분자(Molecules of emotion) – ‘감정의 분자’라는 책의 저자 캔더스 퍼트 박사가 만든 용어로서, 그녀는 매 순간 우리 몸 전체에서 다량의 정보교환이 일어나고 있고, 감정을 실은 분자들이 각기 증가했다 감소했다 하면서 자신만의 선율을 읊조리고 그 합이 우리가 감정이라고 부르는 음악이라고 설명한다.
- 뇌 휴식(brain breaks) – 수업 지도 중간에 피곤해진 뇌에 산소 공급을 늘리고 집중력을 다시 높이기 위해 짧게 신체 활동 등을 하는 것을 말한다.
- 집행기능(executive function) – 뇌의 전두엽(frontal lobe)의 주요 기능으로서 목표달성, 문제해결, 타인과의 상호작용 과정 등에서 자신의 사고, 감정, 행동을 주의 깊게 관찰·조절·통제·평가하는 인지조절 기능이다. 핵심 집행기능으로는 <억제와 조절(inhibitory control), 작업기억(working memory), 인지적 유연성(cognitive flexibility)>이 있다.
- 신경생성(neurogenesis) – 신경계에서 신경 자극 등에 의해 신경 조직이 생성되는 과정을 가리킨다. 신경발생(神經發生)이라고도 한다.
- 뇌유래신경영양인자(腦由來神經榮養因子, Brain-derived neurotrophic factor: BDNF) – 뇌에서 분비되어 신경에 영향을 주는 물질로서, 신경세포를 자라게 하고 신경세포끼리 연결(시냅스)을 강화한다. BDNF 수치가 높아지면 기억력, 기분, 단기적인 집행기능이 개선되며, 장기적으로 뇌의 가소성을 크게 높인다. 뇌를 위한 기적의 성장인자(Miracle-Gro)라는 별칭도 가지고 있다.
- 문 워크(moonwalk) – 종아리를 스트레칭하면서 동시에 뭉쳐있는 종아리 알을 풀어주는 운동이다. 마이클 잭슨 춤으로 유명한 동작을 응용한 운동법이다. 춤을 추듯 종아리 뒷부분을 자극시키며 한 발자국씩 뒤로 끌어당기면 스트레칭 효과는 물론 종아리를 탄력 있게 만드는 데도 도움이 된다.
서울대학교 사범대학 수학교육과를 졸업하고, 짧은 직장 생활을 경험한 후 지금의 능률교육(NE능률)을 창립하여 30년을 경영하면서 영어교과서와 참고서 등 다양한 저술활동을 했다. 2009년 회사를 매각하고, '교육을 바꾸는 사람들' 이란 비영리 공익단체를 설립하여, 현재 이 단체 대표직을 맡고 있다. 국가 교육시스템 재 디자인과 사회경제적으로 열악한 환경에서 자라는 아동, 청소년들도 자신의 잠재력을 최대치로 실현할 수 있도록 하는 교육개혁에 특히 관심이 많다. 수업혁신과 교육격차 완화를 위해 학습과학의 연구와 전파, 그리고 교원 연수에도 힘쓰고 있다.
- 이메일 : eduinnovator@21erick.org