인간의 뇌에 관한 연구업적 중 교육자들에게 가장 중요한 것은 뇌의 신경가소성(Neuroplasticity)이다. 신경가소성이란, 지식이나 경험이 쌓이면 새로운 신경이 성장하고 새로운 신경 연결망이 더해짐으로써 변화하는 인간 뇌의 능력을 일컫는다. 이는 ‘실제로 공부를 하는 사람이 배움을 얻는다’는 사실을 뒷받침하는 증거이다. 신경과학자들은 이렇게 신경의 연결과 새로운 뉴런이 증가해야 우리가 더 똑똑해진다고 한다.
---「제1장 뇌 기반 학습이 시작되었다」 중에서

내 강의실에서는 학생들이 공부한다. 이것이 학생 중심 수업의 목표이다. 나는 학습의 조력자일 뿐이다. 이는 나의 업무가 한 가지는 학습활동계획을 짜는 일이고 다른 한 가지는 학생들에게 피드백을 주는 일이라는 것을 의미한다. 이 새로운 역할에 익숙해지려면 시간이 걸린다. 그러나 나는 매일 수업방법에 관한 연구결과를 따르고 학생들의 학습 기회를 극대화시키기 위해 노력해야 한다는 사실을 떠올린다. 이것은 모든 교육자들이 받아들여야 할 의무이다.
---「제2장 학생들을 스스로 공부하게 만드는 전략」 중에서

만약 자신의 교수법에 실질적 학습경험과 평가방법을 통합하고 싶다면, 그렇게 마음만 먹으면 된다. 강의안을 짜기 위해 필요한 계획을 세우는 데 전통적인 수업계획서를 작성하는 것보다 시간이나 노력이 더 많이 드는 것도 아니다. 실질적 학습 분야를 선도하고 있는 존 뮐러가 말한 것처럼 학생들이 역사, 수학, 과학을 그냥 아는 게 아니라 실제로 역사를 체험하고, 수학을 실천하며, 과학을 실행하도록 만들겠다고 결심하고 그에 따라 수업계획을 짜면 되는 것이다.
---「제3장 학교 밖 사회에서도 도움이 되는 학습」 중에서

수업시간에 설탕이 가득 든 설탕그릇, 은스푼 서너 개, 식용유, 투명한 8온스짜리 유리잔 2개 등을 가지고 들어간다. 학생들에게 20온스짜리 코카콜라에 들어 있는 설탕의 양과 같은 양의 설탕이 유리잔에 담겼다고 생각하면 멈추라고 말한 후, 한 번에 한 티스푼씩 유리잔을 설탕으로 채우기 시작한다. 여지없이 그들은 내가 15티스푼을 다 넣기도 전에 여러 번 나를 멈추게 한다. 나는 유리잔을 치켜들고 그들이 20온스짜리 코카콜라를 마실 때 얼마나 많은 설탕을 먹는지를 보여준다. 그것은 8온스짜리 유리잔의 거의 3분의 1이다.

<b>우리 교실에서는 누가 공부를 가장 많이 할까? </b><br/><br/>대부분의 사람들은 초등학교 6년, 중학교 3년, 고등학교 3년, 이렇게 총 12년 동안 학교라는 울타리 안에서 정규교육을 받는다. 야간자율학습을 제외하더라도 많게는 9시간 동안 꼼짝없이 책상 앞에 앉아 수업을 듣는다. 대학에 진학하면 조금 더 자유로워지기는 하지만, 여전히 학생들은 강의실에 가만히 앉아 교수들이 강의를 듣는다. 이 교실과 강의실에서 가장 많이 준비를 하고, 누구보다 많이 생각하며, 가장 열심히 공부하는 사람은 누구일까? 1등을 하는 학생일까? 아니다. 답은 선생님들이다. 학생들이 수업시간에 하는 생각이라고는 오직 한 가지뿐이다. “이 지루한 수업이 언제 끝나려나?”<br/><br/><b>신경가소성－인간의 뇌는 자극이 필요하다</b><br/><br/>학생들은 왜 공부하기를 싫어할까? 그렇게 오랫동안 책상 앞에 앉아 있는데도 수업이 끝나면 왜 아무것도 이해하지 못하는 걸까? 답안지 제출과 동시에 배운 지식도 한꺼번에 날려버리는 걸까?<br/>뇌과학을 기반으로 한 학습에서 가장 중요한 것은 뇌의 신경가소성(Neuroplasticity)이다. 신경가소성이란, 지식이나 경험이 쌓이면 새로운 신경이 성장하고 새로운 신경 연결망이 더해짐으로써 인간의 뇌가 변화하고 발달하는 능력을 일컫는다. 이때 뇌가 능동적으로 주의를 기울이는 정보가 바로 새로운 신경 발생의 열쇠이다. 그러나 수동적 학습 환경에서는 뇌에 아무런 자극도 가해지지 않는다. 수업시간에 학생들의 뇌가 아무 일도 하지 않는 것이다. 우리는 언제든 학생들이 주의를 기울여 스스로를 가르치도록 만들어야 한다. <br/><br/><b>교육자 중심에서 학습자 중심으로</b><br/><br/>지금까지 우리는 ‘교육자 중심’의 교실 또는 강의실에서 학습해왔다. 그 많은 사람들 가운데 움직이고 말할 수 있는 자유를 가진 사람은 오로지 교단에 선 선생님뿐이었다. 수년간 백여 개 이상의 대학에서 수백 명의 교수들과 함께 교수학습 방법을 연구하고, 교육컨설턴트로서 교수법을 강의해온 테리 도일은 이 같은 학습 환경이 ‘학습자 중심’으로 바뀌어야 한다고 주장한다. 학생들이 선생님으로부터 일방적으로 지식을 전달받는 것이 아니라, 학생들 스스로가 자기만의 방식으로 학습을 통제하고 선택해 주도적으로 학습해나가야 한다는 것이다. <br/><br/>이 책은 생물학, 심리학, 인지신경과학 등의 분야에서 찾아낸 뇌과학 관련 연구결과를 근거로 학생들의 학습 효율을 극대화하기 위한 최선의 방법으로서 ‘학생 중심의 수업’을 제안한다. 초·중·고등학교와 대학은 물론 교육이 이루어지는 어느 곳에나 적용 가능한 실질적 학습법을 소개한다. 이는 저자 자신의 오랜 개인적 경험과 하버드대 정신과 교수 존 레이티, 실질적 학습 전문가 존 뮐러, 교육심리학자 레프 비고츠키, 심리학자 캐롤 드웩 등 뇌과학 분야의 검증된 연구결과를 통합해 개발한 것으로 학습방식을 조금 더 체계적이고 효과적으로 계획하고 이끌어나가는 데 훌륭한 길잡이가 될 것이다.<br/><br/><b>성공적인 학습을 위한 10가지 방법</b><br/><br/>저자가 제시하는 학습 효과를 극대화하기 위한 학습방법은 크게 10가지이다. 학생 스스로가 공부해야 하는 이유를 깨닫게 할 것, 학교에서뿐만 아니라 사회에서도 도움이 되는 실질적 내용을 학습 내용에 담을 것, 단순한 지식 전달자가 아니라 학습의 조력자로서 공부하는 방법을 알려줄 것, 학생 개개인의 특성을 이해함으로써 신뢰를 쌓을 것, 학생에게 학습의 통제권을 주고 선택권을 공유할 것, 수업방법의 하나로 토론을 적극적으로 활용할 것, 시각·청각·촉각 등 모든 감각을 동원해 적용할 것, 정보에 담겨 있는 일정한 규칙, 즉 패턴을 찾아내 학생 스스로에게 가장 익숙한 방식으로 학습하게 할 것, 반복하고 정교화함으로써 배운 것을 오랫동안 기억하게 할 것, 움직이고자 하는 인간으로서의 본능을 막지 말 것. <br/><br/><b>시험점수를 위한 암기 학습이 아닌 실질적인 학습의 중요성</b><br/><br/>전문교육기관 에듀윌이 ‘함께 일하고 싶은 직장동료’에 대한 설문조사를 실시한 결과 ‘말이 잘 통하는 동료’가 54.3%로 1위에 꼽혔다. 이런 의사소통 기술은 어느 한순간 생길 수 있는 능력이 아니다. 그러나 현재 우리나라 교육환경에서는 학생들이 자신의 의견을 발표하고 또 다른 사람의 의견에 귀 기울이며 서로 대화하는 법을 가르치지 않는다. 이 책에서 저자는 특히 ‘토론’의 중요성을 강조한다. 그것이 자기 주도적 학습의 가장 효과적인 학습법이자 사회에서도 도움이 되는 실질적인 교육이기 때문이다. <br/><br/>학생들에게 숫자 1327679675을 보여준다. 그다음 똑같은 숫자를 1(327)679-6753와 같이 전화번호 패턴으로 정리해 다시 보여준다. 어느 쪽 숫자를 더 빠르게 인지하고 쉽게 기억할 수 있을까? 학습할 때 패턴을 찾는 것은 중요하다. 존 레이티는 인간의 뇌를 ‘패턴 탐색장치’라고 묘사하며 “뇌는 전체 개념을 서로 연관시키고 그들 간의 유사성, 차이점, 관계 등을 찾는다”고 했다. 학습자료에서 패턴을 인식하게 되면 그저 겉만 핥는 것이 아니라 그것을 검토하고, 탐색하고, 이해할 수 있는 비밀의 문이 열린다.<br/>일리노이 네이퍼빌의 공립학교에서는 교과과정에 에어로빅 운동을 통합했는데, 이 학교의 학생들은 국제수학과학연구동향(TIMSS)에서 시험성적이 현저하게 증가했다.<br/><br/> TIMSS는 미국 학생들의 7%만이 상위권 점수를 받는 시험으로 대개 미국의 학교들은 이 시험에서 다른 나라들보다 항상 하위권에 머무른다. 하버드 대학의 존 레이티 교수도 자신의 저서 《운동화 신은 뇌(Spark: The Revolutionary New Science of Exercise and the Brain)》에서 운동이 학습 효과를 개선시키는 가장 주요한 요인이라고 주장했다. 저자는 이 같은 운동과 학습의 상관관계를 과학적으로 설명한다. 운동하는 동안에 뇌에서는 신경화학물질인 세로토닌, 도파민, 노르에피네프린, 단백질의 한 종류인 뇌유래신경영양인자(BDNF)가 분비되는데, 이들은 집중력과 학습을 개선하는 데 도움을 주는 물질들이라는 것이다. 그런데 우리의 교육현장은 체육시간을 빼서 국·영·수 교과목 보충수업을 하는 게 현실이다. 학생들을 몇 시간이고 책상 앞에 붙들어두는 것보다 30분만이라도 운동장에서 자유롭게 움직이도록 하는 것이 학습에 더 효과적임을 깨달아야 한다.<br/><br/><b>변화를 두려워하지 말 것</b><br/><br/>사람들은 익숙한 방식에서 벗어나는 것을 싫어한다. 12년 이상 교육자 중심의 수업을 받으며 그 안에서 높은 성과를 올린 학생의 경우 지금까지의 방식을 바꾸는 데 불만이 있을 수 있다. 그것은 학습 성과가 좋지 못한 학생들도 마찬가지이다. 학생 중심의 수업에서 학생들의 역할과 책임이 커지는 것을 부담스러워하기 때문이다. 학생들에게 수업의 주도권을 내주어야 하는 교육자들도 당혹스럽기는 마찬가지일 것이다. 또는 동료 교수들의 질책과 시선 때문에 교수법 바꾸기를 꺼리는 경우도 있을 것이다. 그러나 학습을 통해 가장 많은 배움을 얻어야 하는 것은 학생들이고 그러기 위해서는 학생들이, 그들의 뇌가 공부해야 한다는 사실을 잊어서는 안 된다. 뇌과학의 연구결과들이 우리에게 전하려는 바는 분명하다. “실제로 공부하는 사람이 배움을 얻는다.