정신 모델
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1. 개요
정신 모델은 1943년 케네스 크레이크에 의해 처음 사용된 용어로, 인간이 세상을 이해하고 추론하는 데 사용하는 내적 표현을 의미한다. 이는 지각, 상상력, 담론 이해를 통해 구성되며, 추론, 문제 해결, 의사 결정 등 다양한 인지 과정에서 중요한 역할을 한다. 정신 모델은 개인의 경험, 지식, 신념에 따라 형성되며, 동적 시스템, 인간-컴퓨터 상호 작용, 조직 학습 등 다양한 분야에서 연구되고 활용된다. 정신 모델은 유연하고 불완전하며, 학습을 통해 변화하며, 단일 루프 학습과 이중 루프 학습을 통해 발전할 수 있다.
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| 정신 모델 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | |
| 설명 | 멘탈 모델은 개인이 세상, 그 작동 방식, 그리고 미래 행동과 사건에 대한 그들의 이해를 설명하는 인지적 표현이다. |
| 관련 용어 | 스키마(심리학), 사고방식, 세계관 |
| 특징 | |
| 구성 요소 | 신념 가치관 태도 편견 |
| 기능 | |
| 역할 | 문제 해결 의사 결정 행동 예측 상황 이해 |
| 유형 | |
| 종류 | 시스템 모델 프로세스 모델 인과 모델 |
| 응용 | |
| 분야 | 사용자 인터페이스 디자인 조직 관리 교육 인공지능 |
| 참고 자료 | |
| 관련 연구 | 인지 심리학 시스템 사고 지식 공학 |
| 추가 정보 | |
| 같이 보기 | 인지 지도 개념 지도 마음 지도 |
2. 역사
케네스 크레이크는 1943년 저서 《설명의 본질》(The Nature of Explanation)에서 "정신 모델"이라는 용어를 처음 사용한 것으로 알려져 있다.[1][2] 조르주 앙리 루케는 1927년 저서 《어린이 그림》(Le dessin enfantin)에서 어린이가 "내적 모델"을 구성한다고 주장했으며, 이는 장 피아제 등 아동 심리학자에게 영향을 미쳤다.[14]
인간은 추론할 때 정신 모델에 의존한다는 견해가 있다. 정신 모델은 지각, 상상, 담론 이해를 통해 구성될 수 있다.[1] 건축가의 모형이나 물리학자의 도표와 유사하며, 표현하려는 상황의 구조와 유사한 구조를 가진다.[1] 필립 존슨-레어드와 루스 M.J. 번은 추론이 논리적 형식이 아닌 정신 모델에 의존한다는 추론의 정신 모형 이론을 개발했다.[1]
인과 루프 다이어그램, 시스템 구조 다이어그램, 스톡앤플로우 다이어그램과 같은 방법을 사용하여 복잡한 시스템에 대한 정신 모델을 시각적으로 표현할 수 있다. S.N. 그로서와 M. 샤페르니히트(2012)는 다음 세 가지 방법을 설명한다.[9]
1983년에는 필립 존슨-레어드의 《정신 모델: 언어, 추론 및 의식의 인지 과학을 향하여》와 데드레 젠트너와 앨버트 스티븐스가 편집한 《정신 모델》이라는 동명의 책 두 권이 출판되면서 정신 모델 연구가 본격화되었다.[3][15] 젠트너와 스티븐스는 책의 첫 문장에서 "세상, 자신, 자신의 능력, 수행해야 할 작업 또는 배우도록 요청받은 주제에 대한 사람들의 관점은 그들이 작업에 가져오는 개념화에 크게 의존한다"고 설명하며 정신 모델의 핵심 아이디어를 제시했다.[16]
도널드 노먼과 스티브 크루그(그의 저서 《사용자를 생각하게 하지 마세요》에서) 등은 인간-컴퓨터 상호 작용(HCI) 및 사용성 분야에서 정신 모델 개념을 활용하였다. 월터 킨츠와 테운 A. 반 다이크는 《담론 이해 전략》(1983)에서 "상황 모델"이라는 용어를 사용하여 정신 모델이 담화의 생산과 이해에 관련이 있음을 보여주었다.
찰리 멍거는 다학제적 정신 모델을 활용한 사업 및 투자 의사결정 방식을 제시하여 주목받았다.[4]
3. 정신 모델과 추론
정신 모델은 몇 가지 기본 가정에 기반하며, 이는 추론 심리학에서 제안된 다른 표현 방식과 구분된다.[2] 각 정신 모델은 가능성을 나타내며, 그 가능성이 발생할 수 있는 모든 다양한 방식에서 공통적인 부분을 포착한다.[3] 정신 모델은 아이콘적이며, 모델의 각 부분은 그것이 나타내는 것의 각 부분에 해당한다.[4] 진리 원칙에 기반하여, 일반적으로 가능한 상황만을 나타내며, 가능성의 각 모델은 명제에 따라 그 가능성에서 참인 것만을 나타낸다.[5] 그러나 반사실적 조건문 및 반사실적 사고의 경우처럼 일시적으로 참이라고 가정된 거짓된 것을 나타낼 수도 있다.[6]
사람들은 결론이 모든 가능성에서 성립하면 그 결론이 타당하다고 추론한다. 정신 모델을 이용한 추론 절차는 반례에 의존하여 무효한 추론을 반박한다. 즉, 결론이 전제의 모든 모델에 대해 성립하는지 확인함으로써 타당성을 확립한다.[7] 추론자는 다중 모델 문제의 가능한 모델 중 일부, 종종 단일 모델에만 집중한다.[7] 추론자가 연역을 하는 데 영향을 주는 요인에는 연령 및 작동 기억 등이 있다.[8] 전제는 성립하지만 결론은 성립하지 않는 가능성, 즉 반례를 발견하면 결론을 거부한다.[9]
정신 모델은 외부 현실을 가설적으로 설명하기 위해 구축된 내적 기호 또는 표현으로, 인식과 의사 결정에 중요한 역할을 한다. 정신 모델이 구축되면 신중하게 고려된 분석을 대체하여 시간과 에너지를 절약할 수 있다.[10]
예를 들어 "야생 동물은 위험하다"는 정신 모델이 있다고 가정해 보자. 이 정신 모델을 가진 사람은 야생 동물과 마주쳤을 때 반사적으로 도망치려 할 것이다. 이는 자신의 정신 모델을 적용한 결과이며, 야생 동물에 대한 정신 모델이 형성되지 않았거나 다른 정신 모델을 가진 사람은 이러한 반응을 보이지 않을 수 있다.[10]
4. 동적 시스템의 정신 모델
이러한 표현은 내적 신념에 기반한 특정 시스템에 대한 명시적 모델을 보여준다. 이러한 그래픽 표현 분석은 사회 과학 분야에서 연구가 증가하는 분야이다.[9] 최근에는 Mental Modeler와 같은 소프트웨어 도구가 개발되어 개인의 정신 모델 구조와 기능을 분석하고, 사회 과학 연구, 협업 의사 결정, 자연 자원 계획 등에 활용되고 있다.[10]
시스템 사고와 시스템 다이내믹스는 정신 모델을 현실과 더 잘 일치시키고 정확하게 시뮬레이션하도록 돕는다. 이를 통해 계획에 따른 결정과 행동의 결과가 나타날 확률을 높인다.[5]
무중력 상태[11]와 뇌영상을 이용한 실험[12]은 인간이 물체 움직임에 대한 중력의 영향에 대한 정신 모델을 가지고 있음을 보여주었다. 정신 모델은 외부 현실을 가설적으로 설명하기 위해 구축된 내적 기호 또는 표현으로, 인식과 의사 결정에 중요한 역할을 하며, 시간과 에너지를 절약하는 수단으로 신중하게 고려된 분석을 대체한다.
예를 들어 "야생 동물은 위험하다"는 정신 모델을 가진 사람은 야생 동물을 만났을 때 반사적으로 도망치려 할 수 있다.
4. 1. 정신 모델의 특징
정신 모델은 일반적으로 다음과 같은 특징을 가진다.
정신 모델은 조직 학습을 이해하는 데 அடிப்படையான(근본적인) 역할을 한다. 대중 과학 용어에서는 "사고와 행동에 대한 깊이 뿌리박힌 이미지"로 묘사되기도 한다.[8] 정신 모델은 세상을 이해하는 데 매우 중요하기 때문에 사람들은 이를 거의 의식하지 못한다.
정신 모델은 외부 현실을 설명하기 위해 구축된 내적 기호 또는 표현으로, 인식과 의사 결정에 중요한 역할을 한다. 정신 모델이 구축되면 시간과 에너지를 절약하기 위해 신중한 분석을 대체하기도 한다.
예를 들어, "야생 동물은 위험하다"는 정신 모델을 가진 사람은 야생 동물을 만났을 때 반사적으로 도망치려 할 것이다. 이는 자신의 정신 모델을 적용한 결과이며, 야생 동물에 대한 정신 모델이 없거나 다른 정신 모델을 가진 사람은 이러한 반응을 보이지 않을 수 있다.
4. 2. 단일 루프 학습과 이중 루프 학습
정신 모델은 사람들이 정보를 처리하고 최종 결정을 내리는 방식에 영향을 미친다. 결정 자체는 변경되지만 정신 모델은 동일하게 유지된다. 이는 매우 편리하기 때문에 주요 학습 방법이다.
이중 루프 학습은 의사 결정의 기반이 되는 정신 모델을 변경해야 할 때 사용된다. 단일 루프와 달리 이 모델은 단순하고 정적인 것에서 더 광범위하고 역동적인 것으로 이해의 변화를 포함하며, 주변 환경의 변화와 정신 모델의 표현 변화의 필요성을 고려하는 것과 같다.[6]
5. 관련 연구자
- 루스 번
- 데드레 젠트너
- 필립 존슨-레어드
- 스티븐 J. 페인
- 월터 킨취
- 테운 A. 반 다이크
- 노르베르트 M. 실
6. 관련 소프트웨어
S.N. 그로서와 M. 샤페르니히트(2012)는 일반적으로 사용되는 세 가지 기본 방법을 설명한다.[9]
- 인과 루프 다이어그램 - 경향과 정보 연결의 방향, 결과적인 인과 관계 및 피드백 루프를 표시한다.
- 시스템 구조 다이어그램 - 정성적 동적 시스템의 구조를 표현하는 또 다른 방법이다.
- 스톡앤플로우 다이어그램 - 동적 시스템의 구조를 정량화하는 방법이다.
이러한 방법들을 통해 내적 신념에 기반한 특정 시스템에 대한 명시적이고 문서화된 모델인 동적 시스템의 정신 모델을 보여줄 수 있다. 이러한 그래픽 표현을 분석하는 것은 많은 사회 과학 분야에서 연구가 증가하는 분야가 되었다.[9] 또한, Mental Modeler와 같이 개인의 정신 모델의 구조적 및 기능적 속성을 포착하고 분석하려는 소프트웨어 도구가 최근 개발되어 사회 과학 연구, 협업 의사 결정 및 자연 자원 계획에 사용하기 위해 개인으로부터 수집된 정신 모델 표현을 수집/비교/결합하는 데 사용되고 있다. 이는 "퍼지 논리 인지 매핑을 기반으로 하는 참여 모델링 도구"이다.[10]
참조
[1]
논문
In the Theoretician's Laboratory: Thought Experimenting as Mental Modeling
http://www.cc.gatech[...]
2014-07-17
[2]
논문
Mental models: concepts for human-computer interaction research
http://userpages.umb[...]
2014-07-17
[3]
웹사이트
Mental models
http://www.lauradove[...]
2011-05-18
[4]
Youtube
The Psychology of Human Misjudgement
https://www.youtube.[...]
[5]
웹사이트
Několik slov o systémové dynamice a systémovém myšlení
http://proverbs.cz/m[...]
Proverbs, a.s.
2009-01-15
[6]
서적
Systémová dynamika
Oeconomica
[7]
웹사이트
Expert Knowledge Elicitation to Improve Mental and Formal Models
http://web.mit.edu/j[...]
Cambridge, Massachusetts, US - Massachusetts Institute of Technology
2009-01-11
[8]
문서
Leading for a Change
2000
[9]
논문
Mental Models: An Interdisciplinary Synthesis of Theory and Methods
http://espace.librar[...]
2011
[10]
웹사이트
Mental Modeler: A Fuzzy-Logic Cognitive Mapping Modeling Tool for Adaptive Environmental Management
http://www.mentalmod[...]
2019-05-28
[11]
논문
Does the brain model Newton's laws?
[12]
논문
Representation of visual gravitational motion in the human vestibular cortex.
[13]
서적
Psychology
BPS Blackwell
[14]
서적
Children's Drawings
Free Association Books
[15]
서적
Cognative Psychology 404
http://www.sciencedi[...]
Depaul University
[16]
서적
Mental Models.
Lawrence Erlbaum Associates
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