Seeing to learn and learning to see: histology teaching between new technologies, old paradigms and natural cyborgs
🧠현미경 vs 가상현미경(Virtual Microscopy)
― 교육은 ‘깊이’로 가는 길을 잊지 말아야 한다
요즘 의과대학에서 가상현미경(Virtual Microscopy, 이하 VM)을 많이 쓰는 걸 보셨을 거예요. 언제 어디서든 열 수 있고, 터치나 클릭으로 확대·축소도 되고, 주석도 달 수 있어서 정말 편하죠. 그런데... ‘그 편리함이 우리가 얻는 배움의 깊이까지 대체할 수 있을까요?’
🔍 현미경은 단순한 ‘도구’ 그 이상이에요
논문에서는 현미경 사용을 단순히 관찰도구로 보지 않아요. 학생이 직접 조절 노브(knob)를 돌리고, 조명(intensity)을 조절하고, 초점을 맞추며(focus), 마치 물체를 손에 들고 이리저리 돌려보듯 ‘감각적으로 지각(perceive)’하는 과정을 중시합니다.
“Operating a microscope is much closer to holding an object in our hand, turning it around, and looking at it from all different angles…”
“현미경을 조작하는 것은, 손에 든 물체를 이리저리 돌려보며 관찰하는 것과 훨씬 더 유사합니다.”
이런 ‘몸으로 이해하는 과정’은 단순히 이미지를 ‘보는 것’과는 다르다는 거죠.
🤖 우리는 ‘사이보그처럼’ 배우고 있어요?
이 논문에서 언급하는 Extended Mind Theory (확장된 마음 이론)에 따르면, 인간은 외부 도구를 활용해 자신의 인지 체계를 확장해 나가는 존재입니다. 즉, 스마트폰이나 노트북, 현미경, 태블릿 같은 도구들도 우리의 일부가 될 수 있다는 얘기죠.
“This perspective suggests we are natural-born cyborgs, augmenting our minds and bodies with external tools.”
“우리는 본래 외부 도구를 활용해 마음과 몸을 확장하는 ‘타고난 사이보그’입니다.”
📱가상현미경의 강점도 인정해야죠
물론 VM의 장점은 분명합니다.
- 언제 어디서든 반복 학습 가능
- 주석, 메모, 하이라이트 등 다양한 학습 도구 탑재
- 시각·운동 장애가 있는 학생도 접근 가능
즉, 공평한 학습 기회를 보장해주는 강력한 도구입니다. 그래서 연구자들도 이렇게 말합니다.
“We are not voicing the anti-historical stance of dismissing the value of this technology.”
“우리는 이 기술의 가치를 부정하려는 것이 아닙니다.”
🧠진짜 중요한 건 ‘깊이 있는 학습(Deep Learning)’이죠
가장 중요한 논점은 이것입니다.
현미경을 통해 배우는 경험이, 학습의 깊이를 더할 수 있느냐는 것.
연구자들은 Bloom’s Taxonomy와 Webb’s Depth-of-Knowledge Framework (DoK)를 예로 들어, 현미경을 통한 학습이 더 높은 수준의 인지적 요구(분석, 평가, 창조)에 도달할 가능성이 있다고 봅니다.
“The richer sensorimotor engagement of the microscope may provide advantages that conventional tests fail to detect.”
“현미경의 감각-운동적 몰입이 일반적인 시험으로는 포착하기 힘든 교육적 이점을 제공할 수 있습니다.”
그런데...우리는 여전히 단답형 퀴즈나 사진 맞추기 시험으로만 학생을 평가하고 있진 않나요?
🧪 가상 vs 광학 현미경: 경쟁이 아니라 ‘공존’
결론적으로 연구자들은 이렇게 말합니다.
가상현미경은 과거의 종이 아틀라스(histology atlas)의 디지털 버전이고,
광학현미경은 감각적으로 실물을 조작하고 인식하는 경험을 제공하는 도구입니다.
“Rather than casting the two technologies as rivals… curricula might emerge when they weave the quick recall afforded by virtual microscopy together with the kinesthetic insight afforded by light microscopy.”
“두 기술을 경쟁자로 보기보다는, 빠른 정보 회상을 도와주는 가상현미경과 감각적 통찰을 제공하는 광학현미경을 함께 짜 넣는 커리큘럼이 더 효과적일 수 있습니다.”
✨마무리하며
요즘 학생들에게 현미경은 낯설고 불편할 수 있어요. 하지만 바로 그 ‘낯설고 불편한 감각’ 속에 깊이 있는 배움의 씨앗이 숨어 있다는 사실, 잊지 않았으면 좋겠어요.
VM과 optical microscope 모두를 서로 보완할 수 있는 도구로 활용하는 지혜, 이제 우리 교육이 더 깊이 고민해볼 때입니다.
조직학 교육, 또는 건강과 질병의 지형(geography) 가르치기
조직학(Histology)은 의학, 생물학, 수의학을 공부하는 학생들에게 절대적으로 필요한 학문이지만, 접근 자체는 여전히 쉽지 않다. 조직학을 제대로 익히기 위해서는 세포와 조직 구조(cellular and tissue architecture)에 대한 탄탄한 이해, 미세 해부학 용어(micro-anatomical lexicon)의 유창한 사용, 그리고 실험실 및 영상 기술(laboratory and imaging techniques)에 대한 자신감 있는 활용 능력이 요구된다 (Eng-Tat et al., 2023; García et al., 2019; Johnson et al., 2015). 또한 학습자는 현미경 수준에서의 구조 배열이 어떻게 여러 배율을 통해 드러나는 조직 수준의 패턴을 만들어내는지를 이해할 수 있어야 한다 (Eng-Tat et al., 2023). 따라서 인내심과 세심한 관찰력이 반드시 요구되며, 조직학은 이후에 배우게 될 육안 해부학(gross anatomy)과 같은 학문들의 기반이 된다.
이러한 인지적 도전(cognitive challenges)은, 본질적으로 2차원 조직 슬라이드(two-dimensional slides)를 장기의 정확한 3차원 마음속 지도(three-dimensional mind-maps)로 바꾸어야 한다는 요구로 인해 더욱 증폭된다. 초보자들은 흔히 평평한 단면 위의 색깔 있는 윤곽(colored profile on a flat section)이 실제 생체 조직 안에서 어떻게 휘어지고 맞물리는지 상상하는 데 어려움을 겪는데, 이는 개인의 공간-시각 능력(spatial-visual ability)에 따라 달라진다 (Sarilita et al., 2022). 해부학 교육에 대한 근거 연구에 따르면, 공간 인지 능력이 약한 학생들은 색상으로 구분된 3D 재구성 이미지(color-coded 3-D reconstructions)나 몰입형 증강현실 또는 가상현실 환경(immersive augmented- or virtual-reality environments)과 같은 시각적 발판(visual scaffolds)을 통해 평면 조직 영상과 이를 기반으로 한 육안 구조 간의 간극을 메울 수 있다 (Roach et al., 2021).
반면에 Byron Good의 중요한 연구는, 형태학(morphological sciences)의 학습이 학생들에게 자신과 환자의 신체, 의사 및 환자로서의 자아(identity), 그리고 연구 대상으로서의 인간에 대한 새로운 이해를 가능하게 하며, 이는 의료인의 성격(personality)과 정신적 틀(forma mentis)을 형성하는 데 본질적 단계라는 점을 보여주었다 (Good & Good, 1993). 그러나 보다 실용적인 관점에서 더 중요한 점은, 형태학은 학생들이 관찰하고(clinical observation) 임상적 통찰력(clinical insight)을 획득하도록 훈련하는 데 있어 독보적인 역할을 수행해 왔으며 여전히 수행 중이라는 것이다.
Michel Foucault에 따르면, 조직(tissue)과 그 특성 및 구성요소(characteristics and compositions)에 대한 연구는 18세기와 19세기 근대의학의 탄생을 이끈 주요 동인 중 하나였다 (Foucault, 2012; Philo, 2000). 단순히 장기(organ)의 형태와 위치(shape and position)를 이해하는 것이 아니라, Bichat이 그의 기념비적인 저작에서 정교하게 기술한 점막(mucous membranes)과 장막(serous membranes) 등 조직 구성요소의 탐구, 그리고 신체 구성의 동형성(isomorphisms)에 대한 인식이, 의사들이 질병과 의학을 단순한 역사적 서사(chronological sequence of signs and symptoms)가 아닌, 임상 증상의 이면에 존재하는 국소적인 병리학적 현상(localized histopathological phenomena)의 지리학(geography)으로 바라보도록 관점을 전환하는 데 기여했다 (Foucault, 2012).
이처럼 조직학은 의학적 인식론(medical epistemology)뿐 아니라 의료인의 형성(formation of physicians)에도 영향을 미쳐왔기 때문에, 이를 효과적으로 가르치는 것은 단순한 기술적 과제(technical concern)에 그치지 않고, 교육적 책무(educational imperative)이다. 이 문제는 20세기 초반부터 학자들의 관심을 받아왔다 (Cowdry, 1936). 따라서 교수자들은 학생들이 교육 내용을 능동적으로 탐색하고 지식과 기술을 효과적으로 구축할 수 있도록, 가장 적절한 도구와 교수 기법(tools and techniques)을 채택해야 한다.
변화의 바람
지난 수십 년간, 조직학 교육은 디지털 도구의 급속한 도입으로 인해 근본적인 변화를 겪었다 (Chapman et al., 2020). 오늘날 교육자들은 온라인 플랫폼(online platforms), 교육용 소프트웨어(educational software), 가상현실/증강현실(virtual/augmented reality), 멀티미디어 자료(multimedia resources)와 같은 다양한 도구를 활용해 교육 방식을 향상시키고 몰입적이며 상호작용적인 학습 경험을 제공할 수 있게 되었다 (Grand-Clement, 2017). 이러한 모든 자원은 학생들의 동기(motivation)와 관심(interest)을 증진시켜 학습 성과(learning outcomes)를 향상시키는 데 목적이 있다 (Nkomo et al., 2021; Zacharis, 2015). 이는 높은 몰입도(higher engagement)가 더 나은 학습, 기억 유지(retention), 학업 성취도(academic performance)와 관련이 있다는 점에서 중요한 요소이다 (Waldrop et al., 2019).
또한 교육기관들은 이러한 기술을 통해 비용 절감(cost reduction)과 브랜드 강화(enhanced branding) 효과를 얻을 수 있다 (Selwyn, 2007). 기술은 교육의 접근성(accessibility)을 높여, 학생들이 언제 어디서든 학습할 수 있도록 하며 (Kezar, 2011), 개별 진도에 따라 내용을 조정하는 적응형 소프트웨어(adaptive software)를 통해 개인화 학습(personalized learning)을 가능하게 한다 (D. Johnson & Samora, 2016). 더불어 온라인 포럼(online forums)과 채팅방(chat rooms)을 통한 학생과 교수 간의 협력과 소통(collaboration and communication)을 원활하게 하여, 더욱 상호작용적이고 지지적인 학습 환경(supportive learning environment)을 조성한다 (Anderson, 2019; Seaman & Tinti-Kane, 2013).
무엇보다도, 오늘날의 학생 집단은 흔히 디지털 네이티브(digital natives)라 불리며, 일상적으로 사용하는 연결된(on-demand) 디지털 환경이 자신들의 교육과정에도 반영될 것을 기대한다. 따라서 기술 통합의 실패는 많은 학생들에게 낡고 비몰입적인 교육 방식(antiquated and disengaging)으로 보일 위험이 있다 (Cowey & Potts, 2018).
비록 조직학도 다른 생의학 과목들과 마찬가지로 디지털 전환의 길을 따르고 있지만, 그 교육적 특성은 여전히 고유하다. 19세기 중반 이후, 광학현미경(light microscope)은 조직학의 대표 도구(defining instrument)였다. 현미경은 조직과 장기의 육안으로는 볼 수 없는 구조(invisible structures)를 시각화하는 데 필수적이며, 이를 통해 학생들은 미세한 세부사항을 관찰하고 형태(morphology)에 대한 더 깊은 이해를 얻게 된다. 따라서 광학현미경 사용법에 대한 교육은 최소한 1846년 이후로 많은 조직학 강좌의 커리큘럼에서 일부분이었다 (Tuchman, 1993).
그러나 지난 10년간, 세계 각국의 많은 대학과 기관에서 광학현미경의 사용을 점차 줄이는 추세를 보이고 있다 (Hortsch, 2013; Hortsch et al., 2023). 동시에, 가상현미경(Virtual Microscopy, VM)을 포함한 다양한 멀티미디어 자료(multimedia resources)—예: 동영상, 애니메이션, 인터랙티브 소프트웨어—가 교육을 지원하기 위해 사용되고 있으며, 이러한 도구들은 점점 더 복잡하고 기능이 풍부해지고 있다(feature-rich). 특히 미시간 대학교의 디지털 아카이브는 탁월한 예시다 (Hortsch, 2013).
이러한 자료는 학생들에게 매우 몰입적인 학습 경험(captivating learning experience)을 제공하며 (Felszeghy et al., 2019), 새롭고 흥미로운 방식으로 교육 자료를 시각화하고 상호작용할 수 있게 해준다 (Drake et al., 2014). 이러한 기술들은 특히 COVID-19 팬데믹과 같은 위기 상황에서, 격리 중에도 학생들이 충분한 학습 자료에 접근할 수 있도록 해주는 핵심적 수단이 되었다 (Saverino et al., 2022).
팬데믹과 같은 긴급 상황 외에도, 이러한 도구들은 실제 현미경 실습이 지닌 본질적 한계를 극복할 수 있는 잠재력을 가진다고 평가된다. VM은 구입 및 유지 비용이 더 낮고, 실험실 공간이 필요하지 않으며, 보다 일관되고 통제 가능한 학습 경험(consistent and controllable experience)을 제공할 수 있다 (Hortsch, 2013). 또, 이는 학생 수에 비례해 현미경이나 슬라이드를 추가 구매하지 않아도 되는 확장성을 제공한다 (Pinder et al., 2008).
가상현미경 사용 증가는 또한 조직학에 할당되는 시간 자체를 줄이면서 기초의학 커리큘럼을 압축(decompressing the curriculum)하는 효과를 가져왔고, 이러한 경향은 전 세계적으로 확산되고 있다 (Hortsch et al., 2023; Krippendorf & Lough, 2005; Szymas & Lundin, 2011; Triola & Holloway, 2011).
여러 연구에서는 가상현미경이 실제 현미경과 비교해 학생의 성과에서 뒤떨어지지 않는다(not inferior)는 결과를 보고하고 있으며 (Collier et al., 2012; Mione et al., 2013; Wilson et al., 2016), 우수한 품질의 슬라이드를 접할 기회 확대, 온라인 협력(collaboration), 학업 기간 전체에 걸친 디지털 리포지터리 접근 등에서 장점을 제공한다고 지적된다 (O’Loughlin et al., 2013).
최근 메타분석에 따르면, 가상현미경을 활용한 학생들이 전통적인 광학현미경을 사용한 학생들보다 시험 성적이 전반적으로 더 우수했으며, 적어도 병리조직학(histopathology)에서는 그 차이가 유의미했다(조직학(histology)에서는 유의미하지 않음) (Maity et al., 2023). 이처럼, 교육용 현미경의 지속적 사용에 대한 반대 근거가 점점 더 축적되고 있다.
조직학 교육에서 현미경 사용을 옹호하는 일반적이지만 고립된 주장(common but isolated arguments)은, 특정 환경에서 일반의의 활동에 여전히 역할을 할 수도 있는 도구(tool)에 학생들을 익숙하게 해야 한다는 데 초점이 있으며 (Hortsch, 2013; Pratt, 2009), 이는 조직학 학습 자체에 실질적 이점을 제공한다기보다는 도구의 노출 자체에 의의를 두고 있다.
이 논문에서는 플랫폼 간의 물리적/물류적(logistical) 비교를 반복하는 대신, 각 플랫폼이 어떤 교육이론 학습 개념(learning-theory constructs)과 연결되어 있는지를 추적하고, 최근의 평가 문헌(assessment literature)이 어떻게 그러한 개념을 가시화하는지를 분석한다.
따라서 이 논문은 묻는다: 단순한 향수(nostalgia)나 전문적 의례(professional ritual) 이상의 의미가 있다면, 광학현미경은 오늘날의 조직학 교육에서 여전히 교육적 가치(educational value)를 지니며, 가상현미경과 함께 병행 사용할 만한가? 이 논의는 결국 단일 장비를 넘어서는 신체화(embodiment), 표상(representation), 평가(assessment)와 같은 철학적 질문에 대한 구체적 실험의 장(testbed) 역할을 한다. 그러나 이 질문에 답하기 위해서는 먼저, 현대 교육이론의 주요 흐름(main currents in educational theory)에 대한 간략한 탐색이 필요하다.
지식의 샘에서 마시기 (Drinking from the fountain of knowledge)
수년에 걸쳐 학습이론(learning theories)은 경험이 어떻게 지식으로 전환되는지(transmuted into knowledge)를 밝히고자 하였으며, 이를 통해 교육자들이 학습자의 마음과 몸에 공명하는(resonate with the learner’s mind and body) 도구를 설계할 수 있도록 돕고자 했다 (Estes, 2022). 20세기 초 행동주의(behaviorism)는 Ivan Pavlov의 실험실 연구에 뿌리를 두고, B. F. Skinner에 의해 정교화되었다. 이 이론은 모든 지속적인 학습(enduring learning)은 강화계획(reinforcement schedules)에 의해 형성된 연합(associations)으로 환원될 수 있다고 주장한다. 이 관점에서 유기체(organism)는 백지(tabula rasa)와 같으며, 그 반응은 보상(reward)과 처벌(punishment)의 즉각적인 조건성(contingencies)에 의해 형성되고, 내부의 정신 상태(internal mental states)는 관찰할 수도 없고 설명에 필요하지도 않다 (Aloni, 2011).
Skinner의 교수기계(teaching machines)와 프로그래밍식 교수법(programmed instructions)은 이러한 입장을 잘 보여준다. 이 교수법은 질문을 제시하고, 정답이 나올 때까지 다음 단계(next frame)를 보여주지 않으며, 그 결과 점점 더 복잡한 변별(discriminations)의 연쇄를 만들어낸다. 이러한 조작적 학습(operant drills)은 여러 학문 분야의 교수 루틴에 도입되었고, 오늘날 조직학(histology) 교육에서도 여전히 볼 수 있다. 예를 들어, 학생들이 H&E(Hematoxylin and Eosin) 슬라이드의 빠른 식별(rapid identification)을 연습할 때, 시각적 단서(visual cues)에 의존한다. 장막선(serous acinus)이나 삽입판(intercalated disc)을 정확하게 라벨링할 때마다, 교수자의 피드백(instructor feedback)이 즉각적으로 강화되어, 자극-반응(stimulus–response) 반사가 만들어진다. 이는 시험과 같이 시간 압박(time-pressured) 상황에서 유용한 해석 능력을 발휘하는 데 도움이 된다 (Staddon, 2021; Budiman, 2017).
그러나 행동주의는 언제나 마음(mind)을 블랙박스(black box)처럼 취급해 왔으며, 자극-반응 패턴에서 생리학적 의미(physiological significance)를 도출하는 학습자의 추론 과정을 설명하지 못했다. 이러한 한계는 중세기(mid-century)의 인지 혁명(cognitive revolution)을 촉발한 연구에 불을 지폈다 (Ertmer & Newby, 2013).
Noam Chomsky가 Skinner의 언어 설명 시도(verbal operants)를 철저히 비판(demolition)한 것에서 부분적으로 자극을 받아, 인지주의자(cognitivists)들은 학습을 설명하기 위해서는 마음의 내적 작동 메커니즘(inner working mechanisms)을 탐구하고, 자극과 반응(stimulus and response) 사이에서 전개되는 상징적이고 규칙에 의해 지배되는 과정(symbolic, rule-governed processes)을 모델링해야 한다고 주장했다.
Chomsky (Pléh, 2019)와 Fodor (Fodor, 1975)와 같은 인지 학자(cognitive scholars)들은 마음(mind)이 정보를 변환(transform)하고 저장(store)하는 특수한 모듈(specialized modules)로 이루어져 있다고 제안했다. 실험심리학자들은 작업 기억(working memory)의 역량(capacities)과 병목현상(bottlenecks)을 지도화(chart)했다 (Thagard, 2005).
인지부하 이론(cognitive load theory) 연구자들은 이러한 생각을 발전시켜, 내용 자체에 내재한 부하(intrinsic load)와 잘못된 설계로 인한 불필요한 부하(extraneous load)를 구분하고, 교육 설계는 후자를 줄여야(sreduce extraneous load) 한다고 밝혔다. 이는 장기 기억(long-term memory)에서 스키마(schemata, 정보의 조직화된 묶음) 형성을 가능하게 하기 위함이다 (J. A. Fodor & Pylyshyn, 1988; Ertmer & Newby, 2013).
이러한 탐구에서 나온 개념들은 교육 방법을 근본적으로 변화시켰다. 조직학 수업에서는, 예를 들어 교수가 해설이 담긴 슬라이드 투어(narrated slide tours)와 색상으로 구분된 오버레이(color-coded overlays)를 사용하여 상피층(epithelial layers)을 의미 있는 단위로 나누어(chunk), 초보 학습자들의 처리 부담(processing demands)을 줄이고, 상위 수준 통합(higher-order integration)에 주의를 집중할 수 있도록 한다 (Medula Jr, 2013).
최신 시선추적(eye-tracking) 연구는 이러한 주의 유도(attentional guidance)가 학습 효율을 향상시킨다는 것을 확인했다. 전문가의 시선 경로(expert gaze paths)를 슬라이드 해설 중에 표시하면, 초보자의 패턴 인식(pattern-recognition)이 향상된다. 이는 행동주의적 단서 제시(cueing principles)와 인지부하 이론(cognitive-load theory) 모두를 통해 해석될 수 있는 효과다 (Bellstedt et al., 2024; Darici et al., 2023).
시선 유도(gaze cueing)는 학생들을 진단적으로 중요한 영역(diagnostically relevant regions)으로 직접적으로 안내하고, 산만한 세부 요소(distracting details)를 억제하기 때문에, 이는 현대 디지털 도구가 초기 행동주의의 강화 원리를 실현(operationalize)하면서도 작업기억 부하 관리(working-memory load management)라는 인지주의적 요구를 충족시키는 좋은 예라 할 수 있다.
교수 이론의 진화 (Teaching theories, however, further evolved). 교수이론(teaching theories)은 이보다 더 진화해왔다. 구성주의(Constructivism)는 Jean Piaget의 관찰, 즉 아이들이 새로운 경험을 능동적으로 흡수(actively assimilate)하고 기존 스키마(schemata)로 설명할 수 없을 때는 이를 수정하는 방식으로 학습한다는 관찰에 그 뿌리를 두고 있다 (Kamii & Ewing, 1996). 구성주의는 인지주의의 관점을 확장하여, 지식은 교사로부터 학습자에게 그대로 전달되는 것이 아니라, 학습자의 개념적 구조(conceptual architecture) 안에서 재구성되고 만들어지는 것이라고 주장한다.
학습자는 자신의 인지적 틀(cognitive framework) 안에서 지식 구조(knowledge structures)를 만들어가며, 이는 지식을 다양한 상황에 적용하고 적응(adapt and apply)하는 능력을 가능하게 한다 (Illeris, 2018). 학습은 단순한 정보 저장을 넘어, 지속적인 재정교(re-elaboration)와 문제 분석 및 해결(problem solving)에의 활용을 포함한다.
이러한 입장에 따르면, 조직학 실습실(histology laboratory)은 가설을 검증하는 장소(site of hypothesis testing)가 되며, 학생들은 절편(section)과 육안 표본(gross specimen) 사이를 오가면서 정신적 모델(mental models)을 수정하게 된다. 그 목표는 형태와 기능이 일치하는 지점에 도달하는 것이다. 이러한 변증법적 사고(dialectic)는 조직학에서 특히 강력한데, 세포라는 눈에 보이지 않는 세계가 우리의 일상적인 신체 직관을 전복시킬 수 있기 때문이다. 이는 학습자로 하여금 미시적 증거(microscopic evidence)와 거시적 현상(macroscopic phenomena)을 조화롭게 연결하도록 강제하며, 이때 발생하는 인지적 불균형(disequilibrium)은 Piaget가 말한 개념적 성장의 동력(engine of conceptual growth)이 된다.
이러한 핵심적 이론 흐름과 함께, 몇 가지 중요한 이론적 기여(contributions)도 함께 기억되어야 한다. Carl Rogers와 Abraham Maslow가 주창한 인본주의 이론(humanistic theory)은, 교육이 학습자의 전인(human whole person)을 돌보고 자기실현(self-actualization)을 촉진해야 한다는 점에서 정서적이고 윤리적인 차원(affective and ethical dimension)을 교육에 도입했다 (Aloni, 2011).
실제 교육에서 이는, 예를 들어 슬라이드 상의 괴사된 심근(necrotic myocardium)을 보며 학습자가 자신의 감정 반응(emotional reactions)을 탐색할 수 있고, 그 병리(pathology)가 실제 환자의 삶 속에서 어떻게 나타날지(articulate how such pathology might manifest)에 대해 말할 수 있는 심리적 안전의 환경(climate of psychological safety)을 조성하는 것을 의미한다.
의과 교육과정 연구에 따르면, 병든 조직(diseased tissue)을 학습하면서 학생들이 경외(awe), 불편함(discomfort), 공감(empathy) 등의 감정을 성찰(reflect)할 수 있도록 유도할 경우, 순수하게 인지적 접근(cognitive protocols)만으로 교육받은 학생들보다 더 강한 전문성 정체성(professional identity)과 더 오래 지속되는 내재적 동기(intrinsic motivation)를 갖게 되는 경향이 있다 (Rostami & Khadjooi, 2010).
한편, 커넥티비즘(Connectivism)은 디지털 네트워크의 기하급수적 확장(exponential expansion of digital networks)에 대응하여 George Siemens가 제안한 이론으로, 21세기 학습(learning in the twenty-first century)은 개인의 두뇌(brain)에만 머무는 것이 아니라, 기술 및 사회 시스템의 노드(nodes of technological and social systems) 전체에 걸쳐 분포되어 있다고 주장한다 (Goldie, 2016).
이러한 이론은, 대학에 입학하는 오늘날의 디지털 네이티브(digital natives)들이 지식은 기기와 소셜 네트워크에 걸쳐 분산되어 있다(distributed across devices and social networks)고 자연스럽게 가정하는 기대(expectations)를 잘 반영한다 (Aveiro-Róbalo, 2022).
이 이론에서 지식은 현행성(currency)과 하이퍼링크망 내에서의 위치(location within a web of hyperlinks)에 따라 가치가 매겨지며, 정적 사실(static facts)을 소유하는 능력보다, 정보를 찾고(locating), 필터링하고(filtering), 재구성하는 능력(repurpose information)이 더 중요해진다.
조직학에서 사용되는 방대한 온라인 자료실(online repositories), 협력적 주석 플랫폼(collaborative annotation platforms), 소셜 미디어 기반 마이크로 강의(social-media micro-lectures)는 이러한 분산된 인식론(distributed epistemology)의 구현체라 할 수 있다. 학생들은 고해상도 슬라이드 데이터베이스(high-resolution slide databases), 동료의 논평(peer commentary), 교수의 팟캐스트(faculty podcasts) 사이를 자유롭게 오가며, 교실의 경계를 넘어서(emergent patterns of connection that extend far beyond the classroom) 지식을 구축하고 이해를 확장해 나간다.
우리는 구성주의가 이 흥미로운 학문의 세계를 여행하는 학생들의 여정(students’ journey)을 이해하는 데 특히 유용하다고 믿는다.조직학(histology)과 더 넓은 의미의 형태학(morphological science)은 학습자에게 지식을 단순히 수용(receive)하는 것이 아니라 구성(construct)하도록 초대함으로써, 학습자의 생명체 이해를 전환(transformative influence)시키는 영향을 발휘한다. 학습자는 배율을 통해 본 이미지와 생리학 및 병리학에 대한 기존 지식을 연관(correlate)시킬 때마다 살아 있는 형상에 대한 자신의 이해를 재구성(reshape)하게 된다.
구성주의적 관점에서 보자면, 이 과목은 하나의 통과 의례(rite of passage)가 된다. 1학년 학생들은 신체에 대한 일반인의 직관만을 가지고 입학하지만, 반복적인 관찰과 해석(observation and interpretation)을 통해 점차 임상의처럼 사고(thinking like clinicians)하기 시작한다. 이 과정에서 학생들은 상피세포층(epithelial sheet)의 곡선 하나, 콜라겐 섬유(fiber of collagen) 하나조차도 기능적 요구(functional demand)를 구현하고 있다는 사실을 발견하며, 세속(profane)으로부터 전문가(professionals)로 나아가는 긴 여정을 시작하게 된다.
이러한 통찰은 단순한 분류(classifications)의 기계적 암기(rote recall)로는 얻을 수 없다. 그것은 여러 배율에 걸쳐 조직 구조의 패턴을 추적(trace patterns across magnifications)하고, 장기 시스템과 세포 미세구조(cellular ultrastructure)를 연결하는 자기유사적 프랙탈 논리(self-similar, fractal logic)를 인식하는 과정에서 비로소 드러난다.
형태는 기능의 가소적인 이미지(plastic image of function)라고 1925년 Ruffini가 말했듯이 (Ruffini, 1925), 형태학을 ‘멈춰 있는 생리학(frozen physiology)’으로 보는 인식은 조직학이 학생의 생명에 대한 개념, 더 나아가 임상적 현실(clinical reality)에 대한 이해를 확장시킬 수 있는 고유한 힘을 제공하는 이유이다.
그렇다면, 이 거대한 교육적 설계(grandiose scheme) 속에서 현미경(microscope)의 역할은 무엇인가? 그것은 디지털 기술(digital technologies)과 실질적으로 다른 점이 있는가, 혹은 우열이 존재하는가?
우리가 앞서 간략히 언급한 학습이론들(learning theories)은 주로 인지(cognition), 즉 두뇌 내부의 과정(internal brain processes)에 초점을 맞추고 있으며, 현미경과 같은 도구가 교육에서 갖는 독특한 역할(the peculiar role of tools)은 거의 다루지 않는다.
이 문제를 진정으로 이해하려면, 우리는 뇌 내부 사건(the brain’s internal events)과 외부 세계(external world) 사이의 철학적 분열(philosophical divide)을 더 깊이 탐색해야 하며, 이 간극을 내재주의(internalist)와 외재주의(externalist) 접근의 변증법(dialectics)을 통해 어떻게 메울 수 있을지를 살펴야 한다.
이러한 변증법적 탐구는 이 논문이 전개하고자 하는 핵심 주장의 철학적 기반(central argument)을 제공한다. 왜냐하면, 마음(mind)과 도구(instrument)의 공진화(co-evolution)를 인정할 때에만, 우리는 다음의 중요한 판단을 내릴 수 있기 때문이다:
과연 현미경의 오래된 작용능력(affordances)은 여전히 주의(attention), 공간적 추론(spatial reasoning), 그리고 전문적 정체성(professional identity)을 기르는 데 유효한가? 혹은 이는 가상 기술(virtual technologies)이 모방하거나 초월하고자 하며, 어쩌면 조용히 침식(quietly erode)시키고 있는 요소일 뿐인가?
이 교육적 지도를 더욱 심화시키기 위해(pedagogical map), 이제 우리는 마음(mind), 몸(body), 그리고 도구(tool)가 어떻게 개념화되어 왔는지에 대한 철학적 근원(philosophical roots)으로 한 걸음 물러서서(back to) 살펴볼 필요가 있다.
사고하는 존재 (A thinking thing)
역사적으로 내재주의 관점(internalist views)은 인지과학(cognitive sciences) 전반을 지배해 왔으며, 두뇌(brain)를 사고(thought)의 유일한 중심지(locus)로 간주하고, 신체(body)가 인지에 기여하는 바는 주변화(marginalizing)시켜 왔다 (Malafouris, 2013a). 이러한 두뇌 중심적 접근(brain-centric approach)은 종종 심신이원론(body–mind dualism)과 연결되는데, 이는 플라톤(Plato)으로 거슬러 올라가며, 그는 신체를 마음(mind)과 분리된 존재, 즉 껍데기(shell) 혹은 영혼의 무덤(tomb)으로 보았다 (Gerson, 1986; Broadie, 2001).
이러한 태도는 신플라톤주의(Neoplatonism)와 이후의 기독교(Christianity)에 영향을 받았으며, 과학혁명기(the scientific revolution) 동안에는 르네 데카르트(René Descartes)가 이를 옹호하며 서양 철학과 과학 속에서 심신의 분리(body–mind divide)를 수세기 동안 굳건히 했다 (Cottingham et al., 1985). 데카르트에게 있어, 신체는 물리 법칙에 의해 작동하는 기계(machine governed by physics)이고, 그 안에는 사유하는 실체(res cogitans), 즉 정신(mind)이 존재한다. 이 사유하는 존재(thinking entity)가 우리의 개별성을 규정하며, 인간을 동물과 구별해주는 것이다 (Anderson, 2003).
정신이 직접 관찰될 수 없는 존재라는 점은 19세기 심리학에서도 거의 도전받지 않았다. 데카르트적 이원론(Cartesian dualism)은 20세기 중반의 인지 혁명(cognitive revolution)까지 강력한 영향력을 유지했으며, 이는 패러다임이 지닌 관성(paradigm inertia) 때문이기도 하다 (Kuhn, 1970).
1950년대에는 마음(mind)이 정보 처리 시스템(information-processing system)으로 재구성(reframed)되었고, 이는 의도성(intentionality)과 인과적 힘(causal power)을 지닌 생물학적 컴퓨터(biological computer)로서 상징적 표상(symbolic representations)을 조작할 수 있는 존재로 간주되었다 (Miller, 2003). 이는 데카르트의 정신과 신체 사이에 연결 고리(connection)를 형성하게 했다 (Thagard, 2012).
이러한 정신적 상징(mental symbols)은 자신이 지시하는 외부 사물에 대한 내적 표상(internal representation)으로 작용한다 (Fodor, 1983). 이러한 표상 논리(representational logic)에 따르면, 교실에서 학생이 현미경 사진(micrograph)을 바라볼 때, 이는 단지 시각적 기호(visual tokens)의 중립적인 운반체(neutral carrier)일 뿐이며, 진정한 인지적 작업(cognitive labor)은 이미지가 인식된 이후 전적으로 학생의 두뇌 안에서 일어난다.
만약 정신이 물리적 세계에 뿌리내린 신체로부터 분리되어 있다면, 정신은 그 물리 세계와 본질적으로 동일한 요소(co-substantial elements)를 지니고 있어야 하며, 그 현실과 의미론적으로 연결(semantically linked)되어 있어야 한다. 즉, 물리 세계를 정신이 이해하고 사용할 수 있는 언어로 번역(translate)할 수 있어야 한다 (Malafouris, 2013b).
이러한 표상적 내재주의(representational, internalist) 관점에서 인지 과정(cognitive process)은 감각기관(sensory organs)이 자극을 부호화(encode)하고, 그 코드를 중추신경계(central nervous system)로 전달하며, 두뇌가 이를 고차원적 연산(higher-order computations)으로 결합하는 순간부터 시작된다 (Sterelny, 1990).
이러한 표상은 더 정교화될 수 있고, 연산의 대상이 되어, 고유의 문법(syntax)을 갖는 정신 언어(mentalese language)로 발전할 수 있다. 이는 우리의 정신이 컴퓨터처럼 정보를 처리하는 데 사용하는 언어다 (Fodor, 1975). 이 관점에서 표상(representation)은 지식이 발생하는 중심 순간(central moment where knowledge occurs)이다.
이러한 표상적 틀(representational framework)에서는 지각(perception)은 단지 두뇌를 위한 입력(input)을 생성하는 도구에 불과하며, 정신은 독립적이고 분리된 존재로 간주된다. 이는 Putnam이 말한 ‘통 속의 뇌(brains in a vat)’에 비유될 수 있다 (Putnam, 1981).
인지주의(cognitivism)와 구성주의(constructivism) 모두는 이러한 내재주의적 표상 관점(internalist, representational views)과 잘 조화를 이루며, 이를 학습에 대한 설명으로 받아들일 수 있다 (Li et al., 2010).
그러나 학습 도구(learning tools)의 역할을 오직 내적 표상의 정교화(elaboration of internal representations)로만 제한하여 탐구할 경우, 그 역할의 진정한 범위를 평가하기는 어렵다. 이러한 논의는 결국 두뇌 중심 모델(brain-bound model)이 지닌 한계를 드러내게 된다. 왜냐하면, 슬라이드 글라스를 다루거나, 공유된 화면에서 공동 주석(collaborative annotations)을 다는 행위 모두가 학생들이 무엇을 주목(notice)하고, 비교(compare)하고, 이해(understand)하는 방식에 영향을 미치기 때문이다.
이러한 한계(limitations)는 다음 절에서 다룰 체화된(embodied), 확장된(extended), 그리고 행위 기반(enactive) 관점으로의 전환을 필요로 하며, 이는 교육적 논의의 지평을 바꾸는 중요한 이론적 전환(outward turn)이 된다.
I, 로봇 (I, robot)
최근에는, 마음에 대한 내재주의적 관점(internalist views of the mind)이 점점 더 도전받고 있다. 새로운 이론들은 마음, 신체, 그리고 주변 세계 간의 연속성(continuum between the mind, body, and the surrounding world)을 찾고자 한다. 이러한 외부 지향적 전환(outward turn)의 뿌리는 에드문트 후설(Edmund Husserl)의 현상학(phenomenology)에 있다 (Husserl, 1913).
후설의 접근은 주관적 경험(subjective experience)의 구조와 본질적 특징을 묘사하며, 추상적 개념들보다는 삶의 세계(Lebenswelt, lived experience)의 중심성을 강조한다 (Francesconi & Tarozzi, 2019). 후설은 의식(consciousness)이 그 자체로 고립된 내용이 아니라, 항상 세계 안의 무언가를 향해 나아가는 의도성(intentionality)을 지닌 능동적(active) 상태라고 주장하였다 (Zahavi, 1998).
예를 들어, 학생이 현미경의 스테이지를 조작할 때, 그의 Lebenswelt(삶의 세계)는 초점 조절 다이얼의 저항(resistance of the focus wheel), 커버 슬라이드의 매끄러운 표면(smooth surface of the cover slide), 그리고 자일렌(xylene)의 희미한 냄새를 포함한다. 이는 조직학 학습이 언제나 물질적 실천(material practice) 안에 자리하고(situated) 있음을 상기시켜준다.
더 나아가, 이러한 Lebenswelt는 염색된 절편(stained section)과의 만남이 죽은 데이터(inert data)로 해석되는 것이 아니라, 타인의 살아있는 조직 속으로 학습자를 재위치시키는 사건(an event that re-situates the learner within the living tissue of another body)으로 지각(perceived)될 때 더욱 명확히 드러난다. 이로써 추상적 미시 구조(microscopic entities)는 직관적인 감각(perception) 안에 뿌리내리게 된다.
이러한 의식과 세계의 관계에 대한 현상학의 관심은 후설의 제자들, 특히 마르틴 하이데거(Martin Heidegger)와 모리스 메를로퐁티(Maurice Merleau-Ponty)의 작업에서 더욱 심화된다. 하이데거는 존재(Dasein), 즉 세계-내-존재(being-in-the-world)라는 개념을 통해 인간 존재가 외부 세계와 언어, 문화, 역사로 구성된 관계망 속에 내재되어 있음을 정의한다 (Dreyfus, 1990).
하지만 이 ‘외부 세계를 향한 진보적 여정(progressive journey toward the outside world)’에서 가장 결정적인 단계(seminal step)는 아마도 Merleau-Ponty가 이루었을 것이다. 그는 체화(embodiment)라는 개념을 도입했으며 (Merleau-Ponty, 1996), 세계를 이해하는 데 있어 신체 지각과 경험의 근본적 역할(fundamental role of bodily perception and experience)을 강조했다.
그는 체화된 경험(embodied experience)이 단순한 물리적 대상들의 집합이 아니라, 세계 안에서의 존재의 본질(our being-in-the-world)에 필수적이라고 주장했다. 신체는 지각과 이해의 도구이며, 우리는 신체를 통해 해석된 세계 속에서 사고한다.
이러한 사상은 오늘날 체화된 인지 이론들(theories of embodied cognition)의 중심을 이루며, 이는 인지(cognition)가 감각-운동 루프(sensorimotor loops) 속에 자리한다고 본다 (Anderson, 2003). 따라서, 콘덴서를 조정하는 손(hand)과 그물 섬유(reticular fiber)를 추적하는 눈(eye)은 사고의 보조물(auxiliaries)이 아니라 사고의 구성 요소(constituents of thought)이며, 이는 조직학의 구성주의적 교수법(constructivist pedagogy in histology)과도 자연스럽게 일치한다. 이 교수법은 슬라이드를 적극적으로 탐색(active exploration)함으로써 의미가 형성되는 방식을 지지한다.
이제 마음은 더 이상 데카르트의 res cogitans―상징 조작만을 수행하며 신체로부터 분리된 존재―로 간주되지 않는다. 마음은 신체와 분리될 수 없다(inseparable). 인지란 신체 지각에 의존하며, 지각 자체가 인지의 일부이다. 지각은 곧 인지이며(Perception is cognition), 신체 경험(bodily experiences)은 지각과 추상적 사고의 토대가 된다. 실제로, 물리적 지각이 불가능할 경우, 우리는 은유(metaphors)를 사용하여 추상적 개념을 이해하는 범위를 확장한다 (Lakoff & Johnson, 2003). 인간은 흔히 3차원 데카르트 좌표계(3D cartesian system of spatial coordinates)에 사고를 기반하고, 신체적 경험이 사고를 형성한다.
이러한 관점은 학습과정에 지대한 영향을 미치며, 학습은 신체적 차원으로부터 분리될 수 없다 (Francesconi & Tarozzi, 2019; Macedonia, 2019; Shapiro & Stolz, 2019; Sullivan, 2018). 체화된 인지(embodied cognition)는 마음의 경계를 뇌에서 피부로 확장(widens the mind’s boundary from brain to skin)하며, 곧바로 다음과 같은 질문을 불러일으킨다: “외부 세계는 사고에 어떤 역할을 하는가?” 왜냐하면, 지각(perception)은 세계의 구조를 신경 활동으로 전환(transduction of worldly structure into neural activity)하는 과정이기 때문이다.
분산 인지(distributed cognition), 상황 인지(situated cognition), 확장 인지(extended cognition) 등 다양한 이론의 지지자들은 다음과 같이 주장한다: 우리는 비어 있는 공간(empty space)을 걷는 것이 아니라, 우리의 인지 과업을 돕는 의미로 가득한 환경(semantically rich environment) 속을 이동한다 (Hoorn, 2005; Rowlands, 2009b).
이 환경은 선택지를 제한하거나 확장하고, 제약을 노출시키며, 탐색 지식을 향상시키고, 정보를 저장함으로써 사고를 지원한다 (Kirsh, 1996). 우리는 책상 위의 물건을 정렬하거나 문서를 분류하는 방식처럼, 끊임없이 우리의 정신 과정을 지원하고 확장하는 인지적 틈새(cognitive niches)를 창출한다 (Pinker, 2010).
확장된 마음 이론(extended mind theory)에 따르면, 우리가 사용하는 외부 도구(external tools)는 단순한 확장물이 아니라, 인지 과정의 본질적인 일부(integral parts of our cognitive processes)다 (Clark, 2008). 이 이론은 Andy Clark와 David Chalmers가 제시한 유명한 예시, Otto와 Inga의 이야기로 설명된다: Inga는 박물관까지 가는 길을 기억(memory)으로 알고 있지만, 알츠하이머병을 앓는 Otto는 자신의 수첩(written notes)을 참조한다.
“…그 수첩(notebook)은 Otto에게 Inga의 기억(memory)과 동일한 역할을 한다. 그 수첩에 있는 정보는 일반적인 비발현 신념(non-occurrent belief)의 정보와 마찬가지로 기능하지만, 단지 그 정보가 피부 너머에 위치한다는 차이만 있을 뿐이다.”
— Fodor, 2009
이러한 접근은 일반적으로 기능주의적(Functionalist)이다. 왜냐하면 이는 같은 기능을 수행하는 인지 과정(cognitive processes)은 그 본질(nature)과 무관하게 동등(equivalent)하다는 가정에 기반하기 때문이다 (Rowlands, 2009a). 생각(thought)을 수첩(notebook)과 존재론적으로 동일시(ontologically equating)하는 것은 문제의 소지가 있지만, 둘 다 ‘어디로 가야 하는지를 기억하는’ 같은 인지적 기능(cognitive function of remembering)을 수행한다는 점에서는 공통적이다.
실험실 세션에서 학생이 현미경 옆에 펼쳐둔 표기된 아틀라스(labeled atlas)나, 슬라이드를 탐색하기 위한 디지털 리포지터리(digital repository)는 마치 외부화된 기억 저장소(externalized memory store)처럼 작동할 수 있으며, 이는 마음(mind)과 도구(tool) 사이의 경계를 흐리게 만든다.
이러한 관점은 우리를 ‘타고난 사이보그(natural-born cyborgs)’, 즉 외부 도구를 통해 정신과 신체를 증강하는 존재로 바라보게 한다 (Kotzee, 2017). 이러한 도구들은 마치 시각장애인이 지팡이로 환경을 인식(perceive)하듯, 우리의 지각(perception) 및 인지 시스템(cognitive system)에 통합된다.
휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 등의 등장과 함께, 우리는 기술을 통해 세계와의 상호작용을 풍요롭게 하고 증강하는 사이보그로 진화했다. 사람들은 더 이상 전화번호를 외우지 않는다. 그들은 필요할 때 즉시 정보를 검색하기 위해 자신의 전화기(phone)를 신뢰한다 (Clark, 2008).
확장된 마음 이론(extended mind theory)은 기억(memory)과 교육(education)에 대해 중대한 질문들을 제기한다.
- 학생들이 언제든지 기기를 통해 정보를 검색할 수 있다면, 개념을 외우게 하는 것의 가치는 무엇인가?
- 기관지 나무의 가지(branching of the bronchial tree)나 결합조직의 분류(classification of connective tissues)를 왜 굳이 외워야 하는가, 한 번의 스와이프(swipe)만으로 접근할 수 있는데?
- 교육은 정보 자체보다도 정보를 찾는 방법(how to access information)을 가르치는 데 초점을 맞추어야 하는가? (Kotzee, 2017)
이러한 질문들이 분명 의미 있다는 점은 인정하면서도, 본 논문에서는 인간을 ‘기하학과 구성이 유동적인 사이보그(cyborgs with variable geometry and composition)’로 이해하는 데 논의를 제한하고자 한다.
우리는 인간 존재가 가진 프로테우스적(protean, 변화무쌍한) 성격, 즉 자신의 인식과 인지 메커니즘 속에 환경의 요소들을 끊임없이 통합(integrate)한다는 특성을 이해해야 한다고 본다. 이러한 관점은 ‘4E 교육(4E education)’, 즉
- 체화(Embodied),
- 임베딩(Embedded),
- 확장(Extended),
- 행위 기반(Enactive) 교육으로 불리는 새로운 교육 접근법의 기반이 된다 (Agostini & Francesconi, 2021).
학습자를 현미경, 태블릿, 책, 스마트폰, 공동 주석(collaborative annotations) 등을 감각-운동 회로(sensorimotor circuits) 속에 지속적으로 통합하는 사이보그로 인식할 때, 우리는 단순한 사실 기억(factual recall)뿐만 아니라,
- 전문가 조직학자들이 미세 구조(microstructure)를 임상 판단(clinical judgment)으로 전환할 때 발휘하는
- 신체적 조율능력(bodily attunement)과
- 생태학적 인식(ecological awareness)
을 함양할 수 있는 교육과정(curricula)을 설계할 수 있다.
지식은 움직임이다 (Knowledge is movement)
이제 광학현미경(light microscope)의 사용을 생각해보자. 현미경은 대부분의 학생들에게는 짧고 드물게 사용되는 도구이기 때문에, Clark와 Chalmers의 '확장된 마음(extended mind)' 기준에는 부합하지 않을 수 있다. 그러나 자연적 사이보그(natural cyborg)라는 더 넓은 관점에서 보면, 현미경은 우리의 지각 회로(perceptual circuitry)를 확장하는 역할을 한다.
현미경 사용을 숙달한다는 것은 현미경의 다이얼(knobs)과 버튼(buttons)을 조작하여 시료(sample)를 마치 실제 공간(real space)을 탐색하듯 움직이는 것을 포함한다. 학생들이 현미경을 사용할 때, 그들의 인지적 구성(cognitive setup)은 변화하며, 이를 통해 현실을 다르게 바라보고, 그 경험 안에서의 자신을 다르게 인식할 수 있게 된다.
따라서 현미경은 세계와 상호작용할 수 있는 마음의 능력(mind’s capacity)을 확장시킨다.
학생들에게 현미경을 사용하게 하는 목적은 단순히 역사적으로 중요한 연구 도구를 익히게 하거나, 혹은 비싼 장난감을 통해 수업을 재미있게 만들기 위한 것이 아니다. 물론 그러한 효과도 부가적으로는 있을 수 있다. 핵심 질문은 다음과 같다: “사이보그 구성(cyborg setup)을 바꾸고, 외부의 지각 도구를 통해 인지 회로(cognitive circuitry)를 확장시키는 것이, 학생들의 조직학 이해에 도움을 줄 수 있는가?”
그러나 현미경이 지각(perception)을 증강(augment)시키는 동시에, 실용적인 마찰(practical frictions)을 야기하기도 한다. 예컨대, 현미경은 수량이 적고(scarce), 깨지기 쉬우며(fragile), 정확한 지도(coaching)가 없으면 조작이 어렵고 frustrating할 수 있다. 따라서 어떤 학생에게는 감각-운동적 도달(sensorimotor reach)을 확장해주는 기술이, 다른 학생에게는 동기를 꺾는 요인이 되기도 한다. 이는 기기 접근성(access)이 제한되거나 광학적 정렬(optical alignment)이 어려울 경우 특히 그렇다.
그렇다면 현미경을 들여다보는 것과, 태블릿에서 현미경 사진(microphotograph)을 보는 것은 같은 경험일까? 표상적 관점(representationally)에서 보면, 둘 다 두뇌에서 처리되는 시각 정보(image processed by the brain)를 제공하므로, 입력(input)은 유사하다. 기능적(functionally)으로도 두 경험은 유사하게 작동한다. 하지만 만약 인지 구성(cognitive setup)에 근본적 차이가 있다면, 이러한 상황적 차이(situational differences)가 인식론적 차이(epistemic difference)로 이어지는지를 탐색할 가치가 있다.
현상학적 접근(phenomenological approach)에 따르면, 지식(knowledge)은 수동적으로 외부 자극을 흡수하거나 수용하는 과정이 아니라, 세계와의 능동적 상호작용(active engagement)을 수반하는 활동적 과정(active process)이다. 이 관점은 Varela 외(Varela et al., 2017)의 저작과, 이른바 행위주의(enactivism)로 알려진 입장을 지지하는 학자들의 연구에서 더욱 확장되어왔다 (Gangopadhyay & Kiverstein, 2009; Hutto, 2005; Rowlands, 2009a; Ward et al., 2017). 행위주의는 교육계에 깊은 영향을 미치고 있는 사조이다 (Begg, 1999; Li et al., 2010; Pischetola & Dirckinck-Holmfeld, 2020). 이 학자들은 주장한다: “지식은 주변 세계에 대한 감각-운동적 지각(sensorimotor perception)에 기반한다.” 이 지각은 다시 말해, 세계를 감각을 통해 탐색하고(probing), 상호작용(interacting)하며, 반응을 기록(recording responses)하고, 예측하는 것(anticipating)으로 구성된다 (Degenaar & O’Regan, 2017).
이러한 탐색적 활동(probing, exploratory activity) 중에, 주체는 외부 구조에 저장된 정보와 상호작용(interacts)하게 된다.
시각적 지각(visual perception)에 집중해 보면, 어떤 형상(shape)을 이해한다는 것은, 그 형상이 우리 움직임에 따라 어떻게 변할지를 배우거나 예측하는 것으로 설명할 수 있다 (Rowlands, 2009a).
Alva Noë는 이를 다음과 같이 표현했다:
*"당신이 큐브(cube)를 기준으로 움직일 때, 큐브의 외형(aspect)이 어떻게 변화하는지를 배운다—즉, 당신은 그 시각적 잠재력(visual potential)을 경험하게 되는 것이다. 그 잠재력을 경험한다는 것은 곧 그 실질적 형상(actual shape)을 경험하는 것이다.
당신이 큐브를 큐브로서 지각하는 것은, 바로 그 경험 속에서, 큐브의 외형 변화와 움직임 간의 감각-운동 지식(sensorimotor knowledge)*을 활용하고 있기 때문이다.
형상을 기반으로 대상을 큐브로 경험한다는 것은, 그 형상이 당신의 움직임에 따라 어떻게 달라지는지를 이해하는 것이다.”
— Alva Noë, 2004
그러므로 우리가 어떤 물체를 손에 들고 있다면, 그 물체의 형태(shape)를 이해한다는 것은 곧 그것을 회전시키고, 옆으로 움직이고, 다루는 동안 그 형태가 어떻게 변하는지를 경험하는 것이다. 우리가 토마토 전체에 대한 지각(perceptual sense of the tomato’s wholeness)—예를 들어, 그 부피(volume), 뒷면(backside) 등—을 가지게 되는 것은, 신체를 왼쪽이나 오른쪽으로 움직이면 토마토의 다른 부분이 시야에 들어올 것이라는 암묵적 이해(implicit understanding, 기대 expectation) 때문이다. 우리는 보이지 않는 부분에 대해 직접 지각하고 있지는 않지만, 그 부분과의 관계는 감각-운동 우연성(sensorimotor contingency)의 패턴을 통해 매개된다. 우리를 둘러싼 대부분의 세계에 대해서는, 이전에 축적된 경험(previous experience)만으로도 두뇌는 주변 사물이 지닌 가능성(potentialities)에 민감하게 반응할 수 있게 된다. 반대로, 학습(learning)이란 이러한 감각-운동적 우연성들을 익히는 것이다 (Noë, 2004).
물론 조직 절편(tissue section)은 토마토가 아니며, 이 비유가 다소 과장되었을 수 있다. 그러나 이 구절은 독자에게 다음과 같은 점을 일깨워줄 수 있다: 현미경을 조작한다는 것은, 단순히 화면 속 이미지를 보는 것과는 달리, 손에 물체를 쥐고, 그것을 회전시키고, 다양한 각도에서 바라보는 것에 훨씬 가깝다. 비록 마우스로 이미지를 확대·축소하거나 움직일 수 있다 해도 말이다.
현미경(microscope)은 다이얼(knobs)과 레버(levers)를 통해 사용자가 시료(sample)를 탐색할 뿐만 아니라, 초점면(focal planes)을 따라 위아래로 슬라이드 하면서 절편 위·아래의 구조를 인식할 수 있게 해준다. 또한 조명 모드와 강도(light mode and intensity)를 바꾸는 기능을 통해, 대부분(혹은 모든) 소프트웨어 도구로는 구현할 수 없는 감각-운동적 우연성(sensorimotor contingencies)을 학습자에게 제공한다.
그러나 이러한 이점은 대가를 수반한다. 예를 들어, 불균일한 조명(uneven illumination)을 조정하고, 렌즈를 닦고(objectives cleaning), 초점을 유지하는 데 어려움을 겪는 초심자를 지도(coaching novices)하는 데 수업 시간(class time)이 필요하다. 이러한 활동은 적절히 관리되지 않으면, 원래 의도된 학습 목표(intended learning outcome)와 경쟁할 수 있는 인지적 부담(cognitive load)으로 작용할 수 있다.
현미경을 통한 관찰은, 비록 시료가 얇은 절편일지라도, 학습자가 초점 깊이(focal depth)를 직접 탐색할 수 있도록 함으로써, 3차원 지각(three-dimensional perception)에 근접하게 만든다. 소프트웨어와 달리, 이는 거시적 사물을 지각할 때와 유사한 감각-운동적 작용(sensorimotor affordances)을 제공하며, 실제 대상을 지각(perceive the real object)하게 해준다. 이는 단순한 표상(representation)이 아니라, 현미경 렌즈를 통해 크기(scale)는 다르지만 현실 세계의 일부로 통합되는 경험이다.
물론 현미경의 부족(scarcity of microscopes)은 문제일 수 있다. 그러나 우리는 이것을 장애물(deterrent)로 보기보다, 협업(collaboration)을 촉진할 수 있는 계기(prompt)로 보아야 한다고 주장한다. 예를 들어, 학과 내 기기들을 공동 활용(pooling departmental instruments)하여 소그룹이 돌아가며 실습하는 포커스 워크숍(focus workshops)을 기획하고, 무대 조작(stage control)과 조명 조정(illumination)에 대한 신속한 피드백 기반의 코칭(rapid-feedback coaching)을 제공할 수 있다.
이러한 실행 방안(logistical accommodations)은 다음과 같은 사실을 전제로 한다: “도구는 인지를 확장할 수 있지만, 그것은 오직 공평한 접근(equitable access)과 전문가의 지도(expert mentoring)가 병행될 때만 가능하다.” 예를 들어, 병원 병리학과(pathology departments)와의 협력적 파트너십(collaborative partnerships)은 이러한 경험을 향상시킬 수 있다. 병리학자와의 그림자 실습(shadowing sessions)이나 단기 로테이션(short rotations)을 통해, 학생들은 다중 관찰 현미경(multi-headed scope)을 실제 병리학자와 함께 사용할 수 있다. 이러한 팀 기반 환경에서, 초점 조절(focus)과 스테이지 조작(stage control)의 촉각적 제어(haptic control)는 진단적 추론(diagnostic reasoning)의 진입점(entry point)이 되며, 1학년 조직학에서 배운 내용을 임상 적용(clinical application)과 직접 연결짓는다.
병리학 서비스(pathology services)와 조율이 잘 된 교육과정에서는, 이러한 감각-운동 기반의 발견(sensorimotor discoveries)은 추상적으로 머무르지 않는다. 같은 시료(the same specimen)가 진단 맥락(diagnostic context)에서 다시 등장할 수 있고, 학생은 자신이 예전 수업에서 상피(epithelium)를 초점 조절하며 형성한 운동 감각 기억(kinesthetic memory)이 병리학자가 더 깊은 절편이나 특수 염색을 요청(decision to request deeper cuts or special stains)하는 의사결정 과정에 어떤 영향을 주었는지를 추적할 수 있다.
이처럼, 형태학(morphology)과 환자 진료(patient care) 간의 이론적 연결 고리(theoretical link)는 명시적으로 드러나게 된다(becomes explicit). 이러한 교육적 파트너십은 개인 현미경을 구매할 여력이 없는 학생들도 포함하여, 모든 학생에게(clinically authentic setting) 임상적으로 진정성 있는 환경에서의 광학 실습(optical work)에 반복적이고 멘토링이 포함된 노출(repeated, mentored exposure)을 제공함으로써 접근성 격차(inequalities of access)를 완화하는 데 기여할 수 있다.
이러한 모든 논의에도 불구하고, 한 가지 단순한 사실을 간과할 수는 없다. 점점 더 많은 연구들이, 광학현미경(light microscopes)을 보완하거나 대체하여, 차세대 보건의료 전문가들의 성공을 위해 가상현미경(Virtual Microscopy, VM)을 사용해야 할 필요성을 주장하고 있다는 점이다(Maity et al., 2023). 결국, 현미경을 교육 도구로서 평가하려는 것이라면, 학습을 통해 얻어진 교육의 질(quality of the acquired education)이야말로 궁극적 기준(unit of measure)이 되어야 한다는 데에는 이견이 없다.
왜 지금까지의 연구들이, 실제 현미경이 VM보다 더 풍부한 경험적 학습(experiential richness)을 제공한다는 주장된 이점을 명확히 밝혀내지 못했는지, 혹은 오히려 VM이 더 뛰어난 학습 도구라는 결과를 내놓는 경향이 있는지는, 분명 해명하기 어려운 질문이다.
우리는 다음과 같은 여러 요인들을 함께 고려해야 한다고 생각한다.
VM은 분명한 장점들을 다수 갖고 있다. VM은 완전히 유연한 도구(perfectly flexible instrument)로, 학생들은 시간과 장소에 상관없이, 하루에 몇 번이고 접근(access)할 수 있다. 책상에 앉아 공부할 때든, 교과서를 읽는 중이든, 언제든지 질문이 떠오르면 곧바로 슬라이드를 열어 확인할 수 있는 접근성을 제공한다. 또한 VM은 종종 다음과 같은 추가 기능(additional tools)을 포함한다:
- 주석 달기 (note-taking)
- 도식화 (drawing)
- 하이라이트(highlighting) 기능 등
이러한 기능은 학생들이 슬라이드에 적극적으로 관여하게 하며(rich learning experience), 풍부한 학습 환경을 형성해 준다.
우리는 독자들에게, 우리가 이 기술의 가치를 무시하는 반(反)역사적 입장(anti-historical stance)을 주장하고자 하는 것이 결코 아님을 분명히 하고 싶다. 우리는 교육자가 학생들의 학습 효과를 높이기 위해 모든 유용한 도구를 활용해야 한다고 굳게 믿는다. 동시에, 광학 장비(optical instruments)에만 의존하는 교육과정은, 시각 장애(visual impairment), 손 떨림(hand-tremor), 시간표 제약(scheduling constraints) 등으로 인해 지속적인 현미경 사용이 부담이 되는 학습자들을 소외(disenfranchising)시킬 위험이 있다는 사실도 인식해야 한다.
이러한 문제는 하이브리드 설계(hybrid design)를 통해 완화할 수 있다. 즉, 이와 같은 학생들에게는 고해상도 가상 슬라이드(high-resolution virtual slides)를 독립 학습용으로 제공하고, 광학 실습(optical sessions)은 소그룹 기반의 구조화된 학습(scaffolded, small-group investigations)에 활용함으로써 균형을 맞출 수 있다.
하지만, 이 두 도구를 비교할 때, 학습 성과(education outcomes)가 어떻게 측정되고 있는지를 간과해서는 안 된다. 학생들은 보통 퀴즈(quizzes)나 이론 기반 질문(theoretical questions)을 통해 평가받으며, 이러한 평가는 종종 컴퓨터 화면 같은 디지털 매체(digital media)를 통해 이미지(photographs)를 제시하는 방식으로 이뤄진다. 그렇다면, VM이 학생들이 디지털 이미지 기반의 질문에 답하도록 훈련시킨다 해도, 그 결과가 좋게 나오는 것이 정말 그렇게 놀라운 일일까?
어떤 의미에서 보면, VM을 사용하는 학생들은 곧 그들이 평가받을 방식과 동일한 도구에 대해 훈련을 받고 있는 셈이다. 다소 과장된 비유를 들자면, 이것은 마치 체스 학생들에게 실제 경기 대신 정지된 게임 사진(static photographs of games)을 해석하도록 평가하는 것과 같다. 패턴 인식에는 도움이 되지만, 실제 경기에서 요구되는 종합적 인지 능력(full cognitive demands)을 대체할 수는 없다. 이는 전문성의 한 차원(one dimension of expertise)은 기를 수 있지만, 실시간 상호작용(real-time engagement)을 통해서만 형성되는 통합적 기술군(integrated skillset)은 길러지지 않는다.
Mione 외(Mione et al., 2013)의 연구는, VM과 광학현미경이 학생 교육 성과(performance)에 미치는 영향을 비교했는데, 그 실험적 평가 종점(experimental endpoint)은 조직 분류(tissue classification)였다. 즉, 관찰한 조직을 인식하는 능력(the ability to recognize the observed tissue)이었다. 이것은 조직학 수업의 중요한 목표임에 틀림없지만, 조직학(histology)이 추구하는 유일한 목적은 아니다. 조직학은 유기체에 대한 일반적인 시각적 탐구(visual investigation)의 개념적 틀(conceptual framework)을 제공하는 것을 그 주요 목표 중 하나로 한다.
그렇다면 경험적으로 검토되어야 할 질문은, 현미경 사용이 학생들이 습득하는 지식의 질(quality of knowledge), 형태학적 특성(morphological traits), 형상(shapes), 크기(dimensions), 그리고 부분 간의 관계(relationships between parts)에 대한
이해의 깊이(depth of understanding)에 실질적인 영향을 미치는가? 하는 것이다. Noë의 용어를 빌리자면, 우리는 형상 내부에 잠재된 가능성(potentialities), 즉 행위 가능성(affordances)을 조사해야 하며, 이것이 형태와 기능 간의 연관성(shape and function)을 직접적으로 경험하는 데 학생들을 얼마나 가깝게 이끄는지를 살펴봐야 한다. 이는 조직학에서의 가장 근본적인 교훈(fundamental lesson) 중 하나이다.
1976년, Marton과 Säljö는 지금은 인공지능(Artificial Intelligence)에서 완전히 다른 의미(즉, 신경망 학습)를 지칭하는 데 쓰이고 있는 용어인 딥 러닝(Deep Learning, DL)을 교육 이론 맥락에서 처음 제안했다 (Marton & Säljö, 1976). 교육 이론에서의 딥 러닝(DL)은 고차원적이고 능동적인 인지 처리(active cognitive processing)를 수반하는 학습 접근을 의미하며, 비판적 사고(critical thinking), 기존 지식과 새로운 지식 간의 연결(connection-making)을 포함한다. 딥 러닝은 또한, 실제 상황(authentic, real-life situations)에서의 비판적 학습과 성찰(critical learning and reflecting), 그리고 복잡한 문제 해결(problem-solving through thorough information processing)을 포함한다 (Biggs, 1999). 이는 개념의 암기에 중점을 둔 피상적 학습(shallow learning)과는 뚜렷이 대비된다. 여기서 주목할 만한 흥미로운 질문은 다음과 같다: “현미경 실습(microscopy laboratories)을 적절히 활용하면, 학생들에게 딥 러닝을 촉진할 수 있을까?”
우리는, 이 가설이 아직 실증적으로 검증되지 않았기 때문에, 이와 관련한 명확한 근거(evidence)를 현재로서는 갖고 있지 않다고 말할 수밖에 없다.
그러나 학생의 딥 러닝을 측정하는 것은, 정보를 기억하거나(entire recall) 대상을 식별하는 능력을 평가하는 것보다 훨씬 더 복잡하다. 대부분의 교수자들은 여전히 Bloom의 교육 목표 분류 체계(Bloom’s taxonomy)를 기반으로 평가를 구성한다. 이 체계에서는 기초 지식(basic knowledge)인 “기억(remembering)”이 가장 아래에 위치하고, “분석(analyzing)”, “평가(evaluating)”, “창조(creating)” 같은 고차원 기술(higher-order skills)이 상층에 배치된다 (Crowe et al., 2008).
Webb의 인지 깊이 체계(Depth-of-Knowledge, DoK)는 Bloom의 체계를 보완하면서, 단순히 과제의 유형(type)뿐만 아니라, 인지 처리의 복잡성(complexity of cognitive processing)에 따라 과제를 구분한다 (Webb, 2002). 예를 들어, Bloom 분류 체계상 동일하게 “적용(application)”으로 분류된 두 활동도, DoK 체계에서는 매우 다를 수 있다. 하나는 단순한 반복 수행(repeating a learned routine)에 해당하고, 다른 하나는 익숙하지 않은 상황(unfamiliar context)에서 적응적 추론(adaptive reasoning)을 요구하기 때문이다.
따라서 “기억하기(recalling)”, “식별하기(identifying)”, “인식하기(recognizing)”, “관찰하기(observing)”와 같은 과제는 대체로 Bloom의 ‘기억(remember)’ 단계 및 DoK 1단계(Level 1)에 해당한다. 반면,
- “상피 배열(epithelial arrangements)이 어떻게 분자 이동을 조절하는지 설명하기”,
- “고정(fixation) 프로토콜을 비교하여 진단적 선택을 정당화하기”
와 같은 과제는 Bloom의 ‘분석(analyze)’ 및 ‘평가(evaluate)’ 수준, 그리고 DoK 3~4 수준(Levels 3–4)에 해당한다.
조직학 평가(histology assessments)가 여전히 Bloom–DoK의 하위 교차 지점(lower intersection)에 몰려 있는 상황에서는, 반복 학습(drill-and-practice recognition)에 탁월한 가상현미경(VM)이 광학현미경보다 더 나은 결과를 보인다는 연구 결과가 많은 것도 놀랍지 않다. 그러나 우리가 제기하는 질문은, 그보다 더 높은 수준의 인지 활동(higher levels)에 있다. 즉, 학습자가
- 낯선 이미지(unfamiliar images)를 해석하고,
- 형태학(morphology)과 병태생리학(pathophysiology)를 통합하며,
- 실제 임상 상황(authentic clinical scenarios)에서 자신의 판단을 정당화해야 하는 과제들에서
현미경의 감각-운동적 몰입(sensorimotor engagement)이 제공할 수 있는 이점은 과연 무엇인가 하는 것이다.
이러한 이점은 기존의 전통적 평가 방식(conventional tests)으로는 감지되지 못할 수 있다 (Webb, 2002).
향후 연구에서는, 참여 학생을 이전 현미경 사용 경험(prior microscope experience)에 따라 분류하고, 다음과 같은 사용성 장벽(usability barriers)을 보고해야 한다:
- 초점 맞추는 데 소요된 시간(time to achieve focus)
- 기기 고장 빈도(frequency of equipment breakdown) 등
이를 통해 광학 도구(optical work)의 교육적 가치(pedagogical value)를, 물류적 부담(logistical burdens)과 함께 투명하게 평가할 수 있을 것이다. 또한, 이러한 고차원 교육 차원(further dimensions of education)에 접근하기 위해서는 보다 복잡한 평가 방식(more complex kinds of assessments)이 필요하다. 예를 들어:
- 퍼포먼스 기반 평가(performance assessment):
학생이 자신의 지식을 새로운 맥락(context)에 적용하고, 무엇을 했는지 설명(explain)하도록 요구 - 문제 기반 평가(problem-based assessments):
학생이 비판적으로 사고(think critically)하여 실제 문제에 대한 해결책을 제안(propose solutions)하도록 요구
결론적 고찰 (Concluding remarks)
이 짧은 보고서는 전통적 방법을 옹호하기 위해 새로운 기술을 거부하려는 것도 아니고, 첨단 기술에 대한 구시대적 불신에서 비롯된 것도 아니다. 우리는 기술이 수많은 장점과 함께 중요한 혁신을 도입해왔으며, 그것이 의심할 여지 없이 유익하다는 점을 진심으로 믿는다. 우리는 또한, 광학현미경(light microscopes)이 기술과 보완적으로 사용되어야 하며, 이 둘의 결합이 학생 교육을 크게 향상시킬 수 있고, 만약 현미경이 섣불리 배제된다면 사라지게 될 귀중한 지식의 보고(body of knowledge)를 보존할 수 있다고 믿는다.
우리는 다음과 같은 가설(hypothesis)을 제안하고자 했다: 현미경을 통한 인식(knowing through a microscope)은 디지털 리포지터리(digital repository)를 통한 인식과는 질적으로 다르며, 효율적인 실습실 활용은, 단순히 조직학 지식뿐 아니라, 예비 의사의 기술 툴킷(toolkit)에 대체 불가능한 역량을 더해줄 수 있다.
그리고 이 가설은 적절한 연구 방법을 통해 검증되어야 한다.
광학현미경 사용은, 학생의 교육 경력에서 본질적으로 제한된 경험일 수밖에 없다. 학생 스스로 현미경을 구매하지 않는 이상 말이다. 물론 그것은 칭찬받을 만하고, 실제로 추천할 만한 노력(commenable and recommendable endeavor)이지만, 비용 문제로 인해 모든 학생에게 실현 가능한 선택지는 아니다. 현미경에 지속적으로 접근할 수 없다면, 수업 시간에 실습실에서 관찰한 조직 절편(histological sections)은 기억 속에서 점차 희미해지고, 충분한 지원이 없다면 시험 준비에 큰 도움이 되지 못한다.
역사적으로, 기술 수준이 낮았던 시절에는 조직학 아틀라스(histology atlases)가 학생들이 조직학 학습을 완성하는 데 필수적인 도구로 여겨졌다는 점은, 디지털 시대가 오기 훨씬 전부터 학생들이 개념 복습을 위해 시각 자료(iconographic support)를 항상 필요로 해왔다는 사실을 보여준다.
우리의 분석은 광학현미경(light microscope)과 가상현미경(virtual microscopy)을 서로 보완적인 교육 매체(complementary educational media)로 자리매김한다. 그리고 이 두 도구의 각각의 작용 가능성(affordances)은, 현대 학습 이론(contemporary learning theory)과 신흥 수행 기반 평가(emerging performance-based assessment)의 복합적 렌즈를 통해 바라볼 때 비로소 명확해진다.
가상현미경은, 광학현미경의 전면적 대체물이기보다는, 20세기의 인쇄된 조직학 아틀라스를 계승한 21세기형 매체로 이해하는 것이 적절하다. VM은 과거에 학생들이 종이 책에서 넘겨보던 라벨이 붙은 이미지의 저장소(repository of labeled images)를 무제한 접근 가능하게 만들었고, 이제는 확대(zoom), 주석(annotation), 검색(search) 기능이 더해져 디지털 네이티브(digital-native) 학습 습관에 더 잘 맞는다. 온라인 플랫폼은 반복 학습(iterative study), 신속한 정보 검색(rapid retrieval), 자기 점검(self-testing)을 제공하고, 현미경 접안렌즈(eyepiece)는 깊이(depth), 질감(texture), 광학적 역동성(optical dynamics)을 통해 그 이미지들이 실재 감각(lived perception)에 뿌리내릴 수 있도록 한다.
따라서 우리는 이 두 기술을 경쟁 구도로 설정(rivals)하기보다는, 현미경이라는 도구가 지난 4세기 동안 탐구를 이끌어온 가치를 성급히 포기하기 전에 신중한 접근(counsel caution)이 필요하다고 말하고 싶다. 더 효과적인 교육과정(curricula)은 다음과 같이 구성될 수 있다:
- 가상현미경이 제공하는 빠른 회상 능력(quick recall)과
- 광학현미경이 제공하는 운동 감각 기반 통찰(kinesthetic insight)을
교차적으로 엮어내는 설계
즉, 한 도구의 한계를 다른 도구가 보완하고, 두 도구가 함께 작동함으로써, 보다 완전한 조직학적 이해(a more complete histological understanding)를 촉진할 수 있을 것이다.