2부 구축 · 트랙 5 직접 만들기: 인지심리 온톨로지

제 3 차 시

클래스 계층 설계 — 기억 분류 체계의 결정

용어 대장 20항목을 하나의 계층으로 조직한다. 쟁점 다섯을 결정하고 근거와 기각 대안을 적는다.
읽기 약 13분 · 연습 2회

계층은 발견되지 않는다, 결정된다

분류 축의 선택

같은 용어들도 어느 축으로 가르느냐에 따라 다른 나무가 된다.

자연이 마디를 정해 주지 않는 곳에서는
목적이 마디를 정한다 — 그리고 그 결정은 기록되어야 한다.

학 습 목 표

  1. 최상위 분할 아래에 기억 모듈의 클래스 계층을 확정한다.
  2. 경합하는 분류 축 사이의 선택을 근거와 함께 기록한다.
  3. 이론 논쟁 중인 관계에 공리를 보류하는 보수적 설계를 적용한다.

출발점 — 상자 다섯 개와 용어 스무 개

5-2가 끝났을 때 손에 있는 것은 용어 대장 20항목과, 트랙 2·4에서 확정한 최상위 분할 — 심리적 과정, 심리적 성향, 뇌 구조, 측정 과제, 정보 개체 — 이다. 계층 설계란 스무 개의 용어를 다섯 상자 밑의 제자리에 거는 일이다. 걸다 보면 어디에 걸지 애매한 용어가 나오고, 그 애매함이 이 차시의 쟁점 목록이다. 먼저 전체 그림을 보인다.

기억 모듈 계층 (실선: subClassOf · 점선: component_of) 심리적 성향 기억 능력 단기기억 장기기억 작업기억 언어 기억 관계 공리 보류 서술기억 비서술기억 일화기억 의미기억 절차기억 음운 작업기억 음운 루프 시공간 잡기장 중앙 집행기 component_of (is_a가 아니다) 심리적 과정 기억 과정 부호화 저장 인출 응고화 측정 과제 기억 과제 숫자폭 과제 N백 과제 뇌 구조: 해마 · 정보 개체: 기억 흔적 (최상위 다섯은 서로소 — 2-5의 분리 공리)
그림 1이 차시가 확정하는 기억 모듈 계층. '기억'이라는 단일 클래스는 어디에도 없다 — 기억 능력(성향)과 기억 과정이 서로 다른 기둥에 산다. 주황 점선은 is_a가 아닌 관계다.

쟁점 1 — 단기기억과 작업기억: 공리를 보류하는 용기

5-2에서 미뤄 둔 첫 쟁점이다. 두 용어의 관계에 대해 이론들이 경합한다. 고전적 다중 저장고 모형은 단기기억을 수동적 저장고로 본다. 배들리(Baddeley) 전통은 작업기억을 저장과 조작을 겸하는 체계로 보아 단기 저장을 그 안에 품는다. 코완(Cowan) 전통은 작업기억을 장기기억의 활성화된 부분으로 본다. 어느 공리를 넣어도 — 단기 ⊑ 작업이든, 작업 ⊑ 단기든, 동일시든 — 특정 이론의 주장을 모든 사용자에게 강제하게 된다.

결정은 이렇다. 두 클래스를 기억 능력 아래 형제로 두고, 둘 사이에는 어떤 공리도 넣지 않는다. 대신 주석(skos:note)에 쟁점과 참고 문헌(Cowan 2008)을 적는다. 재사용과 정렬에서 배운 보수성 원칙(3-5)의 적용이다 — 확신 없는 주장은 공리가 아니라 기록으로 남긴다. 학습용 개념 지도라는 목적(5-1)에도 이 편이 맞다. 지도는 논쟁을 보여 줘야지, 몰래 판정해서는 안 된다.

쟁점 2 — 서술/비서술 축, 그리고 흡수되는 별칭들

장기기억을 가르는 축의 후보는 둘이다. 내용 기준의 서술/비서술(스콰이어 전통)과, 의식적 접근 기준의 명시/암묵. 두 축은 거의 같은 자리를 가르므로 — 서술≈명시, 비서술≈암묵 — 둘 다 클래스로 두면 쟁글 오류(4-1)를 온톨로지 안에 들여놓는 셈이 된다. 서술/비서술을 채택한다. 근거는 신경심리학적 해리 증거(해마 손상이 서술기억만 선택적으로 손상)와의 정합성, 그리고 정렬 상대인 Cognitive Atlas가 declarative memory를 표제어로 쓴다는 점이다. 명시적 기억·암묵적 기억은 폐기하지 않고 altLabel(대체 라벨)로 흡수한다 — 어느 이름으로 검색해도 같은 자리에 닿는다(2-4의 라벨·식별자 분리가 여기서 값을 한다).

쟁점 3 — 구성 요소는 하위 클래스가 아니다

음운 루프는 작업기억의 일종인가? 아니다 — 작업기억의 부분이다. "음운 루프 is_a 작업기억"이라고 쓰면 2-2에서 경고한 is_a 오용(부분-전체의 혼동)을 정확히 범하게 된다. 세 구성 요소(음운 루프, 시공간 잡기장, 중앙 집행기)는 심리적 성향 아래 두고, 작업기억과는 component_of 관계로 잇는다. 한 가지 유혹이 더 있다. '작업기억 구성 요소'라는 중간 클래스를 만드는 것이다. 그러나 '구성 요소임'은 그 성향의 본질이 아니라 모형 안에서의 역할이고, OntoClean(3-4)은 역할을 경직적 계층에 넣지 말라고 가르쳤다. 역할은 관계로 표현한다 — 클래스 하나를 아끼고 오류 하나를 피한다.

구성 요소 목록 자체도 결정이다. 음운 루프와 대칭인 시공간 잡기장을 용어 대장 v2로 추가한다. 2000년에 제안된 일화 완충기는 넣지 않는다 — 이론 내 지위가 아직 유동적이고, 역량 질문 10문 중 어느 것도 그것을 요구하지 않는다. 기각 사유를 결정 로그에 적는다.

쟁점 4 — 교차하는 축: 언어 기억의 자리

언어 기억은 시간 축(단기/장기)이 아니라 재료의 양상(언어/시공간) 축의 구분이다. 양상 축을 제대로 펼치면 모든 시간 구분과 교차하여 — 언어 단기기억, 시공간 장기기억… — 클래스 수가 곱으로 늘고 다중 상속이 불가피해진다. 결정: 주 분류 축은 시간·내용으로 하나만 두고, 양상 축의 용어는 기억 능력 직속에 걸어 교차를 펼치지 않는다. 교차가 필요해지는 시점(예: 언어 단기기억을 묻는 CQ가 생길 때)에 정의된 클래스로 처리할 수 있음을 주석에 남긴다 — 2-5에서 본 대로, 정의된 클래스는 계층을 늘리지 않고 교차 개념을 만들어 준다.

결정 로그 — 이 차시의 다섯 결정

쟁점결정근거기각 대안
'기억' 클래스두지 않음 — 능력(성향)·과정으로 분리MFO의 선례(4-3), BFO 범주(2-7)단일 '기억' 클래스(범주 혼합)
단기 vs 작업형제 + 관계 공리 보류, 주석 기록이론 경합 중 — 보수성(3-5)작업 ⊑ 단기, 단기 ⊑ 작업, 동일시
장기기억 분류 축서술/비서술 채택, 명시/암묵은 altLabel해리 증거 정합, CA 표제어두 축 병립(쟁글 유입)
Baddeley 구성 요소3요소 component_of, 역할 클래스 금지is_a 오용 방지(2-2), OntoClean(3-4)일화 완충기 포함(지위 유동)
양상 축(언어 기억)교차 비전개 — 직속 배치다중 상속 회피, CQ 미요구패싯 전면 교차(클래스 폭증)

표 15-3의 결정 로그. 넷째 열이 이 표의 존재 이유다 — 기각 대안이 없는 결정 기록은 나중에 "왜 이렇게 했더라"에 답하지 못한다(3-6).

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판별 연습

문 1동료가 "학습 지도라면 배들리 모형이 표준이니 단기기억 ⊑ 작업기억 공리를 넣자"고 제안한다. 반론은.

답 확인

공리는 모든 사용자에게 강제되는 주장이다(1-3의 공유 조건). 표준적 인기가 이론적 확정은 아니며, 코완 전통처럼 양립하지 않는 시각이 살아 있다. 학습용 지도의 목적은 논쟁의 존재를 보여 주는 것이므로, 주석으로 쟁점을 기록하고 공리는 보류하는 쪽이 목적 적합하다. 공리가 필요해지는 CQ가 생기면 그때 결정 로그를 갱신하며 넣는다.

문 2"의미기억 is_a 일화기억"이라는 주장을 담은 분류를 만났다(실제로 Cognitive Atlas의 한 페이지는 의미기억을 일화기억의 부분으로 기재한다). 우리 계층과 충돌한다. 어떻게 처리하는가.

답 확인

충돌 자체는 오류가 아니라 개념화의 차이일 수 있다(툴빙 후기 견해는 의미기억이 일화기억에서 파생된다고 본다). 우리 계층을 바꿀 근거가 없다면 유지하되, 정렬 단계(5-8)에서 불일치로 기록한다 — exactMatch 대신 더 약한 대응을 쓰거나 note로 차이를 명시한다. 침묵이 가장 나쁜 선택이다.

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적용: 산출물

이 차시의 산출물은 확정된 계층(그림 1)과 결정 로그(표 1), 그리고 용어 대장 v2(시공간 잡기장 추가, 일화 완충기 기각 기록)다. 자신의 도메인으로 실습 중인 독자는 같은 순서를 밟으면 된다 — 용어를 최상위 분할에 걸고, 걸리지 않는 것들을 쟁점 목록으로 만들고, 쟁점마다 결정·근거·기각 대안을 적는다. 다음 차시는 클래스 사이를 잇는 관계들을 확정한다.

용어 정리

용어원어뜻
분류 축classification axis계층을 가르는 기준(시간, 내용, 양상 등). 축의 선택이 나무의 모양을 정한다
작업기억working memory진행 중인 과제를 위해 정보를 유지·조작하는 능력
서술기억declarative memory의식적으로 접근·보고 가능한 장기기억(일화·의미)
비서술기억nondeclarative memory수행 변화로 드러나는 장기기억(절차기억 등)
공리 보류axiom deferral이론 경합 중인 주장을 공리 대신 주석으로 기록하는 보수적 설계
이 차시가 기대고 있는 자료
Squire, L. R. (2004). Memory Systems of the Brain. Neurobiology of Learning and Memory, 82(3). · Baddeley, A. D. & Hitch, G. (1974). Working Memory. Psychology of Learning and Motivation, 8. · Cowan, N. (2008). What Are the Differences between Long-Term, Short-Term, and Working Memory? Progress in Brain Research, 169. · Guarino, N. & Welty, C. (2009). An Overview of OntoClean. Handbook on Ontologies.
트랙 5 · 차시 3클래스 계층 설계