김영명 전문가는 영유아기의 뇌가 지식을 저장하는 뇌가 아니라 회로를 형성하는 뇌라고 설명한다. 뇌과학 연구에 따르면 이 시기에는 감각과 운동, 정서와 애착, 사회적 상호작용 같은 경험을 통해 기본 신경회로가 만들어진다. 이렇게 형성된 회로는 이후 평생 학습과 문제 해결의 중요한 기반이 된다고 본다.

김영명 전문가는 문제해결력이 계획, 실행, 조절, 사고의 전환을 담당하는 전두엽 기능과 깊이 연결되어 있다고 말한다. 이 회로는 영아기에 기초가 형성되기 시작해 유아기에 빠르게 조직화된다. 그래서 이 시기에 스스로 선택하고 시도하고 실패한 뒤 다시 시도하는 경험이 반복되어야 한다고 강조한다.

김영명 전문가에 따르면 아이들의 일상은 크고 작은 문제로 가득하다. 동식물에 대한 궁금증, 친구 생일잔치 준비, 산책이나 현장견학 장소 정하기, 놀이 중 갈등 해결이 모두 문제 상황이다. 아이들은 이 과정에서 의견을 표현하고, 타인의 생각을 듣고, 조율하고, 결정하고, 그 결과를 겪어 보며 실제 문제해결을 경험한다.

김영명 전문가는 교사의 역할도 달라져야 한다고 설명한다. 교사는 지식을 전달하는 사람에 그치지 않고, 아이들이 일상과 놀이 속에서 겪는 다양한 문제해결 과정을 함께 설계하고 지원하는 사람이어야 한다. 영유아 교육기관이 아이들에게 문제해결의 장이 되어야 한다는 취지다.

김영명 전문가는 문제해결력의 바탕에 스스로 해보려는 동기와 끝까지 해내는 집중력이 있다고 본다. 이 기능은 보상과 동기를 담당하는 회로, 주의집중을 담당하는 전전두엽 회로와 밀접하다. 스스로 선택한 활동, 몰입, 반복적 시도로 강화되므로 통제 중심 교육은 회로 발달을 제한할 수 있다고 주의를 준다.

김영명 전문가는 이런 환경이 개별 기관의 노력만으로는 어렵다고 지적한다. 놀이터 등 실외놀이 공간 확보, 교사 대 아동 비율 개선, 충분한 놀이 시간 보장, 문제해결 중심 교육과정이 필요하다는 것이다. 또 유아기를 초등 준비 단계로만 보지 말고, 그 자체로 뇌 발달의 중요한 시기라는 전제에서 접근해야 한다고 말한다.