학습 곡선(learning curve)은 어떤 특정한 대상을 학습하는 데 투입된 시간 대비 학습 성취도를 나타내는 그래프이다.

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가로축은 학습을 시도한 횟수 또는 시간(number of trials or attempts at learning)이고, 세로축은 습득 정도(performance measure)이다. 위 그림과 같은 s자 모양(sigmoid)의 그래프가 가장 일반적이다. 초반에는 모르는 개념과 용어가 많아 습득 속도가 느리지만(slow beginning), 일정 정도를 넘어서면 습득 속도가 빨라지며(steep acceleration), 어느 단계를 넘어서면 다시 습득 속도가 느려진다(plateau).

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steep learning curve가 학습이 어려운 대상, shallow learning curve가 학습이 쉬운 대상이다. 즉, 초반의 기울기가 가파를수록 진입장벽이 낮은 것이며, 조금만 공부해도 많은 양을 학습할 수 있는 쉬운 대상이라는 의미이다.

예를 들어, 한국인의 경우 영어보다 일본어가 학습 곡선의 초반 기울기가 급하다.

또는 프로그래밍 언어를 처음 배우는 경우 MATLAB이 C보다 학습 곡선의 초반 기울기가 가파르다.