Analysis on the Types of Mathematically Gifted Students' Justification on the Tasks of Figure Division

도형의 최대 분할 과제에서 초등학교 수학 영재들이 보여주는 정당화의 유형 분석

The purpose of this study is to find out the characteristics of the types(levels) of justification which are appeared by elementary mathematically gifted students in solving the tasks of plane division and spatial division. Selecting 10 fifth or sixth graders from 3 different groups in terms of mathematical capability and letting them generalize and justify some patterns. This study analyzed their responses and identified their differences in justification strategy. This study shows that mathematically gifted students apply different types of justification, such as inductive, generic or formal justification. Upper and lower groups lie in the different justification types(levels). And mathematically gifted children, especially in the upper group, have the strong desire to justify the rules which they discover, requiring a deductive thinking by themselves. They try to think both deductively and logically, and consider this kind of thought very significant.

본 연구는 10명의 초등학교 5-6학년 수학영재들이 평면과 공간의 최대 분할이라는 과제를 해결하면서 보여주는 정당화 유형을 분석한 것이다 우선 문헌 연구를 통해 본 과제의 해결 과정에서 영재들이 보일 것으로 예상되는 정당화 유형 분석의 틀을 마련하고 실제로 초등 수학영재들이 자신의 능력에 따라 보여주는 정당화 과정의 특성을 분석하였다. 연구 결과, 초등 수학영재들 사이에도 정당화 수준에는 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 초등 수학영재들에게서 외부적 정당화는 거의 나타나지 않았으며, 귀납적 정당화를 시도한 학생은 소수 있었다. 초등 수학영재들에게서 가장 많이 나타난 정당화 유형은 포괄적 정당화였으며, 형식적 정당화 수준에 이른 초등 수학영재도 일부 있었다. 이러한 결과는 초등 수학 영재들에게 패턴 찾기 탐구 주제를 제시할 때에 귀납적인 사례를 조사하도록 이끄는 방식이 그다지 적절하지 않으며, 일반화된 식의 산출보다는 정당화에 좀 더 초점을 맞춘 학습 지도가 필요함을 시사한다.