대수 문장제 해결 과정에서 나타나는 擬似(의사) 분석적 사고와 분석적 사고에 대한 분석 - 중학생 대상의 사례 연구 -

An Analysis of the Pseudo-analytical Thought and Analytical Thought that Students Do in the Process of Algebra Problem Solving

본 연구의 목적은 문제해결의 결과로 나타나는 성공과 실패에 대한 학생들의 사고 과정을 유사성의 관점에서 이해하고자 하는 것이다. 따라서 사례연구 방법을 사용하여 정답을 제시한 학생들의 사고과정이 반드시 바람직하지 않을 수 있다는 의사(擬似) 분석적 사고와 분석적 사고에 대한 Vinner(1997a, 1997b)의 연구내용을 근거로 학생들의 사고과정을 분석하고자 하였다. 본 사례 연구 분석 결과, 학교 성적이 중상위권인 2명의 연구대상자들은 각각 의사(擬似) 분석적 사고와 분석적 사고를 함으로써 대수 문장제 해결에서 성공하거나 실패하였다. 학생들의 의사(擬似) 분석적 사고와 분석적 사고의 특징은 구조적 유사성의 구성에서 각 연구 대상자들이 인식한 해법 공식이 변형이 가능한 것인가의 여부와 해법을 적용하는 과정에서 학생 자신의 사고를 통제하거나 조절할 수 있는가의 여부에 따라 구분된다는 것이었다. 따라서 본 연구에서는 학생들이 해법으로 인식하는 공식의 형태가 어떠한 것이며, 그러한 해법을 어떻게 적용하는가를 유사성의 관점에서 문제 해결의 성공 여부와 관련하여 분석할 수 있었다.

The purpose of this study is to understand students' thinking process in the algebra problem solving, on the base of the works of Vinner(1997a, 1997b). Thus, two middle school students were evaluated in this case study to examine how they think to solve algebra word problems. The following question was considered to analyze the thinking process from the similarity-based perspective by focusing on the process of solving algebra word problems; What is the relationship between similarity and the characteristics of thinking process at the time of successful and unsuccessful problem solving? The following results were obtained by analyzing the success or failure in problem solving based on the characteristics of thinking process and similarity composition. Successful problem solving can be based on pseudo-analytical thought and analytical thought. The former is the rule applied in the process of applying closed formulas that is constructed structural similarity not related with the situations described in the text. The latter means that control and correction occurred in all stages of problem solution. The knowledge needed for solutions was applied with the formulation of open-end formulas that is constructed structural similarity in which memory and modification with the related principles or concepts. In conclusion, the student's perception on the principles involved in a solution is very important in solving algebraic word problems.