Development of a Model for the Process of Analogical Reasoning

유추 사고과정 모델의 개발

The process of analogical reasoning can be conventionally summarized in five steps : Representation, Access, Mapping, Adaptation, Learning. The purpose of this study is to develop more detailed model for reason of analogies considering the distinct characteristics of the mathematical education based on the process of analogical reasoning which is already established. Ultimately, This model is designed to facilitate students to use analogical reasoning more productively. The process of developing model is divided into three steps. The frist step is to draft a hypothetical model by looking into historical example of Leonhard Euler(1707-1783), who was the great mathematician of any age and discovered mathematical knowledge through analogical reasoning. The second step is to modify and complement the model to reflect the characteristics of students' thinking response that proves and links analogically between the law of cosines and the Pythagorean theorem. The third and final step is to draw pedagogical implications from the analysis of the result of an experiment.

기존의 문제해결 유추(Problem Solving Analogies)의 사고과정은 표상, 접근, 사상, 적용, 학습의 5단계로 요약된다. 본 연구의 목적은 일반적인 문제해결 유추의 사고과정을 토대로 수학교육이라는 특수성이 반영된 '유추 사고과정 모델'을 개발하여 궁극적으로 학생들이 더 많이 유추를 사용할 수 있도록 도움을 주는데 있다. 모델의 개발과정은 먼저 Euler가 유추를 사용해 수학적 발견을 시도한 역사적인 사례를 분석하여 가설적 유추 사고과정 모델(초안)을 설계한 후, 연구자가 고안한 유추과제 즉, 피타고라스 정리의 증명을 유추적으로 연결시켜 코사인법칙을 증명하는 과제를 수학영재들로 하여금 해결하도록 하고, 그 해결과정에서 나타나는 사고과정의 특성을 반영하여 모델을 2차에 걸쳐 수정 보완하였으며, 교육적인 시사점을 도출하였다.