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학교수학 = School Mathematics v.9 no.4, 2007년, pp.487 - 506  
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수학영재들의 아르키메데스 다면체 탐구 과정 - 정당화 과정과 표현 과정을 중심으로 -
Mathematically Gifted Students' Justification Patterns and Mathematical Representation on a Task of Spatial Geometry

이경화   (한국교원대학교UU0001379  ); 최남광   (한국교원대학교 대학원UU0001379  ); 송상헌   (경인교육대학교UU0000124  );
  • 초록

    본 연구는 14명의 중학교 2학년 수학영재들이 아르키메데스 다면체를 소재로 한 공간기하과제를 해결하면서 보여주는 정당화 유형과 수학적 표현에 대한 연구이다. 문헌 연구를 통해 정당화 유형과 수학적 표현 분석을 위한 분석틀을 마련하고 이들의 다양한 반응들을 분석하였다. 정당화 유형에서는 부분적인 분석을 통해 형식화를 추구하는 학생과 비형식적이며 경험적인 정당화이지만 모든 구성요소를 고려하여 전체적 정당화를 시도하는 두 반응간의 비교를 통해 비형식적 정당화의 유용성에 분명한 주의를 기울일 필요가 있었다. 수학적 표현에서 시각적 표현은 문제해결을 위한 아이디어를 찾고, 구조를 파악하는데 유용한 역할을 하고 있었으며, 기호적 표현을 점진적으로 발전시키는 과정에서 수학적 개념을 표현 속에 함축시키고 정제시켜 정교한 기호(Harel & Paput. 1994)를 창출하려는 욕구를 발견할 수 있었다.


    The aims of this study is figure out the characteristics of justification patterns and mathematical representation which are derived from 14 mathematically gifted middle school students in the process of solving the spatial tasks on Archimedean solid. This study shows that mathematically gifted students apply different types of justification such as empirical, or deductive justification and partial or whole justification. It would be necessary to pay attention to the value of informal justification, by comparing the response of student who understood the entire transformation process and provided a reasonable explanation considering all component factors although presenting informal justification and that of student who showed formalization process based on partial analysis. Visual representation plays an valuable role in finding out the Idea of solving the problem and grasping the entire structure of the problem. We found that gifted students tried to create elaborated symbols by consolidating mathematical concepts into symbolic re-presentations and modifying them while gradually developing symbolic representations. This study on justification patterns and mathematical representation of mathematically gifted students dealing with spatial geometry tasks provided an opportunity for understanding their the characteristics of spacial geometrical thinking and expending their thinking.


  • 주제어

    수학영재 .   준정다면체 .   정당화 .   표현 .   공간 기하.  

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