Abstract

The purpose of this study was to analyze the responses and the behavioral characteristics between mathematically promising students and normal students in solving open-ended problems. For this study, 55 mathematically promising students were selected from the Science Education Institute for the Gifted at Seoul National University of Education as well as 100 normal students from three 6th grade classes of a regular elementary school. The students were given 50 minutes to complete a written test consisting of five open-ended problems. A post-test interview was also conducted and added to the results of the written test. The conclusions of this study were summarized as follows: First, analysis and grouping problems are the most suitable in an open-ended problem study to stimulate the creativity of mathematically promising students. Second, open-ended problems are helpful for mathematically promising students' generative learning. The mathematically promising students had a tendency to find a variety of creative methods when solving open-ended problems. Third, mathematically promising students need to improve their ability to make-up new conditions and change the conditions to solve the problems. Fourth, various topics and subjects can be integrated into the classes for mathematically promising students. Fifth, the quality of students' former education and its effect on their ability to solve open-ended problems must be taken into consideration. Finally, a creative thinking class can be introduce to the general class. A number of normal students had creativity score similar to those of the mathematically promising students, suggesting that the introduction of a more challenging mathematics curriculum similar to that of the mathematically promising students into the general curriculum may be needed and possible.

본 연구의 목적은 개방형 수학 문제 해결 과정에서 수학 영재교육 대상 학생과 일반 학생의 문제해결 전략과 그 해결 과정에서 보이는 행동 특성을 비교 분석하는 것이다. 이 분석을 토대로 일반 수학 수업에서의 영재교육 대상 학생들을 위한 창의성을 강조한 수업의 가능성을 탐구하였다. 이를 위해 수학 영재교육 대상 학생집단과 일반 학생 집단을 다단계 군집표집하여 수학 영재교육 대상 학생 55명과 일반 학생 100명을 선정하여 다양한 해법이 가능한 개방형 문제를 6개월 동안 제시하여 해결 전략 및 행동 특성을 분석하였다. 행동특성은 수업 관찰과 활동지 분석 및 개별 면담을 사용하였다. 연구결과 수학 영재 교육 대상 학생들이 일반 학생들에 비하여 다양한 전략을 보여 주었으나 많은 수학 영재교육 대상 학생도 고차원적 조작 능력이 미흡하였다. 또한 수학 영재교육 대상 학생의 행동 특성은 일반에 비하여 집착력이 강하고 다양한 해법을 추구하는 면에서 뛰어났다. 그런데 과제의 특성에 따라서 반응의 양상이 다르게 나타나므로 수학 영재교육 대상 학생의 수준과 능력에 맞게 다양한 유형의 과제를 개발하여 제시할 필요가 있다.

Keywords

• mathematically promising students;
• open-ended problem;
• problem solving strategy;
• behavioral characteristics

• 수학 영재교육 대상 학생;
• 개방형 문제;
• 문제해결 전략;
• 행동 특성;