초등 영재 학생들의 페르미 문제해결 과정 분석 (Analysis of Elementary Gifted Students’ Fermi Problem-Solving Process)

서지정보

· 발행기관 : 대한수학교육학회
· 수록지 정보 : 학교수학 / 27권 / 1호 / 163 ~ 183페이지
· 저자명 : 구나영

초록

페르미 문제는 영재 학생들의 수학적 사고력을 향상시키는 데 활용될 수 있으나, 초등 영재 학생들의 문제해결 과정에 대한 분석은 다소 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 초등 영재 학생들이 페르미 문제를 해결하는 과정을 분석하여 시사점을 도출하였다. 구체적으로, 초등 영재들이 문제해결 과정에서 활용하는 전략이 무엇인지를 확인하고, 문제를 단순화하여 추정값을 구할 때 그 어떤 근거를 활용하는지 확인하였다. 이를 위해, 영재교육원에 소속된 46명을 대상으로 수업을 실시하고, 선행 연구의 분석틀을 활용하여 분석하였다. 연구 결과, 본 연구의 참여자들은 페르미 문제의 해결 전략 중 기준 단위의 반복과 비례 활용을 가장 많이 선택하였으며, 약 절반의 학생들은 자신의 경험과 직관만을 토대로 추정값을 정하는 것으로 나타났다. 이를 토대로, 초등 영재들의 페르미 문제해결 전략의 확장을 위한 교수학적 지원의 필요성, 단순한 어림짐작을 넘어 다양한 근거를 활용하도록 지도할 필요성 등의 시사점을 제공하였다.

영어초록

While Fermi problems can enhance mathematical thinking in gifted students, analysis of elementary gifted students’ problem-solving processes remains insufficient. This study aims to analyze how elementary gifted students approach and solve Fermi problems. Specifically, it examines the strategies these students employ during problem-solving and the types of reasoning they use when simplifying problems to estimate values. Participants were 46 students enrolled in a gifted education center, and their responses were analyzed using analytical frameworks based on previous research. The findings indicate that the most frequently used problem-solving strategies were iteration of a base unit and use of proportion. Additionally, approximately half of the students relied on their experience and intuition to determine estimation values. Based on these results, this study provides implications for the application of Fermi problems in elementary education.

참고자료

· 없음