A Study on the Cases of Mathematically Gifted Elementary Students' Metacognitive Thinking

초등수학영재들의 메타인지적 사고 과정 사례 분석

This research is designed to analyze the metacognitive thinking that mathematically gifted elementary students use to solve problems, study the effects of the metacognitive function on the problem-solving process, and finally, present how to activate their metacognitive thinking. Research conclusions can be summarized as follows: First, the students went through three main pathways such as ARE, RE, and AERE, in the metacognitive thinking process. Second, different metacognitive pathways were applied, depending on the degree of problem difficulty. Third, even though students who solved the problems through the same pathway applied the same metacognitive thinking, they produced different results, depending on their capability in metacognition. Fourth, students who were well aware of metacognitive knowledge and competent in metacognitive regulation and evaluation, more effectively controlled problem-solving processes. And we gave 3 suggestions to activate their metacognitive thinking.

본 연구는 초등수학영재들이 수학 과제를 해결하는 과정에서 활성화되는 메타인지적 사고의 과정을 분석하여 메타인지적 기능이 문제해결 과정의 성패에 미치는 영향을 조사하고, 이를 통해 메타인지적 사고를 활성화할 수 있는 방안에 대한 시사점을 제안하고자 한다. 수준이 다른 두 집단에서 선택한 7명으로부터 얻은 14가지의 사례를 Wilson & Clarke(2004)의 메타인지 모델을 기반으로 분석한 결과, 초등수학영재들이 주로 사용한 메타인지의 경로에는 ARE, RE, AERE의 3가지가 나타났다. 집단의 수준이 높을수록 ARE 경로를 선호하였는데 이는 문제해결에 성공한 학생들이 보여주는 주된 경로임도 확인하였다. 그리고 과제의 수준에 따라 메타인지 사고 과정이 다르다는 점, 같은 경로로 문제를 해결한 학생들이 동일한 메타인지적 사고를 하여도 메타인지적 사고의 능력에 따라 문제해결의 성패가 달라진다는 점, 메타인지적 지식에 대해 잘 의식하는 학생은 문제해결에 대한 조절과 제어 능력이 높은 면을 보인다는 점 등도 사례를 통해 확인하였다. 이를 바탕으로 초등수학영재들의 메타인지적 사고를 활성화하기 위한 3가지의 시사점을 얻었다.