Process of Visualization in 2D-Geometric Problem Solving among Secondary School Students

중등 기하문제 해결에서 시각화 과정

This study was designed to gain insights into students' visualization process in geometric problem solving. The visualization model for analysing visual process for geometric problem solving was developed on the base of Duval's study. The subjects of this research are two Grade 9 students and six Grade 10 students. They were given 2D-geometric problems. Their written solutions were analyzed problem is research depicted characteristics of process of visualization of individually. The findings on the students' geometric problem solving process are as follows: In geometric problem solving, visualization provided a significant insight by improving the students' figural apprehension. In particular, the discoursive apprehension and the operative apprehension contributed to recognize relation between the constituent of figures and grasp structure of figure.

본 연구는 기하문제해결에서 시각화 과정을 분석하여 기하추론교육에 시사점을 얻기 위하여 이루어졌다. 이를 위하여 선행연구를 근거로 시각화 과정을 구분하였으며 Duval의 이론을 기초로 시각화 과정 분석틀을 개발하였다. 서울과 경기지역의 중학교 3학년생 2명과 고등학교 1학년생 6명이 이 연구에 참여하였다. 각 학생들에게 평행선, 평행사변형, 닮음비, 닮음도형, 중선, 무게중심, 수직이등분선, 각의이등분선 등 평면도형 과제를 제공하고 각 학생의 문제해결 과정을 질적인 방법으로 분석하였다. 분석 결과 평면도형 문제해결에서 시각화는 도형의 이해를 도와 문제해결에 중요한 통찰을 제공하는 것으로 나타났다. 시각화 과정에서 도형에 대한 담론적 이해와 조작적 이해는 구성 요소들 간의 성질과 성질들 간의 관계를 알게 하고, 도형의 구조를 파악할 수 있게 하는 발견적 역할을 하였다.