Exploring Students' Critical Thinking Skills and Mathematical Communication Skills in Solving Statistical Problems

Abstract

Mathematical critical thinking and mathematical communication are important competencies in solving statistical problems. However, studies examining both abilities simultaneously in the context of statistical problem solving remain limited. This study aimed to explore students’ mathematical critical thinking and mathematical communication skills in solving statistical problems. A descriptive design combining quantitative and qualitative analyses was employed. The participants were 24 eighth grade students from a junior high school in Cirebon. Data were collected through statistical problem solving tests developed based on indicators of mathematical critical thinking and mathematical communication. Quantitative analysis was used to describe students’ achievement on each indicator, while qualitative analysis was conducted through a cross case analysis of three students representing high, medium, and low categories. The results showed that students’ mathematical critical thinking and mathematical communication skills varied across ability categories. High category students demonstrated stronger abilities in analyzing information, providing logical reasons, evaluating solutions, and communicating mathematical ideas through symbolic, visual, and verbal representations. In contrast, students in the lower category tended to focus on procedural calculations and experienced difficulties in explaining reasoning and interpreting results. These findings indicate that students with stronger critical thinking skills generally exhibited more complete and meaningful mathematical communication. Further analysis revealed similar patterns in students’ mathematical critical thinking and mathematical communication across the three ability categories. Students with stronger critical thinking performance generally demonstrated clearer, more systematic, and more meaningful mathematical communication. These findings highlight the importance of developing both abilities in an integrated manner within mathematics learning.

Abstrak:

Pemikiran kritis matematika dan komunikasi matematika merupakan kompetensi penting dalam memecahkan masalah statistik. Namun, studi yang meneliti kedua kemampuan secara bersamaan dalam konteks pemecahan masalah statistik tetap terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi pemikiran kritis matematis dan keterampilan komunikasi matematis siswa dalam memecahkan masalah statistik. Desain deskriptif yang menggabungkan analisis deskriptif dan kualitatif kuantitatif digunakan. Peserta tersebut adalah 24 siswa kelas delapan dari SMP di Cirebon. Data dikumpulkan melalui tes pemecahan masalah statistik yang dikembangkan berdasarkan indikator pemikiran kritis matematis dan komunikasi matematis. Analisis kuantitatif digunakan untuk menggambarkan prestasi siswa pada masing-masing indikator, sedangkan analisis kualitatif dilakukan melalui analisis lintas kasus terhadap tiga siswa yang mewakili kategori tinggi, sedang, dan rendah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemikiran kritis matematis dan keterampilan komunikasi matematika siswa bervariasi di seluruh kategori kemampuan. Siswa kategori tinggi menunjukkan kemampuan yang lebih kuat dalam menganalisis informasi, memberikan alasan logis, mengevaluasi solusi, dan mengkomunikasikan ide-ide matematika melalui representasi simbolik, visual, dan verbal. Sebaliknya, siswa di kategori bawah cenderung fokus pada perhitungan prosedural dan mengalami kesulitan dalam menjelaskan penalaran dan menafsirkan hasil. Temuan ini menunjukkan bahwa siswa dengan keterampilan berpikir kritis yang lebih kuat umumnya menunjukkan komunikasi matematis yang lebih lengkap dan bermakna. Analisis lebih lanjut mengungkapkan pola serupa dalam pemikiran kritis matematis siswa dan komunikasi matematika di tiga kategori kemampuan. Siswa dengan kinerja berpikir kritis yang lebih kuat umumnya menunjukkan komunikasi matematika yang lebih jelas, lebih sistematis, dan lebih bermakna. Temuan ini menyoroti pentingnya mengembangkan kedua kemampuan tersebut secara terintegrasi dalam pembelajaran matematika.