본 연구의 목적은 문제중심무용학습이 중학생들의 비판적 사고와 문제해결능력에 어떠한 영향을 미치는지를 규명하기 위함이다. 이를 위해서 78명의 중학생을 실험집단(n=39명)과 통제집단(n=39명)으로 구성하고 총 8주(주 2회, 회당 45분)동안 무용수업을 실시하였다. 측정도구는 비판적 사고성향과 문제해결능력 검사지가 이용되었고 자료분석은 탐색적 요인분석, 신뢰성 검증, t-검증 및 반복측정 분산분석이 실시되었다. 연구 결과 8주간의 문제중심무용학습은 실험집단의 비판적 사고성향 중의 진실추구, 편견없음, 분석 및 호기심 성향을 향상시킨 것으로 나타났다(p<.001). 또한 문제중심무용학습은 실험집단의 문제해결능력 중의 문제해결 자신감을 향상시킨 것으로 나타났다(p<.01). 이러한 연구결과에 기초하여 문제중심무용학습이 중학생들에게 끼친 비판적 사고와 문제해결능력 증진에 대한 시사점을 논의한 후에 창의적/비판적 사고와 관련변인, 교사교육에서 비판적 사고력 강화 및 문제중심 학습원리를 적용한 무용수업의 실천적 문제와 관련된 추후 연구과제에 대해서 제시하였다.