PISA 2000

Niedersächsisches Kultusministerium PISA 2000

PISA 2000

Die Studie und ihre Ergebnisse

Wie gut sind Jugendliche auf die

Herausforderungen der Zukunft vorbereitet?

OECD-Studie PISA 2000

Prozess- und Ertragsindikatoren für politisch-

administrative Entscheidungen zur Verbesserung der nationalen Bildungssysteme

• Internationaler Untersuchungsauftrag der OECD

• National erweiterter Untersuchungsauftrag der KMK Nationaler Projektmanager:

Max-Planck-Institut für Bildungsforschung Berlin

Untersuchungsgegenstand und Durchführung von PISA

Untersuchung der Leistung 15-Jähriger aller Schulformen (national zusätzlich des 9. Schuljahrgang) in den Bereichen

•

Lesekompetenz,

•

mathematische Grundbildung,

•

naturwissenschaftliche Grundbildung und

•

fächerübergreifende Kompetenzen.

Der Zusammenhang zwischen Ergebnissen und Merkmalen von Jugendlichen und Schulen soll mit Hilfe

kontextbezogene Indikatoren erfasst werden, über

•

Schülerfragebogen,

•

Elternfragebogen,

•

Schulfragebogen.

Bedingungen schulischer Leistungen Allgemeines Rahmenmodell

Sozio- ökonomischer

Status der Eltern

Bildungs- niveau der Eltern

Ethnische Herkunft der Familie

Alters- gruppe

Kulturelles Kapital Soziales

Kapital

Klassen- kontext Schule/

Fach- bereich

Elterliches Erziehungs- und Unterstützungsverhalten Medien-

umwelt

Individuelle Verarbeitung aktive Lernzeit

Anstrengung/

Aufmerksamkeit Lernstrategien Handlungskontrolle

Emotionen Individuelle

Lernvoraus- setzungen:

kognitiv motivational

sozial

Unterrichtsprozesse

(Instruktions- und Interaktionsgeschehen) Lehrerexpertise

subjektive Theorie/Überzeugungen allgemeine Berufsmerkmale

Lern- und Leistungs- ergebnisse

Nur die gelblich unterlegten Bereiche werden in der PISA-Studie nicht erfasst.

Repräsentative Stichprobe

 Disproportional (nicht anteilig der Schulform)

 Geschichtet (nach Schulformen)

 Geklumpt (nach Schulen)

219 deutsche Schulen in der internationalen Studie, davon 16 in Niedersachsen

(4 Hauptschulen, 6 Realschulen, 5 Gymnasien, 1 Integrierte Gesamtschule)

1247 deutsche Schulen in der nationalen Ergänzung, in Niedersachsen insgesamt

25 Schulen je HS, RS, Gym, 5 IGS, 1 mit mehreren

Bildungsgängen, 2 BBS

Vorliegende Analyse Dez. 2001

 Alle Auswertungen beziehen sich auf die

internationale Stichprobe, d.h. auf 219 deutsche Schulen.

 Die Rangfolgen gelten für diesen internationalen Teil.

Aber:

 Inhaltliche Aussagen über die Kompetenzbereiche beziehen sich auf die internationalen und die

nationalen Aufgaben.

 Fächerübergreifende Kompetenzen sind noch nicht

ausgewertet.

Schulbesuch der 15-Jährigen

Anteil in

% Klasse

5-7

Klasse 8

Klasse 9

Klasse 10

Jahrgang 11-13

OECD- Durch-

schnitt 5,6 37,1 48,9 8,4

Deutsch- land

gesamt 15,9 60,5 23,5 0,1

Nieder- sachsen

nach Ref. 307

1,2 16,1 54,1 28,3 0,02

Schulkarrieren 15-Jähriger

Zusätzlich in Deutschland erhobene Daten ergeben,

 dass 12% der 15-Jährigen zunächst vom

Schulbesuch zurückgestellt wurden und 24%

eine Klasse wiederholen mussten.

 dass Rückläufer aus anderen Schulformen sich in der Hauptschule mit 16%, in der Realschule mit 9% und in der IGS mit 10% finden.

 Wiederholungen und Rückstellungen oft nicht

zu günstigeren Lernsituationen führen.

Schul- und Unterrichtsorganisation I

 In vielen OECD-Ländern gibt es im

Pflichtschulbereich keine selektiven Schulen.

Es wird dennoch nicht auf Differenzierung nach Leistung verzichtet, teils durch

entsprechende Schulzweige, teils durch eine Art Kurssystemoder informell durch

Niveaugruppen.

 In einigen Ländern gibt es selektive Schulen,

sie beginnen aber häufig erst ab 7 oder 8 oder

9.

Schulformen als selektionsbedingte

Lernmilieus I

 Die Höhe der erreichten Leistungen der 15-Jährigen hängt in Deutschland mit der besuchten Schulform zusammen.

Aber:

 Auch der sozioökonomische Status und die ethnische Herkunft verteilen sich schulformspezifisch.

 Die Höhe der erreichten Leistung hängt mit dem

sozioökonomische Status sowie der ethnischen

Herkunft zusammen.

Abhängigkeit von Sozialstatus und Schulform 15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und Schulform (in %)

0 10 20 30 40 50 60

Hauptschule/Berufsschule Realschule

Gymnasium Integrierte Gesamtschule Sonderschule

Sozialschicht der Bezugsperson im Haushalt (EGP)

Obere Dienstklasse

(I)

Untere Dienstklasse

(II)

Routine- Dienstleistungen

(III)

Selbstständige (IV)

Facharbeiter (V-VI)

Un- und ange- lernte Arbeiter

(VII)

Schulformen als selektionsbedingte

Lernmilieus II

 Schulen gleicher Schulform haben eine ähnliche soziale Struktur.

 50% der Kinder der oberen Dienstklasse besuchen das Gymnasium, 10% der Kinder aus Familien von ungelernten oder angelernten Arbeitern. In der

Hauptschule sind es 10% aus der o.g. oberen und 40% aus der o.g. unteren Kategorie.

 In Haupt- und Sonderschulen konzentrieren sich

Jugendliche aus sozial schwachen Familien und

Jugendliche mit Migrationshintergrund.

Lesekompetenz -PISA-

Lesen als Hilfsmittel

• für das Erreichen persönlicher Ziele,

• Bedingung für die Weiterentwicklung eigenen Wissens und eigener Fähigkeiten,

• Voraussetzung für die Teilnahme am gesellschaftlichen Leben.

Untersuchte Aspekte



Informationen ermitteln



Textbezogenes Interpretieren



Reflektieren und Bewerten

Textbeispiel Graffiti

Über Geschmack lässt sich streiten. Die Gesellschaft ist voll von Kommunikation und Werbung.

Firmenlogos, Ladennamen. Große, aufdringliche Plakate in den Straßen. Sind sie akzeptabel? Ja meistens. Sind Graffiti akzeptabel? Manche Leute sagen ja, manche nein.

Wer zahlt den Preis für die Graffiti? Wer zahlt letzten Endes den Preis für die Werbung? Richtig! Der Verbraucher.

Haben die Leute, die Reklametafeln aufstellen, dich um Erlaubnis gebeten? Nein. Sollten also die Graffiti- Maler dies tun? Ist das nicht alles nur eine Frage der Kommunikation – der eigene Name, die Namen von Banden und die großen Kunstwerke auf offener Straße?

Denk mal an die gestreiften und karierten Kleider, die vor ein paar Jahren in den Läden auftauchten. Und an die Skibekleidung. Die Muster und die Farben waren direkt von den bunten Betonwänden geklaut. Es ist schon komisch, dass die Leute diese Muster und Farben akzeptieren und bewundern, während sie Graffiti in demselben Stil scheußlich finden.

Harte Zeiten für die Kunst. Sophia Ich koche vor Wut, die Schulwand wird nämlich

gerade zum vierten Mal gereinigt und frisch

gestrichen, um Graffiti wegzubekommen. Kreativität ist bewundernswert, aber die Leute sollten

Ausdrucksformen finden, die der Gesellschaft keine zusätzlichen Kosten aufbürden.

Warum schädigt ihr den Ruf junger Leute, indem ihr Graffiti malt, wo es verboten ist? Professionelle Künstler hängen ihre Bilder doch auch nicht in den Straßen auf, oder? Stattdessen suchen sie sich Geldgeber und kommen durch legale Ausstellungen zu Ruhm.

Meiner Meinung nach sind Gebäude, Zäune und Parkbänke an sich schon Kunstwerke. Es ist wirklich armselig, diese Architektur mit Graffiti zu

verschandeln, und außerdem zerstört die Methode die Ozonschicht.

Wirklich, ich kann nicht begreifen, warum diese kriminellen Künstler sich so viel Mühe machen, wo ihre „Kunstwerke doch bloß immer wieder beseitigt werden und keiner sie mehr sieht.

Helga

Aufgabenbeispiele

Man kann darüber sprechen, was in einem Brief steht (seinen Inhalt).

Man kann über die Art und Weise sprechen, wie ein Brief geschrieben ist (seinen Stil).

Unabhängig davon, welchem Brief du zustimmst: Welcher Brief ist deiner Meinung nach besser?

Erkläre deine Antwort, indem du dich auf die Art und Weise beziehst, wie einer oder beide Briefe geschrieben sind.

Die Absicht der beiden Briefe ist es,

A. zu erklären, was Graffiti sind.

B. Meinungen zu Graffiti zu äußern.

C. die Popularität von Graffiti zu beweisen.

D. den Leuten mitzuteilen, wie viel ausgegeben wird, um Graffiti zu entfernen.

Lesekompetenz –Kompetenzstufen-

Fünf Kompetenzstufen, die sich orientieren an

 der Komplexität des Textes,

 der Vertrautheit mit dem Text,

 der Deutlichkeit der Hinweise auf die relevanten Informationen,

 der Anzahl und Auffälligkeit von zusätzlichen

ablenkenden Elementen.

Lesekompetenz –1.Kompetenzstufe-

Schülerinnen und Schüler sind in der Lage,

 explizit angegebene Informationen zu lokalisieren, wenn keine konkurrierenden Informationen im Text vorhanden sind.

 den Hauptgedanken oder die Intention des Autors in einem Text über eine vertrautes Thema zu erkennen, wobei der Hauptgedanke auffällig ist, weil er am Anfang des Textes erscheint oder wiederholt wird.

 einfache Verbindungen zwischen Informationen aus dem Text und allgemeinem Alltagswissen herzustellen, wobei der Leser ausdrücklich angewiesen ist, relevante

Faktoren zu beachten.

Leistungen in der Lesekompetenz

5% 10% 25% MW 75% 90% 95%

280 330 410 484 (2,5) 560 620 640

Testleistungen zugeordnet zu Perzentilen

Mittelwert 484, Standardabweichung 111, Standardfehler 2,5 Normierung des OECD-Mittelwerts auf 500,

der OECD-Standardabweichung auf 100

Erreichte Kompetenzstufen

I II III IV V

Gesamtskala Lesen

200 300 400 500 600 700 800

Luxemburg Italien Schweiz Dänemark Vereinigte Staaten Frankreich Norwegen Österreich Belgien Schweden Japan Vereinigtes Königreich Australien Kanada Finnland

OECD-Durchschnitt

Deutschland

Erreichte Kompetenzstufen in den Leistungen der Lesekompetenz

Anteil in %

unter I

I

>335 II

>408 III

>481 IV

>553 V

>625

Finnland 2 5 14 29 32 18

OECD-

Gesamt 6,0 11,9 21,7 28,7 22,3 9,5

Deutsch-

land 9,9 12,7 22,3 26,8 19,4 8,8

Mindeststandard

Teilnehmerstaaten nach dem Anteil der 15-Jährigen, die Kompetenzstufe I im Lesen nicht überschreiten

Besetzung der Gruppe schwacher Leser in Prozent der Alterskohorte

Unter 10% 10 bis unter

15% 15 bis unter

20% 20 bis unter

25% Größer gleich

25%

Finnland Australien Belgien Deutschland Brasilien Irland Frankreich Dänemark Griechenland Lettland

Japan Island Italien Liechtenstein Luxemburg

Kanada Neuseeland Norwegen Polen Mexiko

Korea Österreich Schweiz Ungarn Portugal

Schweden Spanien Russische

Förderation Vereinigtes

Königsreich Tschechische

Republik

Vereinigte

Staaten

Erkennen schwacher Leser

 Nur 11,4% der 15-Jährigen, die nicht die Kompetenzstufe I erreichen, werden von ihren Lehrkräften als schwache Leser

eingeschätzt.

 Bei denen, die gerade die Kompetenzstufe I erreichen, sind es nur 3,7%.

Der größte Teil der Risikogruppe wird nicht

erkannt.

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus I

Veränderung der Lesekompetenz bei Veränderung des Sozialstatus

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Japan Finnland Kanada Italien Schweden Norwegen Frankreich Mexiko Niederlande Australien Österreich Vereinigte Staaten Vereinigtes Königreich Belgien Luxemburg Schweiz

Deutschland

Veränderung der Lesekompetenz bei Veränderung der Sozialschicht

um eine Standardabweichung

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus ^II

Unterschiede in der mittleren Lesekompetenz von 15-Jährigen aus Familien des oberen und unteren Viertels der Sozialstruktur

0 20 40 60 80 100 120

Japan Finnland Kanada Italien Österreich Norwegen Schweden Niederlande Mexiko Frankreich Australien Vereinigte Staaten Vereinigtes Königreich Luxemburg Schweiz Belgien Deutschland

Testwerte

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus III

15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen

Obere Dienstklasse

(I)

Sozialschicht der Bezugsperson im Haushalt (EGP)

Untere Dienstklasse

(II)

Routine- Dienstleistungen

(III)

Selbstständige (IV)

Facharbeiter (V-VI)

Un- und ange- lernte Arbeiter

(VII)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Mind. Stufe 1 Mind. Stufe 2 Mind. Stufe 3 Mind. Stufe 4 Stufe 5

Insgesamt

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus III b

15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen

(nur Schüler aus Familien ohne Migrationshintergrund)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Prozent

Mind. Stufe 1 Mind. Stufe 2 Mind. Stufe 3 Mind. Stufe 4 Stufe 5

Obere Dienstklasse

(I)

Untere Dienstklasse

(II)

Routine- Dienstleistungen

(III)

Selbstständige (IV)

Facharbeiter (V-VI)

Un- und ange- lernte Arbeiter

(VII)

Sozialschicht der Bezugsperson im Haushalt (EGP)

Abhängigkeit von Migrationsstatus und Schulform 15-Jährige nach Migrationshintergrund der Familie

und Schulform ohne Sonderschüler (in %)

0 10 20 30 40 50 60

Beide Eltern in Deutschland geboren

Ein Elternteil in Deutschland geboren

Kein Elternteil in Deutschland geboren

Familien mit Migrationsgeschichte

insgesamt

Migrationsstatus der Familie

P ro ze n t

Hauptschule/Berufsschule Realschule Gymnasium Integrierte Gesamtschule

Abhängigkeit von Migrationsstatus und Leistung 15-Jährige nach Migrationsstatus der Familie und

mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen (in %)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Beide Eltern

in Deutschland geboren

Ein Elternteil

in Deutschland geboren

Kein Elternteil in Deutschland geboren Migrationsstatus der Familie

P ro ze n t .

Mind. Stufe 1

Mind. Stufe 2

Mind. Stufe 3

Mind. Stufe 4

Stufe 5

Abhängigkeit von Migrationsstatus und Bildungschancen Relative Chancen des Sekundarschulbesuchs in Abhängigkeit vom Migrationsstatus der Familie

(Verhältnisse der Beteiligungschancen [odds ratios])

Migrationsstatus der

Familie Bildungsgang (Referenz: Hauptschule) Realschule

Modell

Gymnasium Modell

Integrierte Gesamtschule

Modell

I II III IV I II III IV I II III IV Beide Eltern in Deutschland

geboren 2,64 2,19 ns ns 4,42 2,69 ns ns 1,92 1,71 ns ns Ein Elternteil in Deutschland

geboren 1,46 ns ns ns 3,46 2,10 ns ns 1,86 1,76 ns ns Kein Elternteil in

Deutschland geboren Referenzklasse (odds = 1)

1

Modell I: Ohne Kontrolle von Kovariaten;

Modell II: Kontrolle von Sozialschichtzugehörigkeit;

Modell III: Kontrolle von Lesekompetenz;

Modell IV: Kontrolle von Sozialschichtzugehörigkeit und Lesekompetenz.

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Schulform I Lesekompetenz nach Bildungsgang

1

Schüler aus Schulen mit mehreren Bildungsgängen (19 Schulen) wurden ihren Bildungsgängen entsprechend auf die anderen Bildungsgänge aufgeteilt.

0 5 10 15 20 25 30

125 175 225 275 325 375 425 475 525 575 625 675 725 775 Hauptschule Realschule IGS

Gymnasium

Abhängigkeit von erreichter Leistung und Schulform II

Schulen nach Schulform und mittlerer Lesekompetenz der 15-Jährigen (in %)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Sonder- schule

Hauptschule Integrierte Gesamt-

schule

Schule mit mehreren Bildungs- gängen

Realschule Gymnasium

Schulform

P ro ze n t

Lesescore < 300

Lesescore 301-350

Lesescore 351-400

Lesescore 401-450

Lesescore 451-500

Lesescore 501-550

Lesescore 551-600

Lesescore 601-650

Ergebnisse zum Leseinteresse

 Die Zeit, die die 15-Jährigen mit Lesen

verbringen, und die erreichten Leistungen zusammen.

 Der Anteil der 15-Jährigen, die nicht zum Vergnügen lesen, liegt in Deutschland mit 42% am höchsten.

 Jungen erzielen im Lesen deutlich schwächere Leistungen als Mädchen. Dieses scheint am

geringeren Interesse und an der geringeren

Zeit, die mit Lesen verbracht wird zu liegen.

Lernstrategien:

Prinzipiell bewusstseinsfähige Handlungsfolgen, die situationsadäquat eingesetzt werden, um Lern- und Leistungsziele zu erreichen .

Elaborationsstrategien:

„Wenn ich lerne, überlege ich, wie der Stoff mit dem zusammenhängt, was ich schon gelernt habe.“

Wiederholungsstrategien:

„Wenn ich lerne, versuche ich alles auswendig zu lernen, was drankommen könnte.“

Kontrollstrategien:

„Wenn ich lerne, versuche ich beim Lesen herauszufinden, was ich noch nicht verstanden habe.“

_______________________________________________________________

fast nie (1), manchmal (2), oft (3), fast immer (4)

- Häufigkeit des Einsatzes - Nutzungsintensität - Habitueller Strategieeinsatz –

Messung von Lernstrategien

Beispielaussagen und Interpretation

Leistungsmittelwerte im Lesekompetenztest in Abhängigkeit vom Lernstrategiewissen und

der Nutzung von Elaborationsstrategien¹

Le se ko m pe te nz

¹Alle vier Gruppen unterscheiden sich signifikant (p ≤ .0.5) bezüglich ihrer Lesekompetenz.

140 120 100 80 60 40 20 0

Hohes Lernstrategiewissen bei häufiger Anwendung

Hohes Lernstrategiewissen bei seltener Anwendung

Niedriges Lernstrategiewissen bei häufiger Anwendung

Niedriges Lernstrategiewissen bei seltener Anwendung

Selbstreguliertes Lernen als

Voraussetzung für effektive Lernprozesse

.15

Lernstrategie- wissen

Habitueller Strategieeinsatz Elaborations-

strategien

Kontroll- strategien

Informationen ermitteln

Textbezogenes Interpretieren

Reflektieren und Bewerten Interesse am

Lesen

Selbstkonzept Lesen

.10 .19 .48

.20 .05

.21 .21

.18 .36

.21

.29

.98

.99

. 94

.63 .68

Lese-

kompetenz

Modell zur Vorhersage der

Lesekompetenz im internationalen Lesetest

Kognitive Grundfähigkeiten

Decodierfähigkeit

Lernstrategiewissen

Leseinteresse

Lesekompetenz .52

.22

.23

.11

Modell zur Vorhersage der

situativen Textrepräsentation im nationalen Lesetest

Kognitive Grundfähigkeiten

Dekodierfähigkeit

Lernstrategie-

wissen Situative

Textrepräsentation .26

.21 .13 .06

Inhaltliches Vorwissen

Inhaltliches Interesse

.05

Interventionsmöglichkeiten

 Das Decodieren von Texten ist erlernbar und in Elternhaus und Schule anzuwenden.

 Lernstrategien müssen systematisch domänenspezifisch trainiert werden.

 Leseinteresse entwickelt sich kumulativ. Es muss in der Grundschule angelegt werden.

Fehlendes Interesse ist später kaum

nachzuholen. Das Lesen muss (auch das

private) eingebunden werden

Mathematische Grundbildung – mathematical literacy

Mathematische Kenntnisse funktional einsetzen können zur Lösung und

Bearbeitung

kontextbezogener Probleme. innermathematischer

außermathematischer

Mathematische Grundbildung in PISA

 Mathematische Begriffe sind Werkzeuge zur Erschließung

der „Welt“.

 Ziele mathematischer Grundbildung sind begriffliches Verstehen und funktionales Verwenden von Mathematik, nicht nur

„technische“ Fertigkeiten und Kenntnisse.

 Zur Lösung einer typischen PISA-Aufgabe gehört vor allem das Modellieren außer- und

innermathematischer Problemsituationen.

Der Prozess des Mathematisierens

Konsequenzen verarbeiten

Ergebnisse interpretieren

Problem Lösung validieren

Situation Mathematik

Welt

mathematisieren

Modell

Mathematische Grundbildung -Aufgabenbereiche-

Verteilung der Aufgaben auf drei Bereiche

Anzahlen Gesamt

-anzahl Technische

Aufgaben Rechnerische

Modellierung Begriffliche Modellierung

international 31 1 14 16

national 86 23 33 30

Summe 117 24 47 46

Vertrautheit des Stoffs und der Art der Aufgabenstellung für unterschiedliche Aufgabengruppen

PISA international

TIMSS Aufgaben

Ländertest PISA

national

M itt le re E in sc hä tz un g

1 2 3 4

Vertrautheit mit Stoff

Art der Aufgabenstellung

Von Experten erwartete und tatsächlich beobachtete Lösungshäufigkeiten für verschiedene Aufgabengruppen

PISA international

TIMSS Aufgaben

Ländertest PISA

national

Lö su n gs hä uf ig ke it (in % )

0 20 40 60 80 100

Erwartet

Beobachtet

Kompetenzstufe I:

Rechnen auf Grundschulniveau

 Rechteck

 Ein Rechteck ist 4 cm lang und 3 cm breit.

Wie groß ist sein Flächeninhalt?

 12 cm

 12 cm

 7 cm  14 cm

 7 cm

4 cm

3 cm

(Zeichnung nicht maßgenau)

93,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe

Kompetenzstufe III:

Modellierungen und begriffliches Verknüpfen auf dem Niveau der Sekundarstufe I

 Glasfabrik, Version 3

 Eine Glasfabrik stellt am Tag 8000 Flaschen her.

Erfahrungsgemäß sind ca. 160 Flaschen fehlerhaft.

 Wie viel Prozent sind das?

 0,02 %  1,28 %  5 %  0,5 %  2 %

44,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe

Kompetenzstufe V:

Komplexe Modellierung und

innermathematisches Argumentieren

 Wie kannst du einen Geldbetrag von genau 31 Pfennigen hinlegen, wenn du nur 10 Pfennig-, 5 Pfennig- und

2 Pfennig-Münzen zur Verfügung hast?

 Gib alle Möglichkeiten an!

1,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe

Aufgabe mit besonders starkem Erfolg

deutscher Schüler im internationalen Vergleich

V IV

III II

I

696

604

512

421

329

Dreiecke

Kreise die Figur ein, die zur folgenden Beschreibung passt.

Das Dreieck PQR hat einen rechten Winkel in R. Die Strecke RQ ist kürzer als die Strecke PR. M ist Mittelpunkt der Strecke PQ und N ist Mittelpunkt der Strecke QR. S ist ein Punkt im Inneren des Dreiecks. Die Strecke MN ist länger als die Strecke MS.

537 (0,59 / 0,65)

A

E D

B C

P

R

M

S Q N

P R

M Q

S N

P

R M

Q

S

N

P R

M Q

N S

P

R

M

Q S

N

Definition eines Standard-Niveaus mathematischer Grundbildung

Technische Aufgaben Elementares Umgehen mit dem zentralen Begriff „Funktion“

Ca. bei PISA-Index 500 (Stufe III)

Rechnerische

Modellierungsaufgaben Grundverständnis von Proportionalität

Ca. bei PISA-Index 500 (Stufe III)

Begriffliche

Modellierungsaufgaben Verstehen von (visuell)

vorgegebenen Zusammenhängen

Ca. bei PISA-Index 500 (Stufe III)

Folgerung

Stufe III kann als „Standard-Niveau“

mathematischer Grundbildung angesehen werden.

Diesen Standard erreichen:

Deutschland, Norwegen, USA 44 %

Frankreich, Schweden, Österreich 50-55 %

Vereinigtes Königreich, Schweiz knapp 60 %

Japan über 70 %

Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in ausgewählten Teilnehmerstaaten: Mathematik

100 200 300 400 500 600 700

Mexiko Luxemburg Italien Deutschland Vereinigte Staaten Norwegen OECD-Durchschnitt Schweden Dänemark Österreich Frankreich Belgien Vereinigtes Königreich Schweiz Kanada Australien Finnland

OECD- Durchschnitt

Deutschland

Erreichte Kompetenzstufen in der mathematischen Grundbildung

Anteil in

% unter

I I

>328

II

>420

III

>511

IV

>603

V

>695 Deutsch-

land

Ca. 7 17 32 31 12 1,3

Leistungen in der mathematischen

Grundbildung I

 Die Spitzengruppe, die selbstständig

mathematisch argumentieren und reflektieren kann, ist äußerst klein (1,3%).

 Weniger als die Hälfte der 15-Jährigen kann

Aufgaben, die den Standard erfüllen, lösen

(ca. 44,3%).

Leistungen in der mathematischen

Grundbildung II

 Etwa ein Viertel der 15-Jährigen erreicht nicht oder nur Kompetenzstufe I, dies ist ein

ungewöhnlich hoher Anteil. Diese Leistung reicht kaum für die erfolgreiche Bewältigung einer Berufsausbildung aus.

 Jungen zeigen bessere Leistungen als

Mädchen, die Unterschiede sind aber nicht so

stark ausgeprägt wie im Lesen.

Mathematische Kompetenz nach Bildungsgang

0 5 10 15 20 25 30

100-150 151-200 201-250 251-300 301-350 351-400 401-450 451-500 501-550 551-600 601-650 651-700 701-750 751-800 Fähigkeitsintervall

Prozent

Hauptschule Gymnasium Gesamtschule Realschule

Pfadmodell zur Erklärung der Mathematikleistung

Geschlecht

Kognitive Fähigkeiten

Sozioökonomischer Status

.11

-.15 .55

-.20 .67

.14 .23

.32 .17

.05 .31

Selbstkonzept Mathematik

Leistung Mathematik

Leistung

Lesen

Pfadmodell zur Erklärung der Mathematikleistung

 Mathematische Grundbildung hängt eng mit der Leseleistung zusammen.

 Ein Teil der Geschlechterunterschiede und des Einflusses kognitiver Grundfähigkeiten werden über das mathematische

Selbstkonzept ermittelt.

 Der Einfluss des sozioökonomischen Status ist zum Teil über den Umgang mit Texten

vermittelt.

Schlußfolgerungen

 Zentral: Sicherung von Standards, vor allem im unteren Leistungsbereich

 Förderung von Lesekompetenz

 Stützung im Bereich von Interesse / Selbstkonzept

 Förderung des mathematischen Modellierens statt Training von technischen Fertigkeiten und

Kenntnissen

 Auf gutem Wege: SINUS und Länderprogramme

Naturwissenschaftliche Grundbildung –

scientific literacy I

Naturwissenschaftliches Wissen anwenden, naturwissenschaftliche Fragen erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen ziehen

können, um Entscheidungen zu verstehen

und zu treffen, welche die natürliche Welt

und die durch menschliches Handeln an ihr

vorgenommenen Veränderungen betreffen.

Naturwissenschaftliche Grundbildung –

scientific literacy II

 Naturwissenschaftliche Prozesse

 Verständnis für das Besondere

naturwissenschaftlicher Untersuchungen

 Umgehen mit Evidenz

 Das Kommunizieren naturwissenschaftlicher

Beschreibungen oder Argumente

Naturwissenschaftliche Grundbildung –

scientific literacy III

 Naturwissenschaftliche Konzepte

 Zentrale, grundlegende Ideen aus Physik,

Chemie, Biologie und Geowissenschaften z.B.

Kraft und Bewegung, Artenvielfalt, physiologische Veränderungen

 Anwendungsbereiche (Anschlussfähigkeit,

Relevanz)

Verteilung der Aufgabenschwierigkeit nach Fächern

-3 -2 -1 0 1 2 3 4

Biologie Chemie Physik

A uf ga be ns ch w ie rig ke it (R as ch -P ar am et er )

Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in

ausgewählten Teilnehmerstaaten: Naturwissenschaften

100 200 300 400 500 600 700

Mexiko Luxemburg Italien Dänemark Deutschland Schweiz Belgien Vereinigte Staaten OECD-Durchschnitt Norwegen Frankreich Schweden Österreich Australien Kanada Vereinigtes Königreich Finnland Japan

Leistungen in der naturwissenschaftlichen

Grundbildung I

 Auf den unteren Kompetenzstufen sind die Anteile der deutschen 15-Jährigen etwas größer, auf den höheren Kompetenzstufen geringer als in anderen Ländern. Die

Streuung ist auch in den Naturwissenschaften

sehr hoch.

Leistungen in der naturwissenschaftlichen

Grundbildung II

 Nur die Kompetenzstufe I einer nominellen Grundbildung erreichen im OECD-

Durchschnitt 24,3%, in Deutschland 26,3%

der 15-Jährigen.

 Das Denken auf der Basis von Modellen

erreichen im OECD-Durchschnitt 4,1%, in

Deutschland 3,4 % der 15-Jährigen.

Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im internationalen Test

(Mittelwerte und Standardabweichungen)

300 350 400 450 500 550 600 650 700

Alle Schulen Hauptschule Realschule Integrierte Gesamtschule

Gymnasium

Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im nationalen Test

(Mittelwerte und Standardabweichungen)

40 60 80 100 120 140

Alle Schulen Hauptschule Realschule Integrierte Gesamtschule

Gymnasium

Reliabilitäten (Rel) und Interkorrelationen der kognitiven Teilkompetenzen

Rel=.87

Faktenwissen

Rel=.90 Graphik

Rel=.81

Mentale Modelle Rel=.90

Schlüsse ziehen Rel=.81

Verbalisieren

.78

.71

.86

.71

.64 .87

.65

.65

.68 .83

Zweidimensionale Anordnung der fünf kognitiven Teilkompetenzen

-1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2

-1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5

Faktenwissen

Verbalisieren Grafik

Schlüsse ziehen

Mentale Modelle

Erklärungsmodell für die Unterschiede der Naturwissenschaftsleistungen

 Zu geringe gesellschaftliche Wertschätzung von

Naturwissenschaften und naturwissenschaftlicher Bildung

 Relativ geringer Stellenwert der naturwissenschaftlichen Fächer innerhalb des Schulsystems

 Die Art und Organisation des naturwissenschaftlichen Unterrichts

 Die Ausrichtung und Gestaltung des

naturwissenschaftlichen Unterrichts

Leistungsunterschiede zwischen

Jungen und Mädchen im Gesamttest Lesen, in Mathematik und in den Naturwissenschaften

-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

Mexiko Österreich Verein. Königreich Luxemburg Vereinigte Staaten Frankreich Japan Schweiz Kanada Belgien Australien Schweden Italien Norwegen Finnland

im Lesen in Mathematik in den Naturwissenschaften

Mädchen erzielen höhere Werte Jungen erzielen höhere Werte

OECD-Durchschnitt

Deutschland

Leistungen der deutschen Schülerinnen

und Schüler bei Aufgaben zu den kognitiven Komponenten nach Geschlecht und Schulform

50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

Jungen Mädchen

Gymnasium Realschule Integrierte

Gesamtschule Hauptschule

Gr : Graphikverständnis, MM: Mentales Modell, V: Verbalisieren, S: Schlüsse ziehen.

Schul- und Unterrichtsorganisation II

 Die Anzahl der Schulstunden in den untersuchten Fächern pro Schuljahr (OECD Mittelwert 951; D 909; Finnland

855; Schweden 894; Österreich 1127) hat keinen Einfluss auf die Höhe der erbrachten Leistung.

 Die Zeit, die deutsche Schüler in Hausaufgaben

investieren, entspricht dem OECD-Mittelwert (4- max. 5 Stunden pro Woche).

 14,1% der deutschen Schüler geben an

Nachhilfeunterricht zu haben (OECD 11.1%).

 Die Testleistungen der 15 Jährigen variieren unabhängig

von der Klassengröße. Effizient scheint aber die Förderung

schwacher Schüler in kleinen Lerngruppen zu sein.

Schulklima - Unterrichtsklima

 Das Schulklima wird überwiegend positiv wahrgenommen.

 Es zeigen sich keine schulformspezifischen Unterschiede.

 Ein Zusammenhang zwischen gutem Schulklima und höheren Fachleistungen ist nicht nachweisbar.

 Auch die Einschätzung des Unterrichtsklimas durch

die Jugendlichen weist kaum Unterschiede auf und

wird überwiegend positiv beurteilt.

Merkmale des Deutschunterrichts (Mittelwerte nach Schulform)

1,5 2,0 2,5 3,0

Hauptschule Gymnasium Int. Gesamtschule

Überforderung Disziplin- probleme

Klarheit und Regeltreue

Unterstützung durch den Lehrer

Leistungs- erwartungen

Ind. Bezugs- normorientierun

g

Merkmale des Mathematikunterrichts (Mittelwerte nach Schulform)

1,5 2,0 2,5 3,0

Hauptschule Gymnasium Int. Gesamtschule

Über- forderung

Disziplin- probleme

Klarheit und Regeltreue

Unterstützung durch den Lehrer

Leistungs- erwartungen

Individuelle Bezugsnorm-

orientierung

Anspruchs-

volles Üben

Überforderung im

Deutsch- und Mathematikunterricht (Mittelwert nach Schulform)

1,5 2,0 2,5

Überforderung Deutsch Überforderung Mathematik

Hauptschule Realschule Gymnasium Integrierte

Gesamtschule

Schule mit

mehreren

Bildungsgängen

Pfadanalyse zur Erklärung der

Lesekompetenz für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen

Kulturelle Praxis

Abweichende Orientierung Muttersprache

Sozialschicht

Geschlecht

Schulform

Freude am Lesen

Lese- kompetenz .08

.17 .32

.39

.22

-.13

.16 .08

.18

-.55

.51

.37

Pfadanalyse zur Erklärung der Mathematikleistung für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen

Kulturelle Praxis

Abweichende Orientierung Muttersprache

Sozialschicht

Geschlecht

Schulform

Mathematisches Selbstkonzept

Mathematik - leistung .08

-.21

.41

.25

-.15

.18 .08

.17

-.55 .50

.37

-.18

Familie

 Kinder deutscher Muttersprache leben zu 76%, Kinder nicht deutscher Muttersprache zu 82% bei ihren leiblichen Eltern.

 Es besteht in Deutschland kein

Zusammenhang zwischen Familientyp und Schulerfolg.

d.h. auch, dass Kinder Alleinerziehender

genau so gute Schulleistungen aufweisen wie

Kinder aus „vollständigen“ Familien.

Freunde, Freizeit, Medien

 Es bestehen Zusammenhänge zwischen den Freizeitaktivitäten von Freundesgruppen und den erreichten Leistungen.

 Die Zugehörigkeit zu schuldistanzierten Gruppen und problematische Formen der

Mediennutzung sind in allen Schulformen mit

schlechteren Leistungen verknüpft.

Soziale und kulturelle Kommunikation

 Kommunikation über soziale und kulturelle Aspekte findet in deutschen Elternhäusern unterdurchschnittlich oft statt.

 Für beide Aspekte gilt, dass mit zunehmender Höhe der Kommunikation und Interaktion die durchschnittlichen Leseleistungen ansteigen.

 Die Zusammenarbeit von Elternhaus und

Schule ist ein Schlüsselelement für den

Bildungserfolg der Kinder.

Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie

KMK vom 5./6.12.2001 I

Maßnahmen

1. zur Verbesserung der Sprachkompetenz bereits im vorschulischen Bereich,

2. zur besseren Verzahnung von vorschulischem Bereich und Grundschule mit dem Ziel der

frühzeitigen Einschulung,

3. zur Verbesserung der Grundschulbildung und durchgängige Verbesserung der Lesekompetenz und des grundlegenden Verständnisses

mathematischer und naturwissenschaftlicher

Zusammenhänge,

Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 II

Maßnahmen

4. zur wirksamen Förderung

bildungsbenachteiligter Kinder, insbesondere auch der Kinder und Jugendlichen mit

Migrationshintergrund,

Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 III

Maßnahmen

5. zur konsequenten Weiterentwicklung und Sicherung der Qualität von Unterricht und Schule auf der

Grundlage von verbindlichen Standards sowie eine ergebnisorientierte Evaluation,

6. zur Verbesserung der Professionalität der

Lehrertätigkeit, insbesondere im Hinblick auf

diagnostische und methodische Kompetenz als

Bestandteil systematischer Schulentwicklung,

Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie

KMK vom 5./6.12.2001 IV

Maßnahmen

7. zum Ausbau von schulischen und

außerschulischen Ganztagsangeboten mit dem Ziel erweiterter Bildungs- und

Fördermöglichkeiten, insbesondere für Schülerinnen und Schüler mit

Bildungsdefiziten und besonderen

Begabungen.

Die Aufgabe für alle an Schule Beteiligten

Den Stellenwert und die Bedeutung der Schule für Schülerinnen und Schüler,

im Elternhaus und in der Gesellschaft erhöhen bzw. verbessern.

Eine Aufgabe für Schülerinnen und Schüler, Eltern und Lehrkräfte,

Bildungspolitiker,...

Niedersächsisches Kultusministerium PISA 2000

Informationen zu PISA

www.mpib-berlin.mpg.de/pisa

„PISA 2000“

Verlag Leske+Budrich

ISBN: 3-8100-3344-8