PISA 2000 Die Studie und ihre Ergebnisse

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1 PISA 2000 Die Studie und ihre Ergebnisse
Wie gut sind Jugendliche auf die Herausforderungen der Zukunft vorbereitet? Wie gut sind Jugendliche auf die Herausforderungen der Zukunft vorbereitet? Sind sie in der Lage, ihre Ideen und Vorstellungen nutzbringend zu analysieren, zu begründen und zu kommunizieren? Verfügen Sie über die Voraussetzungen für lebenslanges Lernen? Niedersächsisches Kultusministerium

2 Niedersächsisches Kultusministerium
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 Politischer Auftrag der OECD, um einen Überblick über die nationalen Bildungssysteme zu erhalten. Es handelt sich um eine empirische Schulleistungsstudie, die beschreibt und versucht Abhängigkeiten zu lokalisieren, kein Aufzeigen kausaler – vor allem nicht monokausaler Zusammenhänge, dabei sind gewünschte Untersuchungsgegenstände über den OECD-Rahmen hinaus zwischen Wissenschaft und Politik in Deutschland abgestimmt und erweitert worden. Insgesamt eine Beteiligung von 32 Staaten, in Deutschland gibt es insgesamt etwa Jährige, 98% der Gesamtpopulation werden in der Studie als Grundgesamtheit zugrunde gelegt. 80% Ausschöpfungsgrad ist seitens der OECD Bedingung für die tatsächliche Teilnahme an der Studie, tatsächlich in Deutschland 86 % (Gym 92,1%). Die Niederlande erfüllen den Ausschöpfungsgrad nicht, die Beteiligung war viel zu gering. Niedersächsisches Kultusministerium

3 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. Test zur Hauptuntersuchung ist im Mai-Juni 2000 an jeweils zwei aufeinanderfolgenden Tagen durchgeführt worden. Zeitdauer jeweils etwa 2,5 Stunden. Anonymität der erhobenen Daten ist gewährleistet. Stichprobenhafte Kontrolle durch Beauftragte des internationalen Konsortiums. Es gibt ein sog. Rotationsdesign, d.h. 9 verschiedene Texthefte, über sog. Ankeritems verbunden. Ein zusätzlicher Motivationstest ist nur in NI vom MPI durchgeführt worden. Die Bereitschaft sich für eine derartige Leistungsuntersuchung anzustrengen, ebenso wie die erreichten Leistungen unterscheiden sich nicht von den Situationen Klassenarbeit, individuelle Rückmeldung, finanzielle Belohnung. Teilweise sind sogar die im Bewusstsein der Schülerinnen und Schüler für PISA erbrachten Leistungen besser als die Zensuren vermuten ließen. Siehe Nat. Bericht S.57 Schülerfragebogen in Ergänzung Elternfragebogen u.a. Sozioökonomische Stellung des erwerbstätigen bzw. alleinerziehenden oder des Elternteils mit der höchsten sozioökonomischen Stellung, ethnische Herkunft der Eltern, in der Familie gesprochene Sprache, höchster Schulabschluss der beiden Elternteile oder höchster beruflicher Abschluss, Besitz von Kulturgütern (kulturelle Praxis der Familie u.a. relativer Wohlstand, Bildungsressourcen, klassische Kulturgüter), Zahl der Kinder in der Familie, Qualität der Eltern-Kind-Beziehungen (z.B. Eltern-Kind-Aktivitäten, Kommunikationsmuster, familiäre Lernunterstützung). Schulfragebogen u.a. Schulpolitik – Schülerbeurteilungen, Autonomie, Fortbildung der Lehrkräfte, Stimmung und Arbeitshaltung der Lehrkräfte aus Sicht der Schulleitung, Lehrermangel Schulressourcen und Schultypen – räumliche und Ausstattungsbedingungen, Verfügbarkeit von Computern, Lehrer/Schüler-Quote und Klassengröße, Nutzung der Schulressourcen,Unterrichtszeit, Schultyp Unterrichtspraktiken aus Schülersicht – Unterstützung durch Lehrkräfte, Schuldisziplin, Leistungsdruck, Schüler-Lehrer-Verhältnis Niedersächsisches Kultusministerium

4 Bedingungen schulischer Leistungen Allgemeines Rahmenmodell
Sozio- ökonomischer Status der Eltern Kulturelles Kapital Soziales Kapital Schule/ Fach- bereich Lehrerexpertise subjektive Theorie/Überzeugungen allgemeine Berufsmerkmale Lern- und Leistungs- ergebnisse Klassen- kontext Unterrichtsprozesse (Instruktions- und Interaktionsgeschehen) Bildungs- niveau der Eltern Alters- gruppe Individuelle Lernvoraus- setzungen: kognitiv motivational sozial Individuelle Verarbeitung aktive Lernzeit Anstrengung/ Aufmerksamkeit Lernstrategien Handlungskontrolle Emotionen Medien- umwelt Ethnische Herkunft der Familie Kapitel 1: Abbildung 1.3 – Bedingungen schulischer Leistungen – Allgemeines Rahmenmodell (nach Haertel, Walberg und Weinstein (1983), Wang, Haertel und Walberg (1993) und Heimke und Weinert (1997)). Elterliches Erziehungs- und Unterstützungsverhalten Nur die gelblich unterlegten Bereiche werden in der PISA-Studie nicht erfasst.

5 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 Disproportional d.h. die Stichprobenwerte werden nicht anteilig der jeweiligen Schicht gezogen, die Gewichtung erfolgt später. Geschichtet nach Schulformen d.h. die Stichprobe wird jeweils aus einer Schulform gezogen. (D.h. aus einer Populationsmenge mit einem gemeinsames Merkmal wird jeweils eine Stichprobe gezogen, eine Gesamtstichprobe würde durch sehr große Varianz den Schätzfehler erhöhen.) Geklumpt d.h. innerhalb der Schichtung wird eine Stichprobe aus der Menge aller Schülerinnen und Schüler des gleichen Alters bzw. des gleichen Jahrgangs gezogen Das Data Processing Center Hamburg (DPC) zieht nach kommunalen Merkmalen Schulen, aus diesen Schulen werden28 15-Jährige (zwischen Februar 1984 und Januar 1985 geboren) und 10 Schülerinnen und Schüler, die nicht 15-jährig sind und den 9. Jahrgang besuchen; nur aus den IGS sind Jährige und 10 aus dem 9.Jahrgang gezogen worden, weil auf Grund der vermuteten höheren Varianz eine größere Stichprobenmenge nötig war. gute Beteiligung – Ni 83% -Gym 88% An 3 Schulen in Niedersachsen ist auch ein Computertest zum Testen der Problemlösefähigkeit durchgeführt worden – eine Woche nach beiden Testtagen. Niedersächsisches Kultusministerium

6 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. Internationale Auswertung über die OECD vorhanden „Lernen für das Leben - Erste Ergebnisse von PISA 2000“ über Orientierung am Output statt wie bisher am Input. Konzentration auf „intelligentes“ anwendbares Wissen, die „Spielerei mit Problemen“ in allen drei Domänen. Niedersächsisches Kultusministerium

7 Schulbesuch der 15-Jährigen
Anteil in % Klasse 5-7 8 9 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 Auffällig für Deutschland ist eine ungewöhnlich breite Verteilung der 15-Jährigen auf die Jahrgänge, wobei Niedersachsen durch eine teilweise bessere Verteilung als der Bundesschnitt auffällt (Der Anteil in den Klassen 5-8 ist zwar etwas höher, aber auch im Jahrgang 10 liegt eine Erhöhung von fast 5% vor). Nachbarländer: Belgien (5-7) 0,3; (8) 5,3; (9) 28,1; (10) 65,4 (11) 0,9 % Österreich , , , ,4 Die Verteilung in Deutschland zeigt eine große Abweichung zum OECD-Durchschnitt. Die von Land zu Land variierende Verteilung hängt nicht nur vom unterschiedlichen Einschulungsalter, sondern auch von der Versetzungspraxis ab. Niedersächsisches Kultusministerium

8 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. Nat. Bericht S.468ff Niedersächsisches Kultusministerium

9 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 Kurssystem oder informell durch Niveaugruppen. In einigen Ländern gibt es selektive Schulen, sie beginnen aber häufig erst ab 7 oder 8 oder 9. In den Ländern gibt es unterschiedliche Ansätze zur Förderung der Verschiedenenartigkeit von Begabungen: dieselben Lernmöglichkeiten für das gesamte Leistungsspektrum oder Selektion in verschiedenen Formen um besonderen Bedürfnissen gerecht zu werden. PISA macht deutlich: Integrative Systeme sind ebenso wie selektive Systeme untereinander und miteinander schwer vergleichbar. Die Faktoren, die Schulsysteme bestimmen, sind sehr zahlreich und die Zusammenhänge komplex. Eine monokausale Abhängigkeit zwischen erbrachten Leistungen und der Struktur des Schulsystems existiert nicht. Niedersächsisches Kultusministerium

10 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. Wird die mittlere Lesekompetenz der 15-Jährigen einer Schule betrachtet, dann verteilt sich diese schulformspezifisch., in Deutschland nicht verwunderlich, da nach Leistung selektiert wird. Der größte Anteil der Varianz zwischen den Schulformen ist deshalb institutionell bestimmt. Nat. Bericht S.120, S.454ff Sozioökonomischer Status S.351ff Niedersächsisches Kultusministerium

11 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von Sozialstatus und Schulform Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und Schulform (in %) Abbildung 8.2: 15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und Bildungsgang EPG Erikson, Goldthorpe und Portocarero (1979) Kategoriensystem, das Berufe nach folgenden Gesichtspunkten ordnet: Art der Tätigkeit – manuell, nicht manuell, landwirtschaftlich Stellung im Beruf – selbstständig, abhängig beschäftigt Weisungsbefugnis – keine, geringe, große Qualifikationen, die für die Berufsausübung erforderlich sind – keine, niedrige, hohe Im vollständigen Modell gibt es 11 Klassen. 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) Niedersächsisches Kultusministerium

12 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. In Deutschland und Österreich liegt die Varianz der Sozialschichtzugehörigkeit in Komponenten, die zwischen und innerhalb der Einzelschulen liegen, bei einem Anteil von 22%. In Schweden mit einem ungegliederten Schulsystem liegt die Varianz bei 13%. Japan mit einer ähnlichen Sozialstruktur wie Deutschland hat nur 4% Varianzanteil in den Schulen der Oberstufe, obwohl sich diese Schulen sehr stark nach Reputation und Leistung unterscheiden. Japan hat kaum Migranten. Der Zusammenhang zwischen Lesekompetenz und sozialer Herkunft wird im Wesentlichen durch die Schulformzugehörigkeit vermittelt. Er ist aber auch innerhalb der Schulformen, wenn auch deutlich abgeschwächt und mit unterschiedlicher Stärke, nachweisbar. S.355ff Niedersächsisches Kultusministerium

13 Niedersächsisches Kultusministerium
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 Definition der zugrunde liegenden Konzeption von Lesekompetenz. Verteilung der Aufgaben Nat. Bericht S.83 Niedersächsisches Kultusministerium

14 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 Abbildung 2.3 – Aufgabenstamm „Graffiti“ Zwei verschiedene Texte zum Thema Graffiti von Helga und Sophia,dazu werden Aufgaben gestellt, die nachfolgenden sind Beispiele verschiedener Kompetenzstufen Niedersächsisches Kultusministerium

15 Niedersächsisches Kultusministerium
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. Untere Aufgabenstellung: textbezogene Interpretation – Erfassen des Hauptgedankens Kompetenzstufe I Obere Aufgabenstellung : globale Formalanalyse, eher eine Abschlussaufgabe Kompetenzstufe IV Niedersächsisches Kultusministerium

16 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. Kompetenzstufenbeschreibung, Nat. Bericht S.89 Schülerinnen und Schüler, deren Leistungen einer bestimmten Kompetenzstufe zugeordnet werden, haben eine durchschnittlich schwere Aufgabe dieser Stufe in 62% der Fälle gelöst. Die Kompetenzstufe II entspricht dabei etwa dem Mindeststandard, der dem von der KMK festgelegten Standard des mittleren Abschlusses am Ende des Sekundarbereichs I entspricht. Kompetenzstufe III ist darüber hinaus ein wünschenswerter Standard Niedersächsisches Kultusministerium

17 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. Die Kompetenzstufe I näher betrachtet: Im OECD-Durchschnitt erreichen 18% der 15-Jährigen gerade das Niveau dieser Kompetenzstufe bzw. liegen noch darunter, in Deutschland sind dies 23%. Es handelt sich um gravierende Lücken bei den Grundqualifikationen, die notwendig sind für weiteres Lernen. Niedersächsisches Kultusministerium

18 Leistungen in der Lesekompetenz
Normierung des OECD-Mittelwerts auf 500, der OECD-Standardabweichung auf 100 Erreichte Kompetenzstufen I II III IV V In dem Balken werden mit hoher Wahrscheinlichkeit die Leistungswerte von 90% der Schülerpopulation erfasst. Vorhersagen über die Fähigkeiten der Population sind mit einem Fehler behaftet, dieser Fehler, der sog. Standardfehler stellt die Standardabweichung der Kennwertebestimmung dar, er beträgt +/-2,5 Einheiten. D.h. mit 95% Wahrscheinlichkeit liegt der Mittelwert in diesem sogenannten Konfidenzintervall. Die Standardabweichung ist ein Maß für die Streuung der Werte um den Mittelwert. Bei hoher Standardabweichung liegen die Werte weiter entfernt vom Mittelwert. Wurzel aus der Varianz ( Summe der Quadrate der Differenzen des Wertes zum Mittelwert geteilt durch die Anzahl der Werte). Geschätzte Populationsvarianz entspricht einer korrigierten Stichprobenvarianz (sigma2 = s2 * (n/(n-1)) Perzentile beschreiben Intervallbereiche, in denen 5%, 10 % bzw. 95% der geschätzten Kennwerte liegen. 5% % % MW % % 95% (2,5) Testleistungen zugeordnet zu Perzentilen Mittelwert 484, Standardabweichung 111, Standardfehler 2,5 Niedersächsisches Kultusministerium

19 Niedersächsisches Kultusministerium
Gesamtskala Lesen OECD-Durchschnitt Abbildung 2.11: Testleistung der Schülerinnen und Schüler in den Teilnehmerstaaten: Gesamtskala Lesen Es fehlen die Staaten: Neuseeland, Irland, Korea, Island, Spanien, Tschechische Republik, Liechtenstein, Ungarn, Polen, Griechenland, Portugal, Russische Förderation, Lettland, Mexiko, Brasilien Gut erkennbar, die hohe Streuung, d.h. der lange Balken; die im oberen Bereich mittelmäßige (mit den meisten abgebildeten Staaten –bis auf die oberen vier- in einer Höhe) und im unteren Bereich schlechte Leistungen – deutlich weiter nach links ragender Balken- Deutschland Niedersächsisches Kultusministerium

20 Erreichte Kompetenzstufen in den Leistungen der Lesekompetenz
Mindeststandard 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 26,8 19,4 8,8 Erreichen der zweiten Kompetenzstufe wird als Mindeststandard, der drittem Kompetenzstufe als wünschenswerter Standard angesehen. Finnland liegt an der Spitze der Tabelle mit einem hohem Anteil von Schülerinnen und Schülern (79%), die die dritte Kompetenzstufe erreichen. Finnland weist außerdem einen vergleichsweise geringen Abstand zwischen den niedrigsten und höchsten erreichten Ergebnissen auf. Deutschland weist nur 55% 15-Jährige, die die dritte Stufe erreichen und außerdem den größten Abstand zwischen den leistungsschwächsten und leistungsstärksten Schülern auf. Durchschnittlich 10% der 15-Jährigen verfügen über erstklassige Lesekompetenzen, in einigen Ländern erreichen diese Kompetenz 15-19%. In Deutschland sind dieses nur 9%. Diese erreichen jedoch durchaus sehr gute Leistungen. 55% der 15-Jährigen in Deutschland erreichen die Kompetenzstufe III und höher. Im OECD-Durchschnitt erreichen 12% gerade Kompetenzstufe I, in Deutschland sind dies 13%. 6% der 15-Jährigen liegen unter dem Niveau der Kompetenzstufe I, in Deutschland sind dies 10%. Nat. Bericht S.76 Niedersächsisches Kultusministerium

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

22 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. Schülerinnen und Schüler z.T. ohne zu verstehen. Die diagnostischen Fähigkeiten der Lehrkräfte müssen geschult werden. Förderung und besondere Forderung sind nur möglich, wenn die Fähigkeiten der Schülerinnen und Schüler erkannt werden. Das Erkennen der Risikoschüler scheint ein fachspezifisches Problem zu sein, die Mathematik-Lehrkräfte liegen mit ihren Einschätzungen sehr nahe an der Realität. Niedersächsisches Kultusministerium

23 Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus I Veränderung der Lesekompetenz bei Veränderung des Sozialstatus Deutschland Abb. 8.13: Steigung des sozialen Gradienten der Lesekompetenz nach Staaten Eine Verschiebung der Sozialschichtzugehörigkeit um eine Standardabweichung hat eine Veränderung der erwarteten Leseleistung zur Folge. Diese Veränderung ist in Deutschland am größten von allen untersuchten Staaten. Veränderung der Lesekompetenz bei Veränderung der Sozialschicht um eine Standardabweichung Niedersächsisches Kultusministerium

24 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus II Unterschiede in der mittleren Lesekompetenz von 15-Jährigen aus Familien des oberen und unteren Viertels der Sozialstruktur Deutschland Abb. 8:10 Unterschiede zwischen der mittleren Lesekompetenz von 15-Jährigen aus Familien des oberen und unteren Viertels der Sozialstruktur (höchster Sozialstatus [HISEI] von Vater oder Mutter. Testwerte Niedersächsisches Kultusministerium

25 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus III Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen Abb 8.4: 15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen Betrachtet man die gelbe Säule, die angibt, wie viele Schülerinnen und Schüler gerade die Stufe II erreichen, so fällt diese Säule von links (ca. 92%) nach rechts (ca. 62%) nach der Zugehörigkeit zur Sozialschicht ab. Obere Dienstklasse (I) Untere Dienstklasse (II) Routine- Dienstleistungen (III) Selbstständige (IV) Facharbeiter (V-VI) Un- und ange- lernte Arbeiter (VII) Insgesamt Sozialschicht der Bezugsperson im Haushalt (EGP) Niedersächsisches Kultusministerium

26 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von erreichter Leistung und Sozialstatus III b Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen (nur Schüler aus Familien ohne Migrationshintergrund) Abb. 8.5: 15-Jährige nach Sozialschichtzugehörigkeit und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen (nur Schüler aus Familien ohne Migrationshintergrund) – Daten für Kategorie Insgesamt nicht vorhanden Im Vergleich mit der vorhergehenden Folie zeigt sich, dass die gelbe Säule, der Anteil der Schülerinnen und Schüler, die gerade Stufe II erreichen, von ca. 93% links auf ca.56% rechts absinkt. Es handelt sich hier um deutsche Familien ohne Migrationshintergrund. Die Problematik der Risikogruppe nur bei den Migranten zu sehen, ist also falsch! 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) Niedersächsisches Kultusministerium

27 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von Migrationsstatus und Schulform Jährige nach Migrationshintergrund der Familie und Schulform ohne Sonderschüler (in %) Abb. 8.7:15-Jährige nach Migrationshintergrund der Familie und Bildungsgang ohne Sonderschüler (in %) Die Verteilung der Migranten erfolgt schulformspezifisch. Niedersächsisches Kultusministerium

28 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von Migrationsstatus und Leistung Jährige nach Migrationsstatus der Familie und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen (in %) Abbildung 8.8: 15-Jährige nach Migrationsstatus der Familie und mindestens erreichter Kompetenzstufe im Lesen (in %) Niedersächsisches Kultusministerium

29 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 Modell1 Gymnasium Integrierte Gesamtschule Modell1 I II III IV Beide Eltern in Deutschland geboren 2,64 2,19 ns 4,42 2,69 1,92 1,71 Ein Elternteil in Deutschland geboren 1,46 3,46 2,10 1,86 1,76 Kein Elternteil in Deutschland geboren Referenzklasse (odds = 1) Tabelle Relative Chancen des Sekundarschulbesuchs in Abhängigkeit vom Migrationsstatus der Familie (Verhältnisse der Beteiligungschancen [odds ratios]) In dieser Tabelle werden die relativen Chancen beschrieben, die eine Schülerin bzw. ein Schüler hat, eine bestimmte Sekundarbereich I –Schulform zu besuchen. Die Chancen werden auf den Besuch der Hauptschule und auf eine Schülerin bzw. einen Schüler bezogen, dessen Eltern beide nicht in Deutschland geboren sind. Also Modell I: Eine Schülerin/ein Schüler mit einem in Deutschland geborenen Elternteil hat die 1,46fache Chance eine Realschule zu besuchen, die 3,46fache ein Gymnasium zu besuchen und die 1,86fache Chance eine IGS zu besuchen im Vergleich zu einer Schülerin/ einem Schüler mit beiden Elternteilen im Ausland geboren. Eine Schülerin/ein Schüler mit beiden Elternteilen in Deutschland geboren, hat die 2,64fache Chance eine Realschule zu besuchen, die 4,42fache ein Gymnasium zu besuchen und die 1,92fache Chance eine IGS zu besuchen, im Vergleich zu einer Schülerin/ einem Schüler mit beiden Elternteilen im Ausland geboren. Bei Modell II wird die Sozialschichtzugehörigkeit konstant gehalten, bei Modell III die Leistung in der Lesekompetenz und bei Modell IV beides. Es zeigt sich, dass bereits beim Konstanthalten der Lesekompetenz-Leistung die Chancen für den Besuch der Realschule, des Gymnasiums und der IGS für alle Schülerinnen/ Schüler keinen nachweisbare Differenz (ns) mehr ergeben., also gleich sind. Im Falle des Konstanthaltens nur der Sozialschicht haben sich die Chancen bereits deutlich verbessert. 1 Modell I: Ohne Kontrolle von Kovariaten; Modell II: Kontrolle von Sozialschichtzugehörigkeit; Modell III: Kontrolle von Lesekompetenz; Modell IV: Kontrolle von Sozialschichtzugehörigkeit und Lesekompetenz. Niedersächsisches Kultusministerium

30 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von erreichter Leistung und Schulform I Lesekompetenz nach Bildungsgang1 Kapitel 2: Abbildung 2.15: Verteilung der Leistungen auf der Gesamtskala Lesen nach Bildungsgang1 Große Überlappung zwischen den Schulformen. Es gibt z.B. gute Leistungen bei Hauptschülern, die denen von nicht so guten Gymnasiasten entsprechen. Es gibt eine besondere Ausbuchtung der Kurve im unteren Hauptschulbereich, der Hauptschulbereich ist in den Leistungen breiter gestreut. 1 Schüler aus Schulen mit mehreren Bildungsgängen (19 Schulen) wurden ihren Bildungsgängen entsprechend auf die anderen Bildungsgänge aufgeteilt. Niedersächsisches Kultusministerium

31 Niedersächsisches Kultusministerium
Abhängigkeit von erreichter Leistung und Schulform II Schulen nach Schulform und mittlerer Lesekompetenz der 15-Jährigen (in %) Kapitel 9.3: Abbildung 9.12: Schulen nach Schulform und mittlerer Lesekompetenz der 15-Jährigen (in %) Niedersächsisches Kultusministerium

32 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. Jungen zeigen schlechtere Leseleistungen als Mädchen in allen Ländern, aber der Effekt ist unterschiedlich stark. Jungen haben unterdurchschnittliches Interesse, Mädchen überdurchschnittliches. 52% der Jungen lesen nicht zum Vergnügen, aber nur 29% der Mädchen. Ein großer Unterschied in den Leseleistungen ist insbesondere im Bereich Reflektion und Bewerten, der textbezogenen Interpretation und bei der Bearbeitung kontinuierlicher Texten festzustellen, Mädchen sind in diesen Bereichen besser. Niedersächsisches Kultusministerium

33 Messung von Lernstrategien Beispielaussagen und Interpretation
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 – Zusatzfolie – nicht im Buch enthalten Die verschiedenen Lernstrategien nach denen gefragt worden ist, werden hier dargestellt, Es handelt sich um kognitive Strategien wie Elaborations- und Wiederholungsstrategien und regulierende Strategien wie die Kontrollstrategien. Elaborationsstrategien dienen dazu, einen Lerngegenstand zu verstehen und die Bedeutung des Gelernten herauszuarbeiten. Wiederholungsstrategien zielen darauf ab, den Stoff möglichst detailgetreu auswendig zu lernen. Kontrollstrategien dienen der Überwachung des eigenen Lernfortschritts. Die Schülerinnen und Schüler geben hier eine Selbstauskunft mit Fragen, wie oben angegeben. Niedersächsisches Kultusministerium

34 Niedersächsisches Kultusministerium
Leistungsmittelwerte im Lesekompetenztest in Abhängigkeit vom Lernstrategiewissen und der Nutzung von Elaborationsstrategien¹ 140 120 100 80 60 40 20 Lesekompetenz Abb. 6.7: Leistungsmittelwerte im Lesekompetenztest in Abhängigkeit vom Lernstrategiewissen und der Nutzung von Elaborationsstrategien (Seite 289) Hohes Lernstrategiewissen bei häufiger Anwendung Hohes Lernstrategiewissen bei seltener Anwendung Niedriges Lernstrategiewissen bei häufiger Anwendung Niedriges Lernstrategiewissen bei seltener Anwendung ¹Alle vier Gruppen unterscheiden sich signifikant (p ≤ .0.5) bezüglich ihrer Lesekompetenz. Niedersächsisches Kultusministerium

35 Selbstreguliertes Lernen als Voraussetzung für effektive Lernprozesse
Lernstrategie- wissen .48 Elaborations- strategien Kontroll- strategien .21 .21 Informationen ermitteln .63 .68 .98 .36 Habitueller Strategieeinsatz .18 Lese- kompetenz Interesse am Lesen .20 .05 .99 Textbezogenes Interpretieren .15 . 94 Reflektieren und Bewerten .21 .29 Abbildung Selbstreguliertes Lernen als Voraussetzung für effektive Lernprozesse .19 Selbstkonzept Lesen .10

36 Modell zur Vorhersage der Lesekompetenz im internationalen Lesetest
Kognitive Grundfähigkeiten .52 Decodierfähigkeit .22 Lesekompetenz .23 Lernstrategiewissen Abbildung 2.18: Modell zur Vorhersage der Lesekompetenz im internationalen Lesetest Es wurde eine multiple Regressionsanalyse durchgeführt, d.h. eine Analyse der Abhängigkeiten verschiedener Faktoren untereinander, z.B. auch Bestimmung von Regressionsgeraden, Funktionen, Korrelationen etc. .11 Leseinteresse Niedersächsisches Kultusministerium

37 Modell zur Vorhersage der situativen Textrepräsentation im nationalen Lesetest
Kognitive Grundfähigkeiten .26 Dekodierfähigkeit .06 .13 Lernstrategie-wissen Situative Textrepräsentation .21 Inhaltliches Vorwissen .05 Abbildung 2.19: Modell zur Vorhersage der Lesekompetenz im internationalen Lesetest Inhaltliches Interesse

38 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 Niedersächsisches Kultusministerium

39 Mathematische Grundbildung – mathematical literacy
Mathematische Kenntnisse funktional einsetzen können zur Lösung und Bearbeitung kontextbezogener Probleme. innermathematischer außermathematischer Definition der Grundbildung Zugrunde liegt das Freudenthal-Konzept aus den Niederlanden. Niedersächsisches Kultusministerium

40 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. Zusatzfolie der Beiratspräsentation vom – nicht im Buch enthalten Niedersächsisches Kultusministerium

41 Der Prozess des Mathematisierens
verarbeiten Modell Konsequenzen interpretieren Mathematik Welt mathematisieren Abb. 3.1: Der Prozess des Mathematisierens (nat. Bericht Seite 144) Situation Ergebnisse validieren Problem Lösung Niedersächsisches Kultusministerium

42 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 Ländertests haben einen sehr hohen technischen Anteil (QUASUM, MARKUS, BAYR.MATHETEST). Auch der nationale Test hat wegen seiner hohen Curriculumvalidität einen sehr hohen Anteil an technischen Aufgaben. Niedersächsisches Kultusministerium

43 Niedersächsisches Kultusministerium
Vertrautheit des Stoffs und der Art der Aufgabenstellung für unterschiedliche Aufgabengruppen Mittlere Einschätzung Vertrautheit mit Stoff Art der Aufgabenstellung Abb. 3.6: Vertrautheit des Stoffs und der Art der Aufgabenstellung für unterschiedliche Aufgabengruppen (Seite 165) Einschätzung durch die Lehrplanexperten der Länder PISA international TIMSS Aufgaben Ländertest national Niedersächsisches Kultusministerium

44 Niedersächsisches Kultusministerium
Von Experten erwartete und tatsächlich beobachtete Lösungshäufigkeiten für verschiedene Aufgabengruppen PISA international TIMSS Aufgaben Ländertest national Lösungshäufigkeit (in %) Erwartet Beobachtet Abb. 3.7: Von Experten erwartete und tatsächlich beobachtete Lösungshäufigkeiten für verschiedene Aufgabengruppen (Seite 167) Einschätzung durch Lehrplanexperten der Länder Niedersächsisches Kultusministerium

45 Kompetenzstufe I: Rechnen auf Grundschulniveau
Rechteck Ein Rechteck ist 4 cm lang und 3 cm breit. Wie groß ist sein Flächeninhalt? a 12 cm2 d 12 cm b 7 cm e 14 cm c 7 cm2 4 cm 3 cm (Zeichnung nicht maßgenau) Abb. 3.3: Kompetenzstufen im PISA-Mathematiktest am Beispiel internationaler und nationaler Geometrieaufgaben (Seite 152) Auf der schon vorhandenen Folie stand unter der Aufgabe noch: „93,3 % der Schülerinnen und Schüler in Deutschland“ – dieser Satz steht jedoch nicht im Buch 93,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe Niedersächsisches Kultusministerium

46 Niedersächsisches Kultusministerium
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? a 0,02 % c 1,28 % e 5 % b 0,5 % d % Abb. 3.4: Kompetenzstufen im PISA-Mathematiktest am Beispiel nationaler Aufgaben zum Bereich Proportionalität/Prozentrechnung (Seite 154) Auf der schon vorhandenen Folie stand unter der Aufgabe noch: „44,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland“ – dieser Satz steht jedoch nicht im Buch 44,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe Niedersächsisches Kultusministerium

47 Niedersächsisches Kultusministerium
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! Zusatzfolie der Beiratspräsentation vom – nicht im Buch enthalten 1,3% der Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen diese Stufe Niedersächsisches Kultusministerium

48 Aufgabe mit besonders starkem Erfolg deutscher Schüler im internationalen Vergleich
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. A B C 537 (0,59 / 0,65) P Q P S M M M N S R S Q P N R Q N R R D E Abb. 3.13: Aufgabe mit besonders starkem Erfolg deutscher Schüler im internationalen Vergleich (Seite 178) R S N S N M Q M P P Q

49 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 Begriffliche Modellierungsaufgaben Verstehen von (visuell) vorgegebenen Zusammenhängen Tab. 3.1: Anzahl der PISA-Mathematikaufgaben nach Art des mathematischen Arbeitens und Testteil (Seite 155) Niedersächsisches Kultusministerium

50 Niedersächsisches Kultusministerium
Folgerung Stufe III kann als „Standard-Niveau“ mathematischer Grundbildung angesehen werden. Diesen Standard erreichen: Deutschland, Norwegen, USA 44 % Frankreich, Schweden, Österreich % Vereinigtes Königreich, Schweiz knapp 60 % Japan über 70 % Kompetenzstufe III entspricht dem von der KMK definierten Standard für den mittleren Bildungsabschluss des Sekundarbereich I. Niedersächsisches Kultusministerium

51 Niedersächsisches Kultusministerium
Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in ausgewählten Teilnehmerstaaten: Mathematik OECD- Durchschnitt Abb Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in ausgewählten Teilnehmerstaaten: Mathematik Deutschland Niedersächsisches Kultusministerium

52 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 Auch wenn nicht 100% herauskommen – genauere Angaben liegen nur für V vor. Niedersächsisches Kultusministerium

53 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%). Tabelle zu Risikogruppe S.23 Kurzzusammenfassung Niedersächsisches Kultusministerium

54 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. Niedersächsisches Kultusministerium

55 Mathematische Kompetenz nach Bildungsgang
Kap. 3: Abbildung 3.14 Mathematische Kompetenzen nach Bildungsgang (S. 180) Niedersächsisches Kultusministerium

56 Pfadmodell zur Erklärung der Mathematikleistung
Lesen Geschlecht .11 -.20 .67 -.15 .55 Kognitive Fähigkeiten .23 .14 Leistung Mathematik Selbstkonzept Mathematik .31 Abb. 3.16: Pfadmodell zur Erklärung der Mathematikleistung (Seite 184) .05 .17 Sozioökonomischer Status .32

57 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. Allein das Verbessern der Lesekompetenz reicht nicht, um die Mathematikleistung zu verbessern. Niedersächsisches Kultusministerium

58 Niedersächsisches Kultusministerium
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 Zusatzfolie der Beiratspräsentation vom – nicht im Buch enthalten Niedersächsisches Kultusministerium

59 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. Auch hier ein Konzept, das die Anwendung des Wissens in den Mittelpunkt stellt. Niedersächsisches Kultusministerium

60 Naturwissenschaftliche Grundbildung – scientific literacy II
Naturwissenschaftliche Prozesse Verständnis für das Besondere naturwissenschaftlicher Untersuchungen Umgehen mit Evidenz Das Kommunizieren naturwissenschaftlicher Beschreibungen oder Argumente Die Grundbildung bezieht sich auf Prozesse, Konzepte und Anwendung. Niedersächsisches Kultusministerium

61 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) Niedersächsisches Kultusministerium

62 Verteilung der Aufgabenschwierigkeit nach Fächern
Aufgabenschwierigkeit (Rasch-Parameter) Abb. 4.2: Verteilung der Aufgabenschwierigkeit nach Fächern (Seite 211) Niedersächsisches Kultusministerium

63 Niedersächsisches Kultusministerium
Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in ausgewählten Teilnehmerstaaten: Naturwissenschaften Abb 4.8 Testleistungen der Schülerinnen und Schüler in den Teilnehmerstaaten: Naturwissenschaften Niedersächsisches Kultusministerium

64 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. Deutschland gehört zu den Ländern mit der breitesten Streuung der Leistungen in den Naturwissenschaften. Die Kompetenzstufen sind etwas anders definiert als beim Lesen und in der Mathematik. Die 1. Kompetenzstufe ist nur der Bereich unterhalb der ersten Marke. Niedersächsisches Kultusministerium

65 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. Niedersächsisches Kultusministerium

66 Niedersächsisches Kultusministerium
Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im internationalen Test (Mittelwerte und Standardabweichungen) Alle Schulen Hauptschule Realschule Integrierte Gesamtschule Gymnasium Abbildung Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im internationalen Test (angegeben sind jeweils Mittelwerte und Standardabweichungen) Niedersächsisches Kultusministerium

67 Niedersächsisches Kultusministerium
Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im nationalen Test (Mittelwerte und Standardabweichungen) Alle Schulen Hauptschule Realschule Integrierte Gesamtschule Gymnasium Abb. 4.11: Leistungsunterschiede zwischen den Schulformen im nationalen Test (angegeben sind jeweils Mittelwerte und Standardabweichungen) (Seite 239) Niedersächsisches Kultusministerium

68 Niedersächsisches Kultusministerium
Reliabilitäten (Rel) und Interkorrelationen der kognitiven Teilkompetenzen Rel=.87 Faktenwissen Rel=.90 Graphik Rel=.81 Mentale Modelle Schlüsse ziehen Verbalisieren .78 .71 .86 .64 .87 .65 .68 .83 Abb. 4.6: Reliabilitäten (Rel) und Interkorrelationen der kognitiven Teilkompetenzen (Seite 226) Niedersächsisches Kultusministerium

69 Zweidimensionale Anordnung der fünf kognitiven Teilkompetenzen
2 Faktenwissen 1,5 1 0,5 Verbalisieren Mentale Modelle Grafik -0,5 Schlüsse ziehen -1 Abb. 4.7: Zweidimensionale Anordnung der fünf kognitiven Teilkompetenzen (Seite 227) -1 -0,5 0,5 1 1,5 2 2,5 Niedersächsisches Kultusministerium

70 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 Wertschätzung der Naturwissenschaften bisher relativ niedrig. Die Anzahl der Unterrichtsstunden im Sekundarbereich I ist relativ gering. Der Unterricht ist zu wenig problem- und anwendungsorientiert. Unterricht kann problem- und anwendungsorientiert angelegt werden, dabei müssen vor allem mentale Modelle stärker berücksichtigt werden. Ansätze in SINUS Niedersächsisches Kultusministerium

71 Mädchen erzielen höhere Werte Jungen erzielen höhere Werte
Leistungsunterschiede zwischen Jungen und Mädchen im Gesamttest Lesen, in Mathematik und in den Naturwissenschaften Mädchen erzielen höhere Werte Jungen erzielen höhere Werte Deutschland OECD-Durchschnitt Abbildung 5.1: Leistungsunterschiede zwischen Jungen und Mädchen im Gesamttest Lesen, in Mathematik und in den Naturwissenschaften (Auswahl) Niedersächsisches Kultusministerium

72 Niedersächsisches Kultusministerium
Leistungen der deutschen Schülerinnen und Schüler bei Aufgaben zu den kognitiven Komponenten nach Geschlecht und Schulform Abb. 4.12: Leistungen der deutschen Schülerinnen und Schüler bei Aufgaben zu den kognitiven Komponenten nach Geschlecht und Schulform (Seite 242) Integrierte Gesamtschule Gymnasium Realschule Hauptschule Gr : Graphikverständnis, MM: Mentales Modell, V: Verbalisieren, S: Schlüsse ziehen. Niedersächsisches Kultusministerium

73 Schul- und Unterrichtsorganisation II
Die Anzahl der Schulstunden in allen 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. Nat. Bericht S.416ff, Schulstunden umgerechnet in 60 Minuten-Stunden wegen der Vergleichbarkeit Niedersächsisches Kultusministerium

74 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. 15-Jährige am Gymnasium nehmen ihre Lehrer seltener als unterstützend wahr. Zu bedenken ist, dass das, was ein Schüler als unterstützend empfindet, unterschiedlich sein kann. Unterrichtsformen, die stärker Eigenaktivität der Schülerinnen und Schüler verlangen, können auch als weniger unterstützend empfunden werden. Nat. Bericht S.490ff Niedersächsisches Kultusministerium

75 Merkmale des Deutschunterrichts (Mittelwerte nach Schulform)
Kapitel 9.4: Abbildung Merkmale des Deutschunterrichts (Mittelwerte nach Schulform) Überforderung Disziplin- probleme Klarheit und Regeltreue Unterstützung durch den Lehrer Leistungs-erwartungen Ind. Bezugs-normorientierung Niedersächsisches Kultusministerium

76 Merkmale des Mathematikunterrichts (Mittelwerte nach Schulform)
Kapitel 9.4: Abbildung Merkmale des Mathematikunterrichts (Mittelwerte nach Schulform) Über- forderung Disziplin- probleme Klarheit und Regeltreue Unterstützung durch den Lehrer Leistungs-erwartungen Individuelle Bezugsnorm-orientierung Anspruchs-volles Üben Niedersächsisches Kultusministerium

77 Überforderung im Deutsch- und Mathematikunterricht (Mittelwert nach Schulform)
Kapitel 9.4: Abbildung 9.26 – Überforderung im Deutsch- und Mathematikunterricht (Mittelwert nach Schulform) Schule mit mehreren Bildungsgängen Integrierte Gesamtschule Hauptschule Realschule Gymnasium Niedersächsisches Kultusministerium

78 Abweichende Orientierung
Pfadanalyse zur Erklärung der Lesekompetenz für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen Schulform .08 .18 Muttersprache .39 .37 Kulturelle Praxis .08 .51 .22 Sozialschicht Lese-kompetenz Abweichende Orientierung -.55 -.13 Geschlecht Kapitel Abbildung 9.27: Pfadanalyse zur Erklärung der Lesekompetenz für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen .16 .17 Freude am Lesen .32

79 Pfadanalyse zur Erklärung der Mathematikleistung für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen
Schulform .08 .17 Muttersprache .41 .37 Kulturelle Praxis .08 .25 Sozialschicht .50 Mathematik- leistung Abweichende Orientierung -.55 -.15 Geschlecht Kapitel Abbildung 9.28: Pfadanalyse zur Erklärung der Mathematikleistung für die Gesamtstichprobe der 15-Jährigen .18 -.18 -.21 Mathematisches Selbstkonzept

80 Niedersächsisches Kultusministerium
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. Nat. Bericht S. 478ff Niedersächsisches Kultusministerium

81 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. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit der Stärkung der Erziehungsleistung der Schule sowohl im Sinne der Zuwendung als auch der Grenzziehung bei „nicht-einfachen“ Schülern. Attraktive Angebote im Ganztagsbereich können Möglichkeiten bieten, in soziale Strukturen eingreifen. 77% der Befragten gibt an, zu einer Clique zu gehören (60% geschlechtsgemischt, 17% geschlechtshomogen). 60% geben an, pro Woche mehr als 4 Stunden Zeit mit Freunden zu verbringen. Cliquenklima hängt sowohl von der Schulform als auch vom Geschlecht ab. Männliche Hauptschüler berichten über ein besonders aggressives Cliquenklima, Gymnasiastinnen befinden sich in den friedlichsten Gruppen. Aggressive Orientierungen wirken sich in allen Schulformen negativ auf die erreichte Leseleistung aus. Schülerinnen und Schüler, die in ihrer Freizeit besonders aktiv sind, zeigen auch bessere Leseleistungen. Wer viel fernsieht, wird wenig lesen. Aber wer wenig fernsieht, liest nicht unbedingt viel! Auch unter den Vielsehern gibt es noch einige, die täglich mehr als eine Stunde lesen. Nat. Bericht S. 481 Niedersächsisches Kultusministerium

82 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. Nur in der internationalen Fassung dargestellt, S. 172ff Das Problem dieser Aspekte liegt in der möglicherweise unterschiedlichen kulturellen Auffassung von Kommunikation. Auch der sozioökonomische Zusammenhang wird national und international unterschiedlich definiert, da die nationale Auswertung Aspekte, die stark an kulturelle Traditionen angelehnt sind und daher unterschiedlich in den Ländern gewertet werden könnten, unberücksichtigt lässt. Niedersächsisches Kultusministerium

83 Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 I
Maßnahmen zur Verbesserung der Sprachkompetenz bereits im vorschulischen Bereich, zur besseren Verzahnung von vorschulischem Bereich und Grundschule mit dem Ziel der frühzeitigen Einschulung, zur Verbesserung der Grundschulbildung und durchgängige Verbesserung der Lesekompetenz und des grundlegenden Verständnisses mathematischer und naturwissenschaftlicher Zusammenhänge, Niedersächsisches Kultusministerium

84 Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 II
Maßnahmen zur wirksamen Förderung bildungsbenachteiligter Kinder, insbesondere auch der Kinder und Jugendlichen mit Migrationshintergrund, Niedersächsisches Kultusministerium

85 Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 III
Maßnahmen zur konsequenten Weiterentwicklung und Sicherung der Qualität von Unterricht und Schule auf der Grundlage von verbindlichen Standards sowie eine ergebnisorientierte Evaluation, zur Verbesserung der Professionalität der Lehrertätigkeit, insbesondere im Hinblick auf diagnostische und methodische Kompetenz als Bestandteil systematischer Schulentwicklung, Niedersächsisches Kultusministerium

86 Erste Konsequenzen aus der PISA-Studie KMK vom 5./6.12.2001 IV
Maßnahmen zum Ausbau von schulischen und außerschulischen Ganztagsangeboten mit dem Ziel erweiterter Bildungs- und Fördermöglichkeiten, insbesondere für Schülerinnen und Schüler mit Bildungsdefiziten und besonderen Begabungen. Niedersächsisches Kultusministerium

87 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

88 www.nibis.de „TIMSS und PISA“ Buch :„PISA 2000“ , Verlag Leske+Budrich
Informationen zu PISA „TIMSS und PISA“ mit einigen Links Buch :„PISA 2000“ , Verlag Leske+Budrich ISBN: Niedersächsisches Kultusministerium