PISA 2006 Die Ergebnisse für Deutschland

1. PISA 2006 Die Ergebnisse für Deutschland Sondersitzung der KMK am 4. Dezember 2007, Berlin

2. Einleitung • Das „Programme for International Student Assessment“ (PISA) ist eine Vergleichsstudie der OECD • PISA wird in Deutschland im Auftrag der KMK durchgeführt. • An PISA 2006 nahmen ca. 400.000 zufällig ausgewählte fünfzehnjährige Jugendliche aus 57 Staaten teil. • Hauptfragestellung: • Wie gut sind fünfzehnjährige Jugendliche auf die Anforderungen der Wissensgesellschaft vorbereitet?

3. Argentinien Aserbaidschan Australien Belgien Brasilien (Bulgarien) Chile Dänemark Deutschland Estland Finnland Frankreich Griechenland Hongkong-China Indonesien Irland Island Israel Italien Japan Jordanien Kanada Kasachstan Katar Kirgisische Republik Kolumbien Korea Kroatien Lettland Liechtenstein Slowakische Republik Slowenien Spanien Taiwan (R.O.C.) Thailand Tschechische Republik Tunesien Türkei Ungarn Uruguay Vereinigte Staaten Vereinigtes Königreich Teilnehmer 2006: 30 OECD- und 17 Partner-Staaten Litauen Luxemburg Macao-China Mexiko Neuseeland Niederlande Norwegen Österreich Polen Portugal Russische Föderation Rumänien Schweden Schweiz Serbien und Montenegro Zur Erinnerung: PISA 2000: 30 OECD- und 2 Partnerstaaten PISA 2003: 30 OECD- und 11 Partnerstaaten

4. PISA 2006: Stichproben in Deutschland PISA-I: internationaler Vergleich225 Schulen mit je 25 Fünfzehnjährigen (N = 4891) PISA-BS: Bildungsstandards225 Schulen mit zwei kompletten 9. Klassen (N = 9577) PISA-E: Vergleich der Bundesländerzusätzlich 1.307 Schulen

5. Naturwissenschaftliche Kompetenz

6. Konzeption des Naturwissenschaftstests von PISA 2006

7. Kontexte des Naturwissenschaftstest (Beispiele)

8. Teilkompetenzen des Naturwissenschaftstests

9. Die Vier Wissenssysteme des Naturwissenschaftstests von PISA 2006 (mit Beispielen)

10. Internationale Ergebnisse Naturwissenschaften (alle OECD-Staaten)

11. Perzentilbänder für die naturwissenschaftliche Kompetenz

12. Schüleranteile unter/aufKompetenzstufe I beziehungsweise über/auf Kompetenzstufe V

13. Teilkompetenzen des Naturwissenschaftstests • Die Schülerinnen und Schüler in Deutschland erreichen folgende Ergebnisse in den Teilskalen • Naturwissenschaftliche Fragestellungen erkennen: 510 Punkte • Naturwissenschaftliche Phänomene erklären: 519 Punkte • Naturwissenschaftliche Evidenz nutzen: 515 Punkte

14. Ergebnisse auf derGesamtskala Naturwissenschaftenfür Deutschland

15. Perzentilbänder für die naturwissenschaftliche Kompetenz nach Schulart

16. Prozentuale Verteilung der Schülerinnen und Schüler auf die Kompetenzstufen nach Schulart

17. Die Veränderung der naturwissenschaftlichen Kompetenz inDeutschland von PISA 2000 bis PISA 2006 d = 0.12 d = 0.06 d = 0.17

18. Zentrale Ergebnisse für Deutschland Die naturwissenschaftliche Kompetenz der Schülerinnen und Schüler liegt mit 516 Punkten signifikant über dem OECD-Durchschnitt Die Streuung der naturwissenschaftlichen Kompetenz ist im internationalen Vergleich immer noch relativ groß In Deutschland befinden sich 15.4 % der Jugendlichen auf oder unter der Kompetenzstufe I (OECD: 19.2%) 11.8 % der Schülerinnen und Schüler sind den Kompetenzstufen V und VI zugeordnet (OECD: 9.0 %) PISA 2006 zeigt für Deutschland im Bereich der Naturwissenschaften ein deutliche Verbesserung im Vergleich zu PISA 2000 und PISA 2003, und zwar im internationalen Vergleich wie im inhaltlichen Können, und über das gesamte Kompetenzspektrum

19. Interesse an den Naturwissenschaften

20. Beschreibung der untersuchten Teilstichproben hochkompetenter Jugendlicher (das obere Viertel der Leistungsverteilung)

21. Verteilungen hochkompetenter Jugendlicher auf Interessenquartile in ausgewählten Staaten

22. Zentrale Ergebnisse • Für das Ziel, Nachwuchs für naturwissenschaftlich-technische Berufsfelder zu gewinnen, reicht das Verständnis naturwissenschaftlicher Konzepte und Vorgehensweisen alleine nicht aus • Viele der naturwissenschaftlich hochkompetenten Jugendlichen interessieren sich stark für die Naturwissenschaften – aber ein beträchtlicher Anteil interessiert sich wenig • Die Unterrichtswahrnehmung (Anwenden und Modellieren) ist ein relevanter Prädiktor für das Interesse an den Naturwissenschaften • In Deutschland besteht kognitives Potential für die Naturwissenschaften, das motivational noch erschlossen werden kann

23. Unterricht in den Naturwissenschaften

24. Rahmenbedingungen: Materielle und personelle Ressourcen im internationalen Vergleich

25. Schulische Ressourcen und Kontinuität des naturwissenschaftlichen Unterrichts in Deutschlandnach Schularten NW-Unterricht steht für Unterricht in den naturwissenschaftlichen Fächern Biologie, Chemie und Physik oder im Fach Naturwissenschaften.

26. Fragestellungen zum Unterricht • Einschätzung der Lernzeit für Naturwissenschaften • Häufigkeitseinschätzungen von kompetenzförderlichen Unterrichtsaktivitäten: • Interaktives Lehren und Lernen • Experimentieren • Forschen lernen • Naturwissenschaftliches Modellieren und Anwenden • Untersuchung der Mischung von Unterrichtsaktivitäten (Unterrichtsmuster) • Untersuchung des Zusammenhang mit Kompetenz und Interesse

27. Prozentangaben für Lernzeiten in den Natur-wissenschaften

28. Zusammenhang zwischen Unterrichtszeit und naturwissenschaftlicher Kompetenz Regressionsmodelle unter Kontrolle von ESCS. Mit p < .05 signifikante Werte sind fettgedruckt.

29. Unterschiedliche Musternaturwissenschaftlichen Unterrichts

30. Zentrale Ergebnisse • Die Unterrichtszeit ist eine wichtige Bedingung für den Aufbau der naturwissenschaftlichen Kompetenz • Unterrichtsschwerpunkte liegen in Deutschland auf Interaktionen und Experimenten und etwas weniger auf Forschen und Anwenden • Beträchtliche Unterschiede in den Unterrichtszugängen (Mustern) zwischen und innerhalb von Staaten • Unterrichtszugang, der das Entwickeln eigener Ideen, das Ziehen von Schlüssen aus Experimenten und das Anwenden betont, ist günstig für die Entwicklung von Kompetenzen und Interessen

31. Lesekompetenz

32. Lesekompetenzim internationalen Vergleich

33. Prozentuale Schüleranteile unter oder auf Kompetenzstufe 1 bzw. auf Kompetenzstufe 5

34. Verteilung der Schülerinnen und Schüler auf die Kompetenzstufen nach Schulart IG = Integrierte Gesamtschule; MBG = Schule mit mehreren Bildungsgängen

35. Lesekompetenz in Deutschland nach Schulart IG = Integrierte Gesamtschule; MBG = Schule mit mehreren Bildungsgängen

36. Veränderung der Lesekompetenz

37. Zentrale Ergebnisse für Deutschland • Der Mittelwert der Schülerinnen und Schüler liegt mit 495 Punkten im Bereich des OECD-Durchschnitts (492) • Die Lesekompetenz von einem Fünftel der Schülerinnen und Schüler liegen in Deutschland auf oder unter Kompetenzstufe I • Der Anteil der Spitzengruppe im Lesen ist in Deutschland etwas größer als im OECD-Durchschnitt • Die Streuung der Lesekompetenz ist in Deutschland weiterhin sehr groß, die größte unter den OECD-Staaten • Jungen zeigen weiterhin deutlich schlechtere Lesekompetenz als Mädchen • Eine gezielte Förderung des Leseverständnisses (über alle Textsorten und Fächer) ist nach wie vor erforderlich

38. Mathematische Kompetenz

39. Mathematische Kompetenz im internationalen Vergleich

40. Prozentuale Anteile unter oder auf Kompetenzstufe I beziehungsweise auf Kompetenzstufe VI

41. Prozentuale Verteilung der Schülerinnen und Schüler auf die Stufen mathematischer Kompetenz nach Schulart

42. Mathematische Kompetenz in Deutschland nach Schulart IG = Integrierte Gesamtschule; MBG = Schule mit mehreren Bildungsgängen

43. Wichtige Ergebnisse für Deutschland • Die mathematische Kompetenz stabilisiert sich auf dem bei PISA 2003 erreichten Niveau; der Mittelwert liegt im Bereich des OECD-Durchschnitts • Die Streuung mathematischer Kompetenz ist Hin Deutschland hoch • Knapp 20 Prozent der Jugendlichen sind auf der Kompetenzstufe I und darunter • Die Unterschiede zwischen Mädchen und Jungen sind in Deutschland etwas größer geworden • Weitere Anstrengungen zur Unterrichtsentwicklung mit dem Ziel der Förderung der mathematischen Kompetenz sind nötig

44. Soziale Herkunft und Kompetenzerwerb

45. Fragestellungen Wie hoch ist der Zusammenhang zwischen dem sozioökonomischen Status und der naturwissenschaftlichen Kompetenz der Jugendlichen in den OECD-Staaten? Inwieweit haben sich diese Zusammenhänge zwischen PISA 2000, 2003 und 2006 in den OECD-Staaten und in Deutschland verändert? Inwieweit haben sich in Deutschland zwischen PISA 2000 und 2006 die sozialschichtspezifischen Disparitäten (a) in den Kompetenzen und (b) in der Bildungsbeteiligung verändert?

46. Anmerkung Vergleichsanalysen über die Erhebungen seit PISA 2000 sind nur anhand des (in der internationalen Forschung üblichen) Indikators für soziale Herkunft (HISEI) möglich!! Der von der OECD verwendete Index für den Economic, Social and Cultural Status (ESCS) war erstmals 2003 verwendet und 2006 neu zusammengesetzt worden. Die Neuberechnung des Index (Ausbildungszeiten, kulturelle Besitztümer) führt 2006 zu einem bedeutsamen Anstieg des ESCS für Deutschland (von M=0.16 zu M=0.29 bei OECD-M=0.00)

47. Zur Information: Soziale Gradienten der naturwissen-schaftlichen Kompetenz im internationalen Vergleich (ESCS) aus dem OECD-Bericht

48. Soziale Gradienten der naturwissen-schaftlichen Kompetenz im internationalen Vergleich (HISEI)

49. Internationaler Vergleich der sozialen Gradienten der Lesekompetenz zwischen PISA 2000, 2003 und 2006 Indikator für die soziale Herkunft ist der höchste sozioökonomische Status (HISEI) in der Familie. m: fehlende Daten.

50. Soziale Gradienten in Naturwissenschaften und Mathematik für Deutschland in PISA 2000, 2003 und 2006 Indikator für die soziale Herkunft ist der höchste sozioökonomische Status (HISEI) in der Familie