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Berlin | 12. Dezember 2016 1
PISA 2015 Eine Studie zwischen Kontinuität und Innovation
Kristina Reiss, Christine Sälzer, Anja Schiepe-Tiska, Eckhard Klieme & Olaf Köller
Zentrum für internationale Bildungsvergleichsstudien Berlin 12. Dezember 2016
Berlin | 12. Dezember 2016 2
1. Anlage der Studie
2. Naturwissenschaftliche Kompetenz im internationalen Vergleich
3. Schülermerkmale und Unterricht in den Naturwissenschaften
4. Mathematische Kompetenz
5. Lesekompetenz
6. Soziale Herkunft und Kompetenzentwicklung
7. Zuwanderung und naturwissenschaftliche Kompetenz
8. Zusammenfassung und Ausblick
Überblick
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1. Anlage der Studie
Was will PISA?
• Bestimmung der Kompetenzen 15-jähriger Schülerinnen und Schüler mit einem Fokus auf Grundbildung in Naturwissenschaften, Mathematik und Lesen
• Identifizieren von Schwächen, Stärken, Herausforderungen, Problemen des Bildungssystems und Hinweis auf Handlungsoptionen
• Einordnung der Ergebnisse in einen international vergleichenden Kontext
• Bildungschancen beschreiben durch die Darstellung von Disparitäten bzgl. Geschlecht, Zuwanderungshintergrund, sozioökonomischem Status, Schulart
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Anzahl der teilnehmenden Staaten 2015 35 OECD-Staaten 37 Partnerstaaten Neue Teilnehmerstaaten 2015 z.B. Lettland, Algerien,
Georgien, Malta, Zypern, Zusammenschluss Peking, Shanghai, Jiangsu, Guangdong
Anzahl der Schülerinnen und Schüler ca. 530.000 Zum Vergleich: Teilnehmer PISA 2012 34 OECD-Staaten
31 Partnerstaaten Teilnehmer PISA 2000 28 OECD-Staaten
4 Partnerstaaten
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PISA 2015 in Deutschland
Anzahl der beteiligten Schulen 253
Anzahl der Schülerinnen und Schüler 6504
Testbeteiligung 93 %
Beteiligung am Schülerfragebogen 85 %
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PISA 2015 in Deutschland: Beteiligung nach Schularten
Schulart Anzahl der
Schülerinnen und Schüler
Gymnasium 2266
Schule mit mehreren Bildungsgängen 854
Integrierte Gesamtschule 802
Realschule 1576
Hauptschule 712
Berufliche Schule 160
Sonder- und Förderschule 134
3944
sog. nicht gymnasiale Schularten
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• Hauptdomäne 2015: Naturwissenschaften
Wesentlicher Teil der Testaufgaben aus den Naturwissenschaften (davor: 2006)
• Nebendomänen: Lesen (Hauptdomäne 2009) und Mathematik (Hauptdomäne 2012)
Testdomänen in PISA 2015
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Innovation und Kontinuität: Wesentliche Änderungen in PISA 2015
• Computerbasierte Erhebung
• Neue Aufgabenformate in den Naturwissenschaften
• Übertragung bestehender Aufgaben in Lesen und Mathematik in computerbasiertes Format
• Wechsel des Skalierungsmodells
• Größere Anzahl von Testheften
• Neue Bewertung fehlender Antworten
• Testdurchführung
• Bereitstellung der Daten durch ETS
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Mögliche Konsequenzen aus den Änderungen?
• Vorsicht bei der Interpretation von Trends (von 2015 zurück)
• Kritische Reflektion der zu berücksichtigenden Faktoren (z. B. mögliche Modus-Effekte, Datenverarbeitung, Testdesign)
• PISA 2015 Anfangspunkt für künftige Trends
• Einordnung der Befunde anhand des aktuellen Forschungsstands
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Computernutzung bei Fünfzehnjährigen in Deutschland (Vergleich mit OECD-Durchschnitt)
• Nutzung von Computer/Tablet/Smartphone für schulisches Lernen deutlich unterhalb des OECD-Durchschnitts
• Nutzung von Computer/Tablet/Smartphone in der Freizeit bei Mädchen deutlich unterhalb des OECD-Durchschnitts
• Nutzung von Computer/Tablet/Smartphone in der Freizeit bei Jungen im OECD-Durchschnitt
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• Ausstattung mit Computern bei ca. 2/3 der Schulen ausreichend für die Durchführung von Tests und Befragungen, ansonsten wurden Laptops zur Verfügung gestellt
• Aufgaben könnten in Deutschland durch computerbasiertes Testen insbesondere in den Naturwissenschaften leicht schwieriger gewesen sein
Computerbasierte Erhebung bei PISA 2015 in Deutschland
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• Zwei abgeschlossene Zyklen von je drei Runden:
2 • 3 = 6 • Weitreichende Änderungen in der Anlage der Studie im
Vergleich zu den vergangenen Runden:
5 + 1 = 6
PISA 2015
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2. Naturwissenschaftliche Kompetenz: Inhalte, Kontexte, Prozesse
Inhalte sind • physikalische Systeme, lebende Systeme, Erd- und Weltraum-
systeme • naturwissenschaftliches Forschen und naturwissenschaftliche
Erklärungen
Kontexte sind • Gesundheit und Krankheit, natürliche Ressourcen, Umwelt,
Risiken/Gefahren, Grenzen von Naturwissenschaft und Technik
Prozesse sind • Phänomene naturwissenschaftlich erklären • naturwissenschaftliche Forschung bewerten und Untersuchungen
planen • Daten und Evidenz naturwissenschaftlich interpretieren
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• Naturwissenschaftliche Inhalte, Prozesse und Kontexte werden durch 184 Aufgaben abgebildet und erfasst
• Aufgabenformate: offene Fragen, geschlossene Fragen und Multiple-Choice-Aufgaben
• Abbildung naturwissenschaftlicher Kompetenz in Form von sechs (sieben) Kompetenzstufen
• Inhaltliche Beschreibung der Kompetenzen, die Jugendliche auf den sechs (sieben) Kompetenzstufen Stufen typischerweise zeigen
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Testaufgaben
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T a be lle 2 .6 :VerteilungderItems des Naturwis s ens chafts tes ts aufdieKontexte
K o nte xt P e rs ö n lic hR e g io na l/N a tio na l G lo ba l G e s am t
Ges undheit 3 13 6 22
natürlicheR es s ourcen 0 35 11 46
Umwelt 0 23 11 34
Gefahren 1 15 4 20
G renzenvonNaturwis s ens chaftenundT echnik 17 22 23 62
G e s am t 21 108 55 184
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Verteilung der Items auf Kontexte
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Naturwissenschaftliche Kompetenz: Beispiel
Globale Relevanz des Themas
Relevanz des Vorgehens (Simulation)
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Ergebnisse des internationalen Vergleichs
Naturwissenschaft-liche Kompetenz in den OECD-Staaten: Perzentilbänder
OECD-Staaten M SDJapan 538 93
Estland 534 89Finnland 531 96Kanada 528 92
Korea 516 95Neuseeland 513 104
Slowenien 513 95Australien 510 102
Vereinigtes Königreich 509 100Deutschland 509 99Niederlande 509 101
Schweiz 506 100Irland 503 89
Belgien 502 100Dänemark 502 90
Polen 501 91Portugal 501 92
Norwegen 498 96Vereinigte Staaten 496 99
Österreich 495 97Frankreich 495 102Schweden 493 102
OECD-Durchschnitt 493 94Tschechische Republik 493 95
Spanien 493 88Lettland 490 82
Luxemburg 483 100Italien 481 91
Ungarn 477 96Island 473 91Israel 467 106
Slowakische Republik 461 99Griechenland 455 92
Chile 447 86Türkei 425 79
Mexiko 416 71
Abbildung2.4:PerzentilbänderderGesamtskalanaturwissenschaftlicheKompetenzderOECD-Staaten
Perzentile
Mittelwert und Konf idenzinterv alle (+- 2 SE)
5% 10% 75% 90% 95%25%
sign
ifika
nt u
nter
dem
OE
CD
-Dur
chsc
hnitt
sign
ifika
nt ü
ber d
em O
EC
D-D
urch
schn
itt
200 300 400 500 600 700 800
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• Deutschland liegt im Vergleich von 35 OECD-Staaten mit 509 Punkten signifikant über dem OECD-Durchschnitt von 493 Punkten
• Spitzengruppe: Japan (538), Estland (534), Finnland (531), Kanada (528)
• Anschließende Gruppe über dem OECD-Durchschnitt: Korea (516), Neuseeland (513), Slowenien (513), Australien (510), Vereinigtes Königreich (509), Deutschland (509), Niederlande (509), Schweiz (506), Irland (503)
• Spitzengruppe Partnerstaaten: Singapur (556), Chinesisch Taipeh (532), Macao (529), Vietnam (525), Hongkong (523), BSJG (518)
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Ergebnisse des internationalen Vergleichs
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Naturwissen-schaftliche
Kompetenz: 2006 und 2015 (Hauptdomäne)
OECD-StaatM (SE) M (SE)
Japan 538 (3.0) 531 (3.4)Estland 534 (2.1) 531 (2.5)Finnland 531 (2.4) 563 (2.0)Kanada 528 (2.1) 534 (2.0)Korea 516 (3.1) 522 (3.4)Neuseeland 513 (2.4) 530 (2.7)Slowenien 513 (1.3) 519 (1.1)Australien 510 (1.5) 527 (2.3)Vereinigtes Königreich 509 (2.6) 515 (2.3)Deutschland 509 (2.7) 516 (3.8)Niederlande 509 (2.3) 525 (2.7)Schweiz 506 (2.9) 512 (3.2)Irland 503 (2.4) 508 (3.2)Belgien 502 (2.3) 510 (2.5)Dänemark 502 (2.4) 496 (3.1)Polen 501 (2.5) 498 (2.3)Portugal 501 (2.4) 474 (3.0)Norwegen 498 (2.3) 487 (3.1)Vereinigte Staaten 496 (3.2) 489 (4.2)Österreich 495 (2.4) 511 (3.9)Frankreich 495 (2.1) 495 (3.4)Schweden 493 (3.6) 503 (2.4)OECDMittelwert 493 (0.4) 498 (0.5)Tschechische Republik 493 (2.3) 513 (3.5)Spanien 493 (2.1) 488 (2.6)Lettland 490 (1.6) 490 (3.0)Luxemburg 483 (1.1) 486 (1.1)Italien 481 (2.5) 475 (2.0)Ungarn 477 (2.4) 504 (2.7)Island 473 (1.7) 491 (1.6)Israel 467 (3.4) 454 (3.7)Slowakische Republik 461 (2.6) 488 (2.6)Griechenland 455 (3.9) 473 (3.2)Chile 447 (2.4) 438 (4.3)Türkei 425 (3.9) 424 (3.8)Mexiko 416 (2.1) 410 (2.7)
Abbildung2.8:MittelwertenaturwissenschaftlicherKompetenzindenOECD-StaateninPISA2006undPISA2015
2015 2006 Differenz2015-2006
-40 -30 -20 -10 0 10 20 30
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• Einige bisher sehr erfolgreiche OECD-Staaten zeigen signifikant schlechtere Ergebnisse als 2006
Ø Finnland verliert 32 Punkte
Ø Neuseeland, Australien verlieren 17 Punkte
• Nur zwei OECD-Staaten (Portugal, Norwegen) verbessern sich signifikant
• Der OECD-Mittelwert sinkt leicht von 498 Punkten im Jahr 2006 auf 493 Punkte im Jahr 2015
Naturwissenschaftliche Kompetenz im internationalen Vergleich
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EstlandJapanKanadaFinnlandKoreaSlowenienIrlandDänemarkPolenDeutschlandLettlandPortugalVereinigtesKönigreichNeuseelandAustralienSpanienSchweizNiederlandeNorwegnBelgienVereinigteStaatenTschechischeRepublikÖsterreichOECD-DurchschnittSchwedenFrankreichItalienIslandLuxemburgUngarnSlowakischeRepublikIsraelGriechenlandChileTürkeiMexiko
Abbildung2.5:ProzentualeAnteilevonSchülerinnenundSchülernaufKompetenzstufeIoderdarunterbeziehungsweiseaufKompetenzstufeVoderVIfürdieGesamtskalaNaturwissenschaften
47.8
44.5
34.8
32.7
31.4
30.7
26.0
25.9
25.3
23.2
22.1
21.6
21.2
20.8
20.7
20.3
19.8
18.7
18.5
18.5
18.3
17.6
17.4
17.4
17.4
17.2
17.0
16.3
15.9
15.3
15.0
14.4
11.5
11.1
9.6
8.8
0.1
0.3
1.2
2.1
5.8
3.6
4.6
6.9
3.8
4.1
8.0
8.5
7.7
7.7
7.3
8.5
9.0
8.0
11.1
9.8
5.0
11.2
12.8
10.9
7.4
3.8
10.6
7.3
7.0
7.1
10.6
10.6
14.3
12.4
15.3
13.5
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
SchülerinnenundSchülerinProzent
unterKompetenzstufeIb KompetenzstufeIb KompetenzstufeIa KompetenzstufeII KompetenzstufeIII KompetenzstufeIV KompetenzstufeV KompetenzstufeVI
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Jugendliche auf Kompetenzstufen höchstens 1 bzw. mindestens 5
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• In Deutschland zeigen 17.0% der Fünfzehnjährigen ein Kompetenzniveau auf Stufe 1 oder darunter
• Wert ist signifikant unter dem OECD-Durchschnitt von 21.2%
• Deutlich geringere Anteile in Estland (8.8%), Japan (9.6%), Kanada (11.1%), Finnland (11.5%)
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Ergebnisse des internationalen Vergleichs
Leistungsschwache Jugendliche
Berlin | 12. Dezember 2016 29
• In Deutschland zeigen 10.6% der Fünfzehnjährigen ein Kompetenzniveau auf Stufe 5 oder 6
• Wert ist signifikant über dem OECD-Durchschnitt von 7.7%
• Höhere Anteile in Japan (15.3%), Finnland (14.3%), Estland (13.5%), Neuseeland (12.8%), Kanada (12.4%)
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Ergebnisse des internationalen Vergleichs
Leistungsstarke Jugendliche
Berlin | 12. Dezember 2016 30
Jugendliche in Deutschland liegen in allen Teilkompetenzen signifikant über dem OECD-Durchschnitt
• Phänomene erklären: 511
• Daten und Evidenz interpretieren: 507
• Forschung bewerten und Untersuchungen planen: 506
Leichte Stärken und Schwächen in Bezug auf einzelne Teilkompetenzen
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Ergebnisse des internationalen Vergleichs
Teilkompetenzen: Phänomene erklären, Untersuchungen planen und bewerten, Daten und Evidenz interpretieren
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• Erstmals signifikanter Vorsprung der Jungen im OECD-Durchschnitt, wenn auch mit kleiner Effektstärke (4 Punkte)
• Uneinheitliches Bild über die OECD-Staaten hinweg
• Deutschland: Differenz von zehn Punkten zugunsten der Jungen
• Signifikant mehr Mädchen auf Kompetenzstufe 1 und darunter (18.1% vs. 15.9%)
• Signifikant weniger Mädchen auf Kompetenzstufen 5 und 6 (8.7% vs. 12.4%)
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Ergebnisse des internationalen Vergleichs
Unterschiede zwischen Mädchen und Jungen
Berlin | 12. Dezember 2016 33
• Keine signifikante Änderung der naturwissenschaftlichen Kompetenz im Vergleich zu 2006
• Anteil Jugendlicher auf Kompetenzstufe 1 und darunter steigt leicht (17.0% vs. 15.4%)
• Anteil Jugendlicher auf Kompetenzstufe 5 und 6 nimmt leicht ab (10.6% vs. 11.8%)
• Differenz zwischen Mädchen und Jungen nimmt leicht zu (10 vs. 7 Punkte; nun signifikanter Unterschied)
Naturwissenschaftliche Kompetenz:
Vergleich 2006 und 2015 in Deutschland
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Abbildung2.6:PerzentilbändernaturwissenschaftlicherKompetenzinDeutschlandnachSchulart
nichtgymnasialeSchularten Gymnasium Gesamtstichprobe
Kompe
tenzstufen
VI
V
IV
III
Ib
Ia
II
M = 476
M = 509
M = 585
Perzentile
Mitt
elw
ert u
nd K
onfid
enzi
nter
valle
(+-2
SE)
5%
10%
75%
90%
95%
25%
Bildungs-beteiligung 62 % 33 % 100 %
Naturwissenschaftliche Kompetenz: Unterschiede zwischen den Schularten
Berlin | 12. Dezember 2016 35
• Mittelwert nicht gymnasiale Schularten: 476 (SD = 86)
• Mittelwert Gymnasium: 585 (SD = 75)
• Mittlerer Leistungsbereich nicht gymnasialer Schularten auf Kompetenzstufen 2 und 3
• Mittlerer Leistungsbereich am Gymnasium auf Kompetenzstufe 4
Naturwissenschaftliche Kompetenz:
Unterschiede zwischen den Schularten
Berlin | 12. Dezember 2016 36
Zusammenfassung Naturwissenschaftliche Kompetenz in Deutschland
• PISA 2015 zeigt ein zufriedenstellendes Niveau der naturwissenschaftlichen Kompetenzen von Jugendlichen in Deutschland
• Es gilt, sowohl die leistungsstarken wie auch die leistungs-schwachen Schülerinnen und Schüler weiter zu fördern
• Unterschiede zwischen Mädchen und Jungen haben zugenommen, sodass ein Augenwerk besonders auf die Entwicklung der Mädchen gelegt werden muss
• Der geringe Umgang mit ICT in der Schule könnte sich auf die Ergebnisse ausgewirkt haben, hier gibt es vermutlich Potential für Verbesserung
Berlin | 12. Dezember 2016 37
3. Schülermerkmale und Unterricht in den Naturwissenschaften
• Motivationale Orientierungen und Selbstbilder der Jugendlichen
hängen eng mit den Leistungen zusammen
ABER
• Freude und Interesse an den Naturwissenschaften sind bei den Fünfzehnjährigen in Deutschland gering ausgeprägt und seit 2006 gesunken
• Das Interesse an MINT-Berufen ist allerdings im Vergleich zu 2006 größer geworden, insbesondere bei den Jungen
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Schülermerkmale und Unterricht in den Natur-wissenschaften: Motivationale Orientierungen und Selbstwirksamkeitserwartung
Berlin | 12. Dezember 2016 39
Schülermerkmale und Unterricht in den Naturwissenschaften: Veränderungen zwischen 2006 und 2015
Berlin | 12. Dezember 2016 40
Schülermerkmale und Unterricht in den Naturwissenschaften: In Betracht gezogene Berufe mit naturwissenschaftlicher Ausrichtung
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Schülermerkmale und Unterricht in den Naturwissenschaften: Unterrichtsmerkmale
Berlin | 12. Dezember 2016 42
4. Mathematische Kompetenz Können gleiche Bildungschancen für alle Schülerinnen und Schüler in Deutschland im Bereich Mathematik realisiert werden?
Mathematische Kompetenz
• Voraussetzung dafür, dass junge Menschen Herausforderungen im persönlichen, beruflichen und gesellschaftlichen Leben meistern
• keine schematische Anwendung von Regeln, sondern funktionale Anwendung mathematischen Wissens und mathematischer Prozesse auf unterschiedliche Problemstellungen und Situationen, insbesondere in einem realen Kontext
Berlin | 12. Dezember 2016 43
OECD-Staaten M SDJapan 532 88Korea 524 100
Schweiz 521 96Estland 520 80Kanada 516 88
Niederlande 512 92Dänemark 511 81
Finnland 511 82Slowenien 510 88
Belgien 507 97Deutschland 506 89
Polen 504 88Irland 504 80
Norwegen 502 85Österreich 497 95
Neuseeland 495 92Australien 494 93Schweden 494 90Frankreich 493 95
Vereinigtes Königreich 492 93Tschechische Republik 492 91
Portugal 492 96OECD-Durchschnitt 490 89
Italien 490 94Island 488 93
Spanien 486 85Luxemburg 486 94
Lettland 482 78Ungarn 477 94
Slowakische Republik 475 95Israel 470 103
Vereinigte Staaten 470 88Griechenland 454 89
Chile 423 85Türkei 420 82
Mexiko 408 75
200 300 400 500 600 700 800
Mathematische Kompetenz Perzentilbänder
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Mathematische Kompetenz Jugendliche auf Kompetenzstufen höchstens 1 bzw. mindestens 5
JapanEstlandFinnlandDänemarkKanadaIrlandKoreaSchweizSlowenienNiederlandeNorwegenDeutschlandPolenBelgienSchwedenLettlandNeuseelandTschechische RepublikÖsterreichVereinigtes KönigreichAustralienSpanienItalienOECD-DurchschnittFrankreichIslandPortugalLuxemburgSlowakeiUngarnVereinigte StaatenIsraelGriechenlandChileTürkeiMexiko 56.6
51.4
49.4
35.8
32.1
29.4
28.0
27.7
25.8
23.8
23.6
23.5
23.4
23.3
22.2
22.0
21.9
21.8
21.7
21.6
21.4
20.8
20.1
17.2
17.2
17.1
16.7
16.1
15.8
15.5
15.0
14.4
13.6
13.6
11.2
10.7
0.3
1.1
1.4
3.9
8.9
5.9
8.1
7.8
10.0
11.4
10.3
11.4
10.7
10.5
7.2
11.3
10.6
12.5
10.4
11.4
5.2
10.4
15.9
12.2
12.9
10.6
15.5
13.5
19.2
20.9
9.8
15.1
11.7
11.7
14.2
20.3
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
SchülerinnenundSchülerinProzent
unterKompetenzstufeI KompetenzstufeI KompetenzstufeII KompetenzstufeIII
KompetenzstufeIV KompetenzstufeV KompetenzstufeVI
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Verteilung auf die Kompetenzstufen
• Im OECD-Durchschnitt sind 23.4% der Fünfzehnjährigen als sehr leistungsschwacher und 10.7% als sehr leistungsstark anzusehen
• Seit PISA 2012 ist bei den Leistungsstarken international ein Rückgang zu verzeichnen (damals 12.6%)
• In Deutschland gibt es einen deutlichen Rückgang sehr leistungsstarker Schülerinnen und Schüler seit PISA 2012 (12.9% in PISA 2015 vs. 17.5% in PISA 2012)
• Der Anteil sehr leistungsschwacher Schülerinnen und Schüler ist mit 17.2% leicht niedriger als 2012 (damals 17.7%).
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Mathematische Kompetenz: Vergleich Mädchen / Jungen
O E C D -S ta a te n
M (S E ) M (S E )
Finnland 515 (2,6) 507 (2,6)Korea 528 (3,9) 521 (5,2)Norwegen 503 (2,3) 501 (2,9)Schweden 495 (3,3) 493 (3,8)Lettland 483 (2,5) 481 (2,6)Island 489 (2,4) 487 (2,9)Griechenland 454 (3,6) 454 (4,7)Niederlande 511 (2,5) 513 (2,6)Slowenien 508 (2,2) 512 (1,9)Estland 517 (2,3) 522 (2,7)Slowakei 472 (3,6) 478 (3,0)Australien 491 (2,5) 497 (2,1)Türkei 418 (4,9) 423 (4,6)Frankreich 490 (2,6) 496 (2,9)Tschechische Republik 489 (2,8) 496 (3,3)Mexiko 404 (2,4) 412 (2,7)OECD-Durchschnitt 486 (0,5) 494 (0,6)Ungarn 473 (3,0) 481 (3,6)Israel 466 (4,0) 474 (5,4)Vereinigte Staaten 465 (3,4) 474 (3,6)Neuseeland 491 (2,7) 499 (3,4)Kanada 511 (2,6) 520 (2,9)Dänemark 506 (2,8) 516 (2,5)Portugal 487 (2,7) 497 (3,0)Luxemburg 480 (2,0) 491 (2,0)Polen 499 (2,8) 510 (2,8)Vereinigtes Königreich 487 (3,1) 498 (2,9)Schweiz 515 (3,5) 527 (3,2)Japan 525 (3,1) 539 (3,8)Belgien 500 (2,8) 514 (3,1)Spanien 478 (2,8) 494 (2,4)Irland 495 (2,4) 512 (3,0)Deutschland 498 (3,0) 514 (3,5)Chile 413 (3,0) 432 (3,1)Italien 480 (3,4) 500 (3,5)Österreich 483 (3,6) 510 (3,8)
M ädc he n J ung e n D if f e re nz
J ungen-Mädchen
-10 0 10 20 30
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Mathematische Kompetenz: Vergleich Mädchen und Jungen nach Kompetenzstufen
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Mathematische Kompetenz in Deutschland Zusammenfassung
• Deutschland liegt mit 506 Punkten im oberen Drittel der OECD-Staaten und signifikant über dem OECD-Durchschnitt
• Deutliche geschlechtsspezifische Leistungsunterschiede: Jungen (514 Punkte) verfügen über eine höhere mathematische Kompetenz als Mädchen (498 Punkte)
• Durchschnittliche mathematische Kompetenz ist in Deutschland seit PISA 2012 unverändert, wohingegen sich die Leistungsstreuung im Vergleich zu 2003 um 14 Punkte reduziert hat
• Leichter und nicht signifikanter Rückgang sehr leistungsschwacher Schülerinnen und Schüler seit PISA 2012
• Deutlicher Rückgang des Anteils leistungsstarker Schülerinnen und Schüler seit PISA 2012
Berlin | 12. Dezember 2016 49
Mathematische Kompetenz in Deutschland Zusammenfassung
• Deutschland ist es gelungen, die überdurchschnittlich hohe mathematische Kompetenz zu festigen
• Weiterhin besteht Handlungsbedarf, die große Geschlechterdifferenz zu reduzieren
• Homogenere Leistungsverteilung: Schere zwischen Leistungs-schwachen und Leistungsstarken ist kleiner geworden
• Kleinere Leistungsspitze: Handlungsbedarf besteht hinsichtlich der Talentförderung
Berlin | 12. Dezember 2016 50
5. Lesekompetenz
• Lesekompetenz ist sowohl für Lernen in und nach der Schule als auch für eine aktive Teilhabe an der Gesellschaft unverzichtbar
• Lesekompetenz in PISA 2015: Fähigkeit, geschriebene Texte zu verstehen, zu nutzen und über sie zu reflektieren sowie bereit zu sein, sich mit ihnen auseinanderzusetzen, um eigene Ziele zu erreichen, eigenes Wissen und Potenzial zu entwickeln und an der Gesellschaft teilzuhaben.
• Aufgaben beziehen verschiedene Situationen, Textarten und kognitiven Aspekte des Lesens ein à Lesekompetenz wird mit verschiedenen Facetten breit erfasst
Berlin | 12. Dezember 2016 51
Lesekompetenz Perzentilbänder
OECD-Staat M SD
Kanada 527 93
Finnland 526 94
Irland 521 86
Estland 519 87
Korea 517 97
Japan 516 92
Norwegen 513 99
Neuseeland 509 105
Deutschland 509 100
Polen 506 90
Slowenien 505 92
Niederlande 503 101
Australien 503 103
Schweden 500 102
Dänemark 500 87
Frankreich 499 112
Belgien 499 100
Portugal 498 92
Vereinigtes Königreich 498 97
Vereinigte Staaten 497 100
Spanien 496 87
OECD Durchschnitt 493 96
Schweiz 492 98
Lettland 488 85
Tschechische Republik 487 100
Österreich 485 101
Italien 485 94
Island 482 99
Luxemburg 481 107
Israel 479 113
Ungarn 470 97
Griechenland 467 98
Chile 459 88
Slowakische Republik 453 104
Türkei 428 82
Mexiko 423 78
sign
ifika
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EC
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Mittelwert und Konf idenzinterv alle (+- 2 SE)
5% 10% 75% 90% 95%25%
200 300 400 500 600 700 800
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Lesekompetenz Jugendliche auf Kompetenzstufen höchstens 1 bzw. mindestens 5
IrlandEstlandKanada
FinnlandJapanKoreaPolen
NorwegenDänemarkSlowenien
DeutschlandSpanienPortugal
NeuseelandLettland
VereinigtesKönigreichNiederlandeAustralienSchweden
VereinigteStaatenBelgienSchweiz
OECD-DurchschnittItalien
FrankreichTschechischeRepublik
IslandÖsterreichLuxemburg
IsraelGriechenland
UngarnChile
SlowakischeRepublikTürkeiMexiko 41,7
40,0
32,1
28,4
27,5
27,3
26,6
25,6
22,5
22,1
22,0
21,5
21,0
20,1
20,0
19,5
19,0
18,4
18,1
18,1
17,9
17,7
17,3
17,2
16,2
16,2
15,1
15,0
14,9
14,4
13,7
12,9
11,1
10,7
10,6
10,2
0,3
0,6
3,5
2,3
4,3
4,0
9,2
8,1
7,2
6,6
7,9
12,5
5,7
8,3
7,8
9,3
9,6
10,0
11,0
10,9
9,2
4,3
13,6
7,5
5,5
11,7
8,9
6,5
12,2
8,2
12,7
10,8
13,7
14,0
11,0
10,7
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
SchülerinnenundSchülerinProzent
unterKompetenzstufeIb KompetenzstufeIb KompetenzstufeIa KompetenzstufeII
KompetenzstufeIII KompetenzstufeIV KompetenzstufeV KompetenzstufeVI
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Verteilung auf die Kompetenzstufen
• Im OECD-Durchschnitt sind 20.1% der Fünfzehnjährigen als sehr leistungsschwacher und 8.3% als sehr leistungsstark anzusehen
• Seit PISA 2009 ist bei den Leistungsstarken international ein leichter Anstieg zu verzeichnen (damals 7.6%)
• In Deutschland gibt es einen Rückgang bei den sehr leistungsschwachen Schülerinnen und Schülern seit PISA 2009 (16.2% in PISA 2015 vs. 18.5% in PISA 2009)
• Der Anteil sehr leistungsstarker Schülerinnen und Schüler ist mit 11.7% deutlich höher als 2009 (damals 7.6%).
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Lesekompetenz: Vergleich Mädchen / Jungen
O E C D -S ta a te n
M (S E ) M (S E )
Finnland 551 (2,8) 504 (3,0)Slowenien 528 (2,1) 484 (2,3)Lettland 509 (2,4) 467 (2,3)Island 502 (2,6) 460 (2,8)Korea 539 (4,0) 498 (4,8)Norwegen 533 (2,9) 494 (3,1)Schweden 520 (3,5) 481 (4,1)Griechenland 486 (4,2) 449 (5,1)SlowakischeRepublik 471 (3,5) 435 (3,3)Neuseeland 526 (3,0) 493 (3,3)Australien 519 (2,3) 487 (2,3)Polen 521 (2,8) 491 (2,9)Frankreich 514 (3,3) 485 (3,3)Estland 533 (2,3) 505 (2,9)Türkei 442 (4,8) 414 (4,5)OECD-Durchschnitt 506 (0,5) 479 (0,6)Kanada 540 (2,5) 514 (2,6)TschechischeRepublik 501 (2,9) 475 (3,6)Schweiz 505 (3,4) 480 (3,4)Ungarn 482 (3,1) 457 (3,7)Niederlande 515 (2,9) 491 (3,0)Israel 490 (4,6) 467 (5,4)Dänemark 511 (3,4) 489 (2,8)VereinigtesKönigreich 509 (3,5) 487 (2,9)Luxemburg 492 (2,2) 471 (1,9)Deutschland 520 (3,1) 499 (3,7)Spanien 506 (2,8) 485 (3,0)Österreich 495 (3,7) 475 (4,3)VereinigteStaaten 507 (3,9) 487 (3,7)Portugal 507 (2,8) 490 (3,1)Italien 493 (3,6) 477 (3,5)Belgien 507 (2,9) 491 (3,1)Mexiko 431 (2,9) 416 (2,9)Japan 523 (3,3) 509 (4,2)Irland 527 (2,7) 515 (3,2)Chile 465 (2,9) 453 (3,4)
M ädc he n J ung e n D if f e re nz
J ungen-Mädchen
-50 -40 -30 -20 -10 0
nicht signif ikant signif ikant
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Lesekompetenz: Unterschiede zwischen Mädchen und Jungen
• Mädchen zeigen in Deutschland höhere Lesekompetenz als Jungen
• Geschlechterunterschied in Deutschland ist kleiner als in einigen anderen Staaten (z.B. Finnland, Slowenien)
• In Deutschland hat sich Geschlechterunterschied im Vergleich zu früheren Erhebungsrunden deutlich verringert
• Jungen zeigen 2015 in Deutschland eine höhere Lesekompetenz als 2009
• Möglicherweise gesteigerte Lesemotivation und veränderte Lesestrategien der Jungen am Computer: PISA 2018 kann Aufschluss geben
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Lesekompetenz in Deutschland Zusammenfassung • Lesekompetenz der Jugendlichen in Deutschland signifikant höher
als OECD-Durchschnitt
• Lesekompetenz der Jugendlichen in Deutschland ist seit 2009 signifikant gestiegen
• In Deutschland signifikant größerer Anteil besonders leistungsstarker und kleinerer Anteil sehr leistungsschwacher Fünfzehnjährigen als im OECD-Durchschnitt
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Lesekompetenz in Deutschland Zusammenfassung • Positives Bild: Lesekompetenz der Fünfzehnjährigen in Deutschland
liegt über OECD-Durchschnitt und im oberen Drittel der Rangreihe
• Seit PISA 2000 kontinuierlicher Aufwärtstrend der Lesekompetenz der Jugendlichen in Deutschland
• Seit 2009 ist Gruppe der besonders lesestarken Jugendlichen deutlich gewachsen, die Gruppe der besonders leseschwachen Jugendlichen hat sich allerdings nicht signifikant verändert
• Die Förderung besonders leistungsschwacher Schülerinnen und Schüler ist immer noch ein Ziel.
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6. Soziale Herkunft und Kompetenzentwicklung
• Es gibt in Deutschland (wie in allen Staaten) einen deutlichen Zusammenhang zwischen der sozialen Herkunft der Eltern und dem naturwissenschaftlichen Kompetenzniveau der Fünfzehnjährigen.
• Der Abstand im Kompetenzniveau zwischen sozialen Schichten ist kleiner geworden, aber immer noch signifikant über dem OECD-Durchschnitt.
• Signifikant über dem OECD-Durchschnitt liegen auch Niederlande, Schweden, Neuseeland, Österreich, Slowenien, Schweiz, Tschechische Republik, Frankreich, Belgien, Ungarn und Luxemburg.
Berlin | 12. Dezember 2016 60
Zusammenhang zwischen sozioökonomischem Status und naturwissen-schaftlicher Kompetenz
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Zusammenhang zwischen sozioökonomischem Status und Kompetenz im Vergleich zwischen 2000 und 2015: Lesekompetenz
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7. Zuwanderung und naturwissenschaftliche Kompetenz
• Anteil von Jugendlichen mit Zuwanderungshintergrund in Deutschland seit 2006 gestiegen (~ 28%)
• Anteil von Jugendlichen der zweiten Generation (13%) und von Jugendlichen mit einem im Ausland geborenen Elternteil (11%) seit PISA 2006 fast verdoppelt
• Heterogenität bei Jugendlichen mit Zuwanderungshintergrund in Bezug auf die Herkunftsländer hat zugenommen
• Familien von Jugendlichen mit Zuwanderungshintergrund in Deutschland verfügen über geringere sozioökonomische und kulturelle Ressourcen
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Zuwanderung und naturwissenschaftliche Kompetenz • PISA 2015 zeigt geringere mittlere naturwissenschaftliche
Kompetenzen bei Jugendlichen mit Zuwanderungshintergrund in Deutschland (471 Punkte vs. 532 Punkte bei Jugendlichen ohne Zuwanderungshintergrund)
• Hohe Disparitäten bei Jugendlichen der ersten Generation (433 Punkte vs. 461 Punkte bei zweiter Generation und 497 Punkte bei einem Elternteil aus dem Ausland)
• Keine Reduktion zuwanderungsbezogener Disparitäten für die Naturwissenschaften seit 2006 (im Gegensatz zu Lesen in PISA 2009 und Mathematik in PISA 2012)
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Zuwanderung und naturwissenschaftliche Kompetenz: Vergleich 2006 – 2015 2006 2015
Kein Migrationshintergrund 535 532
Migrationshintergrund 467 471
Ein Elternteil im Ausland geboren 498 497
Erste Generation 456 433
Zweite Generation 440 461
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8. Zusammenfassung und Ausblick
• Die Ergebnisse von PISA 2015 zeigen in allen drei Domänen eine Etablierung auf gutem Niveau. In den Naturwissenschaften, der Mathematik und dem Lesen liegen die Ergebnisse in Deutschland signifikant über dem Durchschnitt der OECD.
• Deutschland ist einer der wenigen Staaten, der seit 2000 ununter-brochen und in allen Domänen einen nicht negativen Trend zeigt.
• Insbesondere in den nicht gymnasialen Schularten sind seit 2000 gute Fortschritte erreicht worden, der Anteil sehr schwacher Schülerinnen und Schüler konnte vor allem im Lesen reduziert werden. Weitere Anstrengungen sind aber sinnvoll.
• Es gilt, die leistungsstarken Schülerinnen und Schüler besser zu fördern, wobei Mädchen und Jungen gleichermaßen angesprochen werden sollten.
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• Jugendliche mit Zuwanderungshintergrund sind eine Herausforderung für das Bildungssystem. Hier muss noch einmal die Aufmerksamkeit verstärkt werden.
• Noch immer ist der sozioökonomische Status zu eng mit der Kompetenzentwicklung verknüpft. Dieser Aspekt hat Potential für geeignete bildungspolitische Maßnahmen.
• Das Interesse der Jugendlichen für die Naturwissenschaften und ihr entsprechendes Selbstkonzept nehmen ab, was die Kompetenz-entwicklung behindern kann. Es ist Handlungsbedarf gegeben.
• Die Einbeziehung technologiegestützter Verfahren in den Unterricht scheint geboten, hier muss auf den internationalen Anschluss beachtet werden.