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  • PISA-StudieInternationale Schulleistungsstudie der OECD

    Vorbereitungsmaterial zur Prsentation im Rahmen desBachelor-Seminars Ausgewhlte Aspekte der Wirtschafts-

    und Sozialstatistikeingereicht von Jenny SteindlLMU, Institut fr Statistik

    Seminarleiter: Prof. Dr. Thomas AugustinSeminarbetreuer: Eva Endres

    Mnchen, den 15.05.2015

  • Inhaltsangabe

    1 Beschreibung der PISA - Studie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

    2 Kompetenzbereiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

    3 Methodik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

    4 Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

    i

  • Tabellenverzeichnis

    1 An PISA 2012 teilnehmende Staaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

    Abbildungsverzeichnis

    1 In die Stichprobe gezogene Schulen nach Bundesland und Schulart . . 10

    2 Stichprobendesign PISA 2012 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

    3 Anzahl der an PISA 2012 eingesetzten Units und Items . . . . . . . . 14

    4 In Deutschland eingesetzte Testhefte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

    5 Item-Characteristic Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

    ii

  • 1 Beschreibung der PISA - Studie 1

    1 Beschreibung der PISA - Studie

    Das "Programm for International Student Assessment" ist eine Studie der "Organi-sation for Economic Co-Operation and Development" - kurz: OECD.

    Anliegen

    Primre Aufgabe der PISA-Studie ist es, den OECD-Mitgliedsstaaten Daten vorzule-gen, die zu politisch-administrativen Entscheidungen zur Verbesserung der nationalenBildungssysteme beitragen knnen. Das zyklische Programm der Organisation frwirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung wird von allen Mitgliedsstaatengemeinschaftlich getragen und verantwortet. Ziel dieser Studie ist es, die Leistungen15-jhriger Schlerinnen und Schler in den Kompetenzen Mathematik, Naturwis-senschaften, Lesen und fcherbergreifenden Leistungsfhigkeiten zu erfassen. Na-tional und international soll so die Leistung der Zielpopulation aufgezeigt werden, umeventuelle Defizite aufzudecken und gegebenenfalls ber die nationalen Bildungssys-teme zu verbessern. Gem einer Vereinbarung zwischen dem Bundesministerium frBildung und Forschung und der Stndigen Konferenz der Kultusminister der Lnderist die Bundesrepublik Deutschland an dieser Studie beteiligt.

  • 1 Beschreibung der PISA - Studie 2

    Teilnehmer

    Im Jahr 2000 nahmen insgesamt 32 Staaten an der Erhebung der Studie teil, darunterdie 28 Mitgliedsstaaten der OECD. Im Jahr 2012 haben 65 Staaten an der Studieteilgenommen, was von einem groen internationalen Interesse der Studie zeugt.Es haben alle 34 OECD Mitgliedsstaaten und 31 Partnerstaaten an der Erhebungteilgenommen. Nachfolgend werden die 65 PISA-Teilnehmerstaaten der Erhebungim Jahr 2012 vorgestellt:

    An PISA 2012 teilnehmende StaatenAlbanien* Jordanien* Republik Serbien*

    Argentinien* Kanada Rumnien*Australien Kasachstan* Russische Fderation*Belgien Katar* Schweden

    Brasilien* Kolumbien* SchweizBulgarien* Korea Shanghai (China)*

    Chile Kroatien* Singapur*Chinesisch Taipeh* Lettland* Slowakische Republik

    Costa Rica* Liechtenstein* SlowenienDnemark Litauen* SpanienDeutschland Luxemburg Thailand*

    Estland Macau (China)* Tschechische RepublikFinnland Malaysia* Tunesien*Frankreich Mexico Trkei

    Griechenland Neuseeland UngarnHongkong (China)* Niederlande Uruguay*

    Indonesien* Norwegen Vereinigte Arabische Emirate*Irland sterreich Vereinigte StaatenIsland Peru* Vereinigtes KnigreichIsrael Polen Vietnam*Italien Portugal Zypern*Japan Repubilk Montenegro*

    Tab. 1: An PISA 2012 teilnehmende Staaten (Prenzel M., et al. (2013), S. 22)

    * bezeichnet die an PISA 2012 teilnehmenden Partnerstaaten der OECD

  • 1 Beschreibung der PISA - Studie 3

    Um eine reprsentative Stichprobe zu erhalten, wurden aus den teilnehmenden 65Staaten 510.000 Schler auf ihre Leistungsfhigkeit getestet. Die ausgewhlten Schlerstehen stellvertretend fr insgesamt rund 28 Millionen fnfzehnjhrige der 65 teil-nehmenden Lnder und Volkswirtschaften. In der Bundesrepublik Deutschland wur-den hierzu aus insgesamt 247 Schulen zufllig Schler aus der Grundgesamtheit gezo-gen.

    Durchfhrung

    Die Erhebung der Tests fand im Zeitraum 01.Mrz bis 30. Juni 2012 statt. Insge-samt nahmen circa 500.000 Jugendliche an der PISA-Studie teil. Die Schlerinnenund Schler hatten zur Bearbeitung der Tests jeweils zwei Stunden Zeit, wobei dieTests an zwei Tagen durchgefhrt wurden. Eine Ausnahmeregelung wurde hierbeian Sonderschulen getroffen, in jenen die Schler eine verkrzte Testversion bekamenund diese an einem Tag bearbeiten sollten.

    Den Schlern wurden vorab Instruktionen zur Durchfhrung der Tests aus einemSkript von geschulten Testleiterinnen und Testleitern vorgelesen, um die Vergleich-barkeit der Durchfhrungsbedingungen zu gewhrleisten. Eine nachtrgliche Tester-hebung wurde an einer Schule gestattet, da am Tag der Testdurchfhrung vier odermehr Schler fehlten, die zuvor durch das Auswahlkriterium festgestellt wurden.Die Tests wurden Mithilfe der Datenschutzbeauftragten der Lnder zusammen en-twickelt. Um zu gewhrleisten, dass alle Gesichtspunkte hinsichtlich des Zwecksder Studie bercksichtigt werden, wurden zur Konzipierung der Tests internationalfhrende Institutionen und Experten zur Testentwicklung hinzugerufen.Eltern und Schler wurden vorab ber das Vorgehen, sowie die Ziele der Studieaufgeklrt und erklrten sich mit der Teilnahme schriftlich einverstanden.Um eine ordnungsgeme Durchfhrung der Tests zu gewhrleisten fanden an ins-gesamt 35 Schulen unangemeldete Kontrollen statt, die besttigten, dass die Unter-suchungsbedingungen eingehalten wurden.

    Erhebungszyklus

    Seit dem Jahr 2000 werden im Dreijahreszyklus PISA-Studien durchgefhrt. Ein-erseits soll so die Entwicklung der Leistungsfhigkeit der Schler beobachtet wer-den, um sie sowohl national, als auch international zu vergleichen, andererseits wird

  • 1 Beschreibung der PISA - Studie 4

    durch die kurzen Abstnde der Testdurchfhrung ein schnelles Eingreifen der Lndermglich.In jeden Zyklus wird das Hauptaugenmerk auf einen Testschwerpunkt gelegt, derzwei Drittel der Testzeit in Anspruch nimmt. Als Schwerpunkt der PISA-Erhebung2012 wurden die mathematischen Fhigkeiten festgesetzt.

  • 2 Kompetenzbereiche 5

    2 Kompetenzbereiche

    Die 15-jhrigen Mdchen und Jungen werden in mehreren Kompetenzbereichen ber-prft. Zum einen werden Hintergrundfragebgen zur eigenen Person erstellt, zumanderen sollen die Schler ihr Wissen in den Fachbereichen Lesen, Mathematik undNaturwissenschaften unter Beweis stellen. Die Tests beinhalten sowohl offene Fra-gen, als auch einen Multiple Choice Teil.Ziel des Tests ist es die erworbenen Fhigkeiten auf realittsnahe Herausforderun-gen anzuwenden. Auch fcherbergreifende Kompetenzen wurden untersucht, wiedie Einstellung zum Lernen, dem Umgang mit dem Computer, die Motivation derSchler und die angewandten Lernstrategien.Um eine Aussage ber die Unterschiede in den verschiedenen Schulformen treffen zuknnen wurden auch die Schulleiter gebeten einen 30-mintigen Fragebogen zu denMerkmalen der Schule auszufllen.

    Der Test beinhaltete ein breites Spektrum von unterschiedlichen Aufgaben, die allein schriftlicher Form durchgefhrt wurden. Die einzelnen Aufgaben wiesen unter-schiedliche Formate auf. Fragen zu den Texten sollten beantwortet werden, indemdie berlegungen hierzu in Verbindung mit den Diagrammen bedacht wurden. DieTestaufgaben in allen Bereichen hatten eine Bearbeitungszeit von sieben Stunden be-messen. Insgesamt wurden neun verschiedenen Testhefte erstellt und die Aufgabenauf mehrere Aufgabenhefte aufgeteilt. Dies stellt sicher, dass jede Aufgabe von einerreprsentativen Stichprobe von Schlern bearbeitet wurde. Im nachfolgendem Ab-schnitt werden die drei groen Grundkompetenzen der Schler nher erlutert.

    Lesekompetenz

    Unter Lesekompetenz versteht man die Fhigkeit geschriebene Texte zu verstehen, zunutzen und ber sie zu reflektieren. So soll in den verwendeten Tests die schriftlicheInformation derart genutzt werden um mit diesen die Aufgabenstellung zu lsen.Grundstzlich war folgendes zu unterscheiden:

    - die Art des Textes:- die Art der Leseaufgabe- die Art des Gebrauchs, fr den der Text verfasst wurde:

  • 2 Kompetenzbereiche 6

    Mathematische Grundbildung

    Fr die mathematische Grundbildung steht nicht einzig die durch den Lehrplanvorgegebene Mathematik im Vordergrund. Vielmehr sollen die Schler ihr Wissenin alltglichen Situationen anwenden und zeigen, das sie mit Hilfe der MathematikProbleme in Beruf und Alltag lsen knnen. Die Vertretung eines Standpunkts oderdie Einschtzung eines mathematisch ausgedrckten Sachverhalts sollen so ange-wandt werden.Die mathematischen Grundkenntnisse wurden in drei Konzepte aufgeschlsselt:

    - Mathematische Inhalte- Mathematische Prozesse- Situationen, in denen Mathematik angewendet wird

    Naturwissenschaftliche Grundbildung

    Die naturwissenschaftliche Grundbildung beinhaltet nicht nur die in den Schulengelehrten naturwissenschaftlichen Fcher. Vielmehr soll untersucht werden, ob dieSchler naturwissenschaftliches Wissen handhaben knnen, indem sie die Konzepteverstanden haben und diese auf alltgliche Problemstellungen anwenden knnen.Die Schlsselkonzepte der naturwissenschaftlichen Kompetenzen beinhalten folgendeBereiche:

    - Naturwissenschaftliche Konzepte- Naturwissenschaftliche Prozesse- Naturwissenschaftliche Anwendungsbereiche

  • 3 Methodik 7

    3 Methodik

    Stichprobenerhebung

    Eine Vollerhebung der PISA-Studie ist aus organisatorischen, zeitlichen und finanziellenGrnden nicht mglich. Aus diesem Grund wurde eine systematische Teilerhebu