Mathematik am Ende der Volksschule. Mathematikkompetenz unserer Viertklässler im internationalen Vergleich

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1 TIMSS 2011 Mathematik am Ende der Volksschule Mathematikkompetenz unserer Viertklässler im internationalen Vergleich Pädagogische Hochschule Graz 20. Jänner 2014

2 IEA-Studie TIMSS 2011 Internationaler Schülerleistungsvergleich TIMSS Trends in International Mathematics and Science Study Mathematik und Naturwissenschaft in der 4. Schulstufe Erhebungsintervalle: (1999) - (2003) Teilnehmerländer (21 EU- / 26 OECD-Länder)

3 Stichprobenziehung (Auswahl der Schüler/innen) Schulen mit 4. Schulstufe (exkl. Sonderschulen; Schulen < 3 Schüler/innen) = ca Schulen ZUFALLSZIEHUNG 158 Schulen Beteiligung 100 % ZUFALLSZIEHUNG 276 Klassen Beteiligung 100 % 4670 Schüler/innen Beteiligung 98 %

4 Erfassung der Kompetenzen und Hintergrundinformationen 14 Testhefte 50 % M- und 50 % NW-Aufgaben pro Testheft 72 Min. Testzeit (2 x 36 Min.) Fragebögen für Schüler/innen Schulleiter/innen & Lehrkräfte Lehrplanexpert/innen

5 Framework Basis für Erstellung der Testinstrumente & Leistungsmessung theoretischer & konzeptioneller Rahmen für jeden Kompetenzbereich sowie für Fragebögen Festlegung des Testdesigns (Testzeit & Zusammenstellung der Testhefte)

6 Framework TIMSS Inhaltsbereiche Zahlen 50 % Geometr. Formen & Maße 35 % Darstellen von Daten 15 % Kognitive Bereiche Wissen 40 % Anwenden 40 % Begründen 20 %

7 Aufgabenbeispiele Mathematik 93 % 86 % Darstellen von Daten; Wissen

8 Aufgabenbeispiele Mathematik 27 % Zahlen; Begründen 33 %

9 Mathematikkompetenz im Vergleich der 50 Teilnehmerländer

10 Mathematikkompetenz im Vergleich der 21 EU-Länder 21 EU-Länder: AUT 14. Rang

11 Mathematikkompetenz der 14 EU-Vergleichsländer 14 EU-Länder: AUT 11. Rang

12 Inhaltsbereiche MATHEMATIK Zahlen: 506 ganze Zahlen, Brüche und Dezimalzahlen, einfache Gleichungen, Zahlenreichen Geometrische Formen und Maße: 512 Seitenlängen, Winkeln, Flächen, Volumina Darstellen von Daten: 515 Ablesen, Interpretieren und Vervollständigen von Grafiken und Tabellen

13 Kognitive Bereiche MATHEMATIK Wissen: 507 Grundrechenarten, Maßeinheiten, Merkmale einfacher geometrischer Figuren Anwenden: 506 Wissen in versch. Kontexten umsetzen z. B.: Figur nach Anleitung zeichnen Begründen: 513 unbekannte Situationen, komplexe Kontexte, mehrere Lösungsschritte

14 Mathematik: Trend

15 Mathematikkompetenz im Trend 10-Jährige in Österreich (4. Kl. VS)

16 EXKURS PISA Mathematik am Ende der Pflichtschule

17 EXKURS PISA Mathematik am Ende der Pflichtschule 11. Österreich (506) 12. Australien (504) 13. sign. Irland über (501) dem OECD- 14. Schnitt Slowenien von 494 (501) 15. Neuseeland (500) 16. Geteilte Dänemark OECD-Ränge (500) Tschechische Republik (499)

18 EXKURS PISA Mathematik am Ende der Pflichtschule 1. Korea (554) 2. Japan 3. Schweiz (531) 4. Niederlande 5. Estland 6. Finnland 7. Kanada 8. Polen 9. Belgien 10. Deutschland (514)

19 EXKURS PISA Mathematik am Ende der Pflichtschule Schanghai (613) Singapur (573) Hongkong (561) Taiwan (560) Macau (538)

20 EXKURS PISA Mathematik am Ende der Pflichtschule 18. Frankreich 19. Großbritannien 20. Island 21. Luxemburg 22. Norwegen 23. Portugal 24. Italien (485) 25. Spanien 26. Slowakische Republik (482) 27. USA 28. Schweden 29. Ungarn (477) 30. Israel 31. Griechenland 32.Türkei 33. Chile 34. Mexiko

21 4 Kompetenzstufen TIMSS 2011 Leistungsstark Leistungsschwach Punkte auf der Skala

22 Mathematik: Kompetenzstufen Vergleich mit den besten Ländern Leistungsschwach Leistungsstark

23 EXKURS PISA: Kompetenzstufen 31% KOR CHE 22% 14% AUT Spitzengruppe 13% OECD

24 Mathematik: Kompetenzstufen KOR 9% EST 11% AUT 19% Risikogruppe Spitzengruppe OECD 23%

25 Leistungsstarke und -schwache Schüler/innen 4. Schulstufe 13 % 38 % 32 % 20 % Leistungsstark Leistungsschwach

26 Chancengerechtigkeit

27 Unterschied zwischen Mädchen und Buben in Mathematik Am Ende der Grundschule (TIMSS 2011): International: in 20 von 50 Ländern Buben signifikant besser in 4 Ländern Mädchen besser AUT: Buben 9 Punkte besser Am Ende der Pflichtschule (PISA 2012): Burschen sind in 25 von 40 OECD-/EU-Ländern besser in einem Land (ISL) sind Mädchen besser AUT: Burschen 22 Punkte besser

28 Unterschied zwischen Schüler/innen mit und ohne Migrationshintergrund ohne Migrationshintergrund: zumindest ein Elternteil in AUT geboren mit Migrationshintergrund: beide Eltern im Ausland geboren

29 Bildung der Eltern und Schülerleistung 81 Punkte Unterschied 79 Punkte Unterschied 98 Punkte Unterschied

30 EXKURS PISA: Bildung der Eltern und Schülerleistung

31 Motivationale Merkmale

32 Motivationale Merkmale 5Items 4 Antwortalternat. Einstellung

33 Motivationale Merkmale 6 Items 4 Antwortalternat. Selbstkonzept Normalerweise bin ich gut in Mathematik. Mathematik fällt mir schwerer als vielen Kindern meiner Klasse.* Ich bin einfach nicht gut in Mathematik.* Ich lerne schnell in Mathematik. Ich kann schwierige Mathematikaufgaben gut lösen. Meine Lehrerin sagt, ich bin gut in Mathematik.

34 Motivationale Merkmale 5 Items 4 Antwortalternat. anregender Unterricht

35 Motivationale Merkmale Einstellung Selbstkonzept anregender Unterricht

36 Hohes Selbstkonzept in Buben haben höheres mathematisches Selbstkonzept

37 TIMSS 2011 Zusammenfassung

38 Zusammenfassung Österreich TIMSS Mathematik: Mittelwert 508 Punkte; das sind 3 Punkte mehr als 2007 (nicht signifikant) Vergleich: AUT liegt um 18 Punkte über dem Mittel aller 50 Teilnehmerländer Rang 14 unter den 21 EU-Teilnehmerländern Kompetenzstufen: 30 % leistungsschwache Schüler/innen in Mathematik in der 4. Klasse VS (31 % in TIMSS 2007)

39 Zusammenfassung Österreich Chancengerechtigkeit Geschlecht: Buben in Mathematik besser Migrationshintergrund: Abstand der Schüler/innen mit Migrationshintergrund zu Einheimischen groß, sinkt aber langsam Bildung der Eltern: familiärer Einfluss hoch und im Trend gleichbleibend

40 Zusammenfassung Österreich Motivationale Merkmale vergleichsweise hohes mathematisches Selbstkonzept der Schüler/innen in AUT vergleichsweise geringe Freude an Mathematik vergleichsweise geringe Anregung im Mathematikunterricht

41 PIRLS & TIMSS 2011 ÖSTERR. EXPERTENBERICHT ERSCHEINT 2014 DIE NÄCHSTEN TESTS: TIMSS 2015 PIRLS