Die Risikoschüler/innen in der PISA-Studie 2003 Eine Analyse der Länder Österreich, Deutschland, Finnland und Niederlande

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1 Die Risikoschüler/innen in der PISA-Studie 2003 Eine Analyse der Länder Österreich, Deutschland, Finnland und Niederlande DIPLOMARBEIT zur Erlangung des Magistergrades an der Kultur- und Gesellschaftswissenschaftlichen Fakultät der Universität Salzburg Fachbereich Erziehungs- und Kultursoziologie Gutachter: Ass.Prof. DDr. Günter Haider eingereicht von ANITA HAASER Salzburg, April 2006

2 Vorwort Ich habe das Thema der vorliegenden Diplomarbeit aus persönlichem Interesse gewählt. Da die Medien nahezu täglich über die PISA-Studie berichteten, wollte ich wissen was hinter dieser Thematik steckt. Von besonders großem Interesse waren für mich dabei die Schülerinnen und Schüler jener Länder, die 2003 schlecht abgeschnitten hatten. Ein weiterer Grund war, dass die beruflichen Tätigkeiten der Menschen in meinem persönlichen Umfeld sehr unterschiedlich sind. Aus diesem Grund wollte ich herausfinden, ob sich Tendenzen feststellen lassen, dass bestimmte Gruppen von Schüler/innen eher schlechte Leistungen in Mathematik und Lesen erbringen und somit sehr oft nur eine Pflichtschule abschließen. Mit Hilfe der Daten, die mir vom Zentrum für vergleichende Bildungsforschung in Salzburg zur Verfügung gestellt wurden, war es mir möglich meine gewünschten Berechnungen durchzuführen und meine Analyse zu vervollständigen. Da der Abschluss meines Studiums ohne die Hilfe von anderen nicht möglich gewesen wäre, möchte ich mich an dieser Stelle bei jenen Personen bedanken, die mich während meines Studiums und dem Schreiben meiner Diplomarbeit unterstützt haben und mir damit eine große Hilfe waren. An erster Stelle möchte ich mich bei Herrn Ass.Prof. DDr. Günter Haider bedanken, der mich beim Verfassen meiner Diplomarbeit betreut hat und der mir mit hilfreichen Tipps und Anregungen eine große Unterstützung war. Im Zuge dessen möchte ich mich auch beim gesamten Team des Zentrums für vergleichende Bildungsforschung bedanken, das mir jederzeit hilfreich zur Seite stand und vor allem bei den Berechnungen eine große Hilfe war. Ein besonderer Dank gebührt auch meinen Eltern, Hugo und Juliane Haaser, die mir mein Studium ermöglicht haben und mich in all den Jahren unterstützt haben. Ebenso möchte ich mich bei meinem Lebensgefährten, Herrn Peter Maschek, sehr herzlich für seine liebevolle und geduldige Unterstützung bedanken. Ich möchte noch darauf hinweisen, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig angefertigt und mich fremder Hilfe nicht bedient habe. Alle Stellen, die wörtlich oder sinngemäß veröffentlichten oder unveröffentlichten Schriften entnommen wurden, habe ich auch als solche kenntlich gemacht. Salzburg, April 2006 Anita Haaser

3 Inhaltsverzeichnis I. Theoretischer Teil 1. Problemdarstellung 1 2. Die OECD und die PISA-Studie Die Zielgruppe Was misst PISA? Die getesteten Kompetenzbereiche Die Mathematik-Kompetenz Die Lese-Kompetenz Die Naturwissenschafts-Kompetenz Die Problemlöse-Kompetenz Die Testinstrumente Der Schul- und Schülerfragebogen Die Datenerhebung Die Dateneingabe und die Datenverarbeitung Die PISA-Skala Die Leistungsstufen Die Leistungsstufen in Mathematik Die Leistungsstufen in Lesen Die Risikoschüler/innen Die Risikoschüler/innen in Lesen Die Risikoschüler/innen in Lesen nach Schularten Die Risikoschüler/innen in Mathematik Die Risikoschüler/innen in Mathematik nach Schularten Der sozioökonomische Status Allgemeines zu den sozioökonomischen Faktoren Der internationale sozioökonomische Index (ISEI) Die berufliche Stellung der Eltern Der relative familiäre Wohlstand Der Besitz von klassischen Kulturgütern und klassisch kulturelle Aktivitäten Die soziale und kulturelle Kommunikation mit den Eltern Die Bildung der Eltern Die Familienstruktur Das Geburtsland der Schüler/innen 46

4 II. Empirischer Teil 5. Forschungsfragen und Hypothesen Der Vergleich zw. Risikoschülern und der gesamten PISA-Population Das Geburtsland der Schüler/innen Die Sprache, die zu Hause am häufigsten gesprochen wird Die Familienstruktur der Schüler/innen Die Repetent/innen in der Pflichtschule Die Ausbildung der Eltern Die Einwirkung von Risikofaktoren Das Geschlecht Der Immigrationshintergrund Die Kommunikation in einer anderen Sprache Der Repetentenstatus Die Alleinerzieherfamilien Die Ausbildung der Eltern Die Auswirkungen von zwei Einflussfaktoren Immigrationshintergrund und Geschlecht Andere Sprache und Geschlecht Immigrationshintergrund und Sprache Immigrationshintergrund und Alleinerzieherfamilien Ausbildung der Eltern und Immigrationshintergrund Ausbildung der Eltern und Sprache Zusammenhang Immigrationshintergrund und Repetent/in Zusammenhang Sprache und Repetent/in Zusammenfassung für Österreich Der Einfluss von drei Risikofaktoren Bub, Immigrationshintergrund und andere Sprache Immigrationshintergrund, andere Sprache und Repetentenstatus Immigrationshintergrund, andere Sprache und Ausbildung der Eltern Immigrationshintergrund, Alleinerzieherfamilien und Ausbildung des erziehenden Elternteiles Bub, Repetentenstatus und Ausbildung der Eltern Zusammenfassung für Österreich 119

5 10. Resümee Zusammenfassung und Interpretation der empirischen Ergebnisse Reflexion und Ausblick Bibliografie Anhang 132

6 Abbildungsverzeichnis Kapitel 2: Abbildung 2.1.: Länder die an der PISA-Studie 2000 und 2003 teilgenommen haben Abbildung : Verteilung der Schüler/innen auf die Mathematik-Levels in den vier Ländern Abbildung : Verteilung der Schüler/innen auf die Lese-Levels in den vier Ländern Kapitel 6: Abbildung 6.1.: Vergleich des Geburtslandes zwischen den Risikoschüler/innen und der gesamten PISA-Population. Abbildung 6.2.: Die Sprache, die zu Hause am häufigsten gesprochen wird im Vergleich. Abbildung 6.3.: Die Familienstruktur im Vergleich Abbildung 6.4.: Der Vergleich der Repetenten Abbildung 6.5.: Die Ausbildung der Eltern im Vergleich Kapitel 7: Abbildung 7.1.: Das Risiko als Bub in Mathematik und Lesen zur Risikogruppe zu gehören Abbildung 7.2.: Das Risiko für Immigrant/innen in Mathematik und Lesen zur Risikogruppe zu gehören Abbildung 7.3.: Das Risiko für Schülerinnen und Schüler, die zu Hause überwiegend eine andere Sprache als die Testsprache sprechen, zur Risikogruppe zu gehören Abbildung 7.4.: Das Risiko für Repetent/innen in Mathematik und Lesen zur Risikogruppe zu gehören Abbildung 7.5.: Das Risiko für Schüler/innen aus Alleinerzieherfamilien zur Risikogruppe zu gehören Abbildung 7.6.: Das Risiko für Schülerinnen und Schüler, wenn die Mutter, der Vater oder beide Elternteile nur maximal einen Pflichtschulabschluss haben. Kapitel 8: Abbildung 8.1.: Das Risiko für Burschen mit Immigrationshintergrund Abbildung 8.2.: Das Risiko für Burschen, die zu Hause überwiegend eine andere Sprache als die Testsprache sprechen, zur Risikogruppe zu gehören. Abbildung 8.3.: Das Risiko für Immigrant/innen, die zu Hause überwiegend eine andere Sprache als die Testsprache sprechen, zur Risikogruppe zu gehören. Abbildung 8.4.: Das Risiko für Immigrant/innen, die aus Alleinerzieherfamilien stammen, zur Risikogruppe zu gehören

7 Tabellenverzeichnis Kapitel 2: Tabelle : Überblick über die Testinstrumente Tabelle : Die Anordnung der Aufgaben in den einzelnen Testheften Kapitel 3: Tabelle : Überblick über die Risikoschüler/innen in Lesen Tabelle : Überblick über die Risikoschüler/innen in Mathematik Kapitel 8: Tabelle 8.1.: Anteil an Immigrant/innen und einheimischen Schüler/innen Tabelle 8.2.: Anteil an Schüler/innen, die zu Hause die Testsprache sprechen und jener, die nicht die Testsprache sprechen Tabelle 8.3.: Anteil an Immigrant/innen und Einheimischen und der daraus resultierende Anteil an Schüler/innen, die zu Hause die Testsprache bzw. eine andere Sprache sprechen Tabelle 8.4.: Anteil an Immigrant/innen und Einheimischen und der daraus resultierende Anteil an Schüler/innen, die aus Alleinerzieherfamilien bzw. aus anderen Familienstrukturen stammen Tabelle 8.5.: Ausbildung der Eltern und Immigrationshintergrund Tabelle 8.6.: Höchste schulische Ausbildung der Eltern in Zusammenhang mit der Sprache, die zu Hause überwiegend gesprochen wird Tabelle 8.7.: Immigrant/innen und Repetent/innen Tabelle 8.8.: Repetentenstatus und die Sprache, die zu Hause überwiegend gesprochen wird Kapitel 9: Tabelle 9.1.: Anteile an Burschen, Immigrant/innen und Schüler/innen die zu Hause nicht die Testsprache sprechen und Anteil an Schüler/innen mit allen drei Merkmalen Tabelle 9.2.: Anteil an Immigrant/innen, Schüler/innen mit anderer Sprache und Repetent/innen und Anteil an Schüler/innen mit allen drei Merkmalen Tabelle 9.3.: Anteil an Immigrant/innen, Schüler/innen mit anderer Sprache und Schüler/innen, deren Eltern einen Pflichtschulabschluss haben; Anteil an Schüler/innen mit allen drei Merkmalen Tabelle 9.4.: Anteil an Immigrant/innen, Schüler/innen aus Alleinerzieherfamilien und Schüler/innen, deren Eltern einen Pflichtschulabschluss haben; Anteil an Schüler/innen mit allen drei Merkmalen Tabelle 9.5.: Anteil an Burschen, Repetent/innen und Schüler/innen, deren Eltern einen Pflichtschulabschluss haben; Anteil an Schülern mit allen drei Merkmalen

8 1. Problemdarstellung Bildung ist ein entscheidender Faktor, damit der Einzelne über Wissen, Kenntnisse, Fähigkeiten und Kompetenzen verfügt, um vollständig am gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Leben teilnehmen zu können (OECD, 2004, 46). Bildung ist ein weit verbreiteter und komplexer Begriff und gewinnt immer mehr an Bedeutung. Bildung beschreibt einen lebenslangen Entwicklungsprozess, durch den ein Mensch seine physischen und psychischen Fähigkeiten entwickeln und erweitern und gleichzeitig seine kognitiven und sozialen Kompetenzen ausbauen kann. Bildung soll es ermöglichen einer angemessenen Tätigkeit nachzugehen und dadurch soziale Stabilität zu gewähren. Obwohl Bildung im Grunde kein Ende kennt, ist sie doch zeitlich begrenzt und durch soziale Gegebenheiten eingeschränkt. Dabei darf nicht vergessen werden, dass Bildung nicht nur Wissen bedeutet, sondern Wissen ist notwendig, um darauf aufbauen und damit arbeiten zu können. Ebenso sind Urteilsvermögen, Reflexion und kritisches Denken notwendige Voraussetzungen um sich weiterzubilden. Für Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene erfolgt Bildung vor allem in Schulen oder Bildungseinrichtungen wie z.b. Universitäten. Dabei wird von der Bildungspolitik angestrebt, dass alle Kinder und Jugendlichen die gleichen Chancen auf Bildung haben, unabhängig von ihrer Nationalität, ihrer sozialen Situation und ihrer individuellen Herkunft. Es soll allen Jugendlichen möglich sein, durch eine qualitative Schulausbildung ihr Potenzial zu entwickeln und auf das Berufsleben vorbereitet zu werden. Dass diese Chancengleichheit jedoch oft nur in der Theorie stattfindet und in der Praxis oft schwer durchzuführen ist, zeigt die PISA-Studie aus den Jahren 2000 und Die PISA-Studie hat gezeigt, welche Leistungen die Schülerinnen und Schüler am Ende ihrer Pflichtschulzeit erbringen. Die Ergebnisse von mehr als 40 Ländern wurden miteinander verglichen, um Landesunterschiede festzustellen. Dabei wurde festgestellt, dass einige Länder ein sehr hohes Leistungsniveau aufweisen und andere Länder ein Niedrigeres. Auch innerhalb der einzelnen Länder wurden Leistungsdifferenzen festgestellt. Das bedeutet, dass die Schülerinnen und Schüler unterschiedlich gut ausgebildet sind und dadurch unterschiedliche Chancen für ihr weiteres Leben haben. 1

9 Ebenso wurde wissenschaftlich belegt, dass es bestimmte Schülergruppen innerhalb eines Landes gibt, die im Bildungswesen zum Teil stark benachteiligt sind. Dazu zählen vor allem Immigrant/innen, Schülerinnen und Schüler, die in ihrer Freizeit überwiegend eine andere Sprache als in der Schule sprechen und Schülerinnen und Schüler, die in einem sozial schwachen Umfeld aufwachsen. Diese Schülerinnen und Schüler bilden in einigen Ländern einen großen Teil der Risikoschüler/innen, also jenen Schülerinnen und Schüler, deren Leistungen in Mathematik und Lesen so gering sind, dass sie auf dem Leistungslevel 1 oder darunter einzustufen sind. Diese Risikoschüler/innen sind maximal in der Lage die einfachsten Aufgaben der PISA-Tests zu verstehen und auch zu lösen. Durch die PISA-Studie ist in der Bildungspolitik vieler Länder einiges in Gang gekommen. In vielen Ländern darunter auch Österreich wird versucht durch Veränderungen, Erneuerungen und Verbesserungen das Schulsystem so zu gestalten, dass alle Schülerinnen und Schüler bestmöglich gefördert und gefordert und ihre Leistungen verbessert werden. Es stellt sich jedoch die Frage, wo Veränderungen notwendig sind und wie die oben genannten Schülergruppen am besten unterstützt werden können, um sie in das Bildungssystem zu integrieren und ihre Leistungen zu verbessern. Die Leistungsdifferenzen der Schülerinnen und Schüler innerhalb eines Landes basieren auf zahlreichen Ursachen. Diese können schon im vererbten Potenzial eines Kindes liegen, aber auch die Art und Weise wie ein Kind in den ersten Lebensjahren aufwächst kann ausschlaggebend für die späteren Leistungen sein. Eine große Bedeutung für die Erklärung der Leistungsunterschiede kommt aber bestimmt der Schule und der Familie zu. Diese Arbeit beschränkt sich überwiegend auf Faktoren, die den familiären Bereich betreffen. Wie schon erwähnt sind es sehr viele Immigrant/innen, die Schwierigkeiten in der Schule haben. Dabei spielt der Zeitpunkt, wann eine Schülerin oder ein Schüler in ein Land immigriert ist, eine wichtige Rolle. Kinder die erst im Schulalter in ein neues Land einwandern haben größere Schwierigkeiten sich im neuen Schulsystem zurechtzufinden, als Kinder, die schon die zweite oder dritte Generation sind, die im Einwanderungsland aufwächst. Damit hängen auch die sprachlichen Kompetenzen zusammen. Eine Familie, die schon seit Generationen in einem Land, das nicht ihr Heimatland ist, lebt, ist mit der neuen Sprache mehr vertraut als eine Familie, die erst seit wenigen Jahren die neue Sprache lernt. Dabei ist es sehr wichtig, dass die 2

10 Familienmitglieder auch untereinander die neue Sprache lernen, um schneller sprachliche Fortschritte zu erzielen und den Kindern den Umgang mit der fremden Sprache zu erleichtern. Die Familie stellt für Kinder die primäre Sozialisationsinstanz dar. Die Erziehung, die ein Kind in der Familie erfährt, ist prägend für sein gesamtes weiteres Leben. Demzufolge hat die Familie auch Einfluss auf die Bildung und Leistung eines Kindes. Dabei spielen unter anderem die Ausbildung und die berufliche Stellung der Eltern eine bedeutende Rolle. Die berufliche Tätigkeit der Eltern ist für das Einkommen einer Familie verantwortlich und somit auch für den familiären Wohlstand. Die berufliche Stellung der Eltern hängt aber auch mit den schulischen Anforderungen der Eltern an ihre Kinder zusammen. Kindern, deren Eltern eine höhere berufliche Position haben, werden meist andere Werte, Normen und Einstellungen vermittelt, als Kindern aus sozial schwächeren Familien. Auch die Unterstützung und Motivation, die Kinder in der Familie erfahren, ist sehr oft vom Bildungsstand der Eltern abhängig. Aufgrund dieser familiären und schichtspezifischen Einflussfaktoren wäre es notwendig, dass den Schülerinnen und Schülern aus unterschiedlichen familiären Systemen und Schichten, von Seiten der Schulsysteme und Schulen, mehr Beachtung zukommt. Auf diesem Wege könnte die Chancengleichheit erhöht und der Einfluss der sozialen Herkunft verringert werden. Die vorliegende Arbeit soll aufzeigen, dass bestimmte Gruppen von Schülerinnen und Schülern besonders gefährdet sind, schlechte Leistungen in Mathematik und Lesen zu erbringen und demzufolge zu den Risikoschüler/innen zu gehören. Dafür wird untersucht, wie hoch das Risiko für diese bestimmten Gruppen von 15-/16-jährigen Schülerinnen und Schüler ist, dass ihre Leistungen auf der Leistungsstufe 1 oder darunter einzuordnen sind. Dabei wird der Frage nachgegangen, welche Schülerinnen und Schüler eine gesonderte und vertiefte Unterstützung bräuchten, um ihre Leistungsdefizite gegenüber ihren Altersgenossen auszugleichen. Diese Fragestellung ist besonders interessant, weil durch die Selektion der Schülerinnen und Schüler mit besonderem Förderbedarf, das Augenmerk der Bildungspolitik genau auf diese Schüler/innengruppe gerichtet werden und durch effiziente Maßnahmen die Chancengleichheit erhöht werden kann. Der Vergleich findet anhand der Länder Österreich, Deutschland, Finnland und Niederlande statt. Es wurden bewusst nur europäische Länder für die Analyse verwendet. Diese Länder wurden ausgewählt, weil Österreich und Deutschland bei der 3

11 PISA-Studie 2003 ähnliche Ergebnisse erzielt haben und die Leistungen beider Länder in den Kompetenzbereichen Mathematik und Deutsch im OECD-Durchschnitt liegen. Ein weiteres Auswahlkriterium war, dass ein Vergleich zwischen Österreich und Deutschland häufig auch in außerschulischen Bereichen erfolgt. Nicht unwichtig war auch die Tatsache, dass Österreich und Deutschland Nachbarländer sind, in denen auch im Unterricht - die gleiche Sprache gesprochen wird. Die Niederlande und Finnland wurden aus dem Grund dazu gewählt, weil diese beiden Länder in PISA 2003 in beiden Kompetenzbereichen signifikant besser abgeschnitten haben als Österreich und Deutschland und somit deutlich über dem OECD-Durchschnitt liegen. Alle Berechnungen dieser Diplomarbeit werden mit den erhobenen Daten aus der PISA- Studie 2003 berechnet und ausgewertet. Es wurden mir die Daten der Länder Österreich, Deutschland, Finnland und der Niederlande für diese Arbeit zur Verfügung gestellt. Die Arbeit ist in einen theoretischen und einen empirischen Teil aufgeteilt. Der theoretische Teil soll einen Überblick über die Thematik verschaffen und zu einem besseren Verständnis des empirischen Teils führen. Die vorliegende Arbeit gliedert sich in acht weitere Kapitel: In Kapitel 2 sollen die OECD und die PISA-Studie beschrieben werden. Es wird dargestellt, was das Ziel von PISA ist, wer in PISA getestet wird und mit welchen Methoden die Erhebungen durchgeführt werden. Weiters wird aufgezeigt, welche Daten erhoben werden und was mit den gewonnenen Daten geschieht. Dieses Kapitel soll auch einen Einblick in die getesteten Kompetenzbereiche verschaffen und die dazugehörigen Leistungsstufen explizit erklären. Das Projekt PISA soll dadurch transparenter werden und das Verständnis der darauf folgenden Kapitel erleichtern. Das Kapitel 3 beschränkt sich auf die Risikoschüler/innen. Die Schülerinnen und Schüler, die aufgrund ihrer schlechten Leistungen in Mathematik und/oder Lesen zur Risikogruppe gehören, sollen in diesem Kapitel genauer definiert werden. Ebenso soll die Verteilung auf die unterschiedlichen Schultypen genauer analysiert werden. Dieses Kapitel soll dazu dienen, zu erfahren, wo die Defizite der Risikoschüler/innen liegen und was sie eigentlich zu Risikoschüler/innen macht. 4

12 In Kapitel 4 wird der sozioökonomische Status der getesteten Schülerinnen und Schüler beschrieben. Dabei wird genauer auf die berufliche Stellung der Eltern, den familiären Wohlstand und auf den sozialen Hintergrund der Testpopulation eingegangen. Dieses Kapitel soll aufzeigen, welche individuellen Einflussfaktoren auf Kinder und Jugendliche einwirken und welche Folgen im positiven und im negativen Sinne sich daraus ergeben können. Mit Kapitel 5 beginnt der empirische Teil der vorliegenden Arbeit. Dieses Kapitel formuliert die Fragestellungen und stellt die Hypothesen zu meiner Arbeit auf. Die Forschungsfragen dieser Arbeit bestehen darin, einen Vergleich zwischen Risikoschüler/innen und der gesamten PISA-Population der einzelnen Länder durchzuführen. Weiters soll analysiert werden, um wie viel höher das Risiko für Schülerinnen und Schüler ist, in den Kompetenzbereichen Mathematik und Lesen zu den Risikoschüler/innen zu gehören, wenn bestimmte Einflussfaktoren auf sie zutreffen. Zusätzlich soll herausgefunden werden, ob sich das Risiko verändert, wenn auf eine Schülerin oder einen Schüler mehrere Risikofaktoren einwirken. Die Hypothesen sagen aus, dass das Risiko durch bestimmte Voraussetzungen auf jeden Fall erhöht wird zu den Risikoschüler/innen in Mathematik und/oder Lesen zu gehören. Die zentralen Forschungsfragen und Hypothesen sollen in den Kapiteln 6 bis 9 beantwortet bzw. geprüft werden. Das Kapitel 6 stellt die Durchführung und die Ergebnisse eines Vergleichs zwischen Risikoschüler/innen und der gesamten PISA-Population dar. Dabei werden Faktoren wie das Geburtsland, die am häufigsten gesprochene Sprache, die Familienstruktur, usw. verwendet. Anhand von grafischen Darstellungen sollen die Ergebnisse noch deutlicher werden. Der Vergleich soll für jedes Land separat durchgeführt werden und anschließend sollen die Ergebnisse der einzelnen Länder miteinander in Beziehung gestellt werden. Dadurch sollen sich Unterschiede zwischen den Ländern herausfiltern. In Kapitel 7 wird die Höhe des Risikos für bestimmte Gruppen von Schülerinnen und Schülern berechnet und analysiert. Als Risikofaktoren sollen das Geschlecht, die Familienstruktur, der Repetentenstatus, der Immigrationshintergrund, die zu Hause am häufigsten gesprochene Sprache, die Familienstruktur und die höchste Ausbildung der Eltern eingesetzt werden. Anhand dieser Berechnungen soll aufgezeigt werden, dass durch das Einwirken von ungünstigen Einflussfaktoren das Risiko (zum Teil stark) erhöht ist, deshalb nur Leistungen auf der Leistungsstufe 1 oder darunter zu erbringen. 5

13 In Kapitel 8 sollen die Berechnungen ähnlich ablaufen wie in Kapitel 7, aber es sollen nur noch jene Schülerinnen und Schüler in die Berechnungen miteinbezogen werden, auf die zwei nachteilige Risikofaktoren zutreffen. Es sollte sich bestätigen, dass Schülerinnen und Schüler mit einer Kombination von zwei negativen Einflussfaktoren einem noch höheren Risiko ausgesetzt sind, in Mathematik und/oder Lesen zu den schlechtesten Schülerinnen und Schülern eines Landes zu gehören. Das letzte Kapitel des empirischen Teils ist Kapitel 9, in dem die Auswirkungen von drei, auf eine Person zutreffenden Risikofaktoren, berechnet werden sollen. Auch hier sollte sich ergeben, dass das Risiko für die benachteiligten Schülerinnen und Schülern im Vergleich zu ihren Altersgenossen erhöht ist. Außerdem sollte das Risiko für diese Probanden höher sein, als für Schülerinnen und Schüler, auf die nur ein oder zwei Einflussfaktoren zutreffen. Kapitel 10 fasst die Ergebnisse dieser Arbeit noch abschließend zusammen und es soll eine Interpretation der Ergebnisse des empirischen Teils vorgenommen werden. Im Weiteren sollen Anregungen und Ideen für weitere wissenschaftliche Untersuchungen angesprochen und Impulse für die Bildungspolitik aufgezeigt werden. Mit einer Reflektion der Erkenntnisse aus dieser Arbeit und möglichen Handlungsimpulsen wird die vorliegende Arbeit abgeschlossen. 6

14 2. Die OECD und PISA Die OECD ist die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung. Sie wurde 1960 aufgrund eines Übereinkommens in Paris gegründet und Österreich zählte zu den Gründungsmitgliedern. Die OECD macht Politik für ihre Mitgliedstaaten und ihr Ziel ist die optimale Wirtschaftsentwicklung und Beschäftigung, sowie ein steigender Lebensstandard und eine positive Entwicklung der Weltwirtschaft. Im Mittelpunkt der Arbeit der OECD stehen Forschungsprojekte aus dem allgemeinen und beruflichen Bildungsbereich. PISA (Programme for International Student Assessment) ist ein internationales Schulleistungsprogramm, bei dem 15-/16-jährige Schülerinnen und Schüler getestet werden. Es ist ein gemeinsames Projekt der 30 OECD Staaten, das 1998 begonnen hat und vom jeweiligen Unterrichts- bzw. Bildungsministerium eines Teilnehmerlandes finanziert wird. An PISA 2000 nahmen 31 Staaten teil, 2003 waren es bereits 41 (30 OECD-Länder und 11 weitere) und für PISA 2006 haben sich bislang rund 60 Länder angemeldet (vgl. Haider & Reiter, 2004, 10). Die Bildungspolitik versucht immer wieder das Schul- und Bildungswesen effektiv zu verbessern und so den Anforderungen der modernen Gesellschaft und Wirtschaft gerecht zu werden. Um zu erfahren, ob die allgemeinen Bemühungen der Bildungspolitik einen langfristigen Nutzen haben, ist es notwendig, dass regelmäßig international vergleichbare Daten erhoben werden, die Auskunft über die schulischen Leistungen der Jugendlichen am Ende ihrer Pflichtschulzeit geben. Für diesen Zweck hat die OECD die Schulleistungsstudie PISA in den Jahren 1996/97 initiiert. Der wesentliche Fokus von PISA liegt in der Prüfung der Nachhaltigkeit der erworbenen Grundkompetenzen. Durch die PISA-Studie haben die teilnehmenden Länder aber auch die Möglichkeit ihre Bildungssysteme und die Leistungsfähigkeit ihrer Schülerinnen und Schüler im Vergleich zu anderen Staaten zu betrachten. Die Länder erhalten periodisch Rückmeldung darüber, ob und zu welchem Fortschritt ihre eingesetzten Ressourcen geführt haben und in wie weit die angesetzten Ziele erreicht wurden. Die Länder erhalten dadurch einen Überblick über den Stand ihres Bildungssystems im internationalen Vergleich (vgl. Haider & Reiter, 2004, 10ff). Die Hauptfragestellung der PISA-Studie ist, wie gut die Schülerinnen und Schüler durch das Lernen in der Schule, aber auch durch den Erwerb von Wissen und 7

15 Fähigkeiten in ihrem sozialen Umfeld, für das Leben nach der Pflichtschulzeit vorbereitet sind. Getestet wird, ob die Schülerinnen und Schüler bestimmte Prozesse beherrschen und bestimmte Konzepte verstehen. Das heißt, es wird getestet, ob und wie mit Hilfe von fächerübergreifenden und nachhaltig vernetztem Wissen mit unterschiedlichsten Situationen und Problemen umgegangen wird. Die Schülerinnen und Schüler sollen in der Lage sein, ihre Ideen und Vorstellungen zu analysieren, zu begründen und zu kommunizieren (vgl. Haider & Reiter, 2004, 11). Die Grundkompetenzen werden in den Bereichen Mathematik, Lesen und Naturwissenschaften erfasst, wobei in jeder Testung ein anderer Kompetenzbereich die Hauptdomäne bildet. PISA ist eine Längsschnittstudie, die in 3-Jahres-Zyklen Daten erhebt und empirisch auswertet. Im Jahr 2000 wurde der erste Haupttest mit der Hauptdomäne Lesen durchgeführt war die Hauptdomäne der Kompetenzbereich Mathematik und 2006 werden es die Naturwissenschaften sein. Danach dreht sich das Rad wieder im 3-Jahres- Rhythmus weiter und es wird wieder mit Lesen begonnen. Die Hauptdomäne nimmt fast zwei Drittel der gesamten Testzeit in Anspruch. Somit wird alle neun Jahre eine genaue Leistungsanalyse von einem Kompetenzbereich durchgeführt und alle drei Jahre eine Zwischenerhebung. Durch diese Art der Erhebung ist es möglich, die Leistungen und Fortschritte der verschiedenen Länder und der verschiedenen Gruppen von Schülerinnen und Schüler langfristig zu beobachten und Entwicklungstrends festzustellen. Wichtig ist zu erwähnen, dass für die PISA-Studie alle Teilnehmerländer zusammenarbeiten und die Tests gemeinsam erarbeiten. In jedem Teilnehmerland gibt es ein Nationales Projektzentrum, das für die Datenerhebung im eigenen Land verantwortlich ist. Dieses Nationale Projektzentrum ist für die Vorbereitung sowie für die Erhebung der Daten in ausgewählten Schulen verantwortlich. Ebenso ist es ihre Aufgabe, die erhobenen Daten auszuwerten, zu analysieren und zu interpretieren. Dabei müssen die Daten vollkommen vertraulich und anonym behandelt werden. 8

16 Länder, die an PISA 2000 teilnahmen Australien Belgien Brasilien* Dänemark Deutschland Finnland Frankreich Griechenland Großbritannien Irland Island Italien Japan Kanada Korea Lettland* Liechtenstein* Luxemburg Mexiko Neuseeland Niederlande Norwegen Österreich Polen Portugal Russland* Schweden Schweiz Spanien Tschechische Republik Ungarn USA Erhebung zu einem späteren Zeitpunkt Albanien* Argentinien* Bulgarien* Chile* China* Hongkong* Indonesien* Israel* Litauen* Mazedonien* Peru* Rumänien* Thailand* Länder, die an PISA 2003 teilnahmen Australien Belgien Brasilien* China* Dänemark Deutschland Finnland Frankreich Griechenland Großbritannien Indonesien* Irland Island Italien Japan Kanada Korea Lettland* Luxemburg Mexiko Neuseeland Niederlande Norwegen Österreich Peru* Polen Portugal Russland* Schweden Schweiz Serbien* Slowakische Republik Spanien Thailand* Tschechische Republik Tunesien Türkei Ungarn Uruguay* USA * Land ist kein OECD-Mitglied Abbildung 2.1.: Länder die an der PISA-Studie 2000 und 2003 teilgenommen haben (Quelle: Haider & Reiter, 2004, 18) 9

17 2.1. Die Zielgruppe Definition: Die Zielpopulation von PISA 2003 sind Schülerinnen und Schüler des Altersjahrgangs 1987 ab der 7. Schulstufe. Das sind Schüler/innen, deren Geburtsdatum vom bis maximal reicht. Um Vergleichbarkeit zu erreichen, testen alle Staaten Schülerinnen und Schüler desselben Alters (vgl. Haider & Reiter, 2004, 19). Getestet werden in PISA 15-/16-jährige Schülerinnen und Schüler. Aus Vergleichbarkeitsgründen muss die Zielgruppe in allen Teilnehmerländern gleich definiert sein. In fast allen Ländern stehen die Schülerinnen und Schüler mit diesem Alter am Ende ihrer Schulpflicht (vgl. Haider & Reiter, 2004, 19). Es ist darauf hinzuweisen, dass nur Jugendliche getestet werden, die auch tatsächlich eine Schule besuchen. Nicht getestet werden 15-/16-jährige Jugendliche, die ihre Schulpflicht bereits beendet haben und keine weiterführende Schule besuchen ( Drop outs oder Out-of-school-population ) (vgl. Haider & Reiter, 2004, 20). Ausgewählt werden die Schülerinnen und Schüler durch ein zweistufiges Stichproben- Design (vgl. Haider & Reiter, 2004, 20). Zuerst wird aus allen relevanten Schulen eine bestimmte Anzahl von Schulen gezogen. In diesen zufällig ausgewählten Schulen wird dann aus allen, der Zielgruppe entsprechenden Schülerinnen und Schülern, eine Zufallsstichprobe gezogen. Dabei werden nicht ganze Klassen, sondern nur einzelne Schülerinnen und Schüler ausgewählt, von denen schlussendlich die Daten erhoben werden. Die Vorgaben der OECD für die Stichprobengröße waren für den Feldtest im Jahr 2002 mindestens 1000 Schülerinnen und Schüler und für den Haupttest im Jahr 2003 mindestens 4500 Schülerinnen und Schüler aus mindestens 150 Schulen. Nach Berücksichtigung möglicher Ausfälle (z.b. Ausfall einer Schülerin oder eines Schülers am Testtag durch Krankheit) sollten mindestens 4500 Fälle für die Auswertung vorhanden sein. Für die PISA-Studie 2003 wären in Österreich 4939 Schülerinnen und Schüler zu testen gewesen und die Testhefte von 4575 Schülerinnen und Schülern konnten schlussendlich für die Auswertung verwendet werden, was einer Rücklaufquote von 92,6% entspricht (vgl. Haider & Reiter, 2004, 21). 10

18 Folgende Schulen kommen für die PISA-Studie in Frage: Allgemeinbildende Pflichtschulen (APS): Hauptschulen, Polytechnische Schulen und Sonderschulen; Allgemeinbildende Höhere Schulen (AHS): Gymnasium, Realgymnasium und wirtschaftskundliches Realgymnasium, Oberstufenrealgymnasium und sonstige Allgemeinbildende Schulen/mit Statut; Berufsschulen (Berufsbildende Pflichtschulen, BS): technisch-gewerbliche-, kaufmännische- und land- und forstwirtschaftliche Berufsschulen, sowie Berufsschulen für Handel und Verkehr; Berufsbildende Mittlere Schulen (BMS): Gewerblich-technisch-kunstgewerbliche Fachschulen, Kaufmännische Schulen/Handelsschulen, Wirtschaftlichsozialberufliche Fachschulen, sowie Land- und forstwirtschaftliche Fachschulen; Berufsbildende Höhere Schulen (BHS): Technische und gewerbliche Höhere Schulen, Kaufmännische Höhere Schulen, Höhere Schulen für wirtschaftliche Berufe/sozialberufliche Höhere Schulen, sowie Land- und forstwirtschaftliche Höhere Schulen; Anstalten der Lehrer/innen- und Erzieher/innenbildung Rein theoretisch hat also jede Schülerin und jeder Schüler, der bzw. die eine der oben genannten Schulen besucht, die Möglichkeit zu einer PISA-Testung ausgewählt zu werden. In Österreich gibt es nur sehr wenige Ausnahmen, um eine Schülerin oder einen Schüler im Vorhinein vom Test auszuschließen. Ein möglicher Grund dafür wäre beispielsweise, dass ein/e Proband/in so wenig Deutsch spricht, dass er oder sie die Aufgabe und die Anleitung nicht verstehen würde und somit die Aufgabe nicht lösen könnte. Sonderschüler/innen sind auf Grund ihrer Behinderung nicht vom Test ausgeschlossen, sondern es wurde ein eigenes Testheft mit leichteren Aufgaben für diesen Teil der Testpersonen zusammengestellt Was misst PISA? In der PISA-Studie wird nicht direkt erfasst, wie gut Schülerinnen und Schüler in der Schule sind, oder wie gut sie das beherrschen, was im Lehrplan steht. Es soll erfasst werden, inwieweit die Schülerinnen und Schüler die allgemeinen Kenntnisse und Fähigkeiten beherrschen, die in der Schule gelernt werden sollen und die für das weitere Bildungswesen und die Arbeitswelt notwendig sind. Im Mittelpunkt der Testung liegen 11

19 also die Fähigkeiten und Kenntnissen, die ein lebenslanges Lernen möglich machen. Es werden jene Kompetenzen gemessen, die für den Umgang mit realen Lebenssituationen notwendig sind. Neben den Kompetenzbereichen Mathematik, Lesen und Naturwissenschaft werden auch fächerübergreifende Fähigkeiten getestet. In PISA 2003 kam dafür die Domäne Problemlösen dazu. Zusätzlich wurde der optionale Fragebogen Selbst reguliertes Lernen aus PISA 2000 in PISA 2003 auf die Mathematik- Kompetenz fokussiert und für alle Länder ein verpflichtender Teil des Schülerfragebogens (vgl. Haider & Reiter, 2004, 23). Um testen zu können, ob die Schülerinnen und Schüler den Anforderungen des Lebens gerecht werden können, haben internationale Expert/innen so genannte Frameworks entwickelt. Diese dienen der Präzisierung der Zielfragestellungen und sind die Basis für die Itemerstellung. Sie beinhalten für jede Domäne folgende Details: die Definition des Kompetenzbereichs Erläuterungen zur Definition die Organisation des Kompetenzbereichs die Aufgabenmerkmale und die Erhebungsstruktur Beispielaufgaben (vgl. Haider & Reiter, 2004, 23) 2.3. Die getesteten Kompetenzbereiche Hauptdomäne in PISA 2003 war die Mathematik-Kompetenz. Nebendomänen waren die Lese-, Naturwissenschafts- und Problemlöse-Kompetenz. Unter Kompetenz wird in der PISA-Studie das Wissen und die Fähigkeiten verstanden, die sowohl in der Schule und anderen Institutionen erlernt werden, aber auch im Zusammenleben mit Gleichaltrigen, der Familie und der Gesellschaft erworben und vertieft werden. Um das erworbene Wissen auch im Alltag anwenden zu können ist es notwendig, dass die Schülerinnen und Schüler gewisse Grundprinzipien und Grundprozesse verstehen und diese auch in den unterschiedlichsten Situationen einsetzen können. PISA ist daran interessiert genau diese Anwendung von Grundwissen in unterschiedlichen Aufgabenbereichen zu testen (vgl. Haider & Reiter, 2004, 23f). 12

20 Die Mathematik-Kompetenz Mathematik-Kompetenz ist die Fähigkeit einer Person, die Rolle zu erkennen und zu verstehen, die die Mathematik in der Welt spielt, fundierte mathematische Urteile abzugeben und sich auf eine Weise mit der Mathematik zu befassen, die den Anforderungen des gegenwärtigen und künftigen Lebens dieser Person als konstruktivem, engagiertem und reflektierenden Bürger entspricht (OECD, 1999; deutsche Übersetzung: Deutsches PISA-Konsortium, 2000). Die Schülerinnen und Schüler sollen ihre mathematischen Kompetenzen nutzen und anwenden können. Dazu gehören die Analyse, die Begründung und die Mitteilung von Mathematikproblemen. Die unterschiedlichen Aufgaben sind so gestellt, dass diese Bereiche getestet werden können. Die Leitideen dieses Bereiches sind Größen, Raum und Form, Veränderung und Zusammenhänge, sowie Unsicherheit. Unter Größen versteht man z.b. das Verarbeiten und Verstehen von Zahlen, sowie die Darstellung von Mengen durch Zahlen. Unter Raum und Form fällt beispielsweise der gesamte Bereich der Geometrie. Veränderungen und Zusammenhänge beinhaltet das Verstehen, Erkennen und Darstellen einer Veränderung, und Unsicherheit deckt den Bereich des Sammelns, des Analysieren und des Darstellens von Daten, Wahrscheinlichkeiten und Schlussfolgerungen ab. Um mathematische Probleme lösen zu können, sind folgende Prozesse notwendig: Mathematisches Denken Mathematische Problemstellung und -lösung Mathematische Argumentation und Kommunikation Mathematische Modellierung Nutzung mathematischer Darstellungen Umgang mit symbolischen, formalen und technischen mathematischen Elementen Einsatz von Hilfsmitteln (vgl. Haider & Reiter, 2004, 24 und PISA, 2000, 49f) 13

21 Diese Punkte werden nicht getrennt in einzelnen Aufgaben erfasst, sondern um eine Aufgabe lösen zu können, müssen die Schülerinnen und Schüler meistens mehrere Punkte gemeinsam anwenden können. Die oben genannten Punkte können in die Gruppen Definition und Wiedergabe, Beziehungen und Verbindungen herstellen und Reflexion und Verallgemeinerung zusammengefasst werden. Es soll nämlich nicht einzelnes Faktenwissen, sondern die allgemeine Anwendung des Wissens getestet werden (vgl. PISA, 2000, 49f). Die mathematischen Aufgaben sind so gestellt, dass sie das persönliche, das soziale, das kulturelle und das wissenschaftliche Umfeld der Proband/innen betreffen. 2/3 der Aufgaben in PISA 2003 waren aus dem Bereich Mathematik, was dazu führte, dass dieser Bereich in allen relevanten Aufgabengebieten abgedeckt war Die Lese-Kompetenz Lese-Kompetenz heißt, geschriebene Texte zu verstehen, zu nutzen und über sie zu reflektieren, um eigene Ziele zu erreichen, das eigene Wissen und Potenzial weiterzuentwickeln und am gesellschaftlichen Leben teilzunehmen (OECD, 1999; deutsche Übersetzung: Deutsches PISA-Konsortium, 2000). Da bei uns fast alle 15-/16-Jährigen rein technisch gesehen lesen können, wird in der PISA-Studie nicht gemessen, ob die Schülerinnen und Schüler im eigentlichen Sinn lesen können, sondern wie gut sie mit geschriebenen Texten, Berichten, Erzählungen, usw. umgehen können. Die Lese-Kompetenz wird als eine Fähigkeit angesehen, geschriebenes Material in und außerhalb der Schule zu verstehen und darüber zu reflektieren. Das heißt es wird getestet, ob die Schülerinnen und Schüler die Texte und Berichte so lesen können, dass sie in Schul- und Alltagssituationen damit umgehen und arbeiten können. Im Großen und Ganzen geht es um die Anwendung von Lesen in verschiedenen Situationen und zu verschiedenen Zwecken (vgl. Haider & Reiter, 2004, 24f). 14

22 Es gibt sehr viele verschiedene Arten von geschriebenen Texten und davon wird in der Schule nur ein Teil angewendet. Die Schülerinnen und Schüler sollten aber mit allen Texten umgehen können, auch wenn sie nur einen Teil davon gelernt haben. In der PISA-Studie werden deshalb auch die unterschiedlichsten Arten von Texten verwendet (vgl. Haider & Reiter, 2004, 25). Die Schülerinnen und Schüler haben die Aufgabe mit kontinuierlichen und nichtkontinuierlichen Texten zu arbeiten (vgl. PISA, 2000, 29ff). Unter kontinuierlichen Texten werden Texte verstanden, die durch Sätze, Absätze, Überschriften, Nummerierungen und Kapiteln charakterisiert sind. Beispiele für kontinuierliche Texte sind Beschreibungen, Erzählungen, Berichte, Nachrichten, Darlegungen (Essays, Definitionen, Textinterpretationen, Erläuterungen, Zusammenfassungen und Protokolle), Argumentationen (Kommentare, wissenschaftliche Argumentationen), Anweisungen (Anleitungen, Regeln, Vorschriften und Bestimmungen) und Hypertexte. Nichtkontinuierliche Texte bestehen aus Listen. Es gibt einfache Listen (z.b. Schülerliste oder Bücherliste), kombinierte Listen aus zwei verschiedenen Listen (z.b. Schülerliste in Kombination mit Noten in einem Test) und es gibt Matrixlisten, die aus drei verschiedenen Listen bestehen (z.b. ein Fernsehprogramm, mit einer Liste der Uhrzeit, einer Liste der Sender und einer Liste der Filme). Weiters gibt es noch verschachtelte und kombinierte Listen, bei denen mehrere Listen zu einer zusammengefasst werden. Beispiele für nichtkontinuierliche Texte sind Formulare, Informationsblätter, Bescheinigungen, Anzeigen, grafische Darstellungen, Diagramme, Tabellen und Listen. Folgende Prozesse sind zur Lösung der Lese-Aufgaben notwendig: Heraussuchen von Informationen Zusammenfassungen zu schreiben Interpretationen verfassen Reflexion des gelesenen Textes Evaluation des gelesenen Textes (vgl. Haider & Reiter, 2004, 25 und PISA, 2000, 33ff) Für die optimale Erfassung der Lese-Kompetenz werden Texte aus dem privaten Bereich, wie Briefe, Biografien und Novellen, Texte für den öffentlichen Gebrauch, wie offizielle Dokumente, Formulare, Vorschriften und Werbungen, und Texte für den 15

23 Beruf und die Bildung, wie Manuale, Berichte, Anweisungen, Tabellen, Grafiken und Arbeitsblätter in die Aufgaben mit eingebaut (vgl. Haider & Reiter, 2004, 25) Die Naturwissenschafts-Kompetenz Naturwissenschafts-Kompetenz ist die Kapazität, naturwissenschaftliches Wissen anzuwenden, naturwissenschaftliche Fragen zu erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen zu ziehen, um Entscheidungen zu verstehen und zu treffen, die die natürliche Welt und die durch menschliches Handeln an ihr vorgenommenen Veränderungen betreffen (OECD, 1999; deutsche Übersetzung: Deutsches PISA- Konsortium, 2000). Die Naturwissenschafts-Kompetenz umfasst die Bereiche Physik, Chemie, Biologie sowie Erd- und Weltraumwissenschaft. Die Schülerinnen und Schüler sollen wichtige naturwissenschaftliche Konzepte und Erklärungsmodelle, sowie Methoden, mit denen man naturwissenschaftliche Erkenntnisse überprüft, verstehen. Sie sollen die Möglichkeiten und Grenzen der Naturwissenschaft kennen, um dieses Wissen auch anwenden zu können und dadurch Behauptungen überprüfen und Entscheidungen treffen zu können (vgl. PISA, 2000, 65). Für die Schülerinnen und Schüler ist dieser Bereich der PISA-Studie auch für ihr weiteres Leben wichtig. Um Behauptungen und Schlussfolgerungen im naturwissenschaftlichen Bereich machen zu können, wie wir es häufig tun, müssen Daten dafür in Beziehung gesetzt werden. Jeder sollte in der Lage sein bestimmte naturwissenschaftliche Phänomene, die das Leben auf persönlicher, sozialer und globaler Ebene betreffen, mit Hilfe von Belegen und Schlussfolgerungen erklären zu können. Folgende Prozesse waren für die Lösung der naturwissenschaftlichen Aufgaben notwendig: Erkennen, beschreiben und erklären von naturwissenschaftlichen Prozessen Naturwissenschaftliche Phänomene belegen und daraus Schlussfolgerungen ziehen können Kommunikation und Interpretation der naturwissenschaftlichen Prozesse (vgl. PISA, 2000, 68ff) 16

24 Wichtige naturwissenschaftliche Themen (mit Beispielen für zugeordnete Konzepte) für die Messung naturwissenschaftlicher Grundbildung: (vgl. OECD/Deutsches PISA- Konsortium, 2000) Struktur und Eigenschaften von Stoffen (Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit) Atmosphärische Veränderungen (Strahlung, Transmission, Druck) Chemische und physikalische Veränderungen (Aggregatzustände, Reaktionsgeschwindigkeit, Zerfall) Energieumwandlung (Energieerhalt, Energieabbau, Photosynthese) Kräfte und Bewegung (Kräfte im Gleichgewicht/Ungleichgewicht, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Impuls) Form und Funktion (Zelle, Skelett, Anpassung) Humanbiologie (Gesundheit, Hygiene, Ernährung) Physiologische Veränderungen (Hormone, Elektrolyse, Neurone) Artenvielfalt (Arten, Genpool, Evolution) Genetische Steuerung (Dominanz, Vererbung) Ökosysteme (Nahrungsketten, Nachhaltigkeit) Die Erde und ihre Stellung im Universum (Sonnensystem, diurnale und saisonale Veränderungen) Geologische Veränderungen (Kontinentaldrift, Verwitterung) (vgl. PISA, 2000, 69ff) Die folgenden Punkte sind Anwendungsbereiche der Naturwissenschaften für die Messung naturwissenschaftlicher Grundbildung. Aus diesen Punkten werden die Aufgaben und Items zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler, aber auch Erwachsene sollten in der Lage sein, diese Bereiche zu verstehen und daraus Schlussfolgerungen ziehen zu können (vgl. OECD/Deutsches PISA-Konsortium, 2000). Naturwissenschaften im Bereich Leben und Gesundheit: Gesundheit, Krankheit und Ernährung, Erhalt und nachhaltige Nutzung von Arten, wechselseitige Abhängigkeit von physikalischen/biologischen Systemen Naturwissenschaften im Bereich Erde und Umwelt: Umweltverschmutzung, Landgewinnung, Landverlust, Wetter und Klima Naturwissenschaften im Bereich Technologie: Biotechnologie, Nutzung von Stoffen und Abfallbeseitigung, Energienutzung, Verkehr (vgl. PISA, 2000, 71) 17

25 Die Problemlöse-Kompetenz Problemlösen ist die Kapazität eines Individuums, kognitive Prozesse zu nutzen, um realen, überdisziplinären Situationen (cross-curricular) gegenüberzutreten und sie zu lösen, in denen der Lösungsweg nicht unmittelbar sichtbar ist, und in denen die Kompetenzbereiche oder Lehrplanbereiche, die zutreffen könnten, nicht innerhalb einer einzelnen Domäne wie Mathematik, Naturwissenschaft oder Lesen liegen (OECD, 2002). Mit dem Bereich Problemlösen sind die Schülerinnen und Schüler in allen Fächern in der Schule aber auch in außerschulischen Situationen ständig konfrontiert. In den PISA- Tests werden die Schülerinnen und Schüler daraufhin getestet, ob bzw. inwieweit sie ein Problem verstehen. Sie sollen dieses Problem charakterisieren und repräsentieren. Schließlich wird noch getestet, ob und wie sie das Problem lösen können und wie sie diese Lösung reflektieren und das Problem kommunizieren (vgl. Haider & Reiter, 2004, 25f). Die Aufgaben sind so gestellt, dass sie aus dem alltäglichen Leben stammen könnten und das persönliche, soziale und kulturelle Umfeld der Schülerinnen und Schüler in der Gesellschaft betreffen (vgl. Haider & Reiter, 2004, 26) Die Testinstrumente Für die Datenerhebung wurden unterschiedliche Testinstrumente entwickelt. Die Erfassung der Leistungsdaten erfolgte mit Hilfe von Testheften, die nach dem Prinzip der Papier-und Bleistift-Tests erstellt wurden. Die Kontextinformationen wurden mit internationalen Fragebögen erhoben, die durch nationale Zusatzfragebögen ergänzt werden konnten. 18

26 Die Testinstrumente im Überblick Testhefte 13 rotierende Zur Messung der Formen Schülerleistungen in den vier Kompetenzbereichen. Jedes Heft umfasst zwei Stunden Arbeitszeit. Testheft 60 Kürzerer Test für Sonderschulen Für den Einsatz in Sonderschulen. Das Testheft umfasst eine Stunde Arbeitszeit (15 Minuten je Kompetenzbereich). Schülerfragebogen 3 rotierende Zur Erhebung von Formen Kontextvariablen auf Schülerebene (ein internationaler Teil, ergänzt durch drei rotierte nationale Fragebogenteile). Schulfragebogen eine Form Zur Erhebung von Kontextinformation auf Schulebene (ein internationaler Teil, ergänzt durch nicht rotierte nationale Teile). Tabelle : Ein Überblick über die Testinstrumente (Quelle: Haider & Reiter, 2004, 26) In der PISA-Studie 2003 wurden nicht alle Aufgaben neu entwickelt, sondern konnten zum Teil aus PISA 2000 übernommen werden. Das hat den Vorteil, dass der Schwierigkeitsgrad unverändert bleibt, was wiederum zu einer höheren Vergleichbarkeit zwischen PISA 2000 und PISA 2003 führt (vgl. Haider & Reiter, 2004, 26). Die Basis für die Entwicklung von neuen Aufgaben bildet das Framework. Jedes Teilnehmerland kann nach vorgegebenen Richtlinien neue Aufgaben entwickeln, die dann auf internationaler Ebene überprüft werden. Aus allen neuen Aufgaben wird eine Art Sammlung zusammengestellt, die von allen Teilnehmerländern begutachtet wird. Ausgehend von diesem Gutachten werden dann von internationalen Expertengruppen die Besten ausgewählt und im Feldtest erprobt. Der Feldtest findet ein Jahr vor dem Haupttest statt und dient dazu, die Aufgaben und den Testablauf zu erproben und eventuell zu überarbeiten (vgl. Haider & Reiter, 2004, 26). 19

27 Die PISA-Tests enthalten folgende Aufgabenarten: Multiple-Choice-Aufgaben: die Schülerinnen und Schüler haben die Möglichkeit aus einer bestimmten Anzahl von vorgegebenen Antworten eine Antwort auszuwählen. Geschlossene Aufgaben: Es gibt nur eine richtige Antwort, die die Testpersonen selbst formulieren müssen. Meist ist das nur ein Wort oder eine Zahl, die dem Text oder einer Tabelle entnommen werden kann. Offene Aufgaben: die Schülerinnen und Schüler müssen selber eine Antwort finden, diese formulieren und begründen. In PISA 2003 waren 168 Fragen aus allen Kompetenzbereichen zu 85 Units (Stimulusmaterial und mehrere Items) zusammengefasst. Davon wurden 54 Mathematik-Units in sieben unterschiedlichen Aufgabenblöcken zusammengefasst. In Naturwissenschaften wurden 13 Units, in Lesen acht Units und in Problemlösen zehn Units zu jeweils zwei Aufgabenblöcken zusammengefasst. Pro Heft werden vier dieser Aufgabenblöcke verwendet. Insgesamt gibt es 13 unterschiedliche Testhefte, bei denen die Aufgabenblöcke so rotiert sind, dass jeder Aufgabenblock in vier Testheften, aber an unterschiedlichen Stellen im Testheft vorkommt (vgl. Haider & Reiter, 2004, 27). Durch diese rotierende Art der Testheft-Zusammenstellung werden Informationen über sehr viele Aufgaben in den vier Kompetenzbereichen geliefert, obwohl jede Schülerin und jeder Schüler nur relativ wenige Aufgaben zu lösen hat. Für die Lösung eines Aufgabenblockes haben die Testpersonen 30 Minuten Zeit. Zusätzlich zu den 13 rotierenden Testheften gibt es noch ein Testheft für die Schülerinnen und Schüler, die eine Sonderschule besuchen. Dieses so genannte Testheft 60 besteht ebenfalls aus vier Aufgabenblöcken, die jedoch kürzer und einfacher sind und für deren Lösung die Sonderschüler/innen nur jeweils 15 Minuten Zeit zur Verfügung haben. Weiters gibt es noch einen Schülerfragebogen, mit drei rotierenden Formen, zur Erhebung von Kontextinformationen der Schülerinnen und Schüler. Der Schulfragebogen, von dem es nur eine Form gibt, soll zusätzliche Informationen über die Schule liefern (vgl. Haider & Reiter, 2004, 27). Zusätzlich haben alle Länder die Möglichkeit zwei weitere Fragebögen an den internationalen Teil des Schülerfragebogens anzuschließen. Dabei handelt es sich erstens um einen Fragebogen zur Erhebung von Informationen über die Bildungskarrieren der Schülerinnen und Schüler. Es werden Fragen zu den Themen 20