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TIMSS 2007: Erste Ergebnisse - Bifie

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1.4 Inhaltsbereiche:

1.4 Inhaltsbereiche: Zahlen, geometrische Formen und Maße, Darstellen von Daten Claudia Schreiner Mathematikkompetenz im internationalen Vergleich Analysiert man die Mathematikergebnisse getrennt nach verschiedenen mathematischen Inhalten (Zahlen, geometrische Formen und Maße sowie Darstellen von Daten), sind bei einigen Ländern deutliche Stärken und Schwächen erkennbar. Besonders auffällig sind diese in Singapur, Australien, Armenien, Schottland, Neuseeland, Georgien, Marokko, El Salvador und Tunesien. In Österreich sind bei den mathematischen Inhalten keine besonderen Stärken oder Schwächen der Schüler/innen festzustellen. Die Mittelwerte von 502 für Zahlen, 509 für die geometrischen Formen und Maße sowie 508 für das Darstellen von Daten entsprechen dem Abschneiden Österreichs auf der Mathematik-Gesamtskala. 650 hoch 600 Zahlen Geometrische Formen und Maße Darstellen von Daten 550 Mathematikkompetenz 500 450 400 350 niedrig 300 250 HKG SGP TWN JPN KAZ RUS GBR (E) LET NLD LIT USA DEU DNK AUS HUN ITA AUT SWE SLO ARM SVK GBR (S) NZL CZE NOR UKR GEO IRN DZA COL MAR SLV TUN KWT QAT Teilnehmerländer absteigend nach dem Mittelwert auf der Mathematik-Gesamtskala gereiht Abb. 1.4 A: Mathematische Inhalte: Mittelwerte im Vergleich zur Mathematik-Gesamtskala in den TIMSS-Teilnehmerländern HKG 606 599 585 LIT 533 518 530 SLO 485 522 518 IRN 398 429 400 SGP 611 570 583 USA 524 522 543 ARM 522 483 458 DZA 391 383 361 TWN 581 556 567 DEU 521 528 534 SVK 495 499 492 COL 360 361 363 JPN 561 566 578 DNK 509 544 529 GBR (S) 481 503 516 MAR 353 365 316 KAZ 556 542 522 AUS 496 536 534 NZL 478 502 513 SLV 317 333 367 RUS 546 538 530 HUN 510 510 504 CZE 482 494 493 TUN 352 334 307 GBR (E) 531 548 547 ITA 505 509 506 NOR 461 490 487 KWT 321 316 318 LET 536 532 536 AUT 502 509 508 UKR 480 457 462 QAT 292 296 326 NLD 535 522 543 SWE 490 508 529 GEO 464 415 414 Abb. 1.4 B: Mittelwerte für die mathematischen Inhalte

TIMSS 2007: Erste Ergebnisse 19 Mathematikaufgaben können bei TIMSS durch zwei Dimensionen charakterisiert werden: den mathematischen Inhalt der Aufgabe und die kognitiven Prozesse, die zur Lösung der Aufgabe benötigt werden. Die Ergebnisse in den einzelnen Teilbereichen der Mathematik ergeben das Mathematik-Gesamtergebnis eines Landes. Detailanalysen, die diese Teilbereiche berücksichtigen, können helfen, spezielle relative Stärken und Schwächen der einzelnen Länder zu identifizieren. Dieser Abschnitt zeigt, wie gut die Schüler/innen bei Aufgaben der verschiedenen mathematischen Inhalte abschneiden. Abbildung 1.4 A zeigt die Mittelwerte der Schüler/innen aller TIMSS-Teilnehmerländer dazu in Form der farbigen Symbole. Zum Vergleich sind in Form der hellblauen Balken die Mittelwerte der Länder auf der Mathematik-Gesamtskala eingetragen. Die Tabelle in Abbildung 1.4 B enthält die genauen Mittelwerte zu den inhaltlichen Mathematiksubskalen. Zahlen Der Teilbereich Zahlen spielt im TIMSS-Test für Mathematik in der Grundschule eine große Rolle, mit der Hälfte der Testzeit. Schüler/innen der 4. Schulstufe sollten Zahlen und Rechenoperationen zum Lösen von Problemen verwenden können. Dazu gehört, verschiedene Formen zu kennen, und zu wissen, wie Werte dargestellt werden können, z. B. Dezimalzahlen und Brüche. Sie sollten Zusammenhänge zwischen Maßeinheiten kennen und zum Umrechnen verwenden können, Zahlenmuster identifizieren und Rechenoperationen mit ganzen Zahlen durchführen. Bei den Brüchen und Dezimalzahlen liegt der Fokus auf der Darstellung und darauf, den Wert der dargestellten Zahlen erkennen und vergleichen zu können. Am besten schneiden Singapur und Hongkong mit Mittelwerten über 600 Punkten ab. Die österreichischen Schüler/ innen liegen mehr als 100 Punkte hinter diesen Ländern und erreichen einen Mittelwert von 502. Damit befinden sie sich knapp unterhalb des EU-Schnitts (508). Aufgaben zum Bereich Zahlen können Schüler/innen aus Dänemark, Australien, Schweden, Slowenien, Schottland, Neuseeland, Norwegen und El Salvador seltener lösen als Aufgaben aus den beiden anderen mathematischen Inhaltsbereichen. Relativ leichter sind diese etwa für 10-jährige Kinder aus Singapur und Taiwan. Bei insgesamt niedrigeren Lesehinweis: Die Aufgaben des TIMSS-Mathematiktests sind nicht gleichmäßig auf die drei Inhaltsbereiche verteilt: 50 % der Testzeit entfällt auf den Bereich Zahlen, 35 % auf geometrische Formen und Maße und 15 % der Testzeit auf das Darstellen von Daten. Deshalb ist es auch nicht möglich, mit den Werten der Teilbereiche direkt den Gesamtmittelwert für Mathematik zu berechnen. Mittelwerten werden diese auch in Armenien, der Ukraine, Georgien und Tunesien öfter gelöst. Geometrische Formen und Maße Aufgaben zum Bereich Geometrische Formen und Maße betreffen die Eigenschaften von geometrischen Figuren (z. B. die Länge der Seiten, die Größe der Winkel, Fläche und Volumen). Von Schülerinnen und Schülern der 4. Schulstufe wird erwartet, dass sie verschiedene geometrische Figuren beschreiben, sich vorstellen und zeichnen können. Sie sollten etwa in der Lage sein, Formen zusammenzusetzen und zu zerlegen, und Symmetrien zu erkennen. Zu diesem Teilbereich gehört auch, Hilfsmittel (wie ein Lineal) verwenden zu können, um z. B. Längen, Flächen oder Volumina zu bestimmen. Auch bezüglich der geometrischen Formen und Maße schneiden Hongkong und Singapur am besten ab, wiewohl dieser Bereich eine relative (!) Schwäche für die Schüler/innen aus Singapur ist. Österreich liegt mit einem Mittelwert von 509 Punkten 90 Punkte hinter dem von Hongkong und auch unter dem EU-Schnitt von 518 Punkten. Im Vergleich zu Aufgaben aus den beiden anderen inhaltlichen Teilbereichen werden Aufgaben zu Geometrie von Schülerinnen und Schülern aus Dänemark, Australien, Slowenien, dem Iran und Marokko öfter gelöst. Darstellen von Daten Das Darstellen von Daten umfasst das Lesen von Datendarstellungen (v. a. Diagramme) und Interpretieren sowie Verstehen, wie man Daten organisieren und darstellen kann. Die Schüler/innen sollten die Merkmale von Daten vergleichen und Schlussfolgerungen aus Diagrammen ziehen können. Auf der 4. Schulstufe wird außerdem erwartet, dass Schüler/innen sich an der Planung von einfachen Datenerhebungen beteiligen können, oder aber auch mit Daten arbeiten können, die von anderen gesammelt worden sind. Auch beim Darstellen von Daten führen Hongkong und Singapur (mit Mittelwerten von 585 und 583) die Reihung der Länder an. Der Abstand zu den nächstgereihten Ländern Japan und Taiwan ist aber kleiner als bei den anderen beiden Inhaltsbereichen. Österreich liegt mit 508 Punkten auch beim Darstellen von Daten unter dem Durchschnitt der teilnehmenden EU-Länder (520). Eine relative Schwäche ist dieser Teilbereich – auf insgesamt hohem Niveau – für die Schüler/innen aus Kasachstan und – bei niedrigeren Mittelwerten – für jene aus Armenien, Georgien, Algerien, Marokko und Tunesien. Verhältnismäßig häufiger werden solche Aufgaben von Schülerinnen und Schülern aus den USA, Schweden, Schottland und Neuseeland sowie auf insgesamt niedrigerem Leistungsniveau von jenen aus El Salvador und Katar gelöst.

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