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TIMSS 2007: Erste Ergebnisse - Bifie

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2.3 Anteile der

2.3 Anteile der leistungsstarken und leistungsschwachen Schüler/innen in Naturwissenschaft Cornelia Rieß & Birgit Suchan Naturwissenschaftskompetenz im internationalen Vergleich Die Analyse der Schülerleistungen basiert auf fünf Kompetenzstufen (Levels). Dadurch kann die Verteilung der naturwissenschaftlichen Kenntnisse unter allen TIMSS-Ländern verglichen werden. Österreich liegt hinsichtlich des Mittelwerts international in der oberen Hälfte, gegenüber anderen europäischen Ländern sind die Leistungen durchschnittlich. 9 % der österreichischen Viertklässler/innen gehören der höchsten Kompetenzstufe an. Andererseits vermag knapp ein Viertel allenfalls Aufgaben von Level 1 zu lösen und zählt damit zur Gruppe der schwachen Schüler/innen. Vorzeigeland ist Singapur, wo mehr als ein Drittel der Schüler/innen Spitzenleistungen erzielt. Vor allem arabische Schüler/innen besitzen nur geringe naturwissenschaftliche Kenntnisse. SGP TWN HKG JPN RUS LET GBR (E) USA HUN ITA KAZ DEU AUS SVK AUT SWE NLD SLO DNK CZE LIT NZL GBR (S) ARM NOR UKR IRN GEO COL SLV DZA KWT TUN MAR QAT YEM 4 3 3 4 5 6 7 6 5 6 7 8 7 5 3 8 11 10 11 14 14 14 16 15 16 16 18 17 17 17 19 18 7 7 7 5 13 10 23 16 18 19 21 21 21 35 20 41 22 25 49 53 31 33 35 25 30 30 67 63 68 33 37 33 31 31 34 35 35 35 33 37 39 45 38 37 39 44 79 77 92 32 29 33 39 33 25 36 37 35 41 39 33 37 34 32 34 31 29 29 34 31 31 331 30 29 30 30 28 26 27 24 22 15 21 24 18 22 36 21 16 12 15 19 14 12 16 10 14 15 13 13 10 10 10 11 9 8 4 6 7 7 3 8 4 12 16 15 10 14 9 12 11 7 6 6 4 5 4 4 3 SGP TWN HKG JPN RUS LET GBR (E) USA HUN ITA KAZ DEU AUS SVK AUT SWE NLD SLO DNK CZE LIT NZL GBR (S) ARM NOR UKR IRN GEO COL SLV DZA KWT TUN MAR QAT YEM % 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % unter Level 1 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4 niedrige Kompetenz hohe Kompetenz Teilnehmerländer absteigend nach dem Naturwissenschaftsmittelwert gereiht; Werte unter 3 % nicht eingetragen Abb. 2.3: Internationaler Vergleich der leistungsstarken und leistungsschwachen Schüler/innen

TIMSS 2007: Erste Ergebnisse 31 Für jede Schülerin und jeden Schüler ergibt sich auf Basis der gelösten Aufgaben ein bestimmter Punktewert (Score). Mit Hilfe vorab definierter Kompetenzstufen (Levels) kann den Schülerinnen und Schülern dementsprechend ihr jeweiliges Kompetenzniveau zugewiesen werden. Zur leistungsstarken Gruppe gehören Schüler/innen der höchsten Kompetenzstufe (Level 4). Sie müssen zumindest 625 Punkte erreichen und sind in der Lage, ihre Kenntnisse über wissenschaftliche Prozesse und Beziehungen bei einfachen wissenschaftlichen Fragestellungen anzuwenden. Schüler/ innen in Level 1 und darunter weisen besonders niedrige naturwissenschaftliche Kenntnisse auf. Kompetenzstufe 1 umfasst Schüler/innen, die nur Basiswissen besitzen (höchstens 475 Punkte). Schüler/innen, die Level 1 nicht erreichen, könnten auf Grund der geringen Kompetenz in ihrer Schullaufbahn eingeschränkt sein. Weil die Leistungsanforderungen mit jeder Kompetenzstufe zunehmen, wird angenommen, dass leistungsstarke Schüler/innen auch die Ansprüche niedrigerer Levels erfüllen. Beispielsweise wurde unter allen Teilnehmerländern in Singapur der höchste Anteil leistungsstarker Schüler/innen in Naturwissenschaft festgestellt (36 %). Demnach befinden sich hier die meisten Schüler/innen, die Aufgaben aller Kompetenzstufen lösen können. Die gegenüberliegende Abbildung (2.3) zeigt die Verteilung der Schüler/innen nach Leistungsstufen für alle teilnehmenden Länder. Die Anteile der schwachen Schüler/ innen sind weiß bzw. hellblau eingefärbt. Dunkler werdende Blautöne kennzeichnen eine Zunahme der Naturwissenschaftskompetenz. Leistungsschwache Schüler/innen: Level 1 und darunter Schüler/innen mit geringen naturwissenschaftlichen Kenntnissen befinden sich unter oder auf Kompetenzstufe 1. Viertklässler/innen, die zumindest elementares biologisches, physikalisches und erdkundliches Wissen besitzen, gehören Level 1 an. Schüler/innen, die Level 1 nicht erreichen, haben hingegen selbst bei einfachen TIMSS-Aufgaben Schwierigkeiten. In sieben überwiegend arabischen Ländern (Jemen, Katar, Marokko, Tunesien, Kuwait, Algerien und El Salvador) sind über 80 % der Schüler/innen allenfalls fähig, Aufgaben der Kompetenzstufe 1 zu lösen. Im Länderdurchschnitt zählen 41 % der getesteten Schüler/innen zur Gruppe der Leistungsschwachen. Dies gilt außerdem für knapp ein Viertel der europäischen Schüler/innen. Innerhalb der EU verzeichnet Lettland mit 16 % den geringsten Anteil schwacher Schüler/innen, der höchste Wert wurde in Schottland beobachtet (35 %). In Österreich trifft dies auf 24 % der Viertklässler/innen zu. Das bedeutet, dass beinahe jede/r vierte Schüler/in höchstens über elementare Kompetenzen verfügt. 7 % dieser Schüler/innen sind nicht in der Lage, Aufgaben der Kompetenzstufe 1 zu lösen, 17 % weisen zumindest naturwissenschaftliche Basiskenntnisse auf. Insgesamt liegt der Anteil schwacher Viertklässler/innen in Österreich zwar im europäischen Schnitt, im internationalen Schnitt gibt es aber signifikant mehr Leistungsschwache. Leistungsstarke Schüler/innen: Level 4 Leistungsstarke Schüler/innen setzen ihre naturwissenschaftlichen Kompetenzen zur Erklärung wissenschaftlicher Prozesse ein. Im internationalen Vergleich wird diese Gruppe von den ostasiatischen Ländern dominiert. Dabei ist der Anteil in Singapur mit 36 % beinahe doppelt so groß wie jener im zweitgereihten Taiwan (19 %). 16 % der russischen Schüler/innen sind ebenfalls der höchsten Kompetenzstufe zuzuordnen. Unter allen teilnehmenden Ländern erreichen durchschnittlich 8 % Level 4. In der höchsten Kompetenzstufe finden sich keine Schüler/innen aus den arabischen Teilnehmerländern oder El Salvador. Innerhalb Europas weist England mit 14 % den höchsten Anteil an Schülerinnen und Schülern mit Spitzenleistungen auf. Italien und Ungarn liegen gleichauf nur knapp hinter diesem Wert (jeweils 13 %). Die wenigsten leistungsstarken Schüler/innen in der EU finden sich mit 3 % in Litauen. Österreich rangiert mit 9 % im europäischen Vergleich auf Platz 7. Insgesamt liegt der Anteil österreichischer Viertklässler/innen auf der höchsten Kompetenzstufe sowohl international als auch EU-weit (knapp 9 % in Level 4) im Durchschnitt. Asien, Europa und die USA im Vergleich Der Vergleich zwischen Asien, Europa und den USA verdeutlicht vor allem die überragenden Leistungen der Länder aus Fernost. Hier zählt etwa ein Fünftel der Schüler/innen zur leistungsstarken Gruppe, wohingegen relativ wenige ostasiatische Schüler/innen (13 %) geringe Kenntnisse aufweisen. Sehr ausgewogen verhalten sich die Schüleranteile im unteren Kompetenzbereich für die USA (22 %) und die teilnehmenden EU-Länder (24 %). Während jedoch 15 % der US-Schüler/innen Level 4 erreichen, trifft dies nur auf knapp 9 % der europäischen Viertklässler/innen zu. Demgegenüber befinden sich 16 % der russischen Schüler/innen im Spitzenbereich, 18 % besitzen höchstens elementare naturwissenschaftliche Kenntnisse. Damit liegt Russland auf Platz 5 des Gesamtpunktescores vor dem bestgereihten EU- Mitgliedsland Lettland sowie vor den USA, wo die achtbesten Ergebnisse erzielt wurden. In Österreich gibt es 24 % schwache und 9 % leistungsstarke Schüler/innen. Die Leistungen der österreichischen Viertklässler/innen liegen sowohl im internationalen als auch im EU-weiten Vergleich im Mittelfeld, jedoch vor Schweden, den Niederlanden und Slowenien. Bessere naturwissenschaftliche Kenntnisse zeigen slowakische, deutsche und italienische Schüler/innen.

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