PISA
Programme for International Student Assessment
Das Programme for International Student Assessment (PISA) erfasst weltweit Leistungen von Schülerinnen und Schülern und vergleicht diese international. Die Studie untersucht dabei die Kompetenzbereiche Naturwissenschaft, Lesen und Mathematik.
Projektdaten
Forschungslinien | Forschungslinie Methodenforschung und Maschinelles Lernen | ||
Abteilungen | Didaktik der Mathematik, Pädagogisch-Psychologische Methoden und Datenwissenschaften, Erziehungswissenschaft und Pädagogische Psychologie, Didaktik der Chemie, Didaktik der Physik | ||
Förderung | Bundesministerium für Bildung und Forschung, Kultusministerkonferenz (KMK) | ||
Laufzeit | seit 1.1.2019 | ||
Status | laufend | ||
Beteiligte am IPN | Prof. Dr. Olaf Köller (Projektleitung), Prof. Dr. Aiso Heinze, Prof. Dr. Oliver Lüdtke, Prof. Dr. Knut Neumann, Dr. Alexander Robitzsch, Dr. Silke Rönnebeck | ||
Verbundbeteiligte | Zentrum für internationale Bildungsvergleichsstudien (Koordination), IPN Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik |
Mit dem Programme for International Student Assessment (PISA) wird regelmäßig untersucht, wie gut 15-jährige Schülerinnen und Schüler gegen Ende ihrer Pflichtschulzeit alltagsnahe Aufgaben in Mathematik, im Lesen und in den Naturwissenschaften lösen können. Die Studie wird von der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) koordiniert. In Deutschland wird sie vom Zentrum für internationale Bildungsvergleichsstudien (ZIB) an der Technischen Universität München (TUM) geleitet. Am ZIB beteiligt sind neben der TUM das DIPF | Leibniz-Institut für Bildungsforschung und Bildungsinformation in Frankfurt, das IPN - Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) in Kiel und das Institut für Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB) in Berlin. Der deutsche Teil der Studie wird im Auftrag der Kultusministerkonferenz und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung durchgeführt. PISA 2022 ist die achte PISA-Erhebung.
Die Ergebnisse von PISA 2022, die im Dezember 2023 veröffentlicht wurden, sind ernüchternd: Die Jugendlichen in Deutschland schneiden in Mathematik, im Lesen und in Naturwissenschaften deutlich schlechter ab als noch im Jahr 2018. Rund ein Drittel der getesteten 15-Jährigen hat in mindestens einem der drei Bereiche nur sehr geringe Kompetenzen. Die Ergebnisse bestätigen einen Abwärtstrend, der sich in den vorherigen PISA-Erhebungen bereits angedeutet hatte. Die Jugendlichen erreichen in Mathematik und Lesen nur noch das Durchschnittsniveau der OECD-Staaten. Lediglich in den Naturwissenschaften liegen ihre Ergebnisse weiterhin darüber.
Nicht nur in Deutschland, sondern auch in vielen OECD-Staaten haben sich die durchschnittlichen Mathematik- und Lesekompetenzen der Jugendlichen im Vergleich zur vorherigen PISA-Erhebung aus dem Jahr 2018 verringert. Dies gilt in geringerem Maße auch für die naturwissenschaftliche Kompetenz. Aber: In Deutschland sind die Leistungseinbußen in allen drei Bereichen überdurchschnittlich groß. Deutschland liegt damit nur noch in den Naturwissenschaften signifikant über dem Durchschnitt der OECD-Staaten. In Mathematik und Lesen entsprechen die Ergebnisse jetzt dem OECD-Durchschnitt, der in beiden Bereichen ebenfalls gesunken ist.
Nach der ersten PISA-Erhebung 2000 hatte Deutschland seine Ergebnisse zunächst verbessern und auf hohem Niveau halten können. In den letzten PISA-Erhebung hatte sich allerdings ein Abwärtstrend angedeutet. Die Ergebnisse in Mathematik und Naturwissenschaften liegen nun unter dem Niveau der PISA-Runden der 2000er Jahre, als Mathematik (PISA 2003) und Naturwissenschaften (PISA 2006) jeweils zum ersten Mal vertieft untersucht wurden. Beim Lesen entsprechen die Ergebnisse in etwa der PISA-Erhebung 2000, als Lesen erstmals Schwerpunkt war.
Schwerpunkt von PISA 2022 war Mathematik
Bei der achten PISA-Erhebung wurden in Deutschland die Kompetenzen von rund 6.100 repräsentativ ausgewählten 15 Jahre alten Schülerinnen und Schülern an rund 260 Schulen aller Schularten getestet. Zudem wurden die Jugendlichen zu ihren Lernbedingungen und Einstellungen sowie ihrer sozialen Herkunft befragt. Schulleiterinnen bzw. Schulleiter, Lehrkräfte und Eltern beantworteten Fragen zu Gestaltung und Ressourcen des Unterrichts sowie zur Rolle des Lernens in der Familie. Weltweit nahmen rund 690.000 Schülerinnen und Schüler an dem Durchgang teil. Jede PISA-Runde nimmt einen Bereich intensiver unter die Lupe, diesmal war es Mathematik.
Mehr Schülerinnen und Schüler erreichen nur sehr geringe Kompetenzen
Entsprechend der im Test erreichten Punktzahlen ordnet die Studie die Schülerinnen und Schüler sechs Kompetenzstufen zu. Jugendliche, deren Kompetenzen nicht über der Kompetenzstufe eins liegen, benötigen zusätzliche Förderung, um eine berufliche oder weitere schulische Ausbildung bewältigen und an allen Bereichen des gesellschaftlichen Lebens teilhaben zu können.
Rund ein Drittel der 15-Jährigen hat in mindestens einem der drei getesteten Domänen nur diese sehr geringen Kompetenzen. Circa jeder sechste Jugendliche hat in allen drei Bereichen deutliche Defizite. Die Anteile dieser besonders leistungsschwachen Jugendlichen sind seit 2018 größer geworden und betragen in Mathematik rund 30 Prozent, in Lesen rund 26 Prozent und in den Naturwissenschaften rund 23 Prozent.
Auf der anderen Seite des Spektrums befinden sich die besonders leistungsstarken Schülerinnen und Schüler. In Mathematik ist ihr Anteil auf rund neun Prozent und im Lesen auf rund acht Prozent gesunken. In den Naturwissenschaften blieb dieser Anteil bei rund zehn Prozent stabil.
Was können die Gründe für die Verschlechterung sein?
Zum einen gehen die PISA-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler davon aus, dass die Schulschließungen während der Corona-Pandemie einen negativen Effekt auf den Kompetenzerwerb hatten. In Deutschland wurde der Distanzunterricht weniger mit digitalen Medien und mehr mit Materialien, die an die Jugendlichen geschickt wurden, bestritten als im OECD-Durchschnitt. Die Auswertung der internationalen Daten zeigt allerdings, dass es keinen systematischen Zusammenhang zwischen der Dauer der Schulschließungen und Leistungsrückgängen zwischen den Jahren 2018 und 2022 gibt. Es gibt sowohl Staaten mit relativ wenigen Schließtagen, die deutlich schlechtere Ergebnisse vorweisen als 2018, als auch Staaten mit relativ vielen Schließtagen, die nur geringfügig weniger oder sogar etwas mehr Punkte erreichen als 2018.
Ein zweiter möglicher Faktor für die Erklärung der Ergebnisse im Schwerpunkt Mathematik: In Deutschland ist der Zusammenhang zwischen den Kompetenzen der Jugendlichen und dem sozioökonomischen Status der Familien wie auch ihrem Zuwanderungshintergrund weiterhin stark ausgeprägt. Die 15-Jährigen, die selbst zugewandert sind, haben heute deutlich geringere Kompetenzen in Mathematik als die entsprechende Gruppe im Jahr 2012, in dem diese Frage zuletzt untersucht wurde. In den Familien dieser Jugendlichen wird heute zu Hause seltener Deutsch gesprochen als in den entsprechenden Familien 2012. Dieser Befund erklärt die Gesamtergebnisse aber nur zum Teil. Die mathematischen Kompetenzen der Jugendlichen ohne Zuwanderungshintergrund sind im Vergleich zum Jahr 2012 ebenfalls geringer geworden – sogar deutlicher als bei den Jugendlichen, deren Eltern zugewandert, die aber selbst in Deutschland geboren sind.
Um den längerfristigen Negativtrend zu erklären, schauen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler deshalb auch auf die Befragungen der Jugendlichen zu Motivation, Einstellungen und Unterrichtsgestaltung. Im Vergleich zum Jahr 2012 haben die Jugendlichen weniger Freude und Interesse an Mathematik. Zugenommen hat dagegen die Ängstlichkeit gegenüber dem Fach. Zudem sehen die 15-Jährigen weniger Nutzen darin, Mathematik zu lernen.
Hier gibt es weiterführende Informationen
Der Band mit den Ergebnissen sowie eine Zusammenfassung der Ergebnisse von PISA 2022 sind hier runterladbar: https://www.pisa.tum.de/pisa/pisa-2022/
Beispielaufgaben finden Sie hier:
https://www.pisa.tum.de/pisa/beispielaufgaben/
Weitere Informationen zu PISA finden Sie auch auf den Seiten der OECD:
https://www.oecd.org/pisa/