dr. susanne kuger: mathematikunterricht in deutschland und anderswo - lehren aus pisa
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Vortrag auf der didacta 2015
Hannover, 25.02.2015 14:00-14:45 Uhr
Susanne Kuger
Mathematikunterricht in Deutschland und anderswo – Lehren aus PISA
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Agenda
• PISA – Programme for international student assessment
• Unterrichtsforschung in PISA
• Mathematikunterricht und Schülerleistung
2 Hannover, 25.02.2015 | Susanne Kuger | didacta | Mathematikunterricht in Deutschland und anderswo
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PISA • PISA erhebt Leistungsdaten und Kontextinformationen von 15-
jährigen Schülerinnen und Schülern (Altersstichprobe)
• PISA wird im Auftrag der OECD (Organization for Economic Co-operation and Development) von einem internationalen Konsortium durchgeführt
• (z.B. ETS in Princeton, USA; Westat in Washington D.C., USA; ACER in Melbourne, Australien; DIPF in Frankfurt, Deutschland; cApStAn in Brüssel, Belgien)
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PISA Zyklus
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Seite 6 Hannover, 25.02.2015| Susanne Kuger | didacta | Mathematikunterricht in Deutschland und anderswo
• Querschnittsinformationen – internationale Indikatoren
• in Grundkompetenzen von Schülerinnen und Schülern am Ende der Pflichtschulzeit (Lesen, Mathematik, Naturwissenschaften),
• über Lernmotivation, Bildungsaspirationen und computerbezogene Fähigkeiten
• sowie über Lehr-Lernbedingungen in der Schule insgesamt, im Unterricht und im Elternhaus
• Trend bestimmter Indikatoren
• Kompetenzen
• Kontextfaktoren
Welche Daten generiert PISA?
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Erfassung des Unterrichtsgeschehens
• Unterschiedliche Beschreibungszugänge in der Forschung (Good, Wiley & Florez, 2009):
• TIMSS: Lerninhalte (z.B. Algebra, Geometrie, Statistik; Schmidt et al., 2001)
• TALIS: Sichtstrukturen von Unterricht (z.B. Frontalunterricht, Kleingruppenarbeit, Feedback; Vieluf et al., 2012)
• PISA: Tiefenstrukturen von Unterricht / Unterrichtsqualität (Strukturiertheit des Unterrichts, Unterstützung durch die Lehrperson, kognitive Aktivierung; OECD, 2013)
• Alle Beschreibungszugänge zeigen positive Zusammenhänge mit Schülerleistung, -motivation und -interesse!
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Internationaler Vergleich
• Vergleich von Lehrerhandeln in Unterrichtsvideos:
• Viele Gemeinsamkeiten (Baker & Le Tendre, 2005)
• Deutliche Unterschiede über die Länder hinweg (Desimone, 2005;
Dale & Robertson, 2002).
länderspezifische “Skripte” (Stigerl & Hiebert, 1999)
• Verleich der „Wirksamkeit“ bestimmter Unterrichtsmerkmale
• Wirksamkeit von ko-konstuktivistischen Aktivitäten in Ländern mit
durchschnittlich höherer Leistungsfähigkeit vs. traditionellen
Lernaktivitäten in schwächeren Ländern (Zuzuvsky, 2013)
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Fragestellung
Gibt es Unterrichtsmerkmale, die universell, d.h. international
vergleichbar mit Schülerleistung zusammenhängen oder gibt es
länder- oder kulturspezifische Muster, die sich deutlich voneinander
unterscheiden?
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Erfassung von Unterricht in PISA 2012
Beschreibungs-zugang Konstrukt Beispiel
Lerninhalte
Erfahrungen mit angewandten Mathematikaufgaben
Auf einer Karte mit einem Maßstab von 1:10.000 die tatsächliche Entfernung zwischen zwei Orten bestimmen.
Erfahrungen mit prozeduralen Mathematikaufgaben Eine Gleichung wie 2(x+3)=(x + 3)(x - 3) lösen.
Sichtstrukturen Lehrerzentriertes Unterrichten Die Lehrerin/der Lehrer sagt uns, was wir lernen
müssen.
Formatives Assessment Die Lehrerin/der Lehrer gibt mir eine Rückmeldung über meine Stärken und Schwächen in Mathematik.
Unterrichts-qualität
Strukturiertheit des Unterrichts Die Schülerinnen und Schüler fangen erst lange nach Beginn der Stunde an zu arbeiten.
Unterstützung durch die Lehrperson
Unsere Lehrerin/unser Lehrer unterstützt uns zusätzlich, wenn wir Hilfe brauchen.
Kognitive Aktivierung Die Lehrerin/der Lehrer gibt uns Aufgaben, bei denen wir einige Zeit darüber nachdenken müssen.
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Studie
Auswahl von 11 Ländern in PISA 2012:
• Australien und USA
• Hongkong und Japan
• Finnland und Schweden
• Polen und Tschechische Republik
• Niederlande, Schweiz und Deutschland
ca. 44.000 Schüler in diesen Ländern
Befragungen zum Unterricht und Kompetenzmessung
parallele Analysen
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Ländervergleich
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DEU NDL FIN SWE JPN HKG USA AUS CHE CZE POL
Erfahrungen mit angewandten Aufgaben + + - - - + + + - + -
Erfahrungen mit prozeduralen Aufgaben - - - - - - - - - - -
Lehrerzentriertes Unterrichten - - - + - - - - + + +
Formatives Assessment + + + + + + + + + - -
Unterstützung durch die Lehrperson + - - - - + + + - - -
Strukturiertheit des Unterrichts + + + + + - + + + + +
Kognitive Aktivierung - + + - - - - - - - -
sehr starker Zusammenhang
starker Zusammenhang
relevanter Zusammenhang
kein Zusammenhang
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Vergleich der Unterrichtsmerkmale
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DEU
HKG
CZE POL
USA
CHE
DEU NDL
JPN FIN USA
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Zusammenfassung
• Relevante Zusammenhänge einzelner Unterrichtsmerkmale mit
Schülerleistung über Länder hinweg: Formatives Assessment (+),
Strukturiertheit (+), Erfahrungen mit prozeduralen
Mathematikaufgaben (-)
• Länder- bzw. kulturspezifische Muster
• Zentraleuropäisches Beziehungsmuster (CHE, CZE, POL)
• Angloamerikanisches Beziehungsmuster (USA, AUS, HGK)
• Ländern mit starker Gleichheitsorientierung (FIN, NDL)
• Deutschland Status nach vielen Veränderungen
• Japan
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Diskussion
• Universelle Relevanz einzelner Unterrichtsmerkmale (vgl. z.B. auch
Hattie, 2009)
• Länderspezifische Traditionen im Unterricht
• scheinen vorhanden weitere Forschung nötig
• zeigen relevante Beziehungsmuster zur Schülerleistung
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Ausbau/Übernahme relevanter, positiv assoziierter Unterrichtsmerkmale
Beibehalten der positiv assoziierten Anteile
bekannter und erprobter Skripte