Die TIMS-Studie wurde in Deutschland wissenschaftlich begleitet vom

Max Planck Institut for Human Development:
Educational Research
Leitung Direktor Prof. Dr. Jürgen Baumert

Konzeptuelle Grundlagen der Untersuchung, die Namen der Teilnehmerstaaten, die Untersuchungspläne, die Stichproben, die Tests im Überblick, die Testaufgaben sind unter der folgenden Adresse zu finden: http://www.mpib-berlin.mpg.de/en/forschung/eub/index.htm

Iim Frühjahr 1996 wurde in der Region Trentino-Südtirol, analog den Kriterien der internationalen TIMSS-Studie, eine Untersuchung durchgeführt. Das Ziel war, den Unterricht in Mathematik und Naturwissenschaften in unserer Region mit dem unserer Nachbarländer zu vergleichen sowie Unterschiede innerhalb der Region herauszuarbeiten.
In enger Kooperation mit den TIMSS-Projektleitern wurde die Stichprobe so bestimmt, dass die Ergebnisse aussagekräftig sowohl in Bezug auf internationale als auch interne Vergleiche waren. Im Rahmen der Studie wurden Schülerinnen und Schüler aus Grundschule (Schulstufe 3 und 4) und Mittelschule (Schulstufe 7 und 8) befragt.
Die Langfassung der Untersuchung in Südtirol ist als Monografie am Pädagogischen Institut in Bozen erhältlich.

Selbstverständlich müssen und sollen die Ergebnisse der Untersuchung Ernst genommen werden.

Die Ergebnisse sollten auch zum Anlass genommen werden, den bisherigen Unterricht in Mathematik und Naturwissenschaften zu überdenken.

Aber auf internationaler Ebene werden im pädagogischen Raum auch kritische Fragen an die Studie gestellt, nachdem sie in der Bildungspolitik vorschnell dazu genutzt wurde, das Bestehende alleine durch Forderungen nach mehr Effektivität zu konservieren.

Die Studie geht mit ihren Aufgaben u.a. von den zur Zeit gültigen Lehrplänen in Mathematik und in den Natur-Wissenschaften aus.

Kann die Studie daher überhaupt eine Aussage darüber machen, was an Mathematik und Naturwissenschaften in einer "Schule der Zukunft" gelernt werden soll?

Und wenn ja, in welcher Weise soll dann gelernt werden?

Grundschule

Die Ergebnisse der deutschen Grundschülerinnen und -schüler in Südtirol ordnen sich international in ein breites Mittelfeld ein, fallen jedoch innerhalb der Region gegenüber denen der Trentiner Grundschüler sowohl in Mathematik als auch in Naturkunde statistisch signifikant zurück.
Innerhalb der Gruppe der deutschen Grundschüler zeigten sich Abhängigkeiten zwischen den Leistungen in Mathematik und Naturwissenschaften sowie dem sozioökonomischen Kontext und dem Stadt-Land-Gefälle. Vor allem wirkt sich der Bildungshintergrund des Elternhauses auf die Leistungen in Mathematik, weniger in Naturkunde, aus.
Fachbezogenes Interesse, Motivation und Freude an Mathematik und Naturkunde sind bei unseren Schülern ähnlich stark ausgeprägt wie im Trentino oder in Österreich.
Auffallend ist, dass die Grundschüler die Anforderungen der Lehrpläne weniger gut abdecken, als es im Trentino und in allen unseren Nachbarländern der Fall ist.
Problematisch sind diese Vergleiche im Bereich Naturkunde, da dieses Fach bei uns, anders als etwa im Trentino und in einigen Nachbarländern, im Fächerbündel mit Heimat- und Umweltkunde vermittelt wird, also vom Mathematikunterricht abgekoppelt ist. Die starken Diskrepanzen zwischen Lehrplananforderungen und gemessenen Leistungen reduzieren sich bei Viertklässlern allerdings signifikant.
Größere Schwierigkeiten als in anderen Ländern und im Trentino bereiten unseren Grundschülern die "offenen" Fragen. Dies sind Fragestellungen, die von den Schülerinnen und Schülern mit einem kurzen Text oder einer Zeichnung beantwortet werden sollten, also nicht in "Multiple-Choice"-Form abgefragt wurden.
In Mathematik ergeben sich in Südtirol Defizite in Geometrie und im Bereich "Relationen, Strukturen und Funktionen". Vergleichsweise gute Ergebnisse zeigen unsere Schülerinnen und Schüler im Bereich "Messen, Schätzen und Zahlenverständnis". Hier sind sie besser als der internationale Durchschnitt.
In Naturkunde antworten die deutschen Grundschüler Südtirols besonders auf Fragen zum Umweltbewusstsein sehr gut. Auch der Bereich "Erdwissenschaften" schneidet gut ab.

Welche Fragenbereiche der Studie helfen insbesondere dabei, auf die dynamischen
Herausforderungen,
die an die Schule herangetragen werden, eine reflektierte Antwort zu finden?

Welche weiteren Probleme ergeben sich aus dieser Studie im Rahmen einer zunehmenden Schulautonomie?

In Südtirol stellen sich die Fragen insbesondere im Zusammenhang mit den Pilotprojekten und der prozessorientierten Lehrplanentwicklung.
siehe: "Schulen gestalten SÜDTIROL"

Und die Diskussion geht weiter.

Die didaktische Beschreibung der Lern- und Arbeitsumgebung
Sie liegt auf dem didaktischen Bildungsserver blikk.

Mittelschule

Unsere Mittelschülerinnen und -schüler positionieren sich mit ihrer Leistung knapp über dem internationalen Mittelfeld. Sie sind besser als die Schülerinnen und Schüler in Deutschland (gesamt) aber nicht so gut wie schweizerische und österreichische. Gegenüber dem Trentino weisen sie einen leichten statistisch bedeutsamen Rückstand auf. Dies gilt sowohl im Bereich Mathematik als auch in den Naturwissenschaften.
Unsere Schülerinnen und Schüler kommen in Mathematik mit Aufgaben gut zu recht, die als Routineaufgaben klassifiziert waren bzw. sich im Nachhinein als leicht erwiesen haben, da sie international von sehr vielen Jugendlichen korrekt beantwortet wurden. Hier erzielen sie bessere Ergebnisse als der internationale Durchschnitt. Mehrstufige Aufgaben bereiten Schwierigkeiten. Bei diesen Items erzielten sie eine geringere Prozentzahl an korrekt gelösten Aufgaben als der Durchschnitt.
In Naturkunde liegen die korrekten Antworten unserer Schüler in den Bereichen Biologie und "Erd"-Wissenschaften über dem internationalen Durchschnitt. Defizite gibt es bei Fragen aus Chemie und Physik. Wie die Grundschulkinder haben auch Mittelschülerinnen und -schüler Probleme mit den so genannten "offenen" Fragen. Sie sind offensichtlich sehr viel weniger darin geübt, auf Mathematik- und Naturkundefragen in Textform zu antworten.
Die heimische Lernumgebung, insbesondere das intellektuelle Umfeld im Elternhaus haben einen großen Einfluss auf die Testleistung, aber auch individuelle Einstellungen zum jeweiligen Fach führten zu besseren oder schlechteren Leistungen.
Statistisch auffällig ist auch, dass sich die Leistungen stark um den Mittelwert konzentrieren. Ausreißer sowohl nach unten (sehr schlechte Testleistungen) als auch nach oben gibt es weit weniger, als es in anderen Ländern beobachtet wurde.
In Mathematik sind in Südtirol die Buben in der Gesamtleistung etwas besser als die Mädchen, während in den meisten anderen Ländern diese Unterschiede kaum messbar sind. Wenn es hier in anderen Ländern allerdings Unterschiede gibt, dann sind auch dort die Leistungen der Buben besser als jene der Mädchen. Von der zweiten auf die dritte Klasse verlagert sich die Testleistung zudem weiterhin zugunsten der Buben.
Mathematik ist bei einer knappen Mehrheit der Buben, Naturkunde bei beiden Geschlechtern ein beliebtes Fach.
Die Selbsteinschätzung der eigenen Fähigkeiten in Mathematik ist bei den Jugenlichen der Mittelschule realistisch und korreliert gut mit den Testergebnissen.