PISA. Programme for International Student Assessment. Risultati internazionali

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1 PISA Programme for International Student Assessment Risultati internazionali

2 ORGANIZZAZIONE PER LA COOPERAZIONE E LO SVILUPPO ECONOMICO L OCSE rappresenta un forum nel quale i governi di 30 democrazie lavorano insieme per affrontare le sfide economiche, sociali e ambientali derivanti dalla globalizzazione. L OCSE è in prima linea nello sforzo di comprendere i problemi emergenti quali l indirizzo delle politiche delle grandi imprese, l economia dell informazione, la necessità di misurarsi con l invecchiamento della popolazione e di aiutare i governi ad affrontarli.

3 Progetto PISA (Programme for International Student Assessment) Monitorare l efficacia dei sistemi scolastici vagliando i risultati ottenuti in termini di livello di apprendimenti degli studenti, misurati all interno di un quadro di riferimento condiviso a livello internazionale.

4 PISA 2006 rappresenta la terza fase della rilevazione avviata nel Due precedenti indagini: 2000 (lettura) e 2003 (matematica). In PISA 2006 il centro dell indagine è la literacy scientifica.

5 È stata scelta l età di quindici anni perché a quest età, nella maggior parte dei paesi OCSE, gli studenti sono vicini al termine dell obbligo scolastico e, di conseguenza, proprio in questa fase si può tentare di misurare le conoscenze, le abilità e gli atteggiamenti accumulati in quasi dieci anni di istruzione.

6 La rilevazione PISA adotta una prospettiva ampia nella valutazione delle conoscenze, delle abilità e degli atteggiamenti e supera un impostazione meramente scolastica. Al centro dell attenzione è posta la padronanza dei processi, la comprensione dei concetti e la capacità di applicarli in diverse situazioni, all interno di ciascun ambito.

7 PISA 2006 valuta la literacy in lettura, la literacy matematica e la literacy scientifica degli studenti non tanto e non semplicemente in termini di padronanza dei contenuti curricolari, quanto piuttosto in termini di conoscenze e di abilità necessarie nella vita adulta.

8 La valutazione avviene attraverso prove scritte ( test carta e matita ). L impegno complessivo richiesto a ciascuno studente per completare le prove è di due ore. Ciascuna prova consiste di quesiti con risposte a scelta multipla e di quesiti che prevedono che lo studente costruisca da solo una risposta. In ciascuno dei paesi, le prove sono somministrate, di norma, a un numero di studenti compreso fra le e le unità di almeno 150 scuole.

9 È stato preparato un numero di quesiti sufficiente a coprire 390 minuti di somministrazione, in modo che studenti diversi rispondano a combinazioni di quesiti diverse. Gli studenti rispondono, inoltre, a un questionario di contesto la cui compilazione richiede 30 minuti. Il questionario fornisce informazioni sugli studenti e sul contesto familiare in cui vivono.

10 Dal dizionario di inglese: Literacy Il saper leggere è scrivere

11 Allo scopo di abbracciare con un unica parola una più ampia concezione dell insieme di conoscenze e abilità, si è fatto ricorso al termine literacy. Rilevando direttamente le conoscenze e le abilità a ridosso della fine dell obbligo scolastico, PISA esamina il grado di preparazione alla vita adulta dei giovani e, in qualche modo, anche l efficacia dei sistemi educativi.

12 Literacy in lettura La capacità di un individuo di comprendere, di utilizzare e di riflettere su testi scritti al fine di raggiungere i propri obiettivi, di sviluppare le proprie conoscenze e le proprie potenzialità e di svolgere un ruolo attivo nella società. Per quanto riguarda la lettura le abilità fondamentali consistono nell essere in grado di interpretare un testo scritto e di riflettere sul suo contenuto e sulle sue caratteristiche formali.

13 Literacy scientifica L insieme delle conoscenze scientifiche di un individuo e l uso di tali conoscenze per identificare domande scientifiche, per acquisire nuove conoscenze, per spiegare fenomeni scientifici e per trarre conclusioni basate sui fatti riguardo a temi di carattere scientifico, la comprensione dei tratti distintivi della scienza intesa come forma di sapere e d indagine propria degli esseri umani, la consapevolezza di come scienza e tecnologia plasmino il nostro ambiente materiale, intellettuale e culturale e la volontà di confrontarsi con temi che abbiano una valenza di tipo scientifico, nonché con le idee della scienza, da cittadino che riflette.

14 Per quanto riguarda le scienze, possedere conoscenze specifiche sapere, ad esempio, il nome scientifico di piante o animali è meno rilevante che non comprendere grandi temi, quali, ad esempio, il consumo energetico, la biodiversità o la salute per riflettere sulle questioni oggetto di dibattito nella comunità degli adulti.

15 Literacy matematica La capacità di un individuo di identificare e di comprendere il ruolo che la matematica gioca nel mondo reale, di operare valutazioni fondate e di utilizzare la matematica e confrontarsi con essa in modi che rispondono alle esigenze della vita di quell individuo in quanto cittadino che riflette, che s impegna e che esercita un ruolo costruttivo.

16 Per quanto riguarda la matematica, quando si tratta di dispiegare le proprie abilità matematiche nella vita quotidiana, è più importante saper ragionare in termini quantitativi o saper rappresentare relazioni e rapporti di dipendenza, piuttosto che saper rispondere alle domande tipiche di un libro di testo.

17 Non tutti gli studenti rispondono a tutte le domande della rilevazione. Le prove sono organizzate in 13 cluster. I cluster sono costruiti in modo da richiedere circa 30 minuti per rispondere alle domande in essi contenute (pari a un quarto del tempo totale a disposizione per il test). Vi sono sette cluster di scienze, due di lettura e quattro di matematica. I cluster sono distribuiti in 13 fascicoli secondo uno schema a rotazione. Ciascun fascicolo contiene quattro cluster e a ciascuno studente viene assegnato uno di questi fascicoli, la cui compilazione richiede due ore. In ciascun fascicolo è presente come minimo un cluster di scienze.

18 In PISA, la literacy è valutata attraverso prove ( unità ), ciascuna delle quali si compone di un testo stimolo un brano, una tabella, un grafico, una o più figure ecc. seguito da un certo numero di quesiti che a esso riferiscono. I risultati di PISA sono stati riportati su scale con una media pari a 500 e una deviazione standard pari a 100 per tutti e tre gli ambiti, il che significa, in altri termini, che i due terzi degli studenti dei paesi OCSE hanno ottenuto un punteggio compreso fra i 400 e i 600 punti.

19 Competenze scientifiche in PISA 2006 Contesto Situazioni di vita che hanno a che fare con la scienza e la tecnologia Competenze Individuare questioni di carattere scientifico Dare una spiegazione scientifica dei fenomeni Usare prove basate su dati scientifici Attegiamenti Risposta alle questioni di carattere scientifico interesse sostegno alla ricerca scientifica responsibilità Conoscenze Conoscenze sul mondo naturale (conoscenza della scienza) Conoscenze sulla scienza in quanto tale (conoscenza sulla scienza)

20 Contesti per la rilevazione delle competenze scientifiche in PISA 2006 Salute Risorse naturali Ambiente Rischi Frontiere della scienza e della tecnologia Personale: sé, famiglia e gruppi dei pari Sociale: la comunità Globale: vivere nel mondo

21 Questionari di contesto gli studenti e il loro retroterra familiare: condizioni economiche, sociali e culturali; atteggiamenti nei confronti dell apprendimento; abitudini e vita all interno della scuola e nell ambiente familiare; aspetti relativi alle scuole, quali la qualità delle loro risorse umane e materiali.

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23 Ir la nd a U ngh er ia S v ezia O C S E m e dia media scienze Paesi con indice > di 500 N uov a Ze la nd a A us tra li a P a es i Ba s si C orea Li ec hte ns te in S lo ve ni a G e r m a ni a R eg no Un ito R ep. C e ca S v izze ra A us tri a B el gio Ta iw an G i ap pon e E s toni a Fi nla nd ia H ong K ong C an ad a

24 media scienze Paesi con indice < di 500 OCSE media Polonia Danimarca Francia Cro azia Island a Letton ia Stati Uniti Rep. Slovacca Spagn a Lituania Norvegia Lu ssemb urgo Russia Italia Portogallo Grecia Israele Turchia Messico

25 media matematica Paesi con indice > di 500 Hong Kong Paesi Bassi Svizzera Canada Liechtenstein Giappone Nuova Zelanda Australia Belgio Estonia Danimarca Rep. Ceca Islanda Austria Germania Slovenia Svezia Irlanda OCSE media Taiwan Finlandia Corea

26 M es sico media matematica Paesi con indice < di 500 Lu ss em burg o No rve gia Le ttonia Lituan ia S pagn a Ru ss ia S ta ti Uniti Cr oaz ia P ortoga llo Ita lia G re cia Isra ele T ur chia Re gno Un ito Re p. S lova cc a Un gher ia O C SE me dia F ra ncia P olonia

27 media lettura Paesi con indice > di 492 Co rea Finland ia Ho ng Ko ng Ca nada Nu ova Zela nda Irland a A ustra lia Liec htenste in P olonia P aesi B assi S vezia B elgio E stonia S vizzera Giap pone Taiwa n Germ ania Re gno Un ito Da nimarca S love nia OC SE me dia

28 media lettura Paesi con indice < di 492 OCSE media Austria Fra ncia Islan da Norvegia Rep. Ceca Un gheria Le ttonia Lu ssemburg o Croazia Portoga llo Lituan ia Ita lia Rep. Slovacca Spagn a Gre cia Turchia Ru ssia Isra ele Messico

29 Svezia OCSE media Confronto scienze Paesi superiori alla media Giappone Nuova Zelanda Australia Paesi Bassi Corea Germania Rep. Ceca Svizzera Austria Belgio Irlanda Ungheria Media 2003 Media 2006 Canada Finlandia

30 Turchia Messico Confronto scienze Paesi inferiori alla media Media 2003 Media 2006 Danimarca Francia Islanda Stati Uniti Rep. Slovacca Spagna Norvegia Lussemburgo Italia Portogallo Grecia Polonia OCSE media

31 Confronto scienze numero paesi migliorati numero paesi invariati (variazione ±4) numero paesi peggiorati Paesi con indice superiore alla media Tot. 15 Paesi con indice inferiore alla media Tot. 14

32 Svezia Irland a Confronto matematica Paesi superiori alla media Media 2003 OC SE me dia Media 2006 Germ ania Giap pone Nu ova Zela nda Belgio Austra lia Da nim arca Re p. C eca Islan da Austria Ca nada Svizzera Co rea Paesi Bassi Finland ia

33 Re p. Slovacca Grecia Turchia Messico Confronto matematica Paesi inferiori alla media Media 2003 Media 2006 Ungheria No rve gia Lu ssemburgo Spagna Stati Uniti Portogallo Italia Polonia Francia OCSE me dia

34 Confronto matematica numero paesi migliorati numero paesi invariati (variazione ±4) numero paesi peggiorati Paesi con indice superiore alla media Tot. 15 Paesi con indice inferiore alla media Tot. 14

35 Danimarca Confronto lettura Paesi superiori alla media Media 2003 OCSE media Media 2006 Germania Giappone Australia Polonia Paesi Bassi Svezia Belgio Svizzera Irlanda Nuova Zelanda Canada Finlandia Corea

36 G recia T urchia M essico Confronto lettura Paesi inferiori alla media Media 2003 Media 2006 Spagna R ep. C eca U ngheria Lussem burgo Portogallo Ita lia R ep. Slovacca N orvegia Islanda F rancia Au stria O C SE med ia

37 I risultati in scienze Italia - Maschi e femmine La differenza tra il punteggio degli studenti maschi (477) e il punteggio delle studentesse (474) non è statisticamente significativa. I risultati in matematica La differenza tra il punteggio degli studenti maschi (470) e il punteggio delle studentesse (453) è statisticamente significativa a vantaggio degli studenti maschi I risultati in lettura La differenza tra il punteggio degli studenti maschi (448) e il punteggio delle studentesse (489) è statisticamente significativa a vantaggio delle studentesse

38 I PRIMI IN SCIENZE FINLANDIA FINLANDIA GIAPPONE CANADA COREA GIAPPONE AUSTRALIA NUOVA ZELANDA PAESI BASSI AUSTRALIA REP. CECA PAESI BASSI NUOVA ZELANDA COREA CANADA GERMANIA (entrata) SVIZZERA REP. CECA BELGIO (uscito) SVIZZERA

39 GLI ULTIMI IN SCIENZE STATI UNITI STATI UNITI SPAGNA REP. SLOVACCA (entrata) ITALIA SPAGNA NORVEGIA NORVEGIA LUSSEMBURGO LUSSEMBURGO GRECIA ITALIA DANIMARCA (uscita) PORTOGALLO PORTOGALLO GRECIA TURCHIA TURCHIA MESSICO MESSICO

40 I PRIMI IN MATEMATICA FINLANDIA FINLANDIA COREA COREA PAESI BASSI PAESI BASSI GIAPPONE SVIZZERA CANADA CANADA BELGIO GIAPPONE SVIZZERA NUOVA ZELANDA AUSTRALIA BELGIO NUOVA ZELANDA AUSTRALIA REP. CECA (uscita) DANIMARCA (entrata)

41 GLI ULTIMI IN MATEMATICA LUSSEMBURGO UNGHERIA POLONIA (uscita) NORVEGIA (entrata) UNGHERIA LUSSEMBURGO SPAGNA SPAGNA STATI UNITI STATI UNITI PORTOGALLO PORTOGALLO ITALIA ITALIA GRECIA GRECIA TURCHIA TURCHIA MESSICO MESSICO

42 Contesto e situazioni dei test Scienze Le aree di applicazione delle scienze, soprattutto in relazione all utilizzo in contesti personali, sociali e globali quali: salute risorse naturali ambiente rischi frontiere della scienza e della tecnologia

43 Contesto e situazioni dei test Matematica Le aree di applicazione della matematica, soprattutto in relazione all utilizzo in situazioni personali, sociali e globali quali: personale scolastica/occupazionale pubblica scientifica

44 Contesto e situazioni dei test Lettura L uso per il quale il testo è stato scritto: privato (ad esempio, una lettera personale) pubblico (ad esempio, un documento ufficiale) occupazionale (ad esempio, una relazione) scolastico (ad esempio, un brano di un manuale scolastico)

45 I sei livelli delle scienze Al livello 6, uno studente sa individuare, spiegare e applicare in modo coerente conoscenze scientifiche e conoscenza sulla scienza in una pluralità di situazioni di vita complesse. È in grado di mettere in relazione fra loro fonti d informazione e spiegazioni distinte e di servirsi scientificamente delle prove raccolte attraverso tali fonti per giustificare le proprie decisioni. Dimostra in modo chiaro e coerente capacità di pensiero e di ragionamento scientifico ed è pronto a ricorrere alla propria conoscenza scientifica per risolvere situazioni scientifiche e tecnologiche non familiari. Uno studente, a questo livello, è capace di utilizzare conoscenze scientifiche e di sviluppare argomentazioni a sostegno di indicazioni e decisioni che si riferiscono a situazioni personali, sociali o globali.

46 Al livello 5, uno studente sa individuare gli aspetti scientifici di molte situazioni di vita complesse, sa applicare sia i concetti scientifici sia la conoscenza sulla scienza a tali situazioni e sa anche mettere a confronto, scegliere e valutare prove fondate su dati scientifici adeguate alle situazioni di vita reale. Uno studente, a questo livello, è in grado di servirsi di capacità d indagine ben sviluppate, di creare connessioni appropriate fra le proprie conoscenze e di apportare un punto di vista critico. È capace di costruire spiegazioni fondate su prove scientifiche e argomentazioni basate sulla propria analisi critica.

47 Al livello 4, uno studente sa destreggiarsi in modo efficace con situazioni e problemi che coinvolgono fenomeni esplicitamente descritti che gli richiedono di fare inferenze sul ruolo della scienza e della tecnologia. È in grado di scegliere e integrare fra di loro spiegazioni che provengono da diverse discipline scientifiche o tecnologiche e di mettere in relazione tali spiegazioni direttamente all uno o all altro aspetto di una situazione di vita reale. Uno studente, a questo livello, è capace di riflettere sulle proprie azioni e di comunicare le decisioni prese ricorrendo a conoscenze e prove di carattere scientifico.

48 Al livello 3, uno studente sa individuare problemi scientifici descritti con chiarezza in un numero limitato di contesti. È in grado di selezionare i fatti e le conoscenze necessarie a spiegare i vari fenomeni e di applicare semplici modelli o strategie di ricerca. Uno studente, a questo livello, è capace di interpretare e di utilizzare concetti scientifici di diverse discipline e di applicarli direttamente. È in grado di usare i fatti per sviluppare brevi argomentazioni e di prendere decisioni fondate su conoscenze scientifiche.

49 Al livello 2, uno studente possiede conoscenze scientifiche sufficienti a fornire possibili spiegazioni in contesti familiari o a trarre conclusioni basandosi su indagini semplici. È capace di ragionare in modo lineare e di interpretare in maniera letterale i risultati di indagini di carattere scientifico e le soluzioni a problemi di tipo tecnologico. (Livello base)

50 Al livello 1, uno studente possiede conoscenze scientifiche tanto limitate da poter essere applicate soltanto in poche situazioni a lui familiari. È in grado di esporre spiegazioni di carattere scientifico che siano ovvie e procedano direttamente dalle prove fornite. (Sotto il livello base)

51 LIVELLO Scienze media OCSE % studenti per livello % Studenti fino a quel livello 6 1,3 1,3 5 7,7 9,0 4 20,3 29,3 3 27,4 56,7 2 24,0 80,7 1 14,1 94,8 <1 5,2 -

52 Scienze 2006 Confronto Italia - OCSE 30 % studenti per livello Italia Ocse 0 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 livelli

53 Scienze % di studenti per livello Finlandia Canada Giappone Italia 0 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 Livelli

54 Matematica 2006 Confronto Italia - OCSE 30 % studenti per livello L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 Italia Ocse livelli

55 Matematica % di studenti per livello Finlandia Corea Paesi Bassi Italia 0 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 Livelli

56 Lettura 2006 Confronto Italia - OCSE % studenti per livello Italia Ocse 0 L0 L1 L2 L3 L4 L5 livelli

57 Lettura 2006 % studenti per livello L0 L1 L2 L3 L4 L5 livelli Finlandia Corea Italia

58 Italia - Matematica confronto 2003 e % di studenti per ogni livello anno livelli anno 2006

59 Italia - Lettura confronto 2000 e 2006 % di studenti per ogni livello anno 2000 livelli anno 2006

60 Il sistema scolastico italiano Le macroaree geografiche utilizzate per la stratificazione del campione sono le seguenti. Nord Est: Trentino Alto Adige, Friuli Venezia Giulia, Veneto, Emilia Romagna. Nord Ovest: Valle d Aosta, Piemonte, Lombardia, Liguria. Centro: Toscana, Umbria, Marche, Lazio. Sud: Abruzzo, Molise, Campania, Puglia. Sud e Isole: Basilicata, Calabria, Sicilia, Sardegna.

61 Scienze Italia 2006 % studenti per livelli 100% 80% 60% 40% 20% 0% Nord Est Nord Ovest Centro Sud Sud e Isole Media OCSE

62 Matematica Italia 2006 % studenti per livello 100% 80% 60% 40% 20% 0% Nord Est Nord Ovest Centro Sud Sud e Isole Media OCSE

63 Differenze fra varie tipologie di scuole In Italia il 52,1% della varianza nel livello di prestazione degli studenti è spiegato dalle differenze esistenti tra le diverse scuole frequentate dagli studenti. La media OCSE è pari al 33,1%. I paesi all interno dei quali si riscontra la percentuale più bassa (meno del 20%) della varianza totale spiegata in termini di varianza tra scuole sono: a. superiori alla media OCSE: Australia (17,9), Canada (18,4), Finlandia (5,8), Irlanda (17,0), Nuova Zelanda (15,9), Regno Unito (18,9) b. in media OCSE: Danimarca (15,4), Polonia (13,6), Svezia (12,0), c. inferiori alla media OCSE: l Islanda (9,0), Norvegia (9,9), Spagna (13,9).

64 In alcuni di questi paesi la prestazione media degli studenti è superiore alla media OCSE. In tali paesi è possibile fare affidamento su un livello di qualità diffusa delle scuole (in termini di prestazioni degli studenti). L assicurare agli studenti contesti di apprendimento il più possibile equivalenti fra di loro non è incompatibile con il raggiungimento di livelli di risultato elevati. Viceversa nei paesi, come l Italia, in cui la varianza tra scuole è elevata e il livello di prestazione degli studenti si colloca al di sotto della media OCSE, nessuno dei due obiettivi sembra essere raggiunto e il sistema scolastico risulta caratterizzato da rilevanti differenze tra scuole e con un livello di prestazione complessivo degli studenti in termini comparativi inferiore alla media.

65 Confronto fra le scuole in Italia - Scienze Gli studenti di liceo conseguono risultati migliori a quelli di tutti gli altri indirizzi di studio, seguiti dagli studenti degli istituti tecnici e da quelli degli istituti professionali. Il punteggio medio degli studenti dei licei (518) è più alto di quello degli studenti degli istituti professionali (414) di oltre una deviazione standard; Gli studenti dei licei conseguono mediamente risultati superiori alla media OCSE, quelli degli altri indirizzi di studio risultati inferiori.

66 Il punteggio medio in scienze conseguito dagli studenti: Nord Est 520, Nord Ovest 501, Centro 486, Sud 448, Sud Isole 432. Gli studenti del Nord Est si collocano al di sopra della media OCSE, quelli del Nord Ovest al livello della media OCSE, quelli del Centro leggermente al di sotto di questa media, quelli del Sud e del Sud Isole si collocano nettamente al di sotto della media OCSE.

67 Al di sopra della media OCSE si collocano gli studenti dei licei del Nord Ovest, del Nord Est e del Centro; gli studenti degli istituti tecnici del Nord Ovest e del Nord Est. Licei 10,9% degli studenti sotto il livello 2 8,8% nei livelli 5 e 6. Istituti tecnici 22,5% sotto il livello 2 2,6% nei livelli 5 e 6. Istituti professionali 49% sotto il livello 2 0,4% nei livelli 5 e 6.

68 Confronto fra le scuole in Italia - Matematica Livelli di eccellenza 5 e 6 Licei hanno il 10% circa dei loro studenti Istituti tecnici il 5% circa Istituti professionali non arrivano all 1%. Sotto il livello 2 Istituti professionali 60% Istituti tecnici al 28,7% Licei 18,0%

69 Confronti Tra il 2000 e il 2006 il punteggio medio degli studenti italiani in lettura è diminuito in misura statisticamente significativa, passando da 487 a 469, contro una media OCSE pari a 500 nel 2000 e a 492 nel Tra il 2003 e il 2006 il punteggio medio degli studenti italiani in matematica non è cambiato in misura statisticamente significativa, passando da 466 a 462, contro una media OCSE pari a 500 nel 2003 e a 498 nel 2006.

70 Dati relativi all impatto dell indice di status socio, economico e culturale (ESCS) In Italia la percentuale di varianza tra le prestazioni degli studenti spiegata da questo indice è pari al 10,0%, rispetto ad una media OCSE del 14,4%. La posizione italiana risulta caratterizzata da un livello medio di prestazione degli studenti (in scienze) più basso della media OCSE, ma con un minore impatto del background socio-culturale su questo livello di prestazione rispetto alla media OCSE. In paesi quali l Australia, il Canada, la Finlandia, il Giappone e Svezia, il minore impatto del background socio-culturale si accompagna ad un livello medio di prestazione degli studenti superiore alla media OCSE.

71 Altri indici In Italia il valore medio dell indice di status occupazionale dei genitori è pari a 46,40 rispetto ad una media OCSE pari a 48,70. Ad un valore più elevato di questo indice corrisponde un livello di prestazione più elevato degli studenti in tutti i paesi partecipanti a PISA. Ulteriori fattori che influenzano positivamente le prestazioni degli studenti risultano essere i beni e le risorse educative posseduti a casa

72 Si tratta di dati che richiedono ulteriori approfondimenti, ma che suggeriscono l immagine di una scuola che da un lato continua a non riuscire a coltivare le eccellenze, dall altro assiste ad uno slittamento verso il basso del livello medio di prestazione degli studenti