PISA 2015A Coruña, 10 de julio de 2017

Ruth Martín EscanillaINEE, Ministerio de Educación

Ruth.martin@mecd.es

Programa para la

Evaluación Internacional de los Alumnos (PISA )

- PISA evalúa no solo lo que el alumno ha aprendido en el ámbito escolar, sino también lo que ha adquirido por otros medios no formales e informales de aprendizaje, fuera del centro escolar. Valora cómo pueden extrapolar su conocimiento, sus destrezas cognitivas y sus actitudes a contextos en principio extraños al propio alumno, pero con los que se tendrá que enfrentar a diario en su propia vida.

3

Programa para la

Evaluación Internacional de los Alumnos (PISA )

3

Evaluación cada tres años (PISA 2000 – PISA 2015).

Conocimientos y destrezas de los alumnos de 15 años en las áreas de matemáticas, lectura y ciencias. Además, un dominio innovador. En 2015, resolución colaborativa de problemas.

2015 Estudiantes evaluados Centros

España 6 736 201

Comunidades autónomas 37 205 980

OCDE (34 países) 248 620 9370

Total participantes

(72 países)535 791 18 541

Área principal: ciencias, a la que se destinan dos tercios del tiempo de la prueba (1 hora y 20 minutos)

¿Qué se evalúa?

Temporalización:

Muestra:

Áreas de evaluación:

Instrumentos:

Cuestionario de contexto cumplimentado por el alumnado, profesorado y directores de los centros educativos.

Su contexto personal, su centro educativo, preguntas sobre bienestar y su motivación

Áreas secundarias: lectura (20 minutos de prueba) y ciencias (20 minutos de prueba).

PISA 2015

OCDEAsociados

El diseño de las pruebas cognitivas de PISA 2015 se realizamediante un proceso aleatorio de asignación en dos fases

1. Formato base (N: del 31 al 96)Se sortea el formato básico del test que corresponde a un

alumno determinado.

2. Número aleatorio (S: del 1 al 36)Se sortea la combinación de bloques de Ciencias que deberá

responder el alumno.

DISTRIBUCIÓN DE TAREAS A LOS ESTUDIANTES

Percentage

of

Assignment

Base

Test

Forms

Cluster

1

Cluster

2

Cluster

3

Cluster

4

Percentage

of

Assignment

Base

Test

Forms

Cluster

1

Cluster

2

Cluster

3

Cluster

4

33%

(No CPS:

46%)

31 S S R01 R02

4%

(No CPS:

NA)

67 S S C01 M01

32 S S R02 R03

68 S S M02 C02

33 S S R03 R04

69 S S C03 M03

34 S S R04 R05

70 S S M04 C03

35 S S R05 R06ab

71 S S C02 M05

36 S S R06ab R01

72 S S M06ab C01

37 R01 R03 S S

73 M01 C02 S S

38 R02 R04 S S

74 C03 M02 S S

39 R03 R05 S S

75 M03 C01 S S

40 R04 R06ab S S

76 C01 M04 S S

41 R05 R01 S S

77 M05 C03 S S

42 R06ab R02 S S

78 C02 M06ab S S

33%

(No CPS:

46%)

43 S S M01 M02

4%

(No CPS:

NA)

79 S S R01 C01

44 S S M02 M03

80 S S C02 R02

45 S S M03 M04

81 S S R03 C03

46 S S M04 M05

82 S S C03 R04

47 S S M05 M06ab

83 S S R05 C02

48 S S M06ab M01

84 S S C01 R06ab

49 M01 M03 S S

85 C02 R01 S S

50 M02 M04 S S

86 R02 C03 S S

51 M03 M05 S S

87 C01 R03 S S

52 M04 M06ab S S

88 R04 C01 S S

53 M05 M01 S S

89 C03 R05 S S

54 M06ab M02 S S

90 R06ab C02 S S

4%

(No CPS:

8%)

55 S S M01 R01

22%

(No CPS:

NA)

91 S S C01 C02

56 S S R02 M02

92 S S C02 C03

57 S S M03 R03

93 S S C03 C01

58 S S R04 M04

94 C02 C01 S S

59 S S M05 R05

95 C03 C02 S S

60 S S R06ab M06ab

96 C01 C03 S S

61 R01 M01 S S

62 M02 R02 S S

63 R03 M03 S S

64 M04 R04 S S

65 R05 M05 S S

66 M06ab R06ab S S

R01-R06 LecturaM01-M06MatemáticasS CienciasCO1-CO3: Resolución de problemas colaborativos

36 posibles combinaciones

Science Cluster Combination Science Cluster Combination

N S SN S S

1 S01 S07 19 S07 S08

2 S01 S10 20 S07 S09

3 S02 S08 21 S07 S11

4 S03 S09 22 S08 S10

5 S03 S12 23 S08 S12

6 S04 S07 24 S09 S08

7 S04 S10 25 S09 S11

8 S05 S11 26 S10 S07

9 S06 S12 27 S10 S09

10 S07 S06 28 S10 S12

11 S08 S01 29 S11 S08

12 S08 S05 30 S11 S10

13 S09 S02 31 S12 S07

14 S09 S06 32 S12 S09

15 S10 S03 33 S12 S11

16 S11 S02 34 S02 S04

17 S11 S04 35 S05 S01

18 S12 S05 36 S06 S03

8

Base Form (CC) Random number (S)

1 2 3 4 5 6

34 35 4 7 19 23 30

Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4

S03 S09 R4 R05

Resultado del sorteo

Science Cluster Combination

N S S

1 S01 S07

2 S01 S10

3 S02 S08

4 S03 S09

5 S03 S12

6 S04 S07

7 S04 S10

8 S05 S11

9 S06 S12

10 S07 S06

11 S08 S01

12 S08 S05

13 S09 S02

14 S09 S06

15 S10 S03

16 S11 S02

17 S11 S04

18 S12 S05

Asignación aleatoria del número N=34 R4 y R05 (tabla base)

Asignación aleatoria del número S = 4 S03 y S09 (tabla Ciencias)

Competencia Científica

“es la capacidad de interesarse e implicarse en temas científicos e ideas sobre la ciencia como ciudadano consciente y reflexivo”

Conocimiento científico de biología, geología, física, química y tecnología.

Tres sub-competencias - Explicar fenómenos científicamente.- Evaluar y diseñar experimentos y preguntas

científicas (scientific enquiry).- Interpretar datos y pruebas (data and

evidence) científicamente.

La competencia científica en PISA

Pero… ¿qué es la competencia

científica?

Explica fenómenos científicamente:

Reconoce, ofrece y valora explicaciones para una variedad de fenómenos naturales u tecnológicos.

Evalúa y diseña experimentos y preguntas científicas:

Describe y evalúa la investigación científica y propone medios para elaborar y responder preguntas científicas.

Interpreta datos y pruebas científicamente:

Analiza y evalúa datos científicos, enunciados y argumentos en contextos diversos y extrae conclusiones adecuadas.

La competencia científica en PISA

Por tanto…Una persona científicamente competente es aquélla que se muestra interesada por la ciencia, mantiene discursos racionales sobre cuestiones científicas.

¿Qué tipo de conocimiento se evalúa?

Conocimiento sustantivo- Sistemas físicos- Sistemas biológicos- Sistemas de la Tierra y el Espacio

Conocimiento procedimental

- Procedimientos y estrategias de cualquier forma de investigación científica

Conocimiento epistémico

- La manera en que las ideas se justifican y garantizan en ciencia

Actitudes

- Interés por la ciencia- Valoración de enfoques científicos- Conciencia medio-ambiental

En 2006 se incluyeron en las preguntas cognitivas.

En 2015 se han medido a través del cuestionario de contexto

TEMAS

Las preguntas de Ciencias en PISA

2000-2003-2006-2009-2012-2015

- Hasta 2015, todas las pruebas de Ciencias se han hecho en cuadernos impresos.

- CBA (Computer-Based Assessment), evaluación por ordenador, se introduce en 2009, con Lectura.

- CBA en Matemáticas y Lectura en 2012.- A partir de 2015: todas las pruebas cognitivas y los cuestionarios de

contexto son por ordenador.

- http://educalab.es/inee/evaluaciones-internacionales/preguntas-

liberadas-pisa-piaac/pisa-por-ordenador

Estimación conjunta de la dificultad de los ítems de

una prueba y habilidad de los alumnos 14

Escala en PISA. TRI

La TRI permite evaluar distintos niveles de habilidad y obtener puntuaciones para individuos que no realizan el mismo subconjunto de ítems

La TRI permite establecer medidas sobre las

“tendencias” a lo largo del tiempo

La TRI se combina con procedimientos basados en

imputaciones múltiples, como los valores plausibles

Escala de rendimiento

Las preguntas de Ciencias en PISACorrer en días de calor

Las preguntas de Ciencias en PISA

Correr en un día de calor

Las preguntas de Ciencias en PISA

Correr en un día de calor

Las preguntas de Ciencias en PISA

Correr en un día de calor

Las preguntas de Ciencias en PISALa migración de las aves

Las preguntas de Ciencias en PISA

PISA-Niveles de rendimiento

PISA-Niveles de rendimiento

Resultados

España tiene los mismos puntos que la OCDE (493).

Los mejores resultados los han logrado Japón, Estonia y Finlandia.

España se encuentra al mismo nivel que EE.UU., Francia y Suecia, entre otros.

Y por encima de Italia, Hungría e Islandia, entre otros.

PISA-Ciencias Resultados. Países.

PISA-Ciencias Resultados. CC.AA.

Castilla y León, Madrid, C.F. de

Navarra, Galicia y Aragón tienen

puntuación estadísticamente

significativa por encima de España

y la OCDE.

Se observan diferencias

significativas entre CC.AA.

PISA-Ciencias. Niveles de rendimiento. Países.

El 21,2% de los alumnos de la OCDE se encuentra en los niveles más bajos, frente al 18,3 % en España.

El 8% de alumnos de la OCDE se encuentran en los niveles 5 y 6, frente al 5% de España.

PISA-Ciencias. Niveles de rendimiento. CC.AA.

Los menores porcentajes en los niveles inferiores de rendimiento corresponden a Castilla y León (10,2%), a la Comunidad Foral de Navarra (11,9%) y a la Comunidad de Madrid (12,2%).

Se observa gran variabilidad de resultados entre comunidades autónomas.

Relación entre rendimiento y variabilidad

Alumnos de alto rendimiento

Figure I.2.18

EE.UU.(8.5%); 300k

B-S-J-G (China) (13.6%); 181k

Japón (15.3%); 174k

Alemania(10.6%); 79k

Vietnam (8.3%); 72k

Reino Unido(10.9%); 68k

Corea del Sur (10.6%); 60k

France (8.0%); 59k

Russia (3.7%); 42k

Canadá (12.4%); 41k

China Taipei (15.4%); 39k

Australia (11.2%);

Polonia (7.3%);

Países Bajos (11.1%)

Italia (4.1%)

España(5.0%)Brasil (0.7%)

Singapur (24.2%)

Bélgica (9.0%)

Finlandia (14.3%)

Suiza(9.8%)

Suecia(8.5%)

Portugal (7.4%)Nueva Zelanda(12.8%)

Israel (5.9%)

Otros % de alumnos en los niveles 5 y 6

< 1%

1 a 2.5%

2.5 a 5%

5% a 7.5%

7.5% a 10%

10% a 12.5%

12.5% a 15%

Más del 15%

España con 496 puntos, se sitúa por encima de la OCDE (493 puntos).

Los mejores resultados los han logrado Canadá, Finlandia e Irlanda.

España se encuentra al mismo nivel que Suecia, Dinamarca, Francia y Reino Unido, entre otros.

Y por encima de Italia, Austriae Islandia, entre otros.

PISA-Lectura Resultados. Países.

PISA-Lectura. Resultados. CC.AA.

Castilla y León, Madrid, C. F . de Navarra y Galicia tienen puntuación estadísticamente significativa por encima de España y la OCDE.

PISA-Lectura. Niveles de rendimiento.

El 20,1 % de los alumnos de la OCDE se encuentra en los niveles más bajos, frente al 16,2 % en España.

El 8,3% de alumnos de la OCDE se encuentran en los niveles 5 y 6, frente al 5,5% de España.

España con 486 puntos, se sitúa al nivel de la OCDE (490 puntos).

Los mejores resultados los han logrado Japón, Corea del Sur y Suiza.

España se encuentra al mismo nivel que Italia, Islandia y Luxemburgo, entre otros.

Y por encima de Hungría, Eslovaquia y EE.UU., entre otros.

PISA-Matemáticas. Resultados. Países.

C. F. de Navarra, Castilla y León,Madrid, Aragón y Cataluña tienen puntuación estadísticamente significativa por encima de España.

PISA-Matemáticas. Resultados. CC.AA.

El porcentaje de alumnos españoles en los niveles inferiores (22%) es ligeramente inferior al de la OCDE (23%).

Solo el 7,2% de los alumnos de España están en los niveles altos, frente al 10,7% de la OCDE.

PISA-Matemáticas. Niveles de rendimiento.

PISA-Evolución de puntuaciones.

Ciencias Matemáticas

Lectura

Evolución en las expectativas de los estudiantes acerca de desarrollar una carrera profesionalrelacionada con las ciencias

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Mo

nte

ne

gro

Un

ite

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ing

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el

Cro

atia

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o

Au

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ia

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Ire

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k R

epu

blic

Germ

an

y

Icela

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ark

Italy

Co

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bia

Po

land

Po

rtug

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Ind

on

esia

Th

aila

nd

%

El 29% del alumnado de 15 años de España declara que espera trabajar en ocupaciones relacionadas con ciencias, 5 puntos más que los de la OCDE

Diferencias por género

Los chicos de la OCDE obtienen , en promedio, 3, 5 puntos más que las chicas. En España, esta diferencia es de 6,6 puntos. La diferencia es significativa.

PISA-Diferencias de rendimiento entre chicos y chicas. Ciencias.

En Lectura, la diferencia es de 20 puntos a favor de las chicas en España(OCDE, 27 puntos).

PISA-Diferencias de rendimiento entre chicos y chicas. Lectura.

En Matemáticas, la diferencia es de 16 puntos a favor de los chicos en España (OCDE, 8).

PISA-Diferencias de rendimiento entre chicos y chicas. Matemáticas.

La diferencia está en la actitud

Figure I.3.5

0 5 10 15 20 25

%

España OCDE

Profesiones técnicas

asociadas con la ciencia

Profesionales de las

tecnologías relacionadas

con la información y la

comunicación (TIC)

Profesionales de la salud

Profesionales de ciencias

e ingeniería

Chicos

Chicas

Chicos

Chicas

Chicos

Chicas

Chicos

Chicas

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Ciencias Explicarfenómenos

científicamente

Evaluar ydiseñar la

informacióncientífica

Interpretar datosy pruebascientíficas

Conocimientode contenido

Conocimientoprocedimental y

epistémico

Sistemas físicos Sistemas vivos Tierra y espacio

Figure I.2.29

Los chicos puntúan

peor en estas tareas...

Difere

ncia

en p

untu

ació

n (

chic

os-c

hic

as)

Tipos de conocimientoCompetencias Temas

Diferencias en el rendimiento entre chicos y chicas

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Ciencias Explicarfenómenos

científicamente

Evaluar ydiseñar la

informacióncientífica

Interpretar datosy pruebascientíficas

Conocimientode contenido

Conocimientoprocedimental y

epistémico

Sistemas físicos Sistemas vivos Tierra y espacio

Figure I.2.29

...Los chicos en

niveles altos de la

escala de rendimiento

obtienen resultados

por encima de las

chicas en todas las

subescalas

Diferencias en el rendimiento entre chicos y chicas. Alumnos en niveles 5 y 6

Tipos de conocimientoCompetencias Temas

Difere

ncia

en p

untu

ació

n (

chic

os-c

hic

as)

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

Ciencias Explicarfenómenos

científicamente

Evaluar ydiseñar la

informacióncientífica

Interpretar datosy pruebascientíficas

Conocimientode contenido

Conocimientoprocedimental y

epistémico

Sistemas físicos Sistemas vivos Tierra y espacio

Figure I.2.29

... Las chicas de bajo

rendimiento puntúan

por debajo de los

chicos en la mayoría

de componentes

Diferencias en el rendimiento entre chicos y chicas. Alumnos en niveles <2

Tipos de conocimientoCompetencias Temas

Difere

ncia

en p

untu

ació

n (

chic

os-c

hic

as)

Entorno social, económico y cultural

PISA-El índice social económico y cultural (ISEC)

PISA-El índice social económico y cultural (ISEC)

PISA-El índice social económico y cultural (ISEC)

PISA-ISEC. CC.AA.

Se estima que por cada décima de incremento en el ISEC el rendimiento aumenta 3,9 puntos (OCDE).

España está entre los países más equitativos, con un incremento de 2,7 puntos.

PISA- impacto del ISEC en el rendimiento

PISA-Componentes del ISECNivel educativo de los padres.

PISA-Componentes del ISECNúmero de libros en casa. Ordenador.

Posesión de ordenador en casa

Otros factores

1 de cada 3 alumnos de 15 años está repitiendo en España. En la OCDE el porcentaje de repetidores es el 12%

España y la mayoría de las comunidades autónomas tiene puntuaciones medias significativamente más altas que la OCDE para alumnos no repetidores.

PISA-Diferencias de rendimiento segúnla repetición de curso.

En España el 58% de los repetidores se ubica en el nivel 2 o superior.

PISA-Repetición de curso.

El porcentaje de alumnos inmigrantes en el conjunto de países OCDE es del 12%. En España, este porcentaje es del 11%.

En promedio en la OCDE, el alumnado inmigrante obtiene 458 puntos, 42 menos que el alumnado nativo (500). En España la diferencia es también de 42 puntos (457 y 499 puntos respectivamente).

Las diferencias en la puntuación se asocian, en gran medida, al ISEC.

Algunos países como Nueva Zelanda (27% ) o Canadá (30%) han obtenido niveles de integración.

PISA-Rendimiento e inmigración

Se obtienen puntuaciones superiores en las tres competencias en los centros privados.

PISA-Diferencias de puntuación entre centros públicos y privados

En España, el 68,7% de alumnos está escolarizado en centros públicos, frente al 82,4% en la OCDE.

En España, solo 2 de cada 10alumnos con ISEC en el cuartil superior se escolarizan en centros públicos, frente a 7 de cada 10 en la OCDE.

El ISEC medio de los alumnos escolarizados en centros públicos es -0,8, frente a 0,12 de los privados.

La diferencia en rendimiento, de 30 puntos a favor de los alumnos escolarizados en centros privados, no es significativa al descontar el ISEC.

0 20 40 60 80 100

Primer cuartil

Segundo cuartil

Tercer cuartil

Cuartil superior

ISEC

Porcentaje de alumnos escolarizados en centros públicos

España OCDE

PISA-Centros públicos y privados. La diferencia en rendimiento está en el ISEC.

30

8

Absoluta

Tras descontar el ISEC dealumnos y centros

Diferencias en el rendimiento en ciencias público-privado (España)

Diferencia a favor Diferencia a favor de privados de públicos

0

10

20

30

40

50

60

Ja

pón

Esto

nia

Fin

lan

dia

Co

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de

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va

ca

Isla

nd

ia

Isra

el

Ch

ile

Mé

xic

o

% Porcentaje de alumnos resilientes

Un alumno resiliente se encuentra en el cuartil

inferior de ISEC en su país pero rinde dentro del

cuartil superior de la escala de rendimiento después

de descontar el ISEC.

PISA-Alumnos Resilientes

Actitudes

Disfrute en el aprendizaje de las ciencias

Figure I.3.9

Porcentaje de alumnos que dicen estar “de acuerdo” o “muy de acuerdo” con las

siguientes afirmaciones

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Por lo general me divierto aprendiendo temas científicos.

Me interesa aprender cosas de ciencia.

Lo paso bien adquiriendo nuevos conocimientoscientíficos.

Estoy contento trabajando en temas científicos.

Me gusta leer sobre ciencia.

%

OCDE España

La participación en actividades científicas de los estudiantes españoles es menor que en la OCDE.

Los chicos participan con mayor frecuencia en actividades científicas. En todas las CC.AA. La diferencia en el índice es significativa.

No se observa una correlación con el rendimiento. R2 = 0,034 (CC.AA.)

PISA-Participación en actividades científicas

PISA-Gusto por la ciencia(motivación intrínseca)

Los chicos obtienen una mayor puntuación en el índice de “gusto por la ciencia”, aunque en muchas CC.AA. Las diferencias no son significativas.

La correlación con el rendimiento es escasa.

R2 = 0,154 (CC.AA.)

PISA-Interés por temas científicos

Los alumnos españoles se interesan por temas científicos en mayor medida que el promedio OCDE.

Los chicos, en general, también se interesan más por temas científicos que las chicas.

No se observa una correlación con el rendimiento.

R2 = 0,001 (CC.AA.)

PISA-Motivación instrumental

Los alumnos españoles de 15 años tienen mayor motivación instrumental por la ciencia.

La diferencia en este índice entre chicos y chicas es significativa en España y en cinco CC.AA.

No se observa una correlación con el rendimiento. R2 = 0,003 (CC.AA.)

PISA-Autoeficacia en ciencias

Los alumnos españoles de 15 años puntúan por debajo de la OCDE en el índice de autoeficacia.

La diferencia en este índice entre chicos y chicas es significativa.

La correlación con el rendimiento es positiva. R2 = 0,34 (CC.AA.)

PISA-Autoeficacia en ciencias

Algunas conclusiones

0 20 40 60 80

Tiempo total semanal dedicado a clases

Índice de implicación del profesor

El centro educativo está situado en una ciudad

Indice de escasez de recursos y materiales educativos

El centro educativo ofrece un club de ciencias

El centro educativo ofrece competiciones científicas

El rendimiento académico es un criterio de admisión

Índice de recursos específicos para ciencias

Tamaño de la clase

Perfil socioeconómico del alumno (cuadrado)

El alumno no tiene contexto de inmigración

Índice de clima disciplinario en el centro educativo

El alumno está matriculado en un programa general

El estudiante habla en casa la lengua de la prueba

Índice de clima disciplinario en clases de ciencias

Es requsito asistir a clase de ciencias al menos un curso

Perfil socioeconómico del centro educativo

Índice de enseñanza "dirigida"

Índice de enseñanza adaptativa

Perfil socioeconómico del alumno

Nivel de confianza en que existe la relación ( (z-scores)

OECD

Factores asociados con un rendimiento mayor en ciencias

Figure II.7.2

Asociación positiva con el rendimiento en ciencias

-100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0

Agrupación de alumnos por niveles

Participación del profesorado en actividades de desarrollo…

Índice de liderazgo escolar

El lugar de residencia es un criterio de admisión

El alumno asiste a un centro privado

Índice de comportamiento del estudiante dificultando el aprendizaje

El alumno falta a clase días completos

El estudiante llega tarde a clase

Índice de aprendizaje basado en la investigación

El estudiante es chica

Tiempo de estudio fuera de clase

Índice de percepción de retroalimentación

El estudiante ha repetido al menos una vez

Nivel de confianza en que la relación exista (z-scores)

OECD

Factores asociados con un rendimiento menor en ciencias

Figure II.7.2

Asociación negativa con el rendimiento en ciencias

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