IQB-Bildungstrend 2024

Im IQB-Bildungstrend 2024 wird zum dritten Mal das Erreichen der Bildungsstandards der Kultusministerkonferenz (KMK) in den Fächern Mathematik, Biologie, Chemie und Physik in der Sekundarstufe I überprüft. Damit ist es möglich, in Bezug auf das Erreichen zentraler Bildungsstandards in diesen Fächern für die Länder in der Bundesrepublik Deutschland Entwicklungstrends über einen Zeitraum von 12 Jahren zu beschreiben.

Informationen zur Erhebung und zu den Testaufgaben 🔗

Am IQB-Bildungstrend 2024 haben Schülerinnen und Schüler der 9. Jahrgangsstufe aus allen Ländern in der Bundesrepublik Deutschland teilgenommen. In den nach einem Zufallsverfahren gezogenen Schulen wurden ebenfalls per Zufall eine oder zwei Klassen bestimmt, die an der Testung teilnahmen. An Förderschulen wurde davon abweichend in der Regel eine größere Testgruppe gebildet, die mehrere Lerngruppen umfasste. Die Erhebungen zum IQB-Bildungstrend 2024 wurden im Zeitraum März bis Juli 2024 durchgeführt, wobei der konkrete Zeitraum zwischen den einzelnen Ländern leicht variierte.

In den Bildungsstandards der Kultusministerkonferenz (KMK) für das Fach Mathematik werden auf der Basis fachdidaktisch begründeter Kompetenzmodelle sechs allgemeine und fünf inhaltsbezogene mathematische Kompetenzen unterschieden, die das gesamte Spektrum mathematischen Arbeitens beschreiben. Die allgemeinen mathematischen Kompetenzen umfassen „Mathematisch argumentieren“, „Probleme mathematisch lösen“, „Mathematisch modellieren“, „Mathematische Darstellungen verwenden“, „Mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen“ und „Kommunizieren“. Bei den inhaltsbezogenen mathematischen Kompetenzen handelt es sich um „Zahl“ (Leitidee 1), „Messen“ (Leitidee 2), „Raum und Form“ (Leitidee 3), „Funktionaler Zusammenhang“ (Leitidee 4) sowie „Daten und Zufall“ (Leitidee 5). Im IQB-Bildungstrend 2024 wurden Aufgaben zu allen oben genannten Kompetenzen eingesetzt.

Die Grundlage für die Entwicklung der Bildungsstandards in den naturwissenschaftlichen Fächern Biologie, Chemie und Physik bildet ein gemeinsames Konzept der naturwissenschaftlichen Grundbildung, das für die drei Fächer mit den vier gemeinsamen Kompetenzbereichen „Fachwissen“, „Erkenntnisgewinnung“, „Bewertung“ und „Kommunikation“ konkretisiert wurde. Im IQB-Bildungstrend 2024 wurden Kompetenzen aus den Bereichen „Fachwissen“ und „Erkenntnisgewinnung“ in allen drei Fächern erfasst.

Im Rahmen der Studie wurden auch Unterschiede in den schulischen und außerschulischen Lernbedingungen erfasst, um diese bei der Interpretation der Testergebnisse berücksichtigen zu können und Zusammenhänge zwischen den Rahmenbedingungen des Lehrens und Lernens und der Kompetenzentwicklung von Schülerinnen und Schülern aufzudecken. Zu diesem Zweck wurden die Schülerinnen und Schüler, ihre Eltern, die Fachlehrkräfte in den einbezogenen Fächern und die Schulleiterinnen und Schulleiter der teilnehmenden Schulen schriftlich befragt. Weiterhin wurden Indikatoren für die kognitiven Grundfähigkeiten der Schülerinnen und Schüler erhoben. Mit der Erfassung von Hintergrundvariablen werden fundierte und differenzierte Analysen der Ergebnisse der Studie ermöglicht, die wichtige Anhaltspunkte für die Weiterentwicklung der Bildungssysteme der Länder liefern können.

Die Studie bildet einen wichtigen Bestandteil der Gesamtstrategie der Kultusministerkonferenz zum Bildungsmonitoring und wurde auf Beschluss der Kultusministerinnen und Kultusminister der Länder durchgeführt. Die wissenschaftliche und datenschutzrechtliche Gesamtverantwortung für den IQB-Bildungstrend liegt beim Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB) an der Humboldt-Universität zu Berlin unter der wissenschaftlichen Leitung von Prof. Dr. Petra Stanat. Am IQB wurden die eingesetzten Messinstrumente und Fragebögen entwickelt, erprobt und optimiert. Mit der Organisation und Durchführung der Studie wurde die IEA Hamburg beauftragt. Die Erhebung selbst wurde von externen Erhebungsleiterinnen und Erhebungsleitern durchgeführt, die von der IEA Hamburg für diese Aufgabe geschult wurden.

Die Bewertung („Kodierung“) der Antworten der Schülerinnen und Schüler und die Datenaufbereitung erfolgten durch die IEA Hamburg nach Maßgaben des IQB. Die Auswertung der Daten und die Bestimmung der erreichten Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler in den Ländern wurden am IQB vorgenommen.

Die Ergebnisse der Datenauswertung werden in einem Bericht zusammengefasst, der voraussichtlich im Herbst 2025 veröffentlicht wird. Im Anschluss an diese Veröffentlichung werden alle teilnehmenden Schulen in einer separaten Rückmeldung eine Zusammenfassung der an der Schule erzielten Ergebnisse erhalten.

Nähere Informationen zu den Bildungsstandards in den Fächern

Nähere Informationen zu den Kompetenzbereichen

Im Vergleich zu Lern- und Übungsaufgaben, die im Unterricht eingesetzt werden, waren die im IQB-Bildungstrend eingesetzten Aufgaben meist kürzer und schneller zu beantworten. Es wurden verschiedene Aufgabenformate verwendet, darunter Aufgaben mit geschlossenem Antwortformat (insbesondere sogenannte Multiple-Choice-Aufgaben, bei denen aus verschiedenen Antwortmöglichkeiten auszuwählen ist) sowie Aufgaben mit offenem Format, die eine kurze Antwort erforderten. Geschlossene Aufgabenformate können maschinell ausgewertet werden, während offene Formate Beurteilungen durch geschulte Kodiererinnen und Kodierer anhand von Kodieranweisungen erfordern.

In der Studie wurden verschiedene Arten von Aufgabenheften eingesetzt. Die meisten Aufgabenhefte enthielten sowohl Deutsch- als auch Englischaufgaben. Aufgabenhefte zum Fach Französisch enthielten hingegen nur Französischaufgaben. Schließlich kammen in einigen wenigen Fällen Hefte zum Einsatz, in die nur Deutschaufgaben aufgenommen wurden; dies betraf jedoch nur Schulen, an denen kein Englischunterricht angeboten wird. Insgesamt gab es eine Vielzahl an Heften mit unterschiedlichen Kombinationen aus der Gesamtheit der Testaufgaben. Welches Aufgabenheft die einzelne Schülerin/der einzelne Schüler zu bearbeiten hatte, wurde nach dem Zufallsprinzip festgelegt.

Die Testaufgaben wurden von einem Team erfahrener Lehrkräfte aus allen Ländern in der Bundesrepublik Deutschland unter fachdidaktischer Leitung und Beratung der wissenschaftlichen Kooperationspartnerinnen und -partner des IQB entwickelt. Neben einer sprachlichen Überprüfung fand auch eine fachdidaktische und psychometrische Bewertung der Aufgabenqualität mit anschließender Überarbeitung der Aufgaben statt. Vor dem Einsatz der Testaufgaben im IQB-Bildungstrend wurden die Aufgaben in umfangreichen wissenschaftlichen Studien mit vielen Schüler*innen aus ganz Deutschland erprobt und optimiert. Im IQB-Bildungstrend wurden somit nur solche Testaufgaben eingesetzt, die sich in den verschiedenen Vorstudien bewährt haben.

Die Untersuchung fand an einem Vormittag in der Schule statt und dauerte insgesamt ca. 4 Zeitstunden (einschließlich mehrerer Pausen und Arbeitsanweisungen). Der Ablauf der Studie kann wie folgt dargestellt werden:

  • Bearbeitung der Testaufgaben (Aufgaben zu sprachlichen Kompetenzen), Teil 1: 60 Minuten
  • PAUSE: 15 Minuten
  • Bearbeitung der Testaufgaben (Aufgaben zu sprachlichen Kompetenzen), Teil 2: 60 Minuten
  • PAUSE: 15 Minuten
  • Bearbeitung der Aufgaben zu kognitiven Grundfähigkeiten sowie des Fragebogens für Schüler*innen: ca. 60 Minuten

Lehrkräfte, sonstiges pädagogisches Personal oder Erziehungsberechtigte erhalten zu keinem Zeitpunkt Einblick in die Testantworten oder die Angaben der Schülerinnen und Schüler im Fragebogen. Die bearbeiteten Testhefte und Fragebögen wurden von den Erhebungsleiterinnen und Erhebungsleitern nach der Bearbeitung eingesammelt und direkt an die IEA Hamburg weitergeleitet. Im Anschluss an die Erhebungen wurden die Daten durch die IEA Hamburg eingegeben, verarbeitet und in pseudonymisierter Form (d. h. ohne Schul- und Schülernamen) an die Studienleitung am IQB zur Auswertung übermittelt. Alle Berichte über die Ergebnisse der Studie werden auf zusammengefassten Daten beruhen. Es wird also nicht möglich sein, die Ergebnisse einzelnen Personen zuzuordnen. Die Einhaltung der datenschutzrechtlichen Bestimmungen ist eine wesentliche Voraussetzung für die Durchführung der Studie. Alle im Rahmen der Studie eingesetzten Unterlagen und Abläufe werden vorab datenschutzrechtlich geprüft und vom Ministerium des jeweiligen Bundeslandes genehmigt.

Bitte beachten Sie auch unsere Erläuterungen zum Datenschutz im IQB-Bildungstrend.

Beispielaufgaben 🔗

Die folgenden Beispielaufgaben wurden für Schülerinnen und Schüler an allgemeinen Schulen entwickelt.

Für Schülerinnen und Schüler mit sonderpädagogischem Förderbedarf (SPF) wurden von Expertinnen und Experten aus der Sonderpädagogik angepasste Aufgaben entwickelt, die mit der folgenden Beispielaufgabe illustriert werden.

Hier finden Sie darüber hinaus eine speziell von Sonderpädagogen entwickelte Anleitung zum Üben der verschiedenen Aufgabenformate.

Beispielaufgabe für Schülerinnen und Schüler mit SPF

Weitere Informationen 🔗

IEA Hamburg

KMK