IQB-Bildungstrend Mathematik und Naturwissenschaften 2018 (IQB-BT 2018)
(vormals als Ländervergleich bezeichnet)
Inhaltsverzeichnis
Hinweise zur Nutzung der Daten
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| Datensatz veröffentlicht am | 30.06.2022 |
|---|---|
| aktuelle Version verfügbar seit | 30.06.2022 |
| Erhebungszeitraum | 2018 |
| Stichprobe | Schüler*innen der Jahrgangsstufe 9 (N=44.941); Lehrkräfte (N=5.026); Schulleitungen (N=1.264); Schulen (N=1.471) |
| Erhebungseinheit | Eltern Lehrkräfte Schüler*innen Schulleitung |
| erfasste Kompetenzen | Mathematik, Biologie, Chemie, Physik |
| Region | deutschlandweit, Baden-Württemberg, Bayern, Berlin, Brandenburg, Bremen, Hamburg, Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Saarland, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein, Thüringen |
| Leitung | Mahler, Dr. Nicole Schipolowski, Dr. Stefan Stanat, Prof. Dr. Petra |
| Datengebende | Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB) |
| Auftraggeber / Mittelgeber | Kultusministerkonferenz (KMK) |
| Verwandte Studien | IQB-LV 2012 (DOI: 10.5159/IQB_LV_2012_v4) |
| Zitationsvorschlag | Stanat, P., Schipolowski, S., Mahler, N., Weirich, S., Henschel, S., Holtmann, M., Becker, B. & Kölm, J. (2022). IQB-Bildungstrend Mathematik und Naturwissenschaften 2018 (IQB-BT 2018) (Version 1) [Datensatz]. Berlin: IQB – Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. http://doi.org/10.5159/IQB_BT_2018_v1 |
| Datenrestriktion / Zugangshinweise | Zu dieser Studie liegen Sperrvermerke vor. Falls Sie einen Datennutzungsantrag stellen möchten und Nachfragen haben, wenden Sie sich gern an uns. Kognitive Grundfähigkeiten dürfen nicht als abhängige Variable in den Analysen verwendet werden. Nutzende des Datensatzes müssen stets das Skalenhandbuch zitieren: Becker, B., Busse, J., Holtmann, M., Weirich, S., Schipolowski, S., Mahler, N. & Stanat, P. (2022). IQB-Bildungstrend 2018. Skalenhandbuch zur Dokumentation der Erhebungsinstrumente in Mathematik und den naturwissenschaftlichen Fächern. (Schriftenreihe des Institutes zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen Band 11) Berlin: Humboldt-Universität zu Berlin, Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. https://doi.org/10.18452/25472 |
Projektbeschreibung
Der IQB-Bildungstrend 2018 stellt den zweiten Ländervergleich des Instituts zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB) im Fach Mathematik und in den naturwissenschaftlichen Fächern Biologie, Chemie und Physik in der Sekundarstufe I dar. In den genannten Fächern wurden die Kompetenzen von Schüler*innen der 9. Jahrgangsstufe im Jahr 2018 untersucht. Damit ist es erstmals möglich, in Bezug auf das Erreichen der Bildungsstandards in diesen Fächern für die Bundesländer in der Bundesrepublik Deutschland Entwicklungstrends auf Populationsebene zu beschreiben. Neben einer Bestandsaufnahme für das Jahr 2018 ermöglichen die Daten in Verbindung mit dem IQB-Ländervergleich 2012 Trendanalysen, die zeigen, inwieweit sich das von Neuntklässler*innen erreichte Kompetenzniveau in den untersuchten Fächern seit dem Jahr 2012 verändert hat. Die Grundlage der Kompetenzmessungen bilden die für alle Länder verbindlichen Bildungsstandards der Kultusministerkonferenz, die fächerspezifisch festlegen, welche Kompetenzen Schüler*innen bis zu einem bestimmten Punkt in ihrer Schullaufbahn entwickelt haben sollen.
Zusätzlich zu den von Neuntklässler*innen erreichten Kompetenzen können anhand der Daten beispielsweise auch geschlechtsbezogene, soziale und zuwanderungsbezogene Disparitäten analysiert und überprüft werden, inwieweit sich diese seit dem Jahr 2012 verändert haben. Zudem wurden motivationale Merkmale der Schüler*innen, Aspekte der Unterrichtsqualität im Fach Mathematik sowie Angaben zur Aus- und Fortbildung von Lehrkräften im Fach Mathematik und in den naturwissenschaftlichen Fächern erfasst.
An der repräsentativen Erhebung zum IQB-Bildungstrend 2018 nahmen 44.941 Schüler*innen der 9. Jahrgangsstufe aus insgesamt 1.462 Schulen in allen Bundesländern in der Bundesrepublik Deutschland teil. In jeder der nach einem Zufallsverfahren gezogenen Schulen wurden ebenfalls per Zufall eine Klasse (an Gymnasien) bzw. zwei Klassen (an nichtgymnasialen Schularten) bestimmt, die an der Testung teilnahmen (in Förderschulen wurde davon abweichend eine größere Testgruppe gebildet, die in der Regel mehrere Lerngruppen umfasste). (IQB)
Leerdatensätze
Um Ihnen einen ersten Überblick der Datensätze zu vermitteln, haben Sie hier die Möglichkeit, Leerdatensätze herunterzuladen.
- IQB-BT 2018: Lehrkraefte allgemein Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: Lehrkraefte lerngruppenspezifisch Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: LinkingFehler Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: Matching Schueler*innen Lehrkraefte Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: Schueler*innen sozialeNetzwerke Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: Schueler*innen Leerdaten (SPSS)
- IQB-BT 2018: Schulleitung Leerdaten (SPSS)
- IQB-LV 2012: PVs Leerdaten (SPSS)
Dokumentation
Hier finden Sie weiterführendes Dokumentationsmaterial zur Studie:
Skalenhandbuch IQB-Bildungstrend Mathematik und Naturwissenschaften 2018
Weiterführende Informationen
- Weitere Informationen zu der Studie finden Sie hier.
- Hinweise zu den Daten
Hinweise zur Nutzung der Daten
Wie werden Lehrkräfte- und Schüler*innendatensätzen verknüpft?
Alle Daten, die einen direkten Bezug zu den Schüler*innen aufweisen, wurden bereits in einem Datensatz zusammengeführt. Dieser enthält somit neben den Angaben der Schulen zu den einzelnen Schüler*innen, den Ergebnissen der Tests zu den Kompetenzen und den kognitiven Grundfähigkeiten und der Befragung der Schüler*innen auch die Angaben aus dem Elternfragebogen. Die einzige Ausnahme bilden die Angaben der Schüler*innen zu sozialen Netzwerken, die in einem separaten Datensatz bereitgestellt werden. Die Ergebnisse der Lehrkräftebefragung sowie der Befragung der Schulleitungen sind ebenfalls in separaten Datensätzen zu finden und können bei Bedarf mit den Daten der Schüler*innen zusammengeführt werden.
Die Angaben zu sozialen Netzwerken können über die Schüler*innen-ID („IDSTUD“) mit den anderen Daten zu den Schüler*innen verknüpft werden.
Angaben aus der Lehrkräftebefragung finden sich in zwei separaten Datensätzen. Hierzu gehört einerseits ein „allgemeiner Lehrkräftedatensatz“, in dem sich Angaben zu den Lehrkräften selbst finden (z. B. zu ihrer Ausbildung). Jede Lehrkraft, die an der Befragung teilgenommen hat, entspricht in diesem Datensatz einer Zeile. Zum anderen wird ein „lerngruppenspezifischer Lehrkräftedatensatz“ bereitgestellt, der Angaben der Lehrkräfte zu einzelnen Lerngruppen enthält (z. B. zu Merkmalen ihres Unterrichts in der jeweiligen Lerngruppe). In diesem Datensatz entspricht eine Zeile einer Lerngruppe, sodass Angaben in mehreren Zeilen von derselben Lehrkraft stammen können. Beide Datensätze können mithilfe der Lehrkräfte-ID (Variable „IDTEACH“) verknüpft werden. Die Verknüpfung der Lehrkräfte und Schüler*innen erfolgt mithilfe des Matching-Datensatzes und des lerngruppenspezifischen Datensatzes auf Basis der Matching-ID („IDMATCHING“). Diese Variable stellt einen eindeutigen Identifier einer Lerngruppe an allgemeinen Schulen und Förderschulen dar.
Die Verknüpfung der Schüler*innendaten mit den Angaben der Schulleitungen kann so- wohl für die allgemeinen Schulen als auch für die Förderschulen über die Schul-ID (Variable „IDSCH“) erfolgen.
Wie viele Klassen pro Schule werden in den IQB-Ländervergleichen bzw. IQB-Bildungstrends in die Stichprobe gezogen?
In den IQB-Studien (Ländervergleiche bzw. Bildungstrend) wird in der Regel eine Klasse pro Schule in die Stichprobe aufgenommen. Außnahmen gibt es für einige Bundesländer sowie für einige Schulformen (z.B. Förderschulen). Informationen zur Stichprobenziehung in den Studien finden Sie in den Ergebnisberichten bzw. Skalenhandbüchern.
Hier eine kurze Zusammenfassung zur Stichprobenziehung:
- IQB-Ländervergleich 2008/2009: Eine Klasse der 9. Jahrgangsstufe pro Schule; gesamter Klassenverband nahm an der Testung teil. Förderschulen wurden bei der Stichprobenziehung nicht berücksichtigt.
- IQB-Ländervergleich 2011: An allgemeinen Schulen eine Klasse der 4. Jahrgangsstufe pro Schule; gesamter Klassenverband nahm an der Testung teil. An Förderschulen nahmen klassenübergreifend alle Schüler*innen teil, die der 4. Jahrgangsstufe zugeordnet waren und einen oder mehrere der Förderschwerpunkte Lernen, Sprache oder emotionale und soziale Entwicklung hatten.
- IQB-Ländervergleich 2012: In Gymnasien wurde jeweils eine Klasse der 9. Jahrgangsstufe in die Testung einbezogen, in Schulen anderer Schularten (außer Förderschulen) waren es jeweils zwei Klassen (sofern vorhanden). In den ausgewählten Klassen sollten alle Schüler*innen an der Testung teilnehmen. An Förderschulen nahmen klassenübergreifend alle Schüler*innen teil, die der 9. Jahrgangsstufe zugeordnet waren und einen oder mehrere der Förderschwerpunkte Lernen, Sprache oder emotionale und soziale Entwicklung hatten.
- IQB-Bildungstrend 2015: An allgemeinen Schulen eine Klasse der 9. Jahrgangsstufe pro Schule; in der ausgewählten Klasse sollten alle Schüler*innen an der Testung teilnehmen. An Förderschulen nahmen klassenübergreifend alle Schüler*innen teil, die der 9. Jahrgangsstufe zugeordnet waren und einen oder mehrere der Förderschwerpunkte Lernen, Sprache oder emotionale und soziale Entwicklung hatten.
- IQB-Bildungstrend 2016: An allgemeinen Schulen eine Klasse der 4. Jahrgangsstufe pro Schule; gesamter Klassenverband nahm an der Testung teil. An Förderschulen nahmen klassenübergreifend alle Schüler*innen teil, die der 4. Jahrgangsstufe zugeordnet waren.
- IQB-Bildungstrend 2018: In Gymnasien wurde jeweils eine Klasse der 9. Jahrgangsstufe in die Testung einbezogen, in Schulen anderer Schularten (außer Förderschulen) waren es jeweils zwei Klassen (sofern vorhanden). In den ausgewählten Klassen sollten alle Schüler*innen an der Testung teilnehmen. An Förderschulen nahmen klassenübergreifend alle Schüler*innen teil, die der 9. Jahrgangsstufe zugeordnet waren und einen oder mehrere der Förderschwerpunkte Lernen, Sprache oder emotionale und soziale Entwicklung hatten.
Sind die Kompetenzschätzer der PISA-, IGLU- und IQB-LV/BT-Studien miteinander vergleichbar?
Prinzipiell korrelieren die Tests aus PISA und den IQB-Ländervergleichen bzw. IQB-Bildungstrends hoch, aber die zugrunde liegenden Kompetenzmodelle unterscheiden sich. Die IQB-Tests sind an den Bildungsstandards der KMK und damit stärker am Curriculum orientiert als die PISA-Tests. Eine Testung der Vergleichbarkeit ist möglich mit IRT-Methoden auf Basis von Studien, in denen sowohl PISA als auch IQB-LV/IQB-BT Items verwendet wurden. Einige Studien zum Vergleich sind z. B.:
- an den Ham, Ann-Katrin; Ehmke, Timo; Hahn, Inga; Wagner, Helene; Schöps, Katrin (2016). Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenz in PISA, im IQB-Ländervergleich und in der National Educational Panel Study (NEPS) – Vergleich der Rahmenkonzepte und der dimensionalen Struktur der Testinstrumente. In: Bundesministerium für Bildung und Forschung [Hrsg.]: Forschungsvorhaben in Ankopplung an Large-Scale-Assessments. Berlin, Bundesministerium für Bildungund Forschung, S. 140-160.
- Jude, Nina,Klieme, Eckhard [Hrsg.](2013). PISA 2009 - Impulse für die Schul- und Unterrichtsforschung. Weinheim u.a.: Beltz. (Zeitschrift für Pädagogik, Beiheft 59)
- Hartig, Johannes, Frey, Andreas (2012).Validität des Tests zur Überprüfung des Erreichens der Bildungsstandards in Mathematik Zusammenhänge mit den bei PISA gemessenen Kompetenzen und Varianz zwischen Schulen und Schulformen. Diagnostica 58, S. 3-14.
Das Ausmaß der Vergleichbarkeit muss für die Lese- und Mathematikkompetenzen sowie für die Sekundarstufe und Grundschule getrennt betrachtet werden. Auch wenn man davon ausgehen kann, dass sich Länderunterschiede mit beiden Maßen gut abbilden lassen, ist die Analyse von absoluten Trends auf einer gemeinsamen Metrik aber leider nicht möglich.
Gibt es in den IQB-Ländervergleichen/Bildungstrends sowie in PISA die Möglichkeit, eine (tagesgenaue) Erfassung des Alters der Schüler*innen vorzunehmen?
Angaben zum Geburtsjahr und Geburtsalter der Schüler*innen werden standardmäßig in den IQB-Ländervergleichen und PISA-Studien erhoben und stehen für Re- und Sekundäranalysen der Daten zur Verfügung. Tagesgenaue Angaben zum Geburtsdatum wurden aus datenschutzrechtlichen Gründen allerdings nicht erfasst und liegen in den Datensätzen nicht vor. Auch das genaue Testdatum ist in den meisten Datensätzen nicht enthalten (in PISA 2009 liegen diese Angaben vor). Häufig ist in den Datensätzen aber eine Altersvariable enthalten, die unter Verwendung des Geburtsjahrs und -monats in Relation zum Testdatum gebildet wurde (z. B. in den IQB-Ländervergleichen 2011, 2012 sowie in PISA 2012, 2009, 2006).
Welche PISA-Daten lassen sich mit welchen IQB-Ländervergleichen/Bildungstrends verknüpfen?
Die PISA-2012-Datensätze lassen sich mit den Daten des IQB-Ländervergleichs 2012 kombinieren. Die Schüler*innen-IDs wurden in den am FDZ am IQB verfügbaren Datensätzen schon so rekodiert, dass eine Verknüpfung beider Datenquellen möglich ist. Eine Verknüpfung der anderen PISA-Wellen mit den Daten der IQB-Ländervergleichen/IQB-Bildungstrends ist leider nicht möglich, da sich die ID-Variablen nicht einheitlich rekodieren lassen.
Wozu wird der Teildatensatz Linkingfehler verwendet?
Jede statistische Schätzung ist mit Unsicherheit verbunden, die verschiedene Ursachen haben kann. Für große Schulleistungsstudien spielen vor allem der Messfehler und der Stichprobenfehler eine zentrale Rolle. Für die Schätzung, wie sich die erreichten Kompetenzen zwischen den Erhebungen verändert haben, muss darüber hinaus der Linkingfehler als eine dritte mögliche Unsicherheitsquelle berücksichtigt werden. Bei der Berechnung von Trends ist zur Ermittlung der Standardfehler ggf. der jeweilige Linkingfehler zu berücksichtigen.
Eine ausführliche Beschreibung hierzu kann dem technischen Kapitel im Berichtsband zum IQB-Bildungstrend 2015 (Sachse et al., 2016) entnommen werden.
Ein weitere methodische Informationen sind zudem im R-Paket eatRep enthalten.
Literatur
Eine Auswahl an Publikationen finden Sie in dieser 
Literaturliste (Stand 01.02.2023).
2022
Becker, B., Busse, J., Holtmann, M., Weirich, S., Schipolowski, S., Mahler, N. & Stanat, P. (2022). IQB-Bildungstrend 2018. Skalenhandbuch zur Dokumentation der Erhebungsinstrumente in Mathematik und den naturwissenschaftlichen Fächern (Schriftenreihe des Institutes zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen Band 11). Berlin: Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB). https://doi.org/10.18452/25472
Busse, J., Becker, B., Weirich, S. & Schipolowski, S. (2022). IQB Trends in Student Achievement 2018: A Large-Scale Educational Assessment Study in Germany. Journal of Open Psychology Data, 10(1). https://doi.org/10.5334/jopd.71
Neuendorf, C. & Jansen, M. (2022). Comparing different facets of the social integration of high-achieving students in their classroom: No gender stereotyping, but some nonlinear relationships. Journal of Educational Psychology. https://doi.org/10.1037/edu0000778
Stanat, P., Schipolowski, S., Mahler, N., Weirich, S., Henschel, S., Holtmann, M., Becker, B. & Kölm, J. (2022). IQB-Bildungstrend Mathematik und Naturwissenschaften 2018 (IQB-BT 2018) (Version 1) [Datensatz]. Berlin: IQB - Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen. https://doi.org/10.5159/IQB_BT_2018_v1
2021
Schipolowski, S., Edele, A., Mahler, N. & Stanat, P. (2021). Mathematics and science proficiency of young refugees in secondary schools in Germany. Journal for Educational Research Online / Journal für Bildungsforschung Online, 2021(1), 78–104. https://doi.org/10.31244/jero.2021.01.03
2019
Stanat, P., Schipolowski, S., Mahler, N., Weirich, S. & Henschel, S. (Hrsg.). (2019). IQB-Bildungstrend 2018. Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen am Ende der Sekundarstufe I im zweiten Ländervergleich. Münster: Waxmann.