Taller de codificación - educaLAB
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PISA 2015A Coruña, 10 de julio de 2017
Ruth Martín EscanillaINEE, Ministerio de Educación
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
d K
ing
do
m
Isra
el
Cro
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Me
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nia
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-35
Ire
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Ko
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y
Icela
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ark
Italy
Co
lom
bia
Po
land
Po
rtug
al
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
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dia
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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
+ info: http://www.mecd.gob.es/inee/
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