TIMSS-Studie: Deutsche Grundschüler sind Mathe-Muffel

TIMSS-Studie: Deutsche Grundschüler sind Mathe-Muffel

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Deutsche Grundschüler tun sich beim Rechnen schwer.

Fachkräfte mit mathematisch-naturwissenschaftlichem Hintergrund sind heiß begehrt. Doch die Deutschen tun sich mit Mathe und Physik eher schwer. Das geht schon in der Grundschule los.

Wer eine Ausbildung oder ein Studium in einem mathematisch-naturwissenschaftlichen Fach absolviert hat, ist bei deutschen Unternehmen heiß begehrt. Chemikanten, Informatiker, Biologen und Physiker sind seltener arbeitslos, haben häufiger unbefristete Arbeitsverträge und arbeiten häufiger in Vollzeit und in leitenden Positionen as andere Fachrichtungen. Das zeigt der MINT-Frühjahrsreport 2016 des Instituts der deutschen Wirtschaft Köln (IW).

Auch im Geldbeutel lohnt sich eine entsprechende Ausbildung oder ein Studium: So stieg der durchschnittliche Monatslohn eines Akademikers mit einem Abschluss in einem MINT-Fach von 3.600 Euro im Jahr 2000 auf 5.100 Euro im Jahr 2013.

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Zum Vergleich: Der Durchschnittsakademiker - vom Jurist über den Arzt bis zum Sonderpädagogen - verdiente im Jahr 2000 durchschnittlich 3.700 Euro brutto und im Jahr 2016 rund 4.600 Euro.

Das Problem: Mathe ist für viele ein Angstfach, Physik unverständlich, Chemie scheint keinen Realitätsbezug zu haben und Informatik findet an vielen Schulen wenn überhaupt nur als Projektfach statt. Das Resultat: Nicht nur Frauen haben keine Lust auf Tech-Jobs, auch Männer werden lieber Arzt, Anwalt oder Einzelhandelskaufmann - nur eben bitte nichts mit Technik. Verschiedene MINT-Förderprojekte und Initiativen versuchen, dem entgegenzuwirken. Damit das Bemühen Früchte trägt, muss das allerdings recht früh passieren, wie die aktuelle Bildungsstudie TIMSS zeigt.

Was kosten Eiswaffel und Eis am Stiel? - TIMSS-Testaufgaben 2015

  • MATHEMATIK I (Arithmetik/Problemlösen - schwerere Aufgabe)

    „Tom kauft zwei große Eiswaffeln und vier kleine Eis am Stiel für zusammen genau 22 Zeds (fiktive Währung). Lena kauft eine Eiswaffel und drei Eis am Stiel für insgesamt 14 Zeds.

    Frage: Wieviel kosten eine Eiswaffel und ein Eis am Stiel zusammen?

    Richtige Antwort: 8 Zeds.

    Wieviel kostet ein Eis am Stiel? Richtige Antwort: 3 Zeds.“

  • MATHEMATIK II (Arithmetik/Reproduzieren - leichtere Aufgabe im Multiple-Choice-Test)

    „Jonas pflanzt je 8 Bäume in 5 Reihen. Wie viele Bäume pflanzt er insgesamt?"

    Mögliche Antworten:

    A: 13

    B: 32

    C: 35

    D: 40.

    Richtige Antwort: D: 40 Bäume.

  • NATURWISSENSCHAFTEN I (Physik/Chemie anwenden - schwerere Aufgabe)

    „An der Oberseite eines Plastikautos wurde ein Magnet befestigt. Sarah nimmt noch einen Magneten und will das Auto damit wegschieben. Wie muss sie ihren Magneten halten, damit sie das Auto wegschieben kann? Kreuze ein Kästchen an.“

    Erklärung für die richtige angekreuzte Antwort: Zwei gleiche Seiten eines Magneten stoßen sich weg.

  • NATURWISSENSCHAFTEN II (Biologie/Reproduzieren - leichtere Aufgabe im Multiple-Choice-Test)

    „Andreas läuft und beginnt, schneller zu atmen. Dies passiert, weil sein Körper...“

    Mögliche Antworten:

    A: ...Kohlendioxid braucht

    B: ...Wasserstoff braucht

    C: ...Wasser braucht

    D: ...Sauerstoff braucht.

    Richtige Antwort: D: ...Sauerstoff.

Die Studie vergleicht den Kenntnisstand von Grundschülern weltweit. Und gerade beim Rechnen hapert es bei Deutschlands jüngsten Schülern. "Deutschlands Grundschüler haben besorgniserregende Probleme mit Mathematik", so das Fazit der jüngsten Lehrstandserhebung.

In Mathe liegen die Leistungen der deutschen Schüler unterhalb des EU-Durchschnitts. In den Naturwissenschaften blieben die Leistungen der 4000 deutschen Viertklässler zwar auf dem Niveau der Vorgängerstudie von 2011 - aber inzwischen nur noch knapp über dem EU-Wert. Den weltweiten Test-Mittelwert übertrifft Deutschland in beiden Fächern allerdings deutlich.

PISA, TIMSS, IQB, IGLU, VERA - Schulvergleichstests im Überblick

  • PISA

    Diese vier Buchstaben stehen für den weltweit größten Schulvergleichstest, das „Programme for International Student Assessment“. Es wird alle drei Jahre von der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) in Paris organisiert. Sie tut dies im Auftrag der Regierungen - oder in Deutschland für die Kultusministerkonferenz (KMK) der 16 Länder. Getestet werden 15-Jährige in Naturwissenschaften, Mathematik sowie Lesen und Textverständnis. An „PISA 2015“, dessen Ergebnisse am 6. Dezember präsentiert werden, nahmen weltweit mehr als eine halbe Million Mädchen und Jungen aus über 70 Ländern und Regionen teil, darunter etwa 10.000 aus Deutschland.

  • TIMSS

    Abkürzung für die ebenfalls internationale Schulstudie „Trends in International Mathematics and Science Study“, hier geht es um mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen. Bei der jüngsten Erhebung im Jahr 2015 ließen sich unter Federführung von Bildungsforschern der Technischen Universität Dortmund bundesweit 4000 Viertklässler an 200 Grund- und Förderschulen testen. Weltweit waren es in rund 50 Staaten und Regionen gut 300.000 Kinder, zudem wurden 250.000 Eltern, 20.000 Lehrer und 10.000 Schulleiter befragt.

  • IQB-Bildungstrend

    Diese Studie des Berliner Instituts zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB) wurde zuletzt Ende Oktober vorgestellt. Sie liefert im KMK-Auftrag Daten und Fakten zum Stand der Schulpolitik in den Ländern. Der „Bildungstrend“, früher „IQB-Ländervergleich“, ersetzte vor einigen Jahren die regionalen PISA-Erweiterungsstudien (PISA-E). 2015 nahmen an den Tests in Deutsch und Fremdsprachen gut 37.000 Schüler der neunten Jahrgangsstufe aus über 1700 Schulen in ganz Deutschland teil.

  • IGLU

    Dabei handelt es sich in Deutschland um die „Internationale Grundschul-Lese-Untersuchung“, international lautet die Abkürzung PIRLS („Progress in International Reading Literacy Study“). Mit diesem Projekt wird in fünfjährigem Rhythmus das Leseverständnis am Ende der vierten Jahrgangsstufe erfasst. Für IGLU ist wie bei TIMSS das Institut für Schulentwicklungsforschung (IfS) der TU Dortmund unter Leitung von Wilfried Bos zuständig. Ergebnisse von PIRLS/IGLU wurden zuletzt im Dezember 2012 veröffentlicht, der nächste Bericht kommt 2017 heraus.

  • VERA

    Diese länderspezifischen wie auch länderübergreifenden Tests mit Vergleichsarbeiten (kurz VERA) sind Teil eines Bündels von Maßnahmen, mit denen Qualitätsentwicklung und -sicherung auf Ebene der einzelnen Schule gewährleistet werden soll. „Unter den Lernstandserhebungen nehmen die bundesweit einheitlichen Vergleichsarbeiten für die Jahrgangsstufe 3 und 8 (VERA 3 und VERA 8) eine besondere Stellung ein“, schreibt die KMK.

Nach den am Dienstag in Berlin vorgestellten Ergebnissen des 2015 durchgeführten Vergleichstests TIMSS erreichte fast jeder vierte deutsche Schüler in Mathematik nicht die dritte von fünf Kompetenzstufen. Weiterhin nur jeder Zwanzigste schaffte es auf die höchste Kompetenzstufe. Die Schulforscher empfehlen der deutschen Bildungspolitik die gezielte Unterstützung für leistungsschwache und auch herausragende Schüler, eine bessere Lehrerbildung und spezielle Förderung von Kindern mit Migrationshintergrund.

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