Международное мониторинговое исследование качества школьного математического и естественнонаучного образования TIMSS (англ.TIMSS — Trends in Mathematics and Science Study) — это программа, организованная Международной ассоциацией по оценке учебных достижений IEA. Данное исследование позволяет сравнить уровень и качество математического и естественно-научного образования учащихся 4-х классов начальной школы и учащихся 8-х классов в различных странах мира, а также выявить различия в национальных системах образования.
Исследование проводится циклично — один раз в четыре года, и к настоящему времени было проведено семь раз: в 1995, 1999, 2003[1], 2007[2][3], 2011[4], 2015[5] и 2019[6] годах.
При этом трижды с 1995 года (последний раз в 2015 году) проводилось «расширенное» исследование (Advanced TIMSS), включающее в себя изучение достижений обучающихся последнего класса школы (в России это 11-й, в США — 12-й и т. д.).[5]
Основной целью международного исследования TIMSS является сравнительная оценка качества математического и естественнонаучного образования в начальной и основной школе. Каждые четыре года оцениваются образовательные достижения учащихся 4 и 8 классов, включающие не только их знания и умения, но и отношения к предметам, интересы и мотивации к обучению. Исследование спланировано таким образом, что его результаты позволяют отслеживать тенденции в математическом и естественнонаучном образовании участвующих стран каждые 4 года, когда учащиеся 4 классов становятся учащимися 8 класса. Таким образом, осуществляется мониторинг учебных достижений учащихся начальной и основной школы, а также
изменений, происходящих в математическом и естественнонаучном образовании при переходе из начальной в основную школу.[2]
Дополнительно изучаются особенности содержания школьного математического и естественнонаучного образования в странах-участницах
исследования, особенности учебного процесса, а также факторы, связанные с характеристиками образовательных учреждений, учителей, учащихся и их семей. Для этого дополнительно к международному тестированию проводится анкетирование учащихся, учителей и администрации школ, участвовавших в исследовании. Полученные данные позволяют выявить факторы, влияющие на
результаты тестирования, и объяснить состояние математического и естественнонаучного образования в странах-участницах исследования.[2]
В проведении исследования и разработке его инструментария принимают участие многие научно-исследовательские центры и профессиональные организации мира: Служба тестирования в области образования (ETS — Educational Testing Service, США), Канадский центр статистики (Statistics Canada), Секретариат Международной ассоциации по оценке образовательных достижений (IEA,
Нидерланды), Центр обработки данных Международной ассоциации по оценке образовательных достижений (DPC IEA — Data Processing Center IEA, Германия) и др. Для координации усилий специалистов разных стран были созданы совещательные комитеты, состоящие из ведущих специалистов мира. Координация всего исследования осуществлялась Международным координационным центром в
Бостонском колледже (ISC — International Study Center, Boston College, США).[2]
В качестве основы для разработки инструментария исследования TIMSS используется специальный рамочный документ «TIMSS Assessment
Frameworks and Specifications», в котором определены общие подходы к оценке образовательных достижений по математике и естествознанию, разработке тестов и тестовых заданий, описано проверяемое содержание по математике и естествознанию, а также виды познавательной деятельности, которые должны продемонстрировать учащиеся при выполнении заданий, перечислены основные факторы, характеризующие учащихся, учителей и образовательные учреждения, для анализа которых собирается информация в процессе анкетирования, приведены примеры заданий.
Инструментарий международного исследования TIMSS включает:
тесты достижений;
анкеты (для учащихся, учителей, администрации образовательного учреждения, экспертов в области образования, наблюдателей за качеством исследования);
методическое обеспечение (руководство для национальных координаторов по организации и проведению исследования, руководство по формированию выборки, руководство для школьных координаторов, руководство по проведению тестирования, руководства по проверке заданий со свободными ответами, руководство по вводу данных и др.);
программное обеспечение (по отбору классов и учащихся, по вводу данных).
Международные тесты разрабатываются на основе следующих принципов:
адекватный охват проверяемого содержания и видов учебно-познавательной деятельности;
максимальное соответствие содержания международных тестов изучаемому материалу в большинстве стран-участниц;
обеспечение связи тестов;
значимость проверяемого содержания с точки зрения развития математического и естественнонаучного образования;
соответствие возрастным особенностям учащихся, для оценки достижений которых разрабатывался тест;
соответствие требованиям, предъявляемым к массовым исследованиям.
Для оценки математической и естественнонаучной подготовки учащихся в тесты (в каждый вариант) включаются задания и по математике, и по естествознанию. Используются задания разного типа (с выбором ответа, с кратким и полным развернутым ответом, практические задания).
Для оценки по математике и естествознанию учащихся 4 и 8 классов используется теория тестовых заданий (англ.IRT). Данная теория позволяет на основе выполнения учащимися ограниченного[чем?] числа заданий (60-70) и с учетом их личностных характеристик[каких?], характеристик[каких?] учителей и образовательных учреждений (ответов на вопросы анкет) определить количественные показатели для каждого учащегося и каждой страны, которые характеризуют[как?] вероятность выполнения всех заданий международного банка отдельными учащимися или всей выборкой учащихся.[что?]
Результаты международного тестирования по математике и естествознанию для учащихся 4 и 8 классов обрабатываются и анализируются отдельно. В результате статистической обработки результатов исследования каждому учащемуся приписываются баллы по 1000-балльной шкале отдельно за выполнение заданий по математике и естествознанию.
Международные шкалы результатов учащихся 4 и 8 классов были построены в 1995 году с учетом того, что среднее значение средних баллов всех стран-участниц исследования было принято за 500 со стандартным отклонением 100. Результаты всех последующих исследований отображаются на шкале 1995 года, что позволяет обеспечить сравнение результатов и выявление тенденций в их изменении.
В исследовании TIMSS-2003 приняли участие 46 стран мира.[1]
По сложившейся традиции в исследованиях, Англия, Шотландия, Северная Ирландия, франкоговорящая часть Бельгии, Гонконг и Тайвань представлены как самостоятельные участники, поскольку имеют свои существенные отличия в образовательных системах.
[1]
В российскую выборку были включены только школы с русским языком обучения. Всего от России в исследовании участвовало 419 школ, 3963 выпускника начальной школы (из них 1102 или 28% обучались по программе «1-3», 2861 или 72% — по программе «1-4») и 4667 учащихся 8 класса.[1]
Результаты учащихся 4 класса по математике (первые 20 стран из 25)
В исследовании TIMSS-2011 приняли участие около 600 000 учащихся из 60 стран. По сложившейся традиции в исследованиях, Англия, Шотландия, Северная Ирландия, франкоговорящая часть Бельгии, Гонконг и Тайвань представлены как самостоятельные участники, поскольку имеют свои существенные отличия в образовательных системах.[4]
От России участвовало 412 образовательных учреждений из 50 регионов страны. Из них в 202 учреждениях проводилось тестирование выпускников начальной школы (4467 учащихся 4 классов), и в 210 — тестирование учащихся 8 классов (4893 учащихся).[4]
Для исследования математической и естественнонаучной подготовки выпускников начальной школы использовалось 347 заданий (175 по математике и 172 по естествознанию). Из этих заданий были сформированы 28 блоков (14 по математике и 14 по естествознанию), каждый из которых повторялся в двух вариантах. Всего использовалось 14 разных вариантов. По такому же принципу формировались 14 вариантов и для 8 класса, но число заданий было больше — 434 (217 по математике и 217 по естествознанию).[4]
На выполнение всего теста отводилось 72 минуты (2 теста по 36 минут с перерывом) в 4 классе и 90 минут (2 теста по 45 минут с перерывом) в 8 классе. Всего в каждом варианте теста для учащихся 4 класса было 39-51 задание по математике и естествознанию, а для учащихся 8 класса — 48-59 заданий.[4]
Российские учащиеся продемонстрировали стабильно высокий уровень подготовки и по результатам исследования везде вошли в первую десятку.
Результаты учащихся 4 класса по математике (первые 20 стран из 50)
