TIMSS. Международное мониторинговое исследование качества школьного математического и естественнонаучного образования

Международное исследование качества математического и естественно-научного образования TIMSS (Trends in Mathematics and Science Study) – международное сопоставительное исследование качества и тенденций в математическом и естественно-научном образовании. Проводится Международной ассоциацией по оценке учебных достижений (International Association for the Evaluation of Educational Achievement – IEA). Национальным центром проведения исследования TIMSS в Российской Федерации является ФГБУ «Федеральный институт оценки качества образования».

В рамках исследования TIMSS оценивается общеобразовательная подготовка учащихся 4 и 8 классов по математике и естественно-научным предметам, а также подготовка учащихся 11 классов по углубленным курсам математики и физики.

Циклы исследования TIMSS: 1995, 1999, 2003, 2007, 2011, 2015, 2019, 2023 г.г.

Целью данного исследования является сравнительная оценка подготовки учащихся 4 и 8 классов по математике и предметам естественно-научного цикла в странах с различными системами образования, а также выявление особенностей образовательных систем, определяющих различные уровни достижений учащихся. Исследование проводится один раз в четыре года. В 2019 году проводится седьмой цикл исследования; предыдущие циклы проходили в 1995, 1999, 2003, 2007, 2011 и 2015 годах. В исследовании TIMSS 2019 года участвуют более 60 стран мира.

Отличием данного цикла исследования TIMSS является переход на компьютерное тестирование. Для обеспечения сравнимости результатов с результатами предыдущих циклов тестирование одновременно проводилось как на компьютерной, так и на бумажной основе: в большинстве образовательных организаций тестирование проводилось на компьютерной основе, а в части образовательных организаций – на бумажной основе в специальных тетрадях.

В соответствии с программой исследования дополнительно к изучению результатов по математике и предметам естественно-научного цикла проводились анкетирования учащихся, учителей и администрации школы, а также родителей учащихся 4 классов. Полученные данные позволили выявить факторы, влияющие на качество образования в России, сравнить содержание образовательных стандартов, разрабатываемых в нашей стране, с требованиями, предъявляемыми к образовательным результатам в разных странах.

Общие характеристики теста TIMSS:

 Тест TIMSS состоит из четырех блоков заданий (двух по математике и двух по естествознанию).

На выполнение всего теста в 4 классе отводилось 72 минуты с перерывом (две части по 36 минут). На выполнение всего теста в 8 классе отводилось 90 минут с перерывом (две части по 45 минут).

Исследование TIMSS проводилось в апреле-мае 2019 года. Для участия в исследовании TIMSS-2019 были отобраны 590 образовательных организаций из 49 регионов Российской Федерации. В каждой образовательной организации для участия в тестировании отбиралось по одному 4 или 8 классу.

В исследовании TIMSS 2019 года результаты российских учащихся существенно превышают среднее значение международной шкалы TIMSS (рисунок 1).

Рисунок 1. Результаты Российской Федерации в исследовании TIMSS-2019

Лидирующую группу стран по математической подготовке учащихся начальной и основной школы, как и в предыдущие годы, составляют страны Юго-Восточной Азии и Тихоокеанского региона: Сингапур, Республика Корея, Гонконг, Тайвань и Япония.

Результаты российских учащихся 4-го класса по естественнонаучным предметам в 2019 году оказались значительно выше результатов учащихся большинства стран – участниц международного исследования TIMSS-2019. Лишь Сингапур и Республика Корея превзошли Россию по результатам данного исследования.

Результаты российских учащихся 4 классов по математике существенно превышают среднее значение международной шкалы TIMSS.

Российские четвероклассники демонстрируют стабильно высокий уровень математической подготовки в соответствии с международными стандартами TIMSS, начиная с 2003 года (рисунок 2)

Рисунок 2. Изменение результатов российских учащихся по математике по циклам исследования TIMSS (4 класс)

Результаты российских учащихся 4 классов по естествознанию существенно превышают среднее значение международной шкалы TIMSS.

Рисунок 3. Изменение результатов российских учащихся по естествознанию по циклам исследования TIMSS (4 класс)

63% российских четвероклассников способны применять свои знания в области биологии, географии и физических наук (физики и химии) в своей повседневной жизни и решать достаточно сложные задачи, основанные на материале этих предметных областей. Это на 1% больше, чем в 2015 году, что не является статистически значимым отличием.

              Результаты российских учащихся 8 классов по математике также существенно превышают среднее значение международной шкалы TIMSS.

 В соответствии с международными стандартами TIMSS российские восьмиклассники демонстрируют стабильно высокий уровень математической подготовки (см. рисунок 4).

Рисунок 4. Изменение результатов российских учащихся  8 классов по математике по циклам исследования TIMSS.

Результаты российских учащихся 8 классов по естествознанию существенно превышают среднее значение международной шкалы TIMSS.

С 1995 года, когда Россия приняла участие в первом цикле исследования TIMSS, результаты российских учащихся 8 классов в целом возрастали вплоть до 2015 года. В 2019 году наблюдается снижение результатов на один балл (см. рисунок 5).

Рисунок 5. Изменение результатов российских учащихся по естествознанию по циклам исследования TIMSS (8 класс)

Около половины восьмиклассников подтвердили свою способность применять свои знания в области физики, химии, биологии и географии для своей повседневной жизни и для решения достаточно сложных задач по этим учебным предметам.

Около трети учащихся России могут применять в простых ситуациях базовые естественнонаучные знания. Наличие только некоторых знаний из области физики, химии, биологии и географии, показали 15% учащихся 8 классов. Не достигли даже низкого уровня подготовки по естествознанию, то есть оказались не в состоянии продемонстрировать даже элементарные знания по естествознанию, 3% российских восьмиклассников.