SINTESI DEI RISULTATI DELLE INDAGINI OCSE PISA

1. SINTESI DEI RISULTATI DELLE INDAGINI OCSE PISA RIFLESSIONI SULLE COMPETENZE SCIENTIFICHE

2. INDICE DEGLI ARGOMENTI • Premessa • Cos’è PISA • Profilo del progetto • Obiettivi • Cosa viene valutato • Chi realizza il progetto • Paesi partecipanti • Gli strumenti di rilevazione • Risultati

3. PREMESSA Il progetto OCSE PISA avviato nel 1997 rappresenta il frutto di un lavoro collaborativo compiuto da tutti i paesi membri dell’OCSE e da paesi consociati teso a rilevare in che misura gli studenti di quindici anni siano preparati ad affrontare le sfide che potrebbero incontrare nel corso della propria vita.

4. PREMESSA • È stata scelta l’età di quindici anni perché a questa età, nella maggior parte dei paesi OCSE, gli studenti sono vicini al termine dell’obbligo scolastico e, di conseguenza, proprio in questa fase si può tentare di misurare le conoscenze, le abilità e gli atteggiamenti accumulati in quasi dieci anni di istruzione. • PISA si avvale della competenza di esperti provenienti da tutti i paesi partecipanti

5. PREMESSA • Questa architettura di governo del progetto PISA garantisce che gli strumenti di valutazione adottati - siano validi a livello internazionale e tengano conto del contesto culturale e curriculare dei paesi membri dell’OCSE; - abbiano solide basi metodologiche; - diano il dovuto risalto alla efficacia dell’azione educativa

6. COS’ E’ PISA • Programme for • International • Student • Assessment • è un'indagine internazionale promossa dall‘ OCSE • Organizzazione per la • Cooperazione e lo • Sviluppo • Economico • per accertare conoscenze e capacità dei quindicenni scolarizzati. • Essa ha periodicità triennale e consente un monitoraggio del sistema dell'istruzione.

7. PISA ha l'obiettivo di verificare in che misura i giovani che escono dalla scuola dell'obbligo abbiano acquisito alcune competenze giudicate essenziali per svolgere un ruolo consapevole e attivo nella società e per continuare ad apprendere per tutta la vita (lifelong learning). • L'indagine accerta il possesso di conoscenze e abilità nelle aree • della LETTURA, • della MATEMATICA • delle SCIENZE • e alcune competenze trasversali in gioco nel ragionamento analitico e nell'apprendimento. PROFILO DEL PROGETTO

8. PISA 2006 è il terzo ciclo di PISA. Il suo obiettivo principale è la rilevazione delle competenze scientifiche. Il termine utilizzato in PISA per indicare le competenze scientifiche è “literacy scientifica”. • Con questo termine ci si riferisce non soltanto al possesso di specifiche conoscenze scientifiche, ma anche alla capacità di utilizzare in modo funzionale tali conoscenze in contesti di vita reale. • Al centro dell’attenzione è posta la padronanza dei processi, la comprensione dei concetti e la capacità di applicarli in diverse situazioni.

9. OBIETTIVI • Mettere a punto indicatori relativi al rendimento scolastico degli studenti quindicenni, in funzione della comparazione dei sistemi scolastici dei paesi membri dell’organizzazione. • Individuare le caratteristiche dei sistemi scolastici dei paesi che hanno ottenuto i risultati migliori, in modo da trarre indicazioni relative all'efficacia delle politiche scolastiche nazionali.

10. OBIETTIVI • Fornire dati sui risultati dei sistemi di istruzione in modo regolare, per consentire il loro monitoraggio e la costruzione di serie storiche di dati utilizzabili per orientare eventuali provvedimenti innovativi e di riforma. • I risultati di PISA sono utilizzati per la costruzione di indicatori nell’ambito del progetto OCSE

11. CHI REALIZZA IL PROGETTO PISA

12. OCSE • Organizzazione inter-governativa con sede a Parigi, ha ideato e proposto il progetto e ne segue lo svolgimento • fornisce una piattaforma di dialogo tra i rappresentanti politici dei diversi Paesi partecipanti • svolge una funzione di raccordo fra le diverse entità coinvolte nel progetto. • L'OCSE ha inoltre il compito di • redigere e pubblicare un primo rapporto internazionale della ricerca • coordinare la pubblicazione di diversi studi di approfondimento relativi all'indagine

13. Consorzio Internazionale • Il Consorzio Internazionale è responsabile, dal punto di vista scientifico, della messa a punto e della realizzazione dell'indagine a livello internazionale. Esso è formato • dall'Australian Council for Educational Research (ACER) – • dal Netherlands National Institute for Educational Measurement (CITO) • dall'Educational Testing Service degli Stati Uniti (ETS) – • dal National Institute for Educational Research del Giappone (NIER) - e • dal WESTAT (Stati Uniti) -

14. Il Consiglio dei Paesi partecipanti Vi fanno parte i rappresentanti del Ministero dell'Istruzione di ciascun Paese. E’ l’organo che decide le priorità politiche dell'indagine e ne segue la realizzazione a livello internazionale, mentre a livello nazionale è in dialogo con l'istituzione o il gruppo di ricerca che realizza l'indagine in ciascun Paese.

15. COORDINATORI NAZIONALI DEL PROGETTO In ciascun Paese lo svolgimento dell'indagine è diretto da un coordinatore che dirige e coordina il lavoro a livello nazionale in collaborazione con • un comitato scientifico, • un gruppo di lavoro • i responsabili politici del progetto, fungendo da punto di riferimento scientifico nazionale per il Consorzio Internazionale e portando il punto di vista nazionale nel contesto internazionale.

16. PAESI PARTECIPANTI Paesi OCSE Paesi partner

17. Paesi OCSE • Australia, Austria, Belgio, Canada, Corea, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Giappone, Grecia, Irlanda, Islanda, • Italia, Lussemburgo, Messico, Norvegia, Nuova Zelanda, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Rep. Ceca, • Rep. Slovacca, Spagna, Stati Uniti, Svezia, Svizzera, Turchia, Ungheria.

18. PAESI PARTNER • Argentina, Azerbaijan, Brasile, Bulgaria, Cile, Colombia, Croazia, Estonia, Giordania, Hong Kong-Cina, Indonesia, • Israele, Kyrghizistan, Lettonia, Liechtenstein, Lituania, Macao-Cina, Montenegro, Qatar, Romania, Russia, Serbia, • Slovenia, Taiwan-Cina, Thailandia, Tunisia, Uruguay.

19. Hanno partecipato all’indagine • 43 paesi nel primo ciclo (2000), • 41 nel secondo (2003) • 57 nel terzo (2006). • In ciascuno dei paesi, le prove sono somministrate, di norma, a un numero di studenti compreso fra le 4.500 e le 10.000 unità. • In totale hanno aderito a PISA 2006 circa 400.000 studenti di 57 paesi partecipanti. Questo campione di studenti rappresenta quasi 20 milioni di quindicenni scolarizzati.

20. La partecipazione italiana a PISA 2006 • L’Italia ha partecipato a PISA 2006 con un campione di 21.773 studenti, in 806 scuole, • Nord Ovest, Nord Est, Centro, Sud, Isole. • Gli indirizzi di studio sono: • i licei, • gli istituti tecnici, • gli istituti professionali, • le scuole medie, • la formazione professionale.

21. La partecipazione italiana a PISA 2006 • Il campione italiano è, rappresentativo di 11 regioni: • Basilicata, Campania, Emilia Romagna, Friuli Venezia Giulia, Liguria, Lombardia, Piemonte, Puglia, Sardegna, Sicilia, Veneto delle due province autonome di Bolzano e di Trento. • La conduzione dell’indagine a livello nazionale è stata affidata dal MPI all’Invalsi, presso cui è stato costituito il Centro nazionale PISA4.

22. PISA 2006 HA UTILIZZATO I SEGUENTI

23. PROVA COGNITIVA STUDENTE unità composte da uno stimolo iniziale e da un numero variabile di domande di diverso formato - chiuse - a scelta multipla, - aperte a risposta univoca, - aperte a risposta articolata La compilazione della prova cognitiva ha richiesto agli studenti un impegno di due ore.

24. QUESTIONARIO STUDENTE Gli studenti rispondono a un questionario di contesto la cui compilazione richiede 30 minuti per la raccolta di informazioni: - sul contesto familiare e socioculturale degli studenti - sulle caratteristiche del corso di studi seguito - sulla loro motivazione nei confronti dello studio delle scienze - sui loro atteggiamenti nei confronti della scuola e dell’apprendimento delle scienze Una sezione del questionario è dedicata all’uso delle TIC.

25. QUESTIONARIO SCUOLA I dirigenti scolastici compilano un questionario da 20 minuti per la raccolta di informazioni - sulla scuola in cui gli studenti studiano, - sulle sue caratteristiche organizzative, - sull’organizzazione dell’insegnamento delle materie scientifiche sulle strategie didattiche utilizzate per l’insegnamento delle scienze.

26. QUESTIONARIO GENITORI per la raccolta di informazioni specifiche sull’educazione scientifica degli studenti all’interno dei contesti familiari. Il questionario genitori è stato somministrato in sedici Paesi, tra cui l’Italia.

27. RISULTATI L’Italia nel contesto internazionale: I risultati in scienze Il punteggio mediodegli studenti italiani nella scala complessiva di scienze è pari a 475, contro una media OCSE pari a 500. La differenza tra il punteggio degli studenti maschi (477) e il punteggio delle studentesse (474) non è statisticamente significativa

28. I paesi che raggiungono punteggi medi significativamente più alti della media OCSE sono • l’Australia (527), • il Canada (534), • la Corea (522), • la Finlandia (563), • il Giappone (531), • la Nuova Zelanda (530), • i Paesi Bassi (525).

29. Tra i paesi partner i punteggi medi più elevati sono raggiunti da • Estonia (531), • Hong Kong (542), • Slovenia (519), • Taiwan (532). • In nessuno di questi paesi la differenza di punteggio tra studenti maschi e studentesse è statisticamente significativa.

30. LE COMPETENZE SCIENTIFICHE IN PISA 2006

31. LE COMPETENZE SCIENTIFICHE IN PISA 2006 A) Individuare questioni di carattere scientifico • Riconoscere questioni che possono essere indagate in modo scientifico • Individuare le parole chiave che occorrono per cercare informazioni scientifiche • Riconoscere le caratteristiche essenziali della ricerca scientifica

32. LE COMPETENZE SCIENTIFICHE IN PISA 2006 B) Dare una spiegazione scientifica dei fenomeni • Applicare conoscenze scientifiche in una situazione data • Descrivere e interpretare scientificamente fenomeni e predire cambiamenti • Individuare descrizioni, spiegazioni e previsioni appropriate

33. LE COMPETENZE SCIENTIFICHE IN PISA 2006 C) Usare prove basate su dati scientifici • Interpretare dati scientifici e prendere e comunicare decisioni • Individuare i presupposti, gli elementi di prova e il ragionamento che giustificano determinate conclusioni • Riflettere sulle implicazioni sociali degli sviluppi della scienza e della tecnologia

34. La literacy scientifica è la capacità • di utilizzare conoscenze scientifiche, • di identificare domande • di trarre conclusioni basate sui fatti, • per comprendere il mondo della natura e i cambiamenti ad esso apportati dall’attività umana e aiutare a prendere decisioni al riguardo.

35. L’aver adottato il termine “literacy scientifica” piuttosto che un più generico “scienze” intende sottolineare l’importanza che la rilevazione delle competenze scientifiche di PISA 2006 attribuisce all’applicazione delle conoscenze scientifiche nel contesto di reali situazioni di vita piuttosto che alla mera riproposizione delle tradizionali conoscenze scientifiche di tipo scolastico.

36. PISA può essere vista come caratterizzata da quattro aspetti fra loro interconnessi: • il contesto, ovvero la capacità di riconoscere situazioni di vita che coinvolgono la scienza e la tecnologia; • le conoscenze, ovvero la comprensione del mondo naturale fondata su conoscenze scientifiche nelle quali confluiscono tanto le conoscenze sul mondo naturale quanto le conoscenze sulla scienza in quanto tale; • le competenze, ovvero la dimostrazione di competenze che comprendono il saper identificare questioni scientifiche, lo spiegare i fenomeni in modo scientifico e il trarre conclusioni basate sui fatti; • gli atteggiamenti, che indicano interesse per la scienza, sostegno nei confronti della ricerca scientifica e motivazione ad agire responsabilmente nei confronti, ad esempio, delle risorse naturali e dell’ambiente.

37. Sebbene l’acquisizione di conoscenze specifiche rivesta grande importanza nell’apprendimento scolastico, il saper applicare nella vita adulta le conoscenze acquisite dipende in maniera cruciale dall’acquisizione di cognizioni e di abilità più vaste. Per quanto riguarda le scienze, possedere conoscenze specifiche – sapere, ad esempio, il nome scientifico di piante o animali – è meno rilevante che non comprendere grandi temi, quali, ad esempio, il consumo energetico, la biodiversità o la salute per riflettere sulle questioni oggetto di dibattito nella comunità degli adulti.

38. Da PISA ci si attendono tre tipi di risultati principali: • indicatori di base che consentano di costruire un profilo essenziale delle conoscenze e delle abilità degli studenti; • indicatori di contesto che mostrino come tali competenze siano in rapporto con importanti variabili di carattere demografico e socio-economico o riguardanti il sistema educativo; • indicatori di tendenza, derivanti dal carattere ciclico della raccolta dati, che mettano in luce i cambiamenti sia nel livello e nella distribuzione dei risultati, sia nelle relazioni che intercorrono fra tali risultati e le variabili di contesto relative tanto agli studenti quanto alle scuole.

39. L'attenzione non si focalizza tanto sulla padronanza di determinati contenuti curricolari, ma piuttosto sulla misura in cui gli studenti sono in grado di utilizzare conoscenze e abilità apprese durante gli anni di scuola per affrontare e risolvere problemi che caratterizzano la vita quotidiana e la società al di fuori della scuola. • Non interessa cioè vedere se gli studenti abbiano appreso determinate nozioni e abilità ma se padroneggino e siano in grado di utilizzare tali conoscenze e abilità per continuare ad apprendere in una prospettiva dinamica e continua dell'apprendimento.

40. LE CATEGORIE DELLA CONOSCENZA DELLA SCIENZAIN PISA 2006 SISTEMI CHIMICI E FISICI • Struttura della materia (ad esempio, modello particellare) • Proprietà della materia (ad esempio, cambiamenti di stato) • Cambiamenti chimici della materia (ad esempio, reazioni) • Moti e forze (ad esempio, velocità, attrito) • Energia e sua trasformazione (ad esempio, reazioni chimiche) • Interazioni fra energia e materia (ad esempio, onde luminose e onde radio, onde sonore e onde • sismiche)

41. LE CATEGORIE DELLA CONOSCENZA DELLA SCIENZAIN PISA 2006 SISTEMI VIVENTI • Cellule (ad esempio, struttura e funzione, DNA, piante e animali) • Biologia umana (ad esempio, salute, alimentazione, malattie, riproduzione) • Popolazioni (ad esempio, specie, evoluzione, biodiversità, variazioni genetiche) • Ecosistemi (ad esempio, catene alimentari, flussi di materia e di energia) • Biosfera (ad esempio, servizi degli ecosistemi, sostenibilità)

42. LE CATEGORIE DELLA CONOSCENZA DELLA SCIENZAIN PISA 2006 SISTEMI DELLA TERRA E DELL’UNIVERSO • Struttura del sistema Terra (ad esempio, litosfera, atmosfera, idrosfera) • Energia nel sistema Terra (ad esempio, fonti energetiche, clima globale) • Cambiamenti nel sistema Terra (ad esempio, tettonica a placche, forze costruttive e distruttive) • Storia della Terra (ad esempio, fossili, origine ed evoluzione) • La Terra nello spazio (ad esempio, gravità, sistema solare)

43. LE CATEGORIE DELLA CONOSCENZA DELLA SCIENZAIN PISA 2006 SISTEMITECNOLOGICI • Ruolo della tecnologia fondata sulla scienza (ad esempio, risolvere problemi, aiutare gli esseri umani a soddisfare bisogni e aspirazioni, pianificare e condurre ricerche) • Rapporti fra scienza e tecnologia (ad esempio, le tecnologie contribuiscono al progresso della scienza) • Concetti (ad esempio, ottimizzazione, costi, benefici, rischi) • Principi importanti (ad esempio, innovazione, invenzione, problem solving)