Neue TIMS-Schulstudie: Deutsche Grundschüler fallen in Mathe zurück

Die Leistungen der deutschen Grundschüler in Mathematik liegen im internationalen Vergleich im Mittelfeld. In den Naturwissenschaften sind die Leistungen überdurchschnittlich gut. Doch verbessert haben sich die in der weltweiten Vergleichsstudie Tims getesteten Viertklässler aus Deutschland nicht, in Mathematik sind sie gegenüber der Untersuchung von 2011 sogar abgerutscht. Das geht aus der deutschen Auswertung der Tims-Studie hervor, die am Dienstagvormittag in Berlin vorgestellt wurde. Vor fünf Jahren waren die deutschen Grundschüler in beiden Bereichen noch jeweils im oberen Drittel der weltweit beteiligten 45 Staaten gelandet.

Mehr Inklusionskinder, mehr Migranten

Die deutschen Bildungsforscher um den Dortmunder Studienleiter Wilfried Bos führen das auf „Veränderungen in den Schülerschaften“ seit der Tims-Studie von 2007 zurück. Die Zusammensetzung der 4000 in Deutschland teilnehmenden Viertklässler sei 2015 weitaus vielfältiger gewesen: Zum einen kamen durch die Inklusion mehr Kinder mit besonderem Unterstützungsbedarf an die Regelschulen. Zum anderen stieg der Anteil der Schülerinnen und Schüler mit Migrationshintergrund – 2007 hatten bei 17,2 Prozent der Getesteten beide Elternteile eine Migrationsgeschichte, 2011 waren es 16,1 Prozent und 2015 bereits 22,4 Prozent.

In Mathematik landen die deutschen Viertklässler zwar mit einem Leistungsmittelwert von 522 Punkten deutlich oberhalb des internationalen Mittelwerts von 509 Punkten. Doch sie liegen unter den Durchschnittsmarken der EU-Staaten (527 Punkte) und der OECD-Staaten (528 Punkte). Zu den 21 Staaten, die signifikant bessere Mathematikleistungen erzielten als Deutschland, gehören aus der EU Nordirland, Irland, Belgien, Portugal und Dänemark. International führend sind Singapur, Hongkong, Südkorea und Japan.

Die Risikogruppe in Mathematik ist gewachsen

Alarmierend ist, dass die sogenannte Risikogruppe in Mathematik wieder gewachsen ist: 23,3 Prozent der deutschen Grundschüler erreichen nicht Kompetenzstufe III, das heißt, dass sie allenfalls über ein elementares mathematisches Wissen verfügen. In ihrer weiteren Schullaufbahn drohen ihnen deshalb erhebliche Schwierigkeiten. 2011 gehörten 19,3 Prozent der getesteten Schüler zur Risikogruppe, 2007 waren es 21,5 Prozent.

Schwächen weisen die deutschen Grundschüler insbesondere in der Arithmetik auf, stärker sind sie beim Umgang mit Daten und in Geometrie/Messen.

Im internationalen Vergleich zu klein ist dagegen die Spitzengruppe, in der Deutschland nur auf 5,3 Prozent kommt. Damit erreicht – wie schon 2007 – nur jedes 20. Kind fortschrittliche Leistungen in Mathematik. In Nordirland sind es 27,4 Prozent, in Ungarn 12,6 Prozent und in der Tschechischen Republik immer noch 7,8 Prozent.

Stagnation in den Naturwissenschaften

Besser ist das Bild in den Naturwissenschaften. Schülerinnen und Schüler erreichen hier einen Leistungsmittelwert von 528 Punkten – und landen damit in der oberen Hälfte der internationalen Rangliste. An der Spitze liegen wieder Singapur, Korea und Japan, gefolgt von der Russischen Föderation. Die erfolgreichsten EU-Länder sind Finnland und Polen.

Die Tims-Studie bescheinigt Deutschlands Grundschülern in den Naturwissenschaften Stagnation: Zwischen 2007, 2011 und 2015 gebe es keine signifikanten Veränderungen.

Deutsche Kultusminister sind zufrieden

Die deutschen Kultusminister und das Bundesbildungsministerium interpretieren dies positiv: Die Viertklässler hätten sowohl in Mathematik als auch in den Naturwissenschaften "erneut ihr Kompetenzniveau von 2007 erreicht". Dies sei "trotz einer zunehmend heterogenen Schülerschaft" gelungen. KMK-Chefin Claudia Bogedan (SPD) und Bildungsstaatssekretär Stefan Müller hoben außerdem hervor, dass sich die Leistungen der Kinder mit Migrationshintergrund verbessert haben.

Deutlich weniger als 2007 in der Spitzengruppe

Die Risikogruppe ist in den Naturwissenschaften zumindest nicht gewachsen, doch mit 21,6 Prozent der Schüler, die Kompetenzstufe III nicht erreichen, ist sie noch immer dramatisch groß. In 12 Teilnehmerstaaten, darunter Finnland (10,9 Prozent) und Polen (14,7 Prozent) gibt es sehr viel weniger Kinder, denen es an einem grundlegenden naturwissenschaftlichen Verständnis fehlt.

Diejenigen, die in Deutschland die höchste Kompetenzstufe V erreichen, sind mit 7,6 Prozent immerhin zahlreicher als in der Mathematik. Gegenüber 2011, als es 7,1 Prozent waren, hat sich die Spitzengruppe damit leicht vergrößert. Der Absturz gegenüber 2007, als es noch 9,6 Prozent in die Spitzengruppe schafften, ist allerdings beunruhigend.

 In Deutschland nahmen 4000 Schülerinnen und Schüler teil

An der Studie nahmen in Deutschland in den Jahren 2014 und 2015 in einer repräsentativen Stichprobe 4000 Schülerinnen und Schülern an 200 Grund- und Förderschulen teil, die nach dem Zufallsprinzip bestimmt wurden. International nahmen über 60 Länder teil. Die Kinder lösten 40 Minuten lang Aufgaben in Mathematik und den Naturwissenschaften. Getestet wird zum Beispiel die Fähigkeit zum „Problemlösen“ in Arithmetik oder in Biologie.

Deutschlands Viertklässler werden zum dritten Mal mit Timss getestet, nach den Tests in den Jahren 2007 und 2011. Im Jahr 2011 landeten die getesteten Viertklässler in Deutschland im oberen Drittel des internationalen Leistungsspektrums. Gegenüber dem Jahr 2007 blieben die Leistungen damals überwiegend konstant.

Timss ist eine Studie der International Association for the Evaluation of Educational Achievement (IEA), sie wird vom Timss and Pirls International Study Center am Boston College (USA) durchgeführt. Das deutsche Forscherkonsortium wird von Wilfried Bos geleitet, Professor für Bildungsforschung und Qualitätssicherung an der TU Dortmund.

Lesen Sie hier eine Umfrage unter Experten, was im Mathe- und Sachunterricht in Grundschulen wichtig ist.