TIMSS: leerlingen achteruit voor wiskunde en wetenschappen

TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) is een internationaal vergelijkend onderzoek naar de prestaties voor wiskunde en wetenschappen. Het onderzoek wordt sinds 1995 elke 4 jaar uitgevoerd. TIMSS 2023 werd uitgevoerd in 58 landen.

In Vlaanderen  werd de studie uitgevoerd door de Universiteit van Antwerpen en de KdG-Hogeschool. Er namen 4336 vierdeklassers uit 146 Vlaamse scholen deel. De resultaten zijn bijzonder verontrustend, zo besluiten de onderzoekers. “Sinds 2015 zien we dat Vlaanderen de sterkste daling kent overheen alle landen die meedoen”, stelt coördinator Dries Verhelst vast.

Wiskunde:
Vlaanderen bij sterkste dalers

Voor wiskunde behalen de Vlaamse leerlingen 521 punten. Het internationale gemiddelde bedraagt 503 punten. Vlaanderen staat daarmee op de 24ste plaats en behaalt een gelijkaardige score als Duitsland, Denemarken, Hongarije, Portugal, Cyprus en Slovakije. De EU-toppresteerders zijn Litouwen (7de plaats), Engeland (9de plaats) en Polen (10de plaats).

Al sinds de afname in 2015 is er in de Vlaamse resultaten een significante daling: toen behaalde Vlaanderen nog een score van 546 punten. In 2019 was dat 532 punten, en in 2023 dus 521 punten. Vlaanderen behoort daarmee tot de sterkste dalers en valt nu uit de internationale subtop. Extra pijnlijk: in de meeste andere (buur)landen zijn de resultaten hoger of gelijk aan die van de vorige afname.

Een gelijkaardige dalende tendens is merkbaar in de prestatieniveaus van leerlingen. 95% van de Vlaamse deelnemers geraakt over de laagste lat (min. 400 punten), maar dat betekent wel dat 5% zelfs het basisniveau niet bereikt. Dat is 2% meer dan in 2019. Ook voor de prestatieniveaus ‘hoog’ (-4%) en ‘gemiddeld’ (- 7%) gaat het in dalende lijn. En nog maar 7% van de deelnemers haalt het niveau ‘gevorderd’ (- 1%). “Daar waar de sterkere leerlingen in 2019 beter stand hielden, zien we nu ook dat de sterkste 5% van de Vlaamse leerlingen een terugval in hun prestaties kent”, aldus prof. Peter Van Petegem.

Wetenschappen:
Vlaanderen onderaan Europees klassement

Voor wetenschappen scoort Vlaanderen met 488 punten onder het internationale gemiddelde van 494 punten en landt zo in de algemene rangschikking op een 35^e plaats. In het Europese klassement bungelen we zelfs helemaal onderaan. Frankrijk en Cyprus behalen een gelijkaardige score. De Europese toppresteerders zijn Engeland (5de plaats), Polen (7de plaats) en Finland (10de plaats).

Net zoals voor wiskunde is ook voor wetenschappen in Vlaanderen een dalende trend zichtbaar in vergelijking met vorige afnames. In 2015 behaalden Vlaamse leerlingen nog een gemiddelde van 512 punten. In 2019 daalde dit naar 501 punten, en nu dus naar 494. In de meeste andere (buur)landen blijven ook voor wetenschappen de resultaten stabiel of stijgen ze.

Specifiek voor het onderdeel ‘milieukennis’ eindigt Vlaanderen op de 3^e laatste plaats binnen de EU. Enkel Franstalig België en Cyprus doen het nog slechter.

Het aantal leerlingen met een laag, gemiddeld of hoog prestatieniveau daalt telkens significant in vergelijking met 2019. De terugval is voor die groepen leerlingen dus ook hier meer uitgesproken dan in 2019.  12% van de Vlaamse leerlingen behaalt het basisniveau voor wetenschappen niet. Dat is 4% meer dan in de vorige cyclus. Op die manier vergroot dus ook voor wetenschappen de kloof tussen de resultaten van de sterkst en zwakst presterende leerlingen.

Jongens lopen verder uit

Zowel voor wiskunde als wetenschappen scoren jongens beter dan meisjes blijkt uit het TIMSS-onderzoek. Dat lijkt in te gaan tegen de tendens van de zogenaamde boy crisis. Het gaat telkens om een significant verschil. Voor wiskunde behalen jongens 530 punten en meisjes 511. Voor wetenschappen is de score voor de jongens 494 punten, voor meisjes 482. In vergelijking met 2019 is de kloof ook groter geworden. Internationaal gezien kent Vlaanderen voor wetenschappen het 3^e grootste verschil tussen jongens en meisjes.

Leerlingen in kansarmoede of met andere thuistaal hinken achterop

Leerlingen met meer leermiddelen en dus een hoge sociaal-economische status (SES), scoren zowel voor wetenschappen als wiskunde beter dan hun leeftijdsgenoten met een gemiddelde SES. Die laatste groep scoort op zijn beurt beter dan leerlingen met een lage SES.

De scores voor wiskunde van leerlingen die thuis altijd Nederlands spreken, liggen 7,5% hoger dan die van leerlingen die die dat nooit doen. Voor wetenschappen gaat het om een verschil van 12,1 %. Ook opvallend: in andere EU-landen leveren leerlingen die thuis altijd de instructietaal spreken niet per se de beste prestaties.

Leerlingen zonder migratieachtergrond en leerlingen die zelf in België geboren zijn, net als hun ouders, scoren voor beide onderdelen beter dan de andere categorieën (2^e en 1^e generatie) in Vlaanderen. Voor wiskunde is dat 5 à 6%, voor wetenschappen 10%. 

Context kan ertoe doen

TIMSS biedt ook inzichten in een aantal belangrijke factoren van de Vlaamse onderwijscontext die kunnen samenhangen met de prestaties voor wiskunde en wetenschappen. Een oorzakelijk verband is er niet noodzakelijk.

1. Te laag geletterd in eerste leerjaar

Een bevraging bij ouders en directies als onderdeel van het TIMSS-onderzoek rond wetenschappen en wiskunde geeft aan dat de meerderheid van de leerlingen niet beschikt over een goede basis voor (wiskundige) geletterdheid bij de start van de lagere school, ondanks de hoge participatie aan kinderopvang en kleuteronderwijs: 86% gaat minstens 3 jaar naar de kleuterschool.

De helft van de Vlaamse ouders deed nochtans regelmatig voorschoolse activiteiten om de taal- en rekenvaardigheden te stimuleren, zoals verhalen vertellen, letters schrijven of spelen met blokkendozen. Maar slechts 11% van de Vlaamse ouders deed dat vaak, en dat is minder dan het Europese gemiddelde van 20 %.

2. Lessen wetenschappen zijn te eenvoudig

Het Vlaamse curriculum voor wetenschappen lijkt niet aan te sluiten bij de internationale standaarden van de TIMSS-toets, denk aan de integratie van ecologie, milieu- en klimaatkennis. In vergelijking met andere landen is er in Vlaanderen een relatief hoge instructietijd, maar dat lijkt voor wiskunde noch voor wetenschappen samen te hangen met hogere prestaties.

Leraren geven in de bevraging aan dat lesactiviteiten die de ontwikkeling van het wetenschappelijk denken verbeteren minder aan bod komen in Vlaanderen dan in andere Europese landen. Het gaat dan bijvoorbeeld over experimenten uitvoeren, vragen stellen over wetenschappelijke verschijnselen of die verschijnselen verklaren aan de hand van wetenschappelijke ontwerpen.

Vlaamse leraren hebben, in vergelijking met andere landen, een beduidend lagere opleidingsgraad (bachelors). De professionaliseringsnood bij leraren, onder andere rond ICT-integratie, is bovendien hoger dan het aantal nascholingen dat ze effectief volgen, vooral voor wetenschappen.

3. Te weinig ondersteuning en academische focus

52% van de Vlaamse leerlingen volgt les in een school waar de directie aangeeft dat het gebrek aan ondersteuning en omkadering een matige impact heeft op het wiskundeonderwijs. Voor wetenshappen loopt dat op tot 70%. Denk bijvoorbeeld aan gespecialiseerde leraren of practicamaterialen.

In Vlaanderen zijn schoolteams minder gericht op wetenschappelijk redeneren. De helft van de leerlingen (52%) gaat naar een school met slechts een matig academische focus, terwijl dat Europees gemiddeld maar 43% is. De andere helft (48%) kent een sterke academische focus. Geen enkele Vlaamse leerling ervaart dus een zeer sterke focus, terwijl het Europese gemiddelde daar op 5% ligt. Een sterkere academische focus hangt samen met hogere prestaties.

Tot slot correleert de schoolcultuur met hun prestaties: minder disciplineproblemen en pesten op school hangt met andere woorden samen met een hogere gemiddelde prestatie.  Bij 42% van de Vlaamse leerlingen meldt de directie beperkte tot ernstige dergelijke problemen.

Vind meer info over TIMSS 2023 op Onderwijs Vlaanderen.