Qué es TIMSS: Periodicidad: Es un estudio internacional que busca proveer de información de calidad acerca de:

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4 Qué es TIMSS: Periodicidad: Es un estudio internacional que busca proveer de información de calidad acerca de: - los logros de aprendizaje en Matemática y Ciencias en educación básica. - los contextos en los que los estudiantes aprenden. TIMSS se aplica desde 1995 cada cuatro años a estudiantes de 4 y 8 básico. Chile participa en TIMSS desde 1999 evaluando a estudiantes de 8 básico, y desde 2011 evaluando a estudiantes de 4 básico. 4

5 Países participantes TIMSS

6 Qué evalúa TIMSS? Dominios de contenido evaluados en 4 básico Dominios de contenido evaluados en 8 básico Matemática Números Figuras geométricas y medidas Representación de datos Ciencias Ciencias de la vida Ciencias físicas y químicas Ciencias de la Tierra y el Universo Matemática Números Álgebra Geometría Datos y Azar Ciencias Biología Química Física Ciencias de la Tierra y el Universo Los dominios cognitivos evaluados en ambos niveles y asignaturas son: Conocimiento, Aplicación y Razonamiento. 6

7 Instrumentos TIMSS 2015 Prueba (Ciencias Naturales y Matemática) - Estudiantes Cuestionarios - Estudiantes - Profesores - Padres y apoderados (sólo 4 básico) - Directores 7

8 Ejemplos de pregunta Matemática 4 Dominio de contenido Números Dominio cognitivo Aplicación 8

9 Ejemplos de pregunta Matemática 4 Dominio de contenido Representación de datos Dominio cognitivo Aplicación 9

10 Ejemplos de pregunta Matemática 8 Dominio de contenido Álgebra Dominio cognitivo Aplicación 11

11 Ejemplos de pregunta Matemática 8 Dominio de contenido Números Dominio cognitivo Aplicación 12

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13 Síntesis resultados TIMSS 2015 en CHILE Mejora significativa en Matemática 8 básico entre 2011 y Alza en la trayectoria de los últimos 16 años en Matemática y Ciencias 8 (sobre 30 puntos). Dependiendo del grado y la asignatura, entre el 15% y el 37% de los estudiantes en Chile no alcanza el umbral mínimo asociado al nivel de desempeño bajo (en comparación con 5% y 16% a nivel internacional, respectivamente). En promedio, solo el 1% de los estudiantes del país alcanza el nivel Avanzado (en comparación con aprox. un 7% a nivel internacional). Brecha de género desaparece en 4 básico pero permanece en 8 básico en desmedro de las mujeres en ambas asignaturas. 14

14 Singapur Corea del Sur Japón Rusia Hong Kong China Taipei Finlandia Kazajistán Polonia Estados Unidos Eslovenia Hungría Suecia Noruega (5 ) Inglaterra Bulgaria República Checa Croacia Irlanda Alemania Lituania Dinamarca Canadá Serbia Australia Eslovaquia Irlanda del Norte España Países Bajos Italia Bélgica Portugal Nueva Zelanda Francia Turquía Chipre Chile Bahréin Georgia Emiratos Árabes Unidos Qatar Omán Irán Indonesia Arabia Saudita Marruecos Kuwait Chile en el contexto internacional Ciencias

15 Singapur Japón China Taipei Corea del Sur Eslovenia Hong Kong Rusia Inglaterra Kazajistán Irlanda Estados Unidos Hungría Canadá Suecia Lituania Nueva Zelanda Australia Noruega (9) Israel Italia Turquía Malta Emiratos Árabes Unidos Malasia Bahréin Qatar Irán Tailandia Omán Chile Georgia Jordania Kuwait Líbano Arabia Saudita Marruecos Botsuana (9) Egipto Sudáfrica (9) Chile en el contexto internacional Ciencias

16 Singapur Hong Kong Corea del Sur China Taipei Japón Irlanda del Norte Rusia Noruega (5 ) Irlanda Inglaterra Bélgica Kazajistán Portugal Estados Unidos Dinamarca Lituania Finlandia Polonia Países Bajos Hungría República Checa Bulgaria Chipre Alemania Eslovenia Suecia Serbia Australia Canadá Italia España Croacia Eslovaquia Nueva Zelanda Francia Turquía Georgia Chile Emiratos Árabes Unidos Bahréin Qatar Irán Omán Indonesia Jordania Arabia Saudita Marruecos Sudáfrica (5) Kuwait Chile en el contexto internacional Matemática

17 Singapur Corea del Sur China Taipei Hong Kong Japón Rusia Kazajistán Canadá Irlanda Estados Unidos Inglaterra Eslovenia Hungría Noruega (9) Lituania Israel Australia Suecia Italia Malta Nueva Zelanda Malasia Emiratos Árabes Unidos Turquía Bahréin Georgia Líbano Qatar Irán Tailandia Chile Omán Kuwait Egipto Botsuana (9) Jordania Marruecos Sudáfrica (9) Arabia Saudita Chile en el contexto internacional Matemática

18 Niveles de desempeño Chile y promedio internacional Ciencias CHILE PROMEDIO INTERNA CIONA L -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado CHILE PROMEDIO INTERNA CIONA L -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado 4 básico 8 básico 19

19 Niveles de desempeño Chile y promedio internacional Matemática CHILE PROMEDIO INTERNA CIONA L -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado Chile Promedio Internacional -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado 4 básico 8 básico 20

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21 Dominios de contenido Ciencias Ciencias de la vida Ciencias físicas Ciencias de la Tierra y el universo Comparación rendimiento Dominios de contenido versus Escala general de Ciencias Ciencias Ciencias de la Vida * Ciencias Físicas * Ciencias de la Tierra y el Universo * *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Evalúa el conocimiento acerca del funcionamiento de los organismos y su relación con otros organismos y con su medioambiente. Mide también conceptos básicos en torno a reproducción, herencia y salud humana. Considera cinco áreas temáticas: Características y procesos vitales de los organismos, Ciclos de vida, reproducción y herencia, Organismos, medioambientes y sus relaciones, Ecosistemas, y Salud humana. Evalúa la comprensión de los estados físicos y cambios en la materia, el conocimiento acerca de diversas formas de energía y sus usos, además la comprensión de las fuerzas y su relación con el movimiento. Comprende tres áreas temáticas: Clasificación, propiedades y cambios de la materia, Formas de energía y transferencia de energía, y Fuerza y movimiento. Evalúa el conocimiento de la estructura y las características físicas de la Tierra, así como sobre los usos de sus principales recursos. Considera también la comprensión de las diferentes fases de la Tierra y el marco temporal en el que ocurrieron. Por último, considera conocimientos generales acerca de la posición de la Tierra en el sistema solar. Está compuesto de tres áreas temáticas: Estructura de la Tierra, características físicas y recursos, Procesos e historia de la Tierra, La Tierra en el sistema solar. 22

22 Anexos Dominios cognitivos Ciencias 4 478, , , ,5 475 Comparación rendimiento Dominios cognitivos versus Escala general de Ciencias Ciencias Conocimiento Aplicación Razonamiento *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Conocimiento Aplicación Razonamiento Mide las habilidades para recordar, reconocer y describir hechos, conceptos y procedimientos necesarios para una base sólida en ciencias. Considera la capacidad de utilizar el lenguaje para generar explicaciones y resolver problemas prácticos. Mide las habilidades para comparar y clasificar, relacionar, utilizar modelos, interpretar información y explicar. Evalúa la capacidad para usar evidencia y comprensión científica para analizar, sintetizar y generalizar en situaciones poco comunes o problemas complejos. Mide las habilidades de análisis, síntesis, formular preguntas e hipótesis, diseño de investigaciones, evaluación, sacar conclusiones, generalizar y justificar.

23 3.4. Resultados según dominios Dominios de contenido Chile Ciencias Comparación rendimiento dominios de contenido versus Escala general de Ciencias Ciencias Biología* Química* Física* Ciencias de la Tierra* *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de ciencias Biología Química Física Ciencias de la Tierra Evalúa la comprensión de la relación entre estructura y función en organismos, y sus respuestas frente a cambios en el medioambiente. Considera nociones básicas acerca de la estructura y función celular así como de los procesos de fotosíntesis y respiración celular. Mide el conocimiento de los conceptos de adaptación y selección natural además del análisis a posibles soluciones para los desafíos medioambientales. Por último, evalúa la comprensión de la salud humana desde una mirada científica. Comprende seis áreas temáticas: Características y ciclos de vida de los organismos; Células y sus funciones; Ciclos de vida, reproducción y herencia; Diversidad, adaptación y selección natural; Ecosistemas; y Salud humana. Mide el conocimiento acerca de las particularidades de la composición de la materia, la distinción entre propiedades físicas y químicas y las características de las mezclas y soluciones y entre ácidos y bases. Considera la comprensión acerca de los cambios químicos, la conservación de la materia durante ellos y nociones básicas acerca de la estructura y propiedades de los enlaces químicos. Considera tres áreas temáticas: Composición de la materia; Propiedades de la materia; y Cambios químicos. Evalúa la comprensión de los cambios en la materia y su relación con la distancia y movimiento de las partículas, así como del principio de conservación de la energía y su aplicación a fenómenos observables. Mide el conocimiento sobre las propiedades básicas de la luz y el sonido y su aplicación a situaciones cotidianas, así como la familiaridad con los circuitos eléctricos, y las propiedades de los magnetos. Considera el conocimiento de los diferentes tipos de fuerzas y sus características, y el funcionamiento de máquinas simples, así como la capacidad de definir el movimiento. Incluye cinco áreas temáticas: Estados físicos y cambios en la materia; Transformación y transferencia de energía; Luz y sonido; Electricidad y magnetismo; y Fuerzas y movimiento. Evalúa los conocimientos acerca de las propiedades de las capas de la Tierra y la atmósfera así como una comprensión conceptual de los procesos, ciclos y patrones en la formación e historia de la Tierra. Evalúa el conocimiento acerca de los recursos de la Tierra, sus usos y conservación. Mide la capacidad de relacionar los movimientos de la Tierra y la luna a fenómenos observables. Considera cuatro áreas temáticas: Estructura y características físicas de la Tierra; Procesos, ciclos e historia de la Tierra; Recursos de la Tierra y su conservación; La Tierra en el Sistema Solar y el Universo.

24 Dominios cognitivos Ciencias Comparación rendimiento dominios cognitivos versus Escala general de Ciencias 466 Ciencias Conocimiento* Aplicación* Razonamiento* *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Conocimiento Aplicación Razonamiento Mide las habilidades para recordar, reconocer y describir hechos, conceptos y procedimientos necesarios para una base sólida en ciencias. Considera la capacidad de utilizar el lenguaje para generar explicaciones y resolver problemas prácticos. Mide las habilidades para comparar y clasificar, relacionar, utilizar modelos, interpretar información y explicar. Evalúa la capacidad para usar evidencia y comprensión científica para analizar, sintetizar y generalizar en situaciones poco comunes o problemas complejos. Mide las habilidades de análisis, síntesis, formular preguntas e hipótesis, diseño de 25 investigaciones, evaluación, sacar conclusiones, generalizar y justificar.

25 Dominios de contenido Matemática Comparación rendimiento Dominios de contenido versus Escala general de Matemática Matemática Números * Figuras geométricas y medidas 463 Representación de datos * *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Números Figuras geométricas y medidas Representación de datos Mide la capacidad para realizar operaciones básicas (+ - x ) con números naturales, incluyendo su aplicación para la resolución de problemas. Mide también la comprensión del rol de las fracciones para la realización de diferentes cálculos, así como la capacidad de comparar fracciones y decimales. Por último, se miden nociones pre-algebraicas como el concepto de variable desconocida en ecuaciones simples y comprensión básica acerca de relaciones entre cantidades. Este dominio se compone de tres áreas temáticas: Números naturales; Fracciones y decimales; y Expresiones, Ecuaciones simples y relaciones. Mide la capacidad de identificar propiedades y características de las líneas, ángulos y figuras geométricas de dos y tres dimensiones. Evalúa también la capacidad de analizar relaciones entre figuras geométricas y su utilización para resolver problemas. Por último, considera la capacidad de medir atributos físicos utilizando herramientas, y de utilizar fórmulas simples para calcular áreas y perímetros de cuadrados y rectángulos. Se compone de dos áreas temáticas: Puntos, líneas y ángulos; y Figuras de dos y tres dimensiones. Mide la capacidad de leer y reconocer diferentes formas de representación de datos. Dado un problema concreto, y los datos para ser solucionado, considera la capacidad para organizar y representar en gráficos y cuadros la información. Por último, evalúa la capacidad de comparar las características de un conjunto de datos y de sacar conclusiones 26 a partir de la representación de estos. Se compone de un área temática: Lectura, interpretación y representación de datos.

26 Anexos Dominios cognitivos Matemática Comparación rendimiento dominios cognitivos versus Escala general de Matemática Matemática Conocimiento * Aplicación * Razonamiento * *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Conocimiento Aplicación Razonamiento Considera los hechos, conceptos y procedimientos que los estudiantes deben manejar. Evalúa habilidades para recordar, reconocer, clasificar, operar + - x, obtener información y medir. Evalúa la habilidad para aplicar conocimientos y comprensión conceptual para resolver problemas rutinarios o contestar preguntas cotidianas. Considera las habilidades para determinar el método adecuado, representar o modelar datos, e implementar estrategias de solución. Va más allá de la solución de problemas rutinarios para abordar la resolución de situaciones poco comunes, contextos complejos o problemas que se componen de múltiples etapas. Evalúa las habilidades de razonamiento, síntesis e integración, evaluación, inferencia, generalización, argumentación.

27 Dominios de contenido Matemática 8 Comparación rendimiento Dominios de contenido versus Escala general de Matemática Matemática Números Álgebra * Geometría Datos y Azar *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Números Álgebra Geometría Datos y azar Evalúa la capacidad para operar con números racionales, comprender la posición de los enteros, fracciones y decimales en la recta numérica, manejar las diferentes formas de representación de los números racionales (razones, proporciones y porcentajes). Se compone de tres áreas temáticas: Números naturales; Fracciones, decimales y enteros; Razón, proporción y porcentaje. Evalúa la capacidad para resolver problemas usando modelos algebraicos y de explicar relaciones que crecen a tasas constantes y la utilización de ecuaciones cuadráticas para estudiar el movimiento. Comprende tres áreas temáticas: Expresiones y operaciones, Ecuaciones e inecuaciones, y relaciones y funciones. Mide la capacidad de análisis de las propiedades y características de figuras geométricas y el manejo de medidas geométricas (perímetro, área, volumen). Considera también la capacidad para resolver problemas y dar explicaciones a partir de las relaciones geométricas. Se compone de tres áreas temáticas: Figuras geométricas, Medidas geométricas, y Posición y movimiento. Mide la capacidad para leer y extraer información relevante de una amplia variedad de representaciones gráficas. Considera el manejo conceptual de las medidas estadísticas de un conjunto de datos (media, mediana, moda y dispersión), y como estas se relacionan con la forma de un gráfico. Por último, evalúa el manejo de conceptos básicos de probabilidad. Considera tres áreas temáticas: Características de los conjuntos de datos, Interpretación de datos, y Azar. 28

28 Anexos Dominios cognitivos Matemática Comparación rendimiento dominios cognitivos versus Escala general de Matemática Matemática Conocimiento * Aplicación Razonamiento *: diferencia estadísticamente significativa respecto a la escala general de matemática Conocimiento Aplicación Razonamiento Considera los hechos, conceptos y procedimientos que los estudiantes deben manejar. Evalúa habilidades para recordar, reconocer, clasificar, operar + - x, obtener información y medir. Evalúa la habilidad para aplicar conocimientos y comprensión conceptual para resolver problemas rutinarios o contestar preguntas cotidianas. Considera las habilidades para determinar el método adecuado, representar o modelar datos, e implementar estrategias de solución. Va más allá de la solución de problemas rutinarios para abordar la resolución de situaciones poco comunes, contextos complejos o problemas que se componen de múltiples etapas. Evalúa las habilidades de razonamiento, síntesis e integración, evaluación, inferencia, generalización, argumentación.

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30 Ciencias 4 básico Dominio de contenido Biología Dominio cognitivo Aplicación 31

31 Ciencias 4 básico Códig Respuesta Ítem: S o Respuesta correcta 10 Explica que una enfermedad como la gripe se puede contagiar cuando alguien tose cerca de ti porque los gérmenes se pueden transmitir por el aire de una persona a otra O que puedes contagiarte al tocar algo donde alguien ha estornudado. Ejemplos: Las enfermedades se pueden transmitir por el aire. Los gérmenes se transmitirán por el aire y nosotros los respiraremos. La gripe se transmite en el aire que nos rodea. Cuando toses, los gérmenes vuelan por el aire y entran en la nariz y boca de otras personas. Cuando alguien tose, sus gérmenes se van al aire. Cuando alguien con gripe tose sobre algo y luego lo tocas, puedes enfermarte. Respuesta incorrecta 79 Incorrecto (incluye tachaduras, borrones, marcas confusas, ilegibles o ajenas a la tarea), incluidas explicaciones que no describe la transmisión de las enfermedades a través del aire. Ejemplos: Puedes contagiarte una enfermedad por estar cerca de personas enfermas. Es porque la enfermedad que tiene la persona es contagiosa. La persona no se cubrió/tapó la boca. No responde 99 En blanco 32

32 Ciencias 4 básico Respuestas con puntaje 1 Respuestas con puntaje 0 Omitidas 35,6% 51% 13,4% 33

33 Ciencias 4 básico Dominio de contenido Física Dominio cognitivo Aplicación 34

34 Ciencias 4 básico Códig Respuesta Ítem: S o Respuesta correcta 10 El estudiante marca el segundo casillero (imagen con los polos sur o negativo de los imanes frente a frente) y explica que los mismos polos magnéticos se rechazan). Ejemplos: Segundo casillero Los imanes el mismo signo para el mismo lado se rechazan. Segundo casillero Los dos negativos se alejan entre sí. Segundo casillero Los extremos sombreados juntos lo empujan. Segundo casillero Si pones los mismos colores juntos, empujan lejos. Segundo casillero Si pones distintos polos de imanes cerca, se atraen. Segundo casillero Los imanes atraerán si el + y - están juntos. Respuesta incorrecta 79 Incorrecto (incluye tachaduras, borrones, marcas confusas, ilegibles o ajenas a la tarea), incluidas las siguientes respuestas: Ejemplo: Primer casillero con o sin explicación. Segundo casillero sin una explicación o con una explicación incorrecta. Segundo casillero Los imanes se repelen si la N y la S están juntas. No responde 99 En blanco 35

35 Ciencias 4 básico Respuestas con puntaje 1 Respuestas con puntaje 0 14,2 80,3 5,5 Omitidas 36

36 Ciencias 4 básico Dominio de contenido Física Dominio cognitivo Razonamiento 37

37 Ciencias 4 básico A B C D Omitidas 3,8 3,6 20,8 69,6 2,2 A B C D Omitidas 17,4 9,6 63,9 5,8 3,3 38

38 Ciencias 8 básico Dominio de contenido Biología Dominio cognitivo Aplicación 39

39 Ciencias 8 básico A B C D Omitidas 43,6 7,4 37,5 9,2 2,3 40

40 Ciencias 8 básico Dominio de contenido Química Dominio cognitivo Razonamiento 41

41 Ciencias 8 básico Códi Respuesta go Respuesta correcta 10 Completa los tres como se indica; Ítem: S Agua: Gas/vapor Mercurio: Líquido Hierro: Sólido Respuesta incorrecta 79 Incorrecta (incluidas respuestas tachadas, borradas, marcas desordenadas, ilegibles o no relacionadas con la tarea). Sin respuesta 99 En blanco. 42

42 Ciencias 8 básico Respuestas con puntaje 1 Respuestas con puntaje 0 Omitidas 22, ,4 43

43 Ciencias 8 básico Dominio de contenido Física Dominio cognitivo Aplicación 44

44 Ciencias 8 básico Código Respuesta Ítem: S Respuesta correcta 10 Posición B con una explicación referida al mismo peso repartido en una menor área de superficie. Ejemplos: En la posición B como el área de superficie es pequeña, el peso se concentra en ella. En la posición B porque el peso está en un lugar más chico. En la posición B mientras más chica el área de superficie, mayor presión. En la posición B hay menos área tocando el piso, así que habrá más presión. En la posición B porque área de superficie es chica. Respuesta incorrecta 79 Incorrecta (incluidas respuestas tachadas, borradas, marcas desordenadas, ilegibles o no relacionadas con la tarea). Sin respuesta 99 En blanco. 45

45 Ciencias 8 básico Respuestas con puntaje 1 Respuestas con puntaje ,7 5,3 Omitidas 46

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47 Aspectos metodológicos Muestra en Chile 200 colegios estudiantes 48

48 Brechas de género por país 4 básico Sudáfrica-16 Kuwait Singapur Georgia Marruecos Rusia Chile Turquía Corea del Sur Hong Kong Portugal España Croacia Matemática (hombres mujeres) Kuwait Marruecos Georgia Singapur Turquía Rusia Chile Croacia España Portugal Hong Kong Corea del Sur Ciencias (hombres - mujeres) En Chile no se observa brecha de rendimiento entre hombres y mujeres, en 4 básico Las barras en gris representan diferencias estadísticamente NO significativas. 50

49 Brechas de género por país 8 básico Matemática (hombres - mujeres) Ciencias (hombres - mujeres) Tailandia -18 Arabia Saudita Singapur Sudáfrica Irán -10 Arabia Saudita Tailandia Sudáfrica Marruecos Irán Marruecos Singapur China Taipei Corea del Sur Corea del Sur China Taipei Rusia Chile Rusia Chile 12 En Chile las mujeres obtienen, en promedio, 18 puntos menos en Matemática y 12 puntos menos en Ciencias que los hombres. Las barras en gris representan diferencias estadísticamente NO significativas. 51

50 Brechas socioeconómicas 4 básico Ciencias Matemática Bajo Medio Bajo Medio Medio Alto Alto -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado Bajo Medio Bajo Medio Medio Alto Alto -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado El nivel de recursos del hogar es un predictor importante del rendimiento académico. A mayor nivel socioeconómico mejores niveles de logro. 52

51 Brechas socioeconómicas 8 básico Ciencias Matemática Bajo Medio Bajo Medio Medio Alto Alto -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado Bajo Medio Bajo Medio Medio Alto Alto -400 Bajo Intermedio Alto Avanzado El nivel de recursos del hogar es un predictor importante del rendimiento académico. A mayor nivel socioeconómico mejores niveles de logro. 53

52 Resultados por Dependencia Diferencias en puntaje TIMSS Escuela Municipal versus Escuela Particular Subvencionada Mat Sci Mat * -26* -26* sin controlar controlado por GSE Al controlar por nivel socioeconómico, no existen diferencias significativas entre dependencias en 4 ni 8 básico Sci -38* *: Diferencia estadísticamente significativa. 54

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