Μελέτη επίδοσης Ελλήνων μαθητών στα μαθηματικά στο διαγωνισμό PISA 2018 με χρήση της πολυεπίπεδης παλινδρόμησης
Study of Greek students' mathematics achievement in PISA 2018 using multilevel regression
Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Γεωργίκου, Μαρία
Ημερομηνία
2022-09Επιβλέπων
Γιακουμάτος, ΣτέφανοςΘεματική επικεφαλίδα
Εκπαίδευση ; MαθηματικάΛέξεις κλειδιά
Mαθηματικά ; Πολυεπίπεδη παλινδρόμηση ; Εκπαίδευση ; Ελλάδα ; Pisa ; Μultilevel regression ; Μathematics ; Education ; GreeceΠερίληψη
Το Διεθνές Πρόγραμμα PISA για την Αξιολόγηση των Μαθητών είναι μία
Εκπαιδευτική Έρευνα που ξεκίνησε το 2000 και διεξάγεται κάθε τρία χρόνια . Τα
γνωστικά πεδία που εξετάζονται είναι τα Μαθηματικά, οι Φυσικές Επιστήμες και η
Κατανόηση Κειμένου. Η έρευνα αυτή έχει ως κύριο στόχο την αξιολόγηση του
εύρους των γνώσεων και των δεξιοτήτων των μαθητών που βρίσκονται στο τέλος
της Υποχρεωτικής τους Εκπαίδευσης.
Στην εργασία αυτή ασχοληθήκαμε με τους Έλληνες μαθητές που
συμμετείχαν στο διαγωνισμό PISA 2018 και διερευνήσαμε εάν η επίδοση τους στο
μάθημα των μαθηματικών διαφέρει μεταξύ των σχολείων. Στη συνέχεια εφόσον
διαπιστώσαμε ότι οι επιδόσεις των μαθητών στα μαθηματικά διαφέρουν ανάμεσα
στα σχολεία, με την εισαγωγή ανεξάρτητων μεταβλητών (τύπος σχολείου, αριθμός
μαθητών ανά τάξη και κοινωνικοοικονομικό υπόβαθρο τόσο σε επίπεδο μαθητή
όσο και σε επίπεδο σχολείου) παρατηρήσαμε ότι μειώθηκε η διακύμανση των
βαθμολογιών μεταξύ των σχολείων. Από τις ανεξάρτητες μεταβλητές που επιλέξαμε
μόνο το κοινωνικοοικονομικό υπόβαθρο των μαθητών επηρέασε την επίδοση των
μαθητών στα μαθηματικά. Στο τελευταίο βήμα εξετάσαμε περαιτέρω εάν η
επίδρασή του κοινωνικοοικονομικού υπόβαθρου διαφοροποιείται ανάμεσα στα
σχολεία.
Το σύνολο δεδομένων που χρησιμοποιήθηκε σε αυτή την εργασία
αποτελείται από 6403 Έλληνες μαθητές δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης σε 242
σχολεία και προέρχεται από τα αρχεία του PISA 2018. Για την ανάλυση των
δεδομένων μας χρησιμοποιήσαμε το στατιστικό πρόγραμμα SPSS. Στην αρχή της
ανάλυσης διερευνήσαμε τη σχέση μεταξύ της κοινωνικοοικονομικής κατάστασης
των μαθητών και των επιδόσεων τους στα μαθηματικά με τη βοήθεια του απλού
γραμμικού μοντέλου χρησιμοποιώντας ένα δείγμα 80 μαθητών. Στη συνέχεια με τη
χρήση της πολυεπίπεδης παλινδρόμησης σε ολόκληρο το δείγμα εξετάσαμε κατά
πόσο η επίδοση των μαθητών στα μαθηματικά ποικίλλει μεταξύ των σχολείων.
Έπειτα με την εισαγωγή ανεξάρτητων μεταβλητών μειώσαμε τη διακύμανση τηςβαθμολογίας ανάμεσα στα σχολεία και επιπλέον μελετήσαμε εάν η επίδραση της
ανεξάρτητης μεταβλητής του κοινωνικοοικονομικού υπόβαθρου ποικίλει ανάμεσα
στα σχολεία.
Τα αποτελέσματα μας υπέδειξαν ότι καθώς η κοινωνικοοικονομική
κατάσταση ESCS αυξάνεται, το ίδιο συμβαίνει και με τις βαθμολογίες των μαθητών
στα μαθηματικά. Επιπλέον οι επιδόσεις των μαθητών στα μαθηματικά διαφέρουν
μεταξύ των σχολείων. Με την εισαγωγή ανεξάρτητων μεταβλητών (τύπος σχολείου,
αριθμός μαθητών ανά τάξη και κοινωνικοοικονομικό υπόβαθρο μαθητών σε
επίπεδο μαθητή και σχολείου) καταφέραμε να μειώσουμε τη διακύμανση στις
βαθμολογίες των μαθητών. Μετά την ανάλυση προέκυψε ότι ο τύπος του σχολείου
και ο αριθμός μαθητών ανά τάξη είναι μη στατιστικά σημαντικές μεταβλητές για το
μοντέλο, σε αντίθεση με το κοινωνικοοικονομικό υπόβαθρο των μαθητών σε
επίπεδο μαθητή και σχολείου που είναι στατιστικά σημαντική μεταβλητή. Τέλος τα
αποτελέσματα μας έδειξαν ότι η επίδραση του κοινωνικοοικονομικό υπόβαθρου
ESCS δε διαφοροποιείται ανάμεσα στα σχολεία.
Περίληψη
The International Program for Student Assessment (PISA) is an Educational
Survey that began in 2000 and is conducted every three years. The fields of
knowledge examined are Mathematics, Natural Sciences and Text comprehension.
This research has as its main objective the evaluation of the range of knowledge and
skills of students who are at the end of their Compulsory Education.
In this paper we got involved with the Greek students who participated in the
PISA 2018 competition and investigated whether their performance in mathematics
differs between schools. Then, since we found that students' mathematics
performance differs between schools, by introducing independent variables (school
type, number of students per class, and socioeconomic background at both the
student and school level) we observed that the variation in scores between of
schools was decreased. From the independent variables we selected, only students'
socioeconomic background affected students' math performance. In the last step we
further examined whether the effect of socioeconomic background differs between
schools.
The data set used in this work consists of 6403 Greek secondary school
students in 242 schools and comes from the PISA 2018 archives. For the analysis of
our data we used the statistical program SPSS. At the beginning of the analysis we
investigated the relationship between students' socioeconomic status and their
mathematics performance with the help of the simple linear model using a sample of
80 students. Then using multilevel regression on the whole sample we examined
whether student achievement in mathematics varied between schools. Then by
introducing independent variables we reduced the variation of the score between
schools and moreover we studied whether the effect of the independent variable of
socioeconomic background varied between schools.
Our results indicated that as socioeconomic status increases, so do students'
math scores. In addition, students' performance in mathematics differs between
schools. By introducing independent variables (type of school, number of students
per class, and students' socioeconomic background at the student and school level)we were able to reduce the variation in student scores. After the analysis it emerged
that the type of school and the number of students per class are non-statistically
significant variables for the model, in contrast to the socio-economic background of
students at the student and school level which is a statistically significant variable.
Finally, our results showed that the effect of ESCS socioeconomic background does
not differ between schools.