PISAT M 2006 Les compétences en sciences, un atout … · et les contributions analytiques et éditoriales de Alla Berezner, David Baker, Roel Bosker, Rodger Bybee, Éric Charbonnier,

PISATM2006Lescomptences

ensciences,unatoutpourrussir

Volume 1 Analyse des rsultats

Programme international pour le suivi des acquis des lves

OrganisatiOn de cOOPratiOn et de dvelOPPement cOnOmiques

ORGANISATION DE COOPRATION ET DE DVELOPPEMENT CONOMIQUES

LOCDE est un forum unique en son genre o les gouvernements de 30 dmocraties uvrent

ensemble pour relever les dfis conomiques, sociaux et environnementaux que pose lamondialisation. LOCDE est aussi l'avant-garde des efforts entrepris pour comprendre les volutions

du monde actuel et les proccupations quelles font natre. Elle aide les gouvernements faire face des situations nouvelles en examinant des thmes tels que le gouvernement dentreprise, lconomie

de linformation et les dfis poss par le vieillissement de la population. LOrganisation offre auxgouvernements un cadre leur permettant de comparer leurs expriences en matire de politiques, de

chercher des rponses des problmes communs, didentifier les bonnes pratiques et de travailler lacoordination des politiques nationales et internationales.

Les pays membres de lOCDE sont : lAllemagne, lAustralie, lAutriche, la Belgique, le Canada, laCore, le Danemark, l'Espagne, les tats-Unis, la Finlande, la France, la Grce, la Hongrie, lIrlande,

lIslande, lItalie, le Japon, le Luxembourg, le Mexique, la Norvge, la Nouvelle-Zlande, les Pays-Bas, laPologne, le Portugal, la Rpublique slovaque, la Rpublique tchque, le Royaume-Uni, la Sude, la

Suisse et la Turquie. La Commission des Communauts europennes participe aux travaux de lOCDE.

Les ditions OCDE assurent une large diffusion aux travaux de l'Organisation. Ces derniers

comprennent les rsultats de lactivit de collecte de statistiques, les travaux de recherche mens surdes questions conomiques, sociales et environnementales, ainsi que les conventions, les principes

directeurs et les modles dvelopps par les pays membres.

Publi en anglais sous le titre :

PISA 2006: Science Competencies for Tomorrows World: Volume 1 Analysis

Les corrigenda des publications de lOCDE sont disponibles sur : www.oecd.org/editions/corrigenda.

PISA, OECD/PISA et le logo de PISA sont des marques de l'Organisation de coopration et de dveloppement conomiques (OCDE). Touteutilisation de ces marques doit faire l'objet d'une autorisation crite de l'OCDE.

OCDE 2007

Toute reproduction, copie, transmission ou traduction de cette publication doit faire lobjet dune autorisation crite. Les demandes doivent tre

adresses aux ditions OCDE [email protected] ou par fax 33 1 45 24 99 30. Les demandes dautorisation de photocopie partielle doivent tre adresses

au Centre franais dexploitation du droit de copie (CFC), 20, rue des Grands-Augustins, 75006 Paris, France, fax 33 1 46 34 67 19, [email protected]

ou (pour les tats-Unis exclusivement) au Copyright Clearance Center (CCC), 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, USA, fax 1 978 646 8600,

[email protected].

Cet ouvrage est publi sous la responsabilit du Secrtaire gnral de lOCDE. Les

opinions et les interprtations exprimes ne refltent pas ncessairement les vues de

lOCDE ou des gouvernements de ses pays membres.

Faux-titre.fm Page 2 Monday, November 26, 2007 9:17 AM

PISA 2006 : Les comptences en sciences, un atout pour russir, vol. 1 OCDE 2007

Avant-propos

Inciter les individus, les conomies et les socits lever leur niveau de formation est lobjectif majeur des rformes entreprises par les gouvernements pour amliorer la qualit des services dducation. Aujourdhui, la prosprit des nations dpend dans une large mesure de leur capital humain et, pour russir dans un monde qui volue rapidement, les individus doivent continuer toffer leurs connaissances et comptences tout au long de leur vie. Les systmes dducation doivent poser les bases de cet apprentissage en donnant aux individus les savoirs et savoir-faire indispensables et en renforant la capacit et la volont des jeunes adultes de continuer apprendre au-del de leur formation initiale.

Toutes les parties prenantes les lves et leurs parents, les enseignants et les gestionnaires du systme dducation, ainsi que le grand public doivent tre tenues informes de lefficacit avec laquelle lcole prpare les lves la vie dadulte. Pour rpondre ce besoin, de nombreux pays suivent lvolution de lapprentissage des lves. Les analyses comparatives internationales peuvent toffer et enrichir les tats des lieux raliss lchelle nationale, car elles offrent un contexte plus large dans lequel interprter les rsultats nationaux. Par ailleurs, elles peuvent donner aux pays des indications sur leurs points forts et leurs points faibles et les aider suivre lvolution de leur systme dducation. Elles peuvent aussi les encourager revoir leurs aspirations la hausse. Enfin, elles clairent les dcideurs sur les mesures prendre pour inciter llve mieux apprendre, lenseignant mieux donner cours et lcole proposer un environnement plus productif.

LOrganisation de coopration et de dveloppement conomiques (OCDE) a lanc le Programme international pour le suivi des acquis des lves (PISATM) en 1997 pour rpondre au besoin de donnes sur la performance des lves qui soient comparables au niveau international. Lenqute PISA est une nouvelle expression de la volont des gouvernements des pays de lOCDE dtudier, de faon suivie et lintrieur dun cadre conceptuel approuv par tous, les rsultats des systmes dducation en termes dacquis des lves. Elle entend fournir de nouvelles bases pour alimenter le dialogue politique et relancer la collaboration autour de la dfinition et de la ralisation des objectifs de lenseignement, par le biais de mthodes novatrices qui sinspirent de lidentification des comptences utiles dans la vie lge adulte.

Les principes fondamentaux la base de lenqute PISA sont sa pertinence pour laction publique, son approche novatrice reposant sur la notion de littratie , qui renvoie la capacit des lves de faire des extrapolations partir de ce quils ont appris et dappliquer leurs connaissances dans des situations nouvelles, son intrt pour lapprentissage tout au long de la vie et, enfin, sa priodicit. Lenqute PISA est linitiative la plus complte et la plus rigoureuse qui ait t entreprise ce jour lchelle internationale pour valuer la performance des lves et recueillir des informations sur eux-mmes et leur famille, ainsi que sur des facteurs institutionnels qui permettent dexpliquer les carts de performance. Les pays qui participent lenqute PISA reprsentent prs de 90 % de lconomie mondiale.

Le premier cycle dvaluation de lenqute PISA, dont le domaine majeur dvaluation tait la comprhension de lcrit, sest droul en 2000. Ses rsultats ont montr que certains pays russissaient nettement moins bien que dautres doter les jeunes adultes des comptences requises pour accder linformation crite,

OCDE 2007 PISA 2006 : Les comptences en sciences, un atout pour russir, vol. 1

AvAnt-ProPos

la grer, lassimiler, lvaluer et rflchir son contenu pour donner toute la mesure de leur potentiel

et largir leurs horizons. Dans ces pays, les rsultats se sont rvls dcevants, car ils ont tabli que le

niveau de comptence des lves de 15 ans tait de loin infrieur celui des lves dautres pays et

que les carts de performance reprsentaient parfois lquivalent de plusieurs annes dtudes, malgr de

lourds investissements dans lducation. Le cycle PISA 2000 a galement mis en lumire une variation

sensible des performances entre tablissements, ce qui a soulev la question de lgalit des chances dans

lducation. Il a cependant montr que certains pays alliaient une performance leve une rpartition

quitable du rendement de lapprentissage, un constat qui a lanc dans de nombreux pays des recherches et

des dbats politiques sans prcdent au sujet des cls de cette russite. Les dbats ont redoubl dintensit

lors de la publication des rsultats du cycle PISA 2003, dont le domaine majeur dvaluation tait la culture

mathmatique et qui a non seulement tendu la gamme de comptences values au domaine de la

rsolution de problmes, mais a galement approfondi lanalyse aux niveaux national et international des

mesures daction publique qui favorisent des niveaux levs de performance.

Les choses ont-elles chang depuis lors ? Ce rapport prsente les rsultats du cycle PISA 2006 et les complte

par une nouvelle perspective trs intressante, car en plus de dresser ltat des lieux dans les pays, il retrace

lvolution de leur situation depuis 2000. Les pays qui se distinguent par des rsultats levs et uniformes

restent des points de repre importants, certes, mais ceux dont les rsultats se sont sensiblement amliors

depuis 2000 mritent aussi une grande attention. Ce rapport va bien au-del du simple classement des pays

en fonction de la performance de leurs lves, dans la mesure o il rend compte des attitudes des lves

lgard des sciences, de la conscience quils ont des voies que peuvent ouvrir dans la vie les comptences

en sciences, des possibilits qui soffrent eux pour acqurir des connaissances scientifiques et, enfin, de

leur environnement scolaire. Par ailleurs, ce rapport tudie la performance des lves la lumire dune

srie de facteurs, dont le sexe, le milieu socioconomique et les politiques et pratiques des tablissements,

pour valuer leur impact sur lacquisition de savoirs et savoir-faire la maison et lcole et en tirer des

conclusions pertinentes pour lorientation de laction publique.

Lvaluation du cycle PISA 2006 a t mene dans les pays participants entre mars et novembre 2006.

Cest pourquoi ce rapport nen est quun compte rendu prliminaire. Il servira de point de dpart des

recherches et des analyses plus approfondies lchelle nationale et internationale, linstar des rapports

prliminaires sur les cycles PISA 2000 et 2003.

Ce rapport est le fruit des efforts concerts des pays participant lenqute PISA, des experts et des institutions

qui uvrent au sein du consortium PISA et de lOCDE. Il a t rdig par Andreas Schleicher, John

Cresswell, Miyako Ikeda et Claire Shewbridge, de la Direction de lducation de lOCDE, avec les conseils

et les contributions analytiques et ditoriales de Alla Berezner, David Baker, Roel Bosker, Rodger Bybee,

ric Charbonnier, Aletta Grisay, Heinz Gilomen, Eric Hanushek, Donald Hirsch, Kate Lancaster, Henry Levin,

Elke Ldemann, Yugo Nakamura, Harry ONeill, Susanne Salz, Wolfram Schulz, Diana Toledo Figueroa,

Ross Turner, Sophie Vayssettes, lisabeth Villoutreix, Wendy Whitham, Ludger Woessman et Karin Zimmer.

Le chapitre 4 sinspire aussi largement des travaux danalyse raliss par Jaap Scheerens et Douglas Willms

dans le cadre du cycle PISA 2000. Juliet Evans sest charge de la gestion administrative de ce rapport.

Les instruments dvaluation de lenqute PISA et les donnes sur lesquelles se base ce rapport ont t

prpars par le consortium PISA, sous la direction de Raymond Adams, de lAustralian Council for Educational

Research. Roger Bybee a prsid le groupe dexperts qui a dirig la rdaction du cadre dvaluation de la

culture scientifique et la conception des instruments y affrents.


AvAnt-ProPos

La rdaction du rapport a t dirige par le Conseil directeur PISA, prsid par Ryo Watanabe (Japon). lannexe B du rapport figure la liste des membres des diffrents organes de lenqute PISA ainsi que des experts et consultants qui ont apport leur contribution ce rapport en particulier et lenqute PISA en gnral.

Le prsent rapport est publi sous la responsabilit du Secrtaire gnral de lOCDE.

Barbara IschingerDirecteur, Direction de lducation de lOCDE

Ryo WatanabePrsident du Conseil des pays participants du PISA


Table des matiresAvAnt-propos ...........................................................................................................................................................................................................3

ChapTEr 1 IntroductIon ........................................................................................................................................................................17

vue densemble de lenqute pIsA ...............................................................................................................................................................18 Cycle PISA 2006 Domaine principal dvaluation : la culture scientifique .......................................................18 Les valuations PISA.....................................................................................................................................................................................18

Lobjet des mesures et la mthodologie dvaluation de lenqute pIsA ...........................................................................22 La performance : lobjet des mesures de lenqute PISA ....................................................................................................24 Les instruments dvaluation PISA ......................................................................................................................................................24 La population cible de lenqute PISA.............................................................................................................................................25

Innovations dans le cycle pIsA 2006...........................................................................................................................................................28 Lanalyse approfondie des comptences scientifiques des lves et de leurs attitudes lgard

des sciences .......................................................................................................................................................................................................28 volution au fil du temps ..........................................................................................................................................................................29 Lajout de nouvelles questions dans les questionnaires contextuels............................................................................29

structure du rapport ...............................................................................................................................................................................................29

GuIde du Lecteur .............................................................................................................................................................................................33

ChapiTrE 2 Le profIL de performAnce des Lves en scIences .......................................................................35

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................36

mode dvaluation de la performance des lves en sciences dans lenqute pIsA .................................................37 Lapproche retenue lgard des sciences dans lenqute PISA ....................................................................................37 La dfinition de la culture scientifique dans lenqute PISA.............................................................................................39 Le cadre dvaluation de la culture scientifique dans lenqute PISA ........................................................................39 Les units de sciences du cycle PISA 2006 ..................................................................................................................................45 Compte rendu des rsultats .....................................................................................................................................................................46 Aperu des items PISA de sciences ....................................................................................................................................................51

Les comptences scientifiques des lves ................................................................................................................................................55 La performance des lves en sciences...........................................................................................................................................55

La performance des lves par comptence et catgorie de connaissances scientifiques ....................................71 La performance des lves par comptence scientifique....................................................................................................71 La performance des lves par catgorie de connaissances scientifiques ...............................................................79

Analyse dtaille de la performance des lves par comptence scientifique ..............................................................85 La performance des lves sur lchelle didentification de questions dordre scientifique .......................86 La performance des lves sur lchelle dexplication scientifique de phnomnes .......................................95 La performance des lves sur lchelle dutilisation de faits scientifiques .........................................................108

consquences pour laction publique .....................................................................................................................................................122 Rpondre aux besoins dexcellence en sciences ...................................................................................................................122 Assurer de solides comptences de base en sciences ........................................................................................................122 Les points forts et les points faibles des lves par comptence et domaine scientifique .........................123 carts de performance entre les sexes ...........................................................................................................................................124 Limportance des rsultats .....................................................................................................................................................................125

OCDE 2007 PISA 2006 : Les comptences en sciences, un atout pour russir, vol. 1

Table des maTires

ChapitrE 3 Profil de lengagement des lves lgard des sciences ...........................................129

introduction ...............................................................................................................................................................................................................130

lvaluation des attitudes et de lengagement dans lenqute Pisa ...................................................................................130 Rserves propos de linterprtation des indices dattitude ..........................................................................................134

la valeur accorde la dmarche scientifique .................................................................................................................................136 La valorisation gnrale des sciences ............................................................................................................................................136 La valeur accorde la dmarche scientifique .......................................................................................................................139 La valorisation personnelle des sciences .....................................................................................................................................141

la perception des capacits personnelles et la perception de soi en sciences ...........................................................143 La confiance des lves en leur capacit de surmonter les difficults en sciences........................................143 La perception de soi en sciences ......................................................................................................................................................146

lintrt des lves pour les sciences .......................................................................................................................................................149 Lintrt des lves pour lacquisition de savoirs et savoir-faire en sciences ......................................................150 Limportance attache par les lves lobtention de bons rsultats en sciences ..........................................156 Lutilit dacqurir de nouvelles connaissances en sciences .........................................................................................156 La participation des lves des activits en rapport avec les sciences ................................................................164

le sens des responsabilits lgard des ressources et de lenvironnement ................................................................166 Sensibilisation des lves aux problmes environnementaux ......................................................................................166 Linquitude suscite chez les lves par les problmes environnementaux .....................................................169 Indice doptimisme lgard des problmes environnementaux ...............................................................................171 La responsabilisation lgard du dveloppement durable ...........................................................................................173 Variation de la responsabilit lgard des ressources et de lenvironnement entre

les lves de sexe masculin et fminin ........................................................................................................................................175

vue densemble de la variation des attitudes et de la performance en sciences entre les lves de sexe masculin et fminin ...........................................................................................................................................................................175

consquences pour laction publique .....................................................................................................................................................176

ChapitrE 4 la qualit et lquit dans les Performances des lves et des tablissements ................................................................................................................................................................................183

introduction ...............................................................................................................................................................................................................184

lharmonisation des normes de rsultats : les tendances de variation intra- et inter-tablissements de la performance des lves ........................................................................................................................................................................184

la qualit du rendement de lapprentissage et lgalit des chances dans lducation .......................................188 Lascendance allochtone et la performance des lves .....................................................................................................189 Le milieu social et la performance des lves et des tablissements .......................................................................195

les disparits socioconomiques et lattnuation de limpact du dsavantage socioconomique au travers de la politique de lducation ...............................................................................................................................................207

le milieu socioconomique et le rle des parents .........................................................................................................................212

consquences pour laction publique .....................................................................................................................................................214 Concentration dlves peu performants .....................................................................................................................................215 Variation de la pente et du niveau du gradient social ........................................................................................................216 Profils socioconomiques diffrents ...............................................................................................................................................218 Variation des gradients inter-tablissements ..............................................................................................................................219 Variation des gradients intra-tablissement ................................................................................................................................220


Table des maTires

ChapiTrE 5 cArActrIstIques des systmes dducAtIon et des tAbLIssements denseIGnement et performAnces des Lves en scIences ..............................................................................229

Introduction ...............................................................................................................................................................................................................230

Les politiques en matire dadmission, de slection et de regroupement par aptitude .......................................233 Les politiques dadmission des tablissements........................................................................................................................233 La diffrenciation institutionnelle et le redoublement .......................................................................................................236 Le regroupement des lves par aptitude au sein des tablissements .....................................................................240 La relation entre les politiques en matire dadmission, de slection et de regroupement

par aptitude et la performance des lves en sciences .....................................................................................................242

Acteurs publics et privs de la gestion et du financement des tablissements ..........................................................246 La relation entre les acteurs publics et privs de la gestion et du financement des tablissements

et la performance des lves en sciences ...................................................................................................................................247

Le rle des parents : choix de ltablissement et pressions exerces sur ltablissement ...................................250 La relation entre la libert de choix des parents et les pressions quils exercent sur ltablissement

de leur enfant et les performances des lves en sciences .............................................................................................254

mcanismes de responsabilisation .............................................................................................................................................................255 Nature des systmes de responsabilisation et usage de leurs rsultats ...................................................................258 Compte rendu des performances des lves lintention des parents et du grand public .......................259 Lvaluation externe sur base de normes .....................................................................................................................................261 La relation entre les politiques de responsabilisation et la performance des lves en sciences .........261

modalits de gestion des tablissements et pouvoirs de dcision .......................................................................................264 Limplication du personnel scolaire dans la prise de dcision .....................................................................................264 Les instances de dcision .......................................................................................................................................................................268 La relation entre le degr dautonomie des tablissements et la performance des lves en sciences ....272

Les moyens la disposition des tablissements ................................................................................................................................274 Moyens humains selon les dclarations des chefs dtablissement ..........................................................................274 Point de vue des chefs dtablissement sur les moyens matriels la disposition

de leur tablissement ...............................................................................................................................................................................276 Le temps dapprentissage et les ressources ducatives selon les dclarations des lves

et des chefs dtablissement ................................................................................................................................................................278 La relation entre les moyens la disposition des tablissements et la performance des lves

en sciences .......................................................................................................................................................................................................282

Les effets conjugus des pratiques, des politiques et des moyens la disposition des tablissements et des systmes sur la performance des lves .................................................................................................................................285

Les effets conjugus des pratiques, des politiques et des moyens la disposition des tablissements et des systmes sur la relation entre le milieu socioconomique et la performance des lves en sciences .......294

consquences pour laction publique .....................................................................................................................................................297

ChapiTrE 6 profIL de performAnce des Lves en comprhensIon de LcrIt et en mAthmAtIques entre Les cycLes pIsA 2000 et pIsA 2006 .............................................................................305

Introduction ...............................................................................................................................................................................................................306

Les comptences des lves en comprhension de lcrit ........................................................................................................306 Exemples ditems de comprhension de lcrit administrs dans le cadre des preuves PISA ..............309

performance des lves en comprhension de lcrit ..................................................................................................................315 Performance moyenne des pays et conomies en comprhension de lcrit .....................................................319 volution de la performance des lves en comprhension de lcrit ....................................................................324 Variation de la performance en comprhension de lcrit selon le sexe ...............................................................326

10 OCDE 200 PISA 2006 : Les comptences en sciences, un atout pour russir, vol. 1

Table des maTires

Les comptences des lves en mathmatiques ...............................................................................................................................328 Exemples ditems de mathmatiques dans le cadre des preuves PISA .................................................................328

performance des lves en mathmatiques .........................................................................................................................................336 Performance moyenne des pays et conomies en mathmatiques ...........................................................................339 volution de la performance des lves en mathmatiques ..........................................................................................343 Variation de la performance en mathmatiques selon le sexe......................................................................................345

consquences pour laction publique .....................................................................................................................................................346 Comprhension de lcrit ......................................................................................................................................................................346 Culture mathmatique .............................................................................................................................................................................347 Variation des performances selon le sexe ...................................................................................................................................348

bIbLIoGrAphIe ....................................................................................................................................................................................................353

annExE a cAdre technIque .............................................................................................................................................................357Annexe A1 : Construction des indices et autres mesures drives des questionnaires lves,

tablissements et parents ...................................................................................................................................................358

Annexe A2 : La population cible, les chantillons et la dfinition des tablissements dans lenqute PISA ..............................................................................................................................................................375

Annexe A3 : Erreurs types, tests de signification et comparaisons de sous-groupes ...............................................388

Annexe A4 : Assurance qualit ...................................................................................................................................................................392

Annexe A5 : Dveloppement des instruments dvaluation PISA .......................................................................................394

Annexe A6 : Fidlit du codage des items rponse ouverte ................................................................................................398

Annexe A7 : Comparaison des rsultats des cycles PISA 2000, PISA 2003 et PISA 2006 ..................................400

Annexe A8 : Remarques techniques sur lanalyse multiniveau de rgression .............................................................403

Annexe A9 : Syntaxe du progiciel SPSS utilise pour prparer le fichier de donnes de lanalyse multiniveau de rgression .................................................................................................................................................403

Annexe A10 : Remarques techniques sur lvaluation des attitudes des lves lgard des sciences........403

annEx B dveLoppement et mIse en uvre de pIsA une InItIAtIve concerte .......................409

annEx C LIens vers Les donnes quI sous-tendent ce rApport ............................................................415

11PISA 2006 : Les comptences en sciences, un atout pour russir, vol. 1 OCDE 200

Table des maTires

Liste des encadrs

Encadr 1.1 Caractristiques principales du cycle PISA 2006 ....................................................................................................................21

Encadr 1.2 La reprsentativit des chantillons dlves et les critres dexclusion de la population cible ..............................26

Encadr 1.3 Droulement des preuves PISA dans un tablissement ......................................................................................................27

Encadr 2.1 volution des comptences demandes sur le march du travail volution des tches routinires et non routinires aux tats-Unis depuis 1960 ........................................................................................................................37

Encadr 2.2 Interprtation des statistiques dchantillonnage ....................................................................................................................56

Encadr 2.3 Les performances en sciences des lves de 15 ans et la densit de recherche des pays ..........................................58

Encadr 2.4 Lestimation du zle des lves lors des preuves PISA ........................................................................................................59

Encadr 2.5 Interprter les diffrences de scores PISA : quelle est limportance des carts ? ...........................................................62

Encadr 2.6 valuation administration informatise de la culture scientifique ............................................................................... 108

Encadr 3.1 Vue densemble des attitudes des lves de 15 ans lgard des sciences ................................................................. 132

Encadr 3.2 Linterprtation des indices PISA ............................................................................................................................................... 135

Encadr 3.3 La variation des attitudes envers les sciences selon le sexe, le niveau socioconomique et lascendance autochtone ou allochtone ............................................................................................................................................................ 137

Encadr 3.4 La perception de soi, simple reflet de la performance ? .................................................................................................... 147

Encadr 4.1 Comment interprter la figure 4.5............................................................................................................................................. 198

Encadr 5.1 Linterprtation des donnes sur les tablissements et de leur impact sur la performance des lves ................ 231

Encadr 5.2 Modles multiniveau : politiques dadmission, de slection et de regroupement par aptitude ............................ 245

Encadr 5.3 Modles multiniveau : la gestion et le financement des tablissements par le secteur public ou le secteur priv ..... 250

Encadr 5.4 Modles multiniveau : la libert de choix de ltablissement et les pressions parentales ....................................... 255

Encadr 5.5 Modles multiniveau : les politiques de responsabilisation ............................................................................................. 263

Encadr 5.6 Modles multiniveau : lautonomie des tablissements ..................................................................................................... 273

Encadr 5.7 Modles multiniveau : les moyens la disposition des tablissements ........................................................................ 284

Encadr 5.8 Modle combin multiniveau de la performance des lves ........................................................................................... 286

Encadr 5.9 Modle combin multiniveau de limpact du milieu socioconomique ...................................................................... 295

Encadr 6.1 Jusqu quel point le score PISA lge de 15 ans est-il une variable prdictive de la qualit du parcours scolaire ultrieur ? .................................................................................................................................................. 323

Liste des figures

Figure 1.1 Les pays et conomies participant lenqute PISA ..............................................................................................................20

Figure 1.2 Synthse des domaines dvaluation du cycle PISA 2006 ...................................................................................................23

Figure 2.1 Le cadre dvaluation de la culture scientifique du cycle PISA 2006...............................................................................40

Figure 2.2 Contextes en sciences du cycle PISA 2006 ...............................................................................................................................41

Figure 2.3 Comptences en sciences du cycle PISA 2006 .......................................................................................................................41

Figure 2.4 Catgories de connaissances en sciences du cycle PISA 2006 ..........................................................................................43

Figure 2.5 Catgories de connaissances propos des sciences du cycle PISA 2006 .......................................................................44

Figure 2.6 valuation des attitudes des lves du cycle PISA 2006 .......................................................................................................45


Table des maTires

Figure 2.7 Relation entre les items et les lves sur une chelle de comptence .............................................................................47

Figure 2.8 Rsum des descriptions des six niveaux de lchelle de culture scientifique ..............................................................49

Figure 2.9 Carte ditems administrs lors du cycle PISA 2006 et rendus publics pour illustrer les niveaux de comptence scientifique ...........................................................................................................................................................50

Figure 2.10 Carte ditems de sciences administrs lors du cycle PISA 2006 illustrant le chevauchement entre catgories de connaissances et comptences ...............................................................................................................52

Figure 2.11a Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle de culture scientifique ....................................55

Figure 2.11b Comparaisons multiples de la performance moyenne sur lchelle de culture scientifique .....................................64

Figure 2.11c Plage de classement des pays et conomies sur lchelle de culture scientifique ........................................................66

Figure 2.12a Performance sur lchelle de culture scientifique et revenu national ...............................................................................67

Figure 2.12b Performance sur lchelle de culture scientifique et dpenses par lve ........................................................................68

Figure 2.13 Comparaison de la performance entre les chelles de culture scientifique ...................................................................70

Figure 2.14a Pays affichant des scores relativement faibles sur lchelle explication scientifique de phnomnes, mais relativement levs sur les autres chelles de comptence scientifique ...............................................................72

Figure 2.14b Pays affichant des scores relativement levs sur lchelle explication scientifique de phnomnes, mais relativement faibles sur les autres chelles de comptence scientifique ...............................................................73

Figure 2.14c Pays accusant des scores relativement faibles sur lchelle utilisation de faits scientifiques .....................................73

Figure 2.14d Pays affichant des scores relativement levs sur lchelle utilisation de faits scientifiques ......................................73

Figure 2.14e Plage de classement des pays sur les diffrentes chelles de culture scientifique ........................................................74

Figure 2.15 Performance des garons et des filles sur lchelle identification de questions dordre scientifique ......................77

Figure 2.16 Performance des garons et des filles sur lchelle explication scientifique de phnomnes ..................................78

Figure 2.17 Performance des garons et des filles sur lchelle utilisation de faits scientifiques ....................................................79

Figure 2.18a Score moyen sur les chelles connaissances propos des sciences et connaissances en sciences .......................80

Figure 2.19a Pays affichant des scores relativement levs ou faibles sur lchelle systmes physiques .................................81

Figure 2.19b Pays affichant des scores relativement levs ou faibles sur lchelle systmes de la Terre et de lunivers ...82

Figure 2.19c Pays affichant des scores relativement levs ou faibles sur lchelle systmes vivants ......................................83

Figure 2.20 Description succincte des six niveaux de comptence de lchelle identification de questions dordre scientifique ...........................................................................................................................................................................85

Figure 2.21a Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle identification de questions dordre scientifique ...........................................................................................................................................................................87

Figure 2.22 CULTURES GNTIQUEMENT MODIFIES ............................................................................................................................88

Figure 2.23 CRANS SOLAIRES...........................................................................................................................................................................90

Figure 2.24 Description succincte des six niveaux de lchelle explication scientifique de phnomnes ..................................94

Figure 2.25a Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle explication scientifique de phnomnes ......96

Figure 2.26 VTEMENTS ........................................................................................................................................................................................97

Figure 2.27 LE GRAND CANYON ......................................................................................................................................................................99

Figure 2.28 MARY MONTAGU ........................................................................................................................................................................ 102

Figure 2.29 EXERCICE PHYSIQUE ................................................................................................................................................................... 105

Figure 2.30 Description succincte des six niveaux de lchelle utilisation de faits scientifiques................................................. 109

Figure 2.31a Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle utilisation de faits scientifiques ................ 111

Figure 2.32 PLUIES ACIDES ............................................................................................................................................................................... 112

Figure 2.33 LEFFET DE SERRE .......................................................................................................................................................................... 117

Figure 3.1 Les indices dattitude du cycle PISA 2006 ............................................................................................................................. 131

Figure 3.2 Indice de valorisation gnrale des sciences ......................................................................................................................... 138

Figure 3.3 Exemples ditems administrs pour valuer la valeur que les lves accordent la dmarche scientifique ......... 140


Table des maTires

Figure 3.4 Indice de valorisation personnelle des sciences ................................................................................................................... 142

Figure 3.5 Indice de perception des capacits personnelles en sciences ......................................................................................... 144

Figure 3.6 Performance en sciences et perception des capacits personnelles en sciences ....................................................... 146

Figure 3.7 Indice de perception de soi en sciences ................................................................................................................................. 148

Figure 3.8 Indice dintrt gnral pour les sciences .............................................................................................................................. 151

Figure 3.9 Exemples ditems administrs pour valuer lintrt des lves pour lacquisition de nouveaux savoirs et savoir-faire en sciences ............................................................................................................................................................ 153

Figure 3.10 Indice de plaisir apport par les sciences ............................................................................................................................... 155

Figure 3.11 Importance attache par les lves lobtention de bons rsultats en sciences, en lecture et en mathmatiques .................................................................................................................................................................... 156

Figure 3.12 Indice de motivation instrumentale pour lapprentissage des sciences......................................................................... 158

Figure 3.13 Indice de motivation prospective pour lapprentissage des sciences ............................................................................. 160

Figure 3.14 Pourcentage dlves envisageant dexercer une profession caractre scientifique et performance en sciences....................................................................................................................................................................................... 163

Figure 3.15 Performance en sciences et proportion dlves envisageant dexercer une profession caractre scientifique lge de 30 ans ............................................................................................................................... 164

Figure 3.16 Indice de participation des activits scientifiques ............................................................................................................ 165

Figure 3.17 Indice de sensibilisation aux problmes environnementaux ............................................................................................ 167

Figure 3.18 Performance en sciences et sensibilisation aux problmes environnementaux ......................................................... 169

Figure 3.19 Indice dinquitude suscite par les problmes environnementaux .............................................................................. 170

Figure 3.20 Indice doptimisme lgard des problmes environnementaux ................................................................................... 172

Figure 3.21 Indice de responsabilisation lgard du dveloppement durable ................................................................................ 174

Figure 4.1 Variance intra- et inter-tablissements de la performance sur lchelle de culture scientifique ........................... 185

Figure 4.2a Performance des lves sur lchelle de culture scientifique selon le statut dautochtone ou dallochtone ..... 191

Figure 4.2b Comparaison des proportions dlves dascendance allochtone (2me gnration) et dascendance autochtone sous le niveau 2 de lchelle de culture scientifique ................................................................................... 192

Figure 4.3 Caractristiques des tablissements frquents par les lves autochtones et les lves issus de limmigration .. 194

Figure 4.4 Variation de la valorisation personnelle des sciences, du plaisir apport par les sciences et de la motivation prospective pour lapprentissage des sciences selon lascendance autochtone ou allochtone ............................. 196

Figure 4.5 Relation entre la performance en sciences et le milieu socioconomique, tous pays de lOCDE confondus ...... 197

Figure 4.6 Relation entre le milieu socioconomique et la performance des lves en sciences ............................................. 199

Figure 4.7 cart entre le score moyen thorique et le score moyen rel sur lchelle de culture scientifique dans lhypothse dun indice PISA de statut conomique, social et culturel moyen quivalent dans tous les pays de lOCDE ............................................................................................................................................................... 202

Figure 4.8 Variation de la rpartition de lindice PISA de statut conomique, social et culturel (SESC) au niveau lve ...... 203

Figure 4.9 Variation de la rpartition de lindice PISA de statut conomique, social et culturel (SESC) au niveau tablissement ................................................................................................................................................................................... 203

Figure 4.10 Performance en sciences et impact du milieu socioconomique ................................................................................... 205

Figure 4.11 Effet intra et inter-tablissements du milieu socioconomique ........................................................................................ 208

Figure 4.12 Effet du milieu socioconomique des lves et des tablissements sur la performance des lves en sciences ....................................................................................................................................................................................... 209

Figure 4.13 Le milieu social et le rle des parents...................................................................................................................................... 213

Figure 4.14a Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements au Danemark, au Portugal, en Core et au Royaume-Uni ............................................................................................................................. 216

Figure 4.14b Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements en Sude et au Mexique .... 218


Table des maTires

Figure 4.14c Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements aux tats-Unis, en Allemagne, en Espagne et en Norvge .............................................................................................................................. 219

Figure 4.14d Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements en Belgique, en Suisse, en Nouvelle-Zlande et en Finlande ........................................................................................................................................ 220

Figure 4.14e Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements : performance moyenne situe entre 300 et 700 .................................................................................................................... 221

Figure 4.14f Relation entre la performance et le milieu socioconomique des tablissements : performance moyenne situe entre 200 et 600 et entre 100 et 500 .............................................................................. 226

Figure 5.1 Critres dadmission des tablissements ................................................................................................................................. 234

Figure 5.2 Intercorrlation de facteurs systmiques ................................................................................................................................. 237

Figure 5.3 Regroupement des lves par aptitude et performance en sciences .............................................................................. 241

Figure 5.4 Impact du niveau socioconomique des lves et des tablissements sur la performance en sciences, selon la diffrenciation des filires ........................................................................................................................................... 246

Figure 5.5 tablissements publics et privs ................................................................................................................................................. 248

Figure 5.6 Choix de ltablissement .............................................................................................................................................................. 251

Figure 5.7 Perception par les chefs dtablissement des attentes des parents .................................................................................. 252

Figure 5.8 Qualit des tablissements perue par les parents .............................................................................................................. 253

Figure 5.9 Usage des rsultats scolaires aux fins de responsabilisation ............................................................................................ 256

Figure 5.10 Responsabilit des tablissements lgard des parents ................................................................................................... 260

Figure 5.11 Pouvoir de dcision des tablissements .................................................................................................................................. 265

Figure 5.12 Pouvoirs de dcision en matire de gestion des tablissements ...................................................................................... 269

Figure 5.13 Influence du monde de lentreprise et de lindustrie sur les programmes de cours .................................................. 271

Figure 5.14 Postes vacants denseignants et offre correspondante denseignants qualifis dans les matires scientifiques, selon les dclarations des chefs dtablissement .................................................................................................................. 275

Figure 5.15 Moyens matriels : indice de qualit des moyens ducatifs des tablissements ........................................................ 277

Figure 5.16 Pourcentages dlves suivant des cours de sciences lge de 15 ans ....................................................................... 279

Figure 5.17 Temps dapprentissage des lves ............................................................................................................................................. 280

Figure 5.18 Indice dactivits scolaires visant promouvoir lapprentissage des sciences ........................................................... 281

Figure 5.19a Variance totale et explique de la performance en sciences au niveau des lves, des tablissements et du systme ................................................................................................................................................................................... 287

Figure 5.19b Variance inter-tablissements totale et explique de la performance en sciences, par pays ................................. 288

Figure 5.20 Effets nets des facteurs scolaires sur la performance des lves ...................................................................................... 292

Figure 5.21 Relation entre le statut conomique, social et culturel des lves et leur performance en sciences, selon le temps dapprentissage lcole................................................................................................................................. 296

Figure 5.22 Relation entre le statut conomique, social et culturel des lves et leur performance en sciences, selon le systme de diffrenciation par filire ....................................................................................................................... 297

Figure 6.1 Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle de comprhension de lcrit ..................... 308

Figure 6.2 Carte ditems slectionns en comprhension de lcrit ................................................................................................... 309

Figure 6.3 POPULATION ACTIVE ................................................................................................................................................................. 310

Figure 6.4 GRAFFITI........................................................................................................................................................................................... 311

Figure 6.5 LE LAC TCHAD ............................................................................................................................................................................... 312

Figure 6.6 BASKETS ............................................................................................................................................................................................ 313

Figure 6.7 Description succincte des cinq niveaux de comptence de lchelle de comprhension de lcrit ................... 315

Figure 6.8a Comparaisons multiples de la performance moyenne sur lchelle de comprhension de lcrit ....................... 320

Figure 6.8b Plage de classement des pays et conomies sur lchelle de comprhension de lcrit .......................................... 322


Table des maTires

Figure 6.9 Diffrences de performance en comprhension de lcrit entre les cycles PISA 2006 et PISA 2000 .................. 325

Figure 6.10 Performance des garons et des filles sur lchelle de comprhension de lcrit ...................................................... 327

Figure 6.11 Carte ditems slectionns en culture mathmatique ......................................................................................................... 329

Figure 6.12 MENUISIER ...................................................................................................................................................................................... 330

Figure 6.13 RSULTATS UN CONTRLE .................................................................................................................................................. 331

Figure 6.14 TAUX DE CHANGE Question 11 .......................................................................................................................................... 332

Figure 6.15 CROISSANCE .................................................................................................................................................................................. 333

Figure 6.16 ESCALIER .......................................................................................................................................................................................... 334

Figure 6.17 TAUX DE CHANGE Question 9 ............................................................................................................................................ 335

Figure 6.18 Description succincte des six niveaux de comptence de lchelle de culture mathmatique ............................ 336

Figure 6.19 Pourcentage dlves chaque niveau de comptence de lchelle de culture mathmatique ........................... 338

Figure 6.20a Comparaisons multiples de la performance moyenne sur lchelle de culture mathmatique ............................. 340

Figure 6.20b Plage de classement des pays et conomies sur lchelle de culture mathmatique ............................................... 342

Figure 6.21 Diffrences de performance en mathmatiques entre les cycles PISA 2006 et PISA 2003 .................................... 344

Figure 6.22 Performance des garons et des filles sur lchelle de culture mathmatique ............................................................ 345

Figure A3.1 Abrviations utilises dans un tableau deux variables .................................................................................................... 389

Liste des tabLeaux

Tableau A1.1 Niveau de formation des parents dlves converti en annes dtudes ...................................................................... 360

Tableau A1.2 Modle multiniveau destimation de limpact dune anne dtudes sur la performance en sciences, compte tenu de plusieurs variables contextuelles ............................................................................................................... 364

Tableau A2.1 Populations cibles et chantillons de lenqute PISA ......................................................................................................... 377

Tableau A2.2 Exclusions ......................................................................................................................................................................................... 380

Tableau A2.3 Taux de rponse .............................................................................................................................................................................. 383

Tableau A5.1 Rpartition des items entre les dimensions du cadre PISA dvaluation de la culture scientifique ..................... 395

Tableau A5.2 Rpartition des items entre les dimensions du cadre PISA dvaluation de la comprhension de lcrit .......... 395

Tableau A5.3 Rpartition des items entre les dimensions du cadre PISA dvaluation de la culture mathmatique ................ 396

Tableau A7.1 Erreurs dancrage ............................................................................................................................................................................ 400

Tableau A7.2 Comparaison des items dancrage en sciences entre les trois cycles PISA .................................................................. 401

Tableau A10.1 Contexte dmographique : proportion dindividus scolariss dans le cadre institutionnel .................................... 403

Tableau A10.2 Qualit psychomtrique des indices dattitude drivs du cycle PISA 2006 : statistiques conventionnelles sur les items dans lchantillon collectif des pays de lOCDE et dans lchantillon collectif des pays et conomies partenaires ............................................................................................................................................................. 404

Tableau A10.3 Vue densemble de la relation entre les indices dattitude et la performance en sciences ..................................... 405

Tableau A10.4 Liste complte des professions caractre scientifique de la CITP-88 utilises dans lenqute PISA ................. 406

Introduction

17

1


Vue densemble de lenqute PISA ........................................................................................................... 18 Cycle PISA 2006 Domaine principal dvaluation : la culture scientifique ....................................... 18 Les valuations PISA ........................................................................................................................... 18

Lobjet des mesures et la mthodologie dvaluation de lenqute PISA ................................................... 22 La performance : lobjet des mesures de lenqute PISA ..................................................................... 24 Les instruments dvaluation PISA ...................................................................................................... 24 La population cible de lenqute PISA ................................................................................................ 25

Innovations dans le cycle PISA 2006 ........................................................................................................ 28 Lanalyse approfondie des comptences scientifiques des lves et de leurs attitudes lgard des sciences ......................................................................................................................... 28 volution au fil du temps .................................................................................................................... 29 Lajout de nouvelles questions dans les questionnaires contextuels..................................................... 29

Structure du rapport ................................................................................................................................ 29

1IntroductIon


Vue densemble de lenqute PIsA

Cycle PISA 2006 Domaine principal dvaluation : la culture scientifiqueLes lves sont-ils bien prpars relever les dfis que lavenir leur rserve ? Sont-ils capables danalyser, de raisonner et de transmettre correctement leurs ides ? Recourent-ils des stratgies efficaces dans le cadre de leur apprentissage ? Ont-ils dcouvert la nature des objectifs quils poursuivront leur vie durant en tant que membres productifs de lconomie et de la socit ? Le Programme international de lOCDE pour le suivi des acquis des lves (PISA) cherche rpondre ces questions au travers dvaluations des comptences des lves de 15 ans qui sont administres tous les trois ans dans des pays reprsentant eux tous prs de 90 % de lconomie mondiale.1

Lenqute PISA value dans quelle mesure les lves en fin dobligation scolaire ont acquis certaines des connaissances et comptences qui sont essentielles pour pouvoir participer pleinement la vie de la socit. Elle se concentre sur trois domaines fondamentaux : la comprhension de lcrit, les mathmatiques et les sciences. Lenqute PISA cherche non seulement valuer la capacit des lves reproduire ce quils ont appris, mais aussi dterminer dans quelle mesure les lves sont capables de se livrer des extrapolations partir de ce quils ont appris et dutiliser leurs connaissances dans des situations familires ou originales et dans des contextes en rapport ou non avec lcole. Ce rapport prsente les rsultats du dernier cycle en date de lenqute PISA, en loccurrence le cycle PISA 2006.

Ce sont les sciences qui ont t retenues comme domaine majeur dvaluation lors du cycle PISA 2006. Dans les socits daujourdhui, o la technologie rgne en matre, il est plus important que jamais de comprendre des thories et des concepts scientifiques fondamentaux et de savoir structurer et rsoudre des problmes scientifiques. Et pourtant, ces 15 dernires annes, le pourcentage dlves qui sorientent vers des tudes caractre scientifique ou technologique lorsquils entrent luniversit a diminu dans les pays de lOCDE. Les raisons de cette volution sont diverses, mais certaines tudes montrent que les attitudes des lves lgard des sciences et les mthodes utilises pour enseigner les matires scientifiques jouent probablement un grand rle (OCDE, 2006a). Cest la raison pour laquelle, lors du cycle PISA 2006, ont t valus non seulement les savoirs et savoir-faire scientifiques des lves, mais galement leurs attitudes lgard des sciences, la mesure dans laquelle ils sont conscients des possibilits que peuvent leur ouvrir leurs comptences scientifiques plus tard dans la vie et les conditions dans lesquelles ils apprennent les sciences lcole.

Les valuations PISA Lenqute PISA cherche valuer la capacit des jeunes utiliser leurs connaissances et comptences pour relever les dfis du monde rel. Cette approche reflte lvolution des objectifs des programmes de cours : la priorit est dsormais accorde davantage ce que les lves savent faire avec ce quils ont appris lcole qu la mesure dans laquelle ils sont simplement capables de le reproduire.

Les grands principes sur lesquels se fonde lenqute PISA sont les suivants :

lorientation de sa politique : les acquis des lves sont confronts leurs caractristiques personnelles et des facteurs cls qui faonnent leur apprentissage lcole et ailleurs pour cibler des diffrences dans les profils de comptence et identifier les caractristiques des tablissements denseignement et des systmes dducation qui se distinguent par des niveaux levs de performance ;

son approche novatrice base sur la notion de littratie , qui renvoie la capacit des lves dexploiter des savoirs et savoir-faire dans des matires cls et danalyser, de raisonner et de communiquer lorsquils noncent, rsolvent et interprtent des problmes qui sinscrivent dans divers contextes ;

1IntroductIon


sa pertinence par rapport lapprentissage tout au long de la vie : lenqute PISA ne se limite pas valuer les comptences spcifiques et transversales des lves, mais demande galement ceux-ci de dcrire leur envie dapprendre, leur perception deux-mmes et leurs stratgies dapprentissage ;

sa priodicit, qui permet aux pays de suivre leurs progrs sur la voie de laccomplissement dobjectifs cls de lapprentissage ;

sa grande couverture gographique et son principe de collaboration : 30 pays membres de lOCDE et 27 pays et conomies partenaires ont particip au cycle PISA 2006.

La pertinence des savoirs et savoir-faire valus dans le cadre de lenqute PISA est confirme par des tudes rcentes qui ont suivi le parcours des lves aprs leur valuation lors dun cycle PISA. Ainsi, des tudes menes en Australie, au Canada et au Danemark ont conclu lexistence dune forte corrlation entre les rsultats des lves en comprhension de lcrit lors du cycle PISA 2000 lge de 15 ans et la probabilit que ces mmes lves obtiennent leur diplme de fin dtudes secondaires et poursuivent leur formation lge de 19 ans. titre dexemple, au Canada, par comparaison avec les lves situs sous le niveau 1 de lchelle de comptence en comprhension de lcrit lge de 15 ans, ceux ayant atteint le niveau 5 de cette chelle ont 16 fois plus de chances de suivre des tudes post-secondaires lge de 19 ans (voir lencadr 6.1).

Lenqute PISA est linitiative la plus complte et la plus rigoureuse qui ait t entreprise ce jour lchelle internationale pour valuer le niveau de comptence des lves et recueillir des donnes sur les jeunes et leur famille et sur des facteurs institutionnels qui peuvent expliquer des carts de performance. Les dfinitions de la nature et de la porte de lvaluation et des donnes contextuelles ont t confies dminents experts des pays participants, sous la direction conjointe de leurs gouvernements, pour rpondre des proccupations communes touchant laction des pouvoirs publics. Des ressources et des efforts considrables ont t dploys pour quune grande latitude et un bon quilibre culturels et linguistiques caractrisent les instruments dvaluation. Par ailleurs, les normes les plus strictes ont t appliques pour procder au contrle de la qualit de la traduction, de lchantillonnage et de la collecte des donnes. Pour toutes ces raisons, les rsultats de lenqute PISA se distinguent par un niveau lev de validit et de fidlit et amliorent grandement notre comprhension du rendement des systmes dducation des pays les plus dvelopps du monde ainsi que dun nombre croissant dautres pays qui sont encore un stade intermdiaire de leur dveloppement conomique.

Avec les cycles PISA 2000 et PISA 2003, ce cycle PISA 2006 clt la premire srie dvaluations dans trois domaines majeurs : la comprhension de lcrit, la culture mathmatique et la culture scientifique. Une deuxime srie dvaluations est prvue : le cycle PISA 2009, dont le domaine majeur sera la comprhension de lcrit, le cycle PISA 2012 (la culture mathmatique) et le cycle PISA 2015 (la culture scientifique).

Bien que lenqute PISA ait initialement t mise en uvre par les gouvernements des pays de lOCDE pour rpondre leurs besoins spcifiques, elle est devenue au fil du temps un instrument dvaluation majeur dans de nombreuses rgions du monde. Lenqute PISA a t administre ou est en voie de ltre dans de nombreux pays et conomies partenaires :

en Asie mridionale et du Sud-Est : Shanghai-Chine, Hong Kong-Chine, en Indonsie, Macao-Chine, Singapour, au Taipei chinois et en Thalande ;

en Europe centrale et orientale2 et en Asie centrale : en Albanie, en Azerbadjan, en Bulgarie, en Croatie, en Estonie, en Fdration de Russie, au Kazakhstan, au Kirghizistan, en Lettonie, en Lituanie, en Macdoine, en Moldavie, au Montngro, en Roumanie, en Serbie et en Slovnie ;

1IntroductIon


au Moyen-Orient : en Isral, en Jordanie et au Qatar ;

en Amrique centrale et en Amrique latine : en Argentine, au Brsil, au Chili, en Colombie, au Panama, au Prou, en Rpublique dominicaine et en Uruguay ;

en Afrique septentrionale : en Tunisie.

Les dcideurs du monde entier utilisent les rsultats de lenqute PISA aux fins suivantes : comparer le niveau de comptence de leurs lves celui des lves des autres pays participants, se fixer des objectifs damlioration, par exemple atteindre les scores moyens dautres pays ou leur degr plus lev dquit en termes de perspectives et de rsultats dans lducation et, enfin, comprendre les points forts et les points faibles de leur systme dducation. Les innombrables rapports rdigs dans les pays participants attestent de lintrt que suscite lenqute PISA au niveau national3. Par ailleurs, les rsultats de lenqute PISA sont abondamment cits dans les dbats publics et foisonnent dans les mdias du monde entier.

Figure 1.1Les pays et conomies participant lenqute PISA

Pays de lOCDE Tous les pays et conomies partenaires dans PISA 2006

Tous les pays et conomies partenaires dans les prcdentes valuations PISA ou dans PISA 2009

Allemagne Italie Argentine Lettonie AlbanieAustralie Japon Azerbadjan Liechtenstein MacdoineAutriche Luxembourg Brsil Lituanie MoldavieBelgique Mexique Bulgarie Macao-Chine PanamaCanada Norvge Chili Montngro ProuCore Nouvelle-Zlande Colombie Qatar Rpublique dominicaineDanemark Pays-Bas Croatie Roumanie Shanghai-ChineEspagne Pologne Estonie Serbie Singapourtats-Unis Portugal Fdration de Russie Slovnie Trinit-et-TabagoFinlande Rpublique slovaque Hong Kong-Chine Taipei chinoisFrance Rpublique tchque Indonsie ThalandeGrce Royaume-Uni Isral TunisieHongrie Sude Jordanie UruguayIrlande Suisse KirghizistanIslande Turquie

1IntroductIon


Encadr 1.1 caractristiques principales du cycle PIsA 2006

Contenu La culture scientifique constituait le domaine majeur dvaluation du cycle PISA 2006 mais

la culture mathmatique et la comprhension de lcrit ont galement t couverts. Lenqute PISA cherche valuer les savoirs et savoir-faire des lves, non pas en les dissociant les uns des autres, mais en les rapportant la capacit des lves de rflchir leurs connaissances et leurs expriences et de les exploiter dans des situations inspires de la vie relle. Laccent a t mis sur la matrise des processus, la comprhension des concepts et la capacit de faire face diverses situations dans chaque domaine dvaluation.

Le cycle PISA 2006 a galement permis pour la premire fois de recueillir des informations sur les attitudes des lves lgard des sciences, non pas dans le cadre dun questionnaire complmentaire, mais par le biais de questions incluses dans les preuves cognitives.

Mthodes Prs de 400 000 lves, reprsentatifs des 20 millions de jeunes de 15 ans scolariss dans les 57 pays

participants, ont t slectionns de manire alatoire pour participer au cycle PISA 2006.

Les lves ont rpondu des preuves papier-crayon dune dure de deux heures. Ils ont galement rpondu des questions par ordinateur dans trois pays.

Les preuves PISA sont constitues de questions demandant aux lves dlaborer leurs propres rponses ainsi que de questions choix multiple. Les questions sont regroupes par unit. Ces units sarticulent autour de textes ou de graphiques que les lves sont susceptibles de rencontrer dans la vie courante.

Les lves ont par ailleurs pass 30 minutes rpondre un questionnaire sur leur milieu familial, leurs habitudes dapprentissage et leurs attitudes lgard des sciences ainsi que leur engagement et leur motivation.

Les chefs dtablissement ont rempli un questionnaire propos de leur tablissement, notamment ses caractristiques dmographiques et la qualit de son environnement dapprentissage.

Rsultats Un profil dtaill des savoirs et savoir-faire des jeunes de 15 ans en sciences et une mise jour

de leur profil de comptence en comprhension de lcrit et en culture mathmatique en 2006.

Des indicateurs contextuels associant les rsultats aux caractristiques des lves et de leur cole.

Une valuation des attitudes des lves lgard des sciences.

Une base de connaissances exploiter dans la recherche et lanalyse des politiques.

Des donnes tendancielles sur lvolution des connaissances et des comptences des lves au fil du temps en comprhension de lcrit et en mathmatiques.

Cycles dvaluation venir La comprhension de lcrit sera nouveau le domaine majeur dvaluation lors du cycle

PISA 2009, la culture mathmatique, celui du cycle PISA 2012 et la culture scientifique, celui du cycle PISA 2015.

Les prochaines preuves chercheront galement valuer la capacit des lves de lire et de comprendre lcrit sous format lectronique, une volution qui reflte limportance de linformatique dans les socits modernes.

1IntroductIon


Les premiers rsultats du cycle PISA 2006 sont prsents dans deux volumes. Ce rapport constitue le Volume 1 : il rend compte des rsultats des lves lors du cycle PISA 2006 et se base sur les informations recueillies pour analyser des facteurs susceptibles damliorer le rendement de lducation. Le Volume 2 reprend les tableaux gnrs partir de la base de donnes PISA 2006 et sur lesquels se fondent les analyses prsentes dans le Volume 1. Le rapport technique sur le cycle PISA 2006 (PISA2006TechnicalReport,OCDE, paratre) dcrit la mthodologie qui sous-tend les valuations.

Les points suivants sont abords dans la suite de ce premier chapitre :

la nature des mesures de lenqute PISA (globalement et dans chaque domaine dvaluation), les mthodes utilises et la population cible choisie ;

les traits caractristiques du cycle PISA 2006, ainsi que la priodicit de lenqute PISA qui permet de faire des comparaisons dans le temps (PISA 2000, PISA 2003 et PISA 2006) ;

la structure du rapport.

lobjet des mesures et lA mthodologIe dVAluAtIon de lenqute PIsA

Les cadres conceptuels qui sous-tendent lvaluation dans chaque domaine de lenqute PISA ont t prpars par des experts internationaux des pays participants, puis approuvs par les gouvernements de ceux-ci aprs consultation (OCDE, 1999, OCDE, 2003 et OCDE, 2006a). Ils dbutent par la dfinition du concept de littratie qui renvoie la capacit des lves de faire des extrapolations partir de ce quils ont appris pour appliquer des connaissances et des comptences dans des contextes originaux et danalyser, de raisonner et de communiquer lorsquils noncent, rsolvent et interprtent des problmes dans diverses situations.

Le concept de littratie retenu par lenqute PISA va bien au-del de la notion historique dalphabtisation. En effet, la littratie est mesure comme un continuum, et non comme une facult que les individus possdent ou ne possdent pas. Il peut se rvler utile ou judicieux certains gards de dfinir un point du continuum en de duquel les niveaux de comptence sont jugs insuffisants, mais la variabilit qui sous-tend ce continuum est importante.

Lacquisition de ces savoirs et savoir-faire est un processus qui stend tout au long de la vie et qui est mis en uvre non seulement lcole et dans le cadre institutionnel de lenseignement, mais galement au travers dinteractions avec des proches, des collgues et dautres membres de la socit. Il serait absurde dattendre des jeunes de 15 ans quils aient appris tout ce quils auront besoin de savoir une fois adultes, mais ils doivent en principe possder de solides connaissances fondamentales en lecture, en mathmatiques et en sciences. Ils doivent aussi comprendre des processus et des principes lmentaires et les appliquer avec souplesse dans diffrentes situations pour pouvoir poursuivre leur apprentissage dans ces trois matires et mettre leurs acquis en pratique dans le monde rel. Cest pourquoi lenqute PISA cherche valuer non pas lacquisition de connaissances spcifiques, mais laptitude mener bien des tches qui sinscrivent dans des situations de la vie relle et qui demandent une comprhension approfondie de concepts fondamentaux.

Outre lvaluation de comptences associes aux trois domaines majeurs, lenqute PISA tente de cerner les stratgies dapprentissage des lves et leurs centres dintrt et de mesurer des comptences par-del les limites des diffrentes disciplines, les facults de rsolution de problmes par exemple. Le cycle PISA 2000 a ouvert la voie en interrogeant les lves sur leur motivation et dautres aspects de leurs attitudes face lapprentissage, sur leur degr de matrise de linformatique et, sous la rubrique intitule apprentissage autorgul , sur les stratgies quils appliquent pour grer et contrler leur propre apprentissage. Le cycle PISA 2003 a toff ce volet en ajoutant une valuation des savoirs et savoir-faire transversaux en matire de rsolution de problmes.

1IntroductIon


Culture scientifique Comprhension de lcrit Culture mathmatiqueDfinition et

caractristiquesPar culture scientifique, on entend la mesure dans laquelle un individu :possde des connaissances

scientifiques et les applique pour identifier des questions, acqurir de nouvelles comptences, expliquer des phnomnes de manire scientifique et tirer des conclusions fondes sur des faits propos daspects scientifiques ;

comprend les lments caractristiques des sciences en tant que forme de recherche et de connaissance humaines ;

est conscient du rle des sciences et de la technologie dans la constitution de notre environnement matriel, intellectuel et culturel ;

a la volont de sengager en qualit de citoyen rflchi dans des problmes caractre scientifique et touchant des notions relatives aux sciences.

Laculturescientifiquepasse par la comprhension de concepts scientifiques et renvoie la capacit dappliquer une perspective scientifique et danalyser les faits de manire scientifique.

Comprendre lcrit, cest non seulement comprendre et utiliser des textes crits, mais aussi rflchir leur propos. Cette capacit devrait permettre chacun de raliser se

Documents

PISAT M 2006 Les compétences en sciences, un atout … · et les contributions analytiques et éditoriales de Alla Berezner, David Baker, Roel Bosker, Rodger Bybee, Éric Charbonnier,