Những yếu tố ảnh hưởng đến kết quả khoa học của học sinh Việt Nam: Nghiên cứu từ dữ liệu PISA 2015

Luận văn thạc sĩ phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả khoa học của học sinh Việt Nam dựa trên dữ liệu PISA 2015, giúp hiểu rõ hơn về chất lượng giáo dục.

• Tác giả: Phan Thị Linh
• Người hướng dẫn: TS. Tăng Thị Thùy
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội - Trường Đại học Giáo dục
• Chuyên ngành: Đo lường và đánh giá trong giáo dục
• Đề tài: Những yếu tố ảnh hưởng đến kết quả khoa học của học sinh Việt Nam: Nghiên cứu từ dữ liệu học sinh trong Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA) chu kỳ 2015
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỤC LỤC
• LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
• CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
• ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU
• PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
• CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA)
• 1.2. Tổng quan chung về PISA
• 1.3. Giới thiệu các bộ phiếu hỏi trong khảo sát PISA 2015
• 1.4. Năng lực khoa học (science literacy)
• 1.5. Cơ sở lý thuyết nghiên cứu
• 1.6. Trường học hiệu quả
• 1.7. Những nghiên cứu về yếu tố ảnh hưởng đến Kết quả học tập
• 1.8. Tiểu kết chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP VÀ TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU
• 2.1. Phương pháp phân tích dữ liệu thứ cấp
• 2.2. Ưu điểm của phân tích dữ liệu thứ cấp
• 2.3. Nhược điểm của phân tích dữ liệu thứ cấp
• 2.4. Mẫu nghiên cứu
• 2.5. Công cụ khảo sát
• 2.6. Câu hỏi khảo sát
• 2.7. Độ tin cậy của thang đo
• 2.8. Phân tích thành phần chính (Exploratory Factor Analysis - phân tích nhân tố EFA)
• 2.9. Thu thập dữ liệu
• 2.10. Phương pháp phân tích dữ liệu
• 2.11. Phân tích thống kê mô tả
• 2.12. Phân tích thống kê suy luận
• 2.13. Tiểu kết chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Phân tích thống kê mô tả
• 3.2. Kết quả Khoa học
• 3.3. Các yếu tố tố ảnh hưởng
• 3.4. Phân tích thống kê suy luận
• 3.5. Kết quả phân tích tương quan
• 3.6. Kết quả phân tích hồi quy đa biến
• 3.7. Tiểu kết chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về PISA 2015

Chương trình Đánh giá Học sinh Quốc tế (PISA) là một trong những công cụ quan trọng để đánh giá năng lực học sinh trên toàn cầu. PISA 2015 tập trung vào lĩnh vực Khoa học, nhằm đánh giá khả năng áp dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn. Kết quả từ PISA 2015 cho thấy học sinh Việt Nam đạt thứ hạng cao, đứng thứ 8 trong số 73 quốc gia tham gia. Điều này phản ánh sự phát triển vượt bậc trong năng lực khoa học của học sinh Việt Nam. Kết quả này không chỉ là niềm tự hào mà còn là cơ hội để phân tích sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của học sinh. Theo OECD, PISA không chỉ đơn thuần là một bài kiểm tra kiến thức mà còn là một công cụ để đánh giá khả năng giải quyết vấn đề trong cuộc sống hàng ngày.

1.1. Mục tiêu của PISA

Mục tiêu chính của PISA là đánh giá năng lực của học sinh 15 tuổi trong các lĩnh vực Đọc hiểu, Toán học và Khoa học. PISA không chỉ kiểm tra kiến thức mà còn đánh giá khả năng áp dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn. Điều này giúp các quốc gia có cái nhìn tổng quan về hiệu quả của hệ thống giáo dục của mình. Kết quả từ PISA cung cấp thông tin quý giá cho các nhà hoạch định chính sách giáo dục, giúp họ điều chỉnh và cải tiến chương trình giảng dạy để nâng cao chất lượng giáo dục.

II. Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả khoa học

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả khoa học của học sinh Việt Nam thông qua dữ liệu PISA 2015. Các yếu tố này bao gồm thái độ của học sinh đối với khoa học, môi trường học tập và phương pháp dạy học. Thái độ của học sinh, bao gồm hứng thú, động cơ và sự tự tin, có ảnh hưởng lớn đến kết quả học tập. Môi trường học tập, bao gồm sự hỗ trợ từ giáo viên và cảm giác gắn kết với trường học, cũng đóng vai trò quan trọng. Cuối cùng, phương pháp dạy học, như hướng dẫn và phản hồi từ giáo viên, có thể tạo ra sự khác biệt lớn trong kết quả học tập của học sinh.

2.1. Thái độ của học sinh

Thái độ của học sinh đối với khoa học là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả học tập. Hứng thú với khoa học, động cơ học tập và sự tự tin vào khả năng của bản thân có thể thúc đẩy học sinh tham gia tích cực hơn vào các hoạt động học tập. Nghiên cứu cho thấy rằng học sinh có hứng thú cao với khoa học thường đạt kết quả tốt hơn trong các bài kiểm tra. Điều này cho thấy rằng việc tạo ra một môi trường học tập tích cực và khuyến khích học sinh có thể nâng cao kết quả học tập của họ.

2.2. Môi trường học tập

Môi trường học tập cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả khoa học. Sự hỗ trợ từ giáo viên, cảm giác gắn kết với trường học và môi trường kỷ luật trong lớp học có thể tạo ra một nền tảng vững chắc cho học sinh. Nghiên cứu cho thấy rằng học sinh cảm thấy được hỗ trợ và có mối quan hệ tốt với giáo viên thường có kết quả học tập cao hơn. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xây dựng một môi trường học tập tích cực và hỗ trợ cho học sinh.

III. Phương pháp dạy học

Phương pháp dạy học có ảnh hưởng lớn đến kết quả học tập của học sinh. Các phương pháp như hướng dẫn của giáo viên, phản hồi từ giáo viên và dạy học dựa trên truy vấn có thể tạo ra sự khác biệt trong việc tiếp thu kiến thức của học sinh. Nghiên cứu cho thấy rằng giáo viên sử dụng các phương pháp dạy học tích cực và tương tác thường giúp học sinh phát triển tốt hơn trong lĩnh vực khoa học. Việc áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại có thể nâng cao khả năng giải quyết vấn đề và tư duy phản biện của học sinh.

3.1. Hướng dẫn và phản hồi từ giáo viên

Hướng dẫn và phản hồi từ giáo viên là yếu tố quan trọng trong quá trình học tập. Giáo viên không chỉ cung cấp kiến thức mà còn giúp học sinh phát triển kỹ năng tư duy và giải quyết vấn đề. Phản hồi kịp thời và chính xác từ giáo viên có thể giúp học sinh nhận ra điểm mạnh và điểm yếu của mình, từ đó cải thiện kết quả học tập. Nghiên cứu cho thấy rằng học sinh nhận được phản hồi tích cực thường có động lực học tập cao hơn và đạt kết quả tốt hơn trong các bài kiểm tra.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Chương trình Đánh giá học sinh Quốc tế (PISA) do Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) điều phối là một khảo sát quốc tế quy mô lớn nhằm đánh giá năng lực học sinh 15 tuổi trong các lĩnh vực Đọc hiểu, Toán học và Khoa học. Năm 2015, lĩnh vực trọng tâm của PISA là Khoa học với sự tham gia của 73 quốc gia và vùng lãnh thổ, trong đó Việt Nam đứng thứ 8, vượt trên nhiều quốc gia phát triển như Hàn Quốc, Úc, Mỹ và Đức. Kết quả này phản ánh sự phát triển năng lực khoa học của học sinh Việt Nam, thể hiện qua khả năng vận dụng kiến thức khoa học vào giải quyết các tình huống thực tiễn.

Tuy nhiên, các phân tích chuyên sâu về các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập lĩnh vực Khoa học của học sinh Việt Nam còn hạn chế. Luận văn này nhằm mục tiêu nghiên cứu các yếu tố liên quan đến thái độ học sinh đối với Khoa học (hứng thú, động cơ học tập, tự tin vào năng lực bản thân), môi trường học tập (môi trường kỷ luật, sự hỗ trợ của giáo viên, cảm giác gắn kết với trường học) và phương pháp dạy học Khoa học tại trường (hướng dẫn của giáo viên, phản hồi từ giáo viên, dạy học dựa trên truy vấn) dựa trên dữ liệu học sinh Việt Nam trong PISA 2015. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào dữ liệu phiếu hỏi học sinh với mẫu gồm 5.993 học sinh từ 188 trường học trên toàn quốc.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học để các nhà quản lý giáo dục, giáo viên và các nhà hoạch định chính sách xây dựng các giải pháp nâng cao năng lực khoa học cho học sinh, góp phần cải thiện chất lượng giáo dục phổ thông Việt Nam trong bối cảnh hội nhập quốc tế.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên lý thuyết Trường học hiệu quả (Effective Schooling Research) làm nền tảng để phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của học sinh. Mô hình trường học hiệu quả nhấn mạnh mối quan hệ đa cấp giữa các yếu tố đầu vào (thái độ học sinh), yếu tố cấp trường (môi trường học tập) và yếu tố cấp lớp học (phương pháp dạy học) ảnh hưởng đến kết quả đầu ra (kết quả học tập).

Khung lý thuyết nghiên cứu tập trung vào ba nhóm yếu tố chính:

1. Thái độ đối với Khoa học: gồm hứng thú với Khoa học (động cơ bên trong), động cơ thúc đẩy học Khoa học (động cơ bên ngoài), và tự tin vào năng lực bản thân về các vấn đề Khoa học. Đây là các yếu tố đầu vào ảnh hưởng trực tiếp đến sự chủ động và hiệu quả học tập của học sinh.

2. Môi trường học tập tại trường: bao gồm môi trường kỷ luật trong lớp học, sự hỗ trợ của giáo viên dành cho học sinh và cảm giác gắn kết với trường học. Các yếu tố này thuộc cấp trường, tạo điều kiện thuận lợi hoặc cản trở quá trình học tập.

3. Dạy học Khoa học tại trường: gồm hướng dẫn của giáo viên trong giờ học Khoa học, phản hồi từ giáo viên và dạy học dựa trên truy vấn. Đây là các yếu tố cấp lớp học, ảnh hưởng trực tiếp đến phương pháp và chất lượng dạy học.

Các khái niệm chính được sử dụng trong nghiên cứu bao gồm năng lực khoa học (science literacy), động cơ học tập, tự hiệu quả (self-efficacy), môi trường kỷ luật, sự hỗ trợ của giáo viên, cảm giác gắn kết với trường học và dạy học dựa trên truy vấn.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích dữ liệu thứ cấp từ bộ dữ liệu PISA 2015, tập trung vào mẫu học sinh Việt Nam gồm 5.993 học sinh từ 188 trường học trên toàn quốc. Mẫu được chọn theo phương pháp phân tầng hai giai đoạn, đảm bảo tính đại diện theo các biến phân tầng miền, loại hình trường và vị trí địa lý (thành thị, nông thôn, miền núi).

Dữ liệu thu thập từ phiếu hỏi học sinh PISA 2015, bao gồm các thang đo về thái độ học tập, môi trường học tập và phương pháp dạy học Khoa học. Độ tin cậy của các thang đo được kiểm định bằng hệ số Cronbach Alpha, với các giá trị từ 0.619 đến 0.871, đảm bảo tính nhất quán nội tại.

Phân tích dữ liệu được thực hiện bằng phần mềm SPSS phiên bản 22, sử dụng các kỹ thuật thống kê mô tả, phân tích tương quan và hồi quy đa biến để xác định mức độ ảnh hưởng của các yếu tố đến kết quả Khoa học của học sinh. Timeline nghiên cứu kéo dài trong năm 2019, từ việc thu thập, xử lý dữ liệu đến phân tích và báo cáo kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của thái độ đối với Khoa học: Hứng thú với Khoa học và động cơ thúc đẩy học Khoa học có mối tương quan tích cực và có ý nghĩa thống kê với kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam. Cụ thể, học sinh có hứng thú cao hơn đạt điểm Khoa học trung bình cao hơn khoảng 12% so với nhóm có hứng thú thấp. Động cơ bên trong có ảnh hưởng mạnh hơn động cơ bên ngoài, phù hợp với các nghiên cứu quốc tế.

2. Tự tin vào năng lực bản thân: Yếu tố này cũng có ảnh hưởng tích cực đến kết quả Khoa học, với mức độ ảnh hưởng khoảng 10% trong mô hình hồi quy đa biến. Học sinh tự tin hơn trong việc giải thích các vấn đề khoa học đạt điểm cao hơn đáng kể so với nhóm tự tin thấp.

3. Môi trường học tập tại trường: Môi trường kỷ luật trong lớp học có ảnh hưởng tích cực đến kết quả Khoa học, với học sinh trong môi trường kỷ luật tốt đạt điểm trung bình cao hơn 8% so với nhóm khác. Sự hỗ trợ của giáo viên và cảm giác gắn kết với trường học cũng có mối quan hệ thuận chiều với kết quả học tập, tuy nhiên mức độ ảnh hưởng thấp hơn (khoảng 5-6%).

4. Phương pháp dạy học Khoa học: Hướng dẫn của giáo viên trong giờ học và phản hồi từ giáo viên có ảnh hưởng tích cực đến kết quả Khoa học, với mức độ ảnh hưởng lần lượt là 7% và 6%. Ngược lại, dạy học dựa trên truy vấn có mối quan hệ tiêu cực với kết quả Khoa học, phù hợp với các nghiên cứu trước đây cho thấy phương pháp này chưa phát huy hiệu quả trong bối cảnh hiện tại của Việt Nam.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy thái độ tích cực của học sinh đối với Khoa học, đặc biệt là hứng thú và tự tin, đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao kết quả học tập. Điều này phù hợp với lý thuyết giá trị kỳ vọng và các nghiên cứu quốc tế về động cơ học tập. Môi trường học tập có kỷ luật và sự hỗ trợ của giáo viên tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh tập trung và phát triển năng lực khoa học.

Phương pháp dạy học truyền thống với sự hướng dẫn và phản hồi của giáo viên được đánh giá cao hơn so với dạy học dựa trên truy vấn, có thể do học sinh và giáo viên chưa quen với phương pháp này hoặc thiếu điều kiện thực hiện hiệu quả. Kết quả này gợi ý cần có sự điều chỉnh và hỗ trợ phù hợp để phát huy tối đa lợi ích của dạy học dựa trên truy vấn trong tương lai.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột so sánh điểm trung bình Khoa học theo mức độ hứng thú, biểu đồ đường thể hiện mối quan hệ giữa tự tin và điểm Khoa học, cũng như bảng hồi quy đa biến minh họa mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường phát triển thái độ tích cực đối với Khoa học: Giáo viên và nhà trường cần xây dựng các hoạt động học tập kích thích hứng thú và tự tin của học sinh trong môn Khoa học, nhằm nâng cao động cơ học tập nội tại. Thời gian thực hiện: 1-2 năm; chủ thể: giáo viên, ban giám hiệu.

2. Củng cố môi trường kỷ luật tích cực trong lớp học: Tăng cường quản lý lớp học, xây dựng quy tắc rõ ràng và tạo không gian học tập trật tự, giúp học sinh tập trung và phát huy năng lực. Thời gian: 6-12 tháng; chủ thể: giáo viên chủ nhiệm, nhà trường.

3. Nâng cao chất lượng hỗ trợ và phản hồi từ giáo viên: Đào tạo giáo viên kỹ năng cung cấp phản hồi mang tính xây dựng, hỗ trợ học sinh phát triển năng lực khoa học. Thời gian: 1 năm; chủ thể: phòng giáo dục, nhà trường.

4. Điều chỉnh và hỗ trợ phương pháp dạy học dựa trên truy vấn: Cần có chương trình bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên về phương pháp này, đồng thời xây dựng tài liệu và môi trường thực hành phù hợp để phát huy hiệu quả. Thời gian: 2 năm; chủ thể: sở giáo dục, nhà trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên dạy Khoa học: Nắm bắt các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập để điều chỉnh phương pháp giảng dạy, tăng cường hỗ trợ và tạo môi trường học tập tích cực.

2. Nhà quản lý giáo dục và các cơ quan hoạch định chính sách: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở xây dựng chính sách, chương trình đào tạo và cải tiến chất lượng giáo dục phổ thông.

3. Nhà nghiên cứu giáo dục và sinh viên cao học: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, phân tích dữ liệu PISA và các kết quả liên quan đến năng lực khoa học học sinh Việt Nam.

4. Phụ huynh học sinh: Hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của con em để phối hợp với nhà trường, tạo điều kiện hỗ trợ học tập tại gia đình.

Câu hỏi thường gặp

1. PISA đánh giá năng lực học sinh như thế nào?
   PISA đánh giá khả năng vận dụng kiến thức và kỹ năng của học sinh 15 tuổi trong các lĩnh vực Đọc hiểu, Toán học và Khoa học, tập trung vào việc giải quyết các tình huống thực tế, không chỉ kiểm tra kiến thức thuần túy.

2. Tại sao kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam lại cao trong PISA 2015?
   Kết quả cao phản ánh sự phát triển năng lực khoa học, thái độ tích cực và môi trường học tập có kỷ luật, cùng với sự hỗ trợ từ giáo viên. Tuy nhiên, cần phân tích sâu để hiểu rõ các yếu tố chi phối.

3. Phương pháp dạy học dựa trên truy vấn có ảnh hưởng như thế nào đến kết quả học tập?
   Nghiên cứu cho thấy phương pháp này có mối quan hệ tiêu cực với kết quả Khoa học hiện tại ở Việt Nam, có thể do chưa được áp dụng hiệu quả hoặc thiếu điều kiện hỗ trợ phù hợp.

4. Làm thế nào để tăng cường động cơ học tập của học sinh?
   Tăng cường các hoạt động học tập hấp dẫn, tạo môi trường học tập tích cực, cung cấp phản hồi xây dựng và khuyến khích sự tự tin của học sinh trong môn Khoa học.

5. Vai trò của môi trường kỷ luật trong lớp học là gì?
   Môi trường kỷ luật giúp học sinh tập trung, giảm xao nhãng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tiếp thu kiến thức và phát triển năng lực khoa học, từ đó nâng cao kết quả học tập.

Kết luận

• Luận văn đã xác định rõ các yếu tố thái độ học sinh, môi trường học tập và phương pháp dạy học ảnh hưởng đến kết quả Khoa học của học sinh Việt Nam trong PISA 2015.
• Hứng thú, động cơ học tập nội tại và tự tin vào năng lực bản thân là những nhân tố quan trọng nhất thúc đẩy kết quả học tập.
• Môi trường kỷ luật và sự hỗ trợ của giáo viên góp phần tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh phát triển năng lực khoa học.
• Phương pháp dạy học truyền thống với sự hướng dẫn và phản hồi của giáo viên hiệu quả hơn so với dạy học dựa trên truy vấn trong bối cảnh hiện tại.
• Các bước tiếp theo bao gồm triển khai các giải pháp nâng cao thái độ học tập, cải thiện môi trường học tập và đào tạo giáo viên về phương pháp dạy học hiện đại.

Kêu gọi hành động: Các nhà quản lý giáo dục, giáo viên và nhà nghiên cứu cần phối hợp triển khai các khuyến nghị nhằm nâng cao năng lực khoa học cho học sinh, góp phần phát triển giáo dục Việt Nam hội nhập quốc tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA) 1. Tổng quan chung về PISA Theo OECD (2015), Chương trình đánh giá học sinh (HS) quốc tế (The Programme for International Student Assessment – viết tắt PISA) là một đánh giá quốc tế về các kỹ năng và kiến thức của HS lứa tuổi 15 tuổi – lứa tuổi sắp kết thúc chương trình giáo dục bắt buộc của hầu hết các nước thành viên của OECD.

PISA được xây dựng và phát triển bởi tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD). Dưới sự phối hợp quản lí của các nước OECD, cùng với sự hợp tác của ngày càng nhiều các nước ngoài OECD (các nước đối tác) PISA ngày càng thu hút được sự quan tâm và tham gia của các quốc gia/vùng lãnh thổ trên thế giới. PISA nhằm đánh giá mức độ HS đạt được về kiến thức, kỹ năng và năng lực cần thiết để chuẩn bị cho sự tham gia vào đời sống thực tiễn. Nói cách khác, PISA không kiểm tra những kiến thức mà HS học được trong trường học mà đánh giá khả năng thích ứng của HS với môi trường xã hội thực tế.

Mục đích của PISA không phải là một cuộc thi. Về bản chất, đây là một khảo sát trên quy mô lớn nhằm nghiên cứu các bài học về chính sách giáo dục phổ thông của các quốc gia tham gia vào khảo sát. Bên cạnh bộ đề thi đánh giá năng lực của HS, PISA còn thu thập các thông tin liên quan tới HS, nhà trường thông qua các bộ phiếu hỏi HS, phiếu hỏi nhà trường và phiếu hỏi phụ huynh. Thông qua các bộ phiếu hỏi này, OECD tiến hành phân tích đưa ra những góc nhìn về chính sách và thực tiễn giáo dục, giúp theo dõi các xu hướng trong việc chiếm lĩnh kiến thức và kỹ năng của HS giữa các nước tham gia và các nhóm dân cư khác nhau ở mỗi nước.

Kể từ chu kỳ đánh giá đầu tiên (năm 2000), PISA đã được thực hiện ba năm một lần và năm 2021 là chu kỳ thứ tám. Số lượng các quốc gia tham gia PISA đã tăng từ 32 vào năm 2000, lên 88 vào năm 2021, khiến nó trở thành một trong những chương trình đánh giá có quy mô lớn nhất hiện nay. Các lĩnh vực chính được PISA đánh giá là Toán, Khoa học, Đọc hiểu. Trong mỗi chu kỳ của PISA, một trong những lĩnh vực này là trọng tâm chính của đánh 5 giá.

Chu kỳ năm 2000, 2009, 2018, PISA được triển khai với trọng tâm là lĩnh vực Đọc hiểu. Với chu kỳ năm 2003 và 2012, trọng tâm đánh giá là lĩnh vực Toán học. Lĩnh vực Khoa học là trọng tâm của chu kỳ năm 2006 và 2015. Trong chu kỳ PISA 2021, Toán học sẽ là lĩnh vực trọng tâm đánh giá.

Trong các chu kỳ gần đây của PISA, các lĩnh vực đổi mới bổ sung đã được phát triển và cung cấp cho các quốc gia để quản lý cho học sinh. Ví dụ: Giải quyết vấn đề sáng tạo, trong năm 2012 và Năng lực toàn cầu năm 2018. Tư duy sáng tạo là lĩnh vực đổi mới trong chu kỳ 2021. Giới thiệu các bộ phiếu hỏi trong khảo sát PISA 2015 Ngoài đề thi, PISA còn có các bộ phiếu hỏi dành cho học sinh, nhà trường, giáo viên và phụ huynh học sinh.

Tùy thuộc và điều kiện của từng quốc gia, các quốc gia có thể đăng ký sử dụng phiếu hỏi nào cho khảo sát. Từ chu kỳ đầu tiên tham gia PISA (2012) cho đến nay (chu kỳ 2018), Việt Nam chỉ đăng ký khảo sát 2 bộ phiếu hỏi là: Học sinh và Nhà trường. - Cấu trúc phiếu hỏi học sinh trong khảo sát chính thức PISA 2015: + Bản thân HS, gia đình và nhà của HS: bao gồm các câu hỏi về cá nhân (giới tính, ngày sinh); chương trình học mà HS đang theo học; các thông tin về trình độ học vấn, đào tạo và nghề nghiệp của cha, mẹ; điều kiện kinh tế-xã hội của gia đình;. + Quan điểm của HS về cuộc sống: bao gồm các câu hỏi về cuộc sống của HS ở trường; nghề nghiệp HS mong muốn + Việc học tập môn Khoa học của HS: bao gồm các câu hỏi về số tiết học các môn trong một tuần; tình trạng học tập môn Khoa học: các môn theo học; bầu không khí trong lớp học; việc giảng dạy môn Khoa học của giáo viên: phương pháp, cách thức phản hồi.

+ Quan điểm của HS về môn Khoa học: bao gồm các câu hỏi về quan điểm của học sinh đối với những vấn đề môi trường, khoa học thực tiễn. - Cấu trúc Phiếu hỏi nhà trường dùng trong khảo sát chính thức PISA 2015: 6 + Thông tin cơ bản của Nhà trường: bao gồm các câu hỏi về vị trí trường đóng, số học sinh (HS) của nhà trường, nguồn lực máy tính/HS, trang thiết bị dạy học cho việc dạy-học môn khoa học. + Công tác quản lí Nhà trường: bao gồm các câu hỏi về các hoạt động quản lý việc dạy, học của giáo viên (GV), HS; tiêu chí tuyển sinh HS; loại hình trường; ngân sách của nhà trường; các vấn đề của nhà trường về cơ sở vật chất, đội ngũ GV. + Đội ngũ giáo viên: bao gồm các câu hỏi về tổng số giáo viên toàn thời gian, bán thời gian; số giáo viên dạy môn khoa học; việc tham dự các chương trình bồi dưỡng chuyên môn của GV;.

+ Công tác đánh giá: bao gồm các câu hỏi về các phương pháp đánh giá việc dạy học của GV; các phương pháp đánh giá kết quả học tập của HS;. + Các nhóm mục tiêu: bao gồm các câu hỏi về việc phân lớp cho HS theo năng lực;. + Không khí Nhà trường: bao gồm các câu hỏi về việc tuân thủ kỷ luật dạy, học của GV, HS; sự tham gia của cha mẹ học sinh vào các hoạt động của nhà trường;. Năng lực khoa học (science literacy) Theo OECD (2015) năng lực khoa học là năng lực của một cá nhân về việc sử dụng kiến thức khoa học để xác định các vấn đề và rút ra kết luận dựa trên các chứng cứ để hiểu và đưa ra quyết định liên quan đến thế giới tự nhiên và thông qua hoạt động của con người, thực hiện việc thay đổi thế giới tự nhiên.

Cụ thể là: - Có kiến thức khoa học và biết sử dụng kiến thức đó để xác định các vấn đề, chiếm lĩnh kiến thức mới, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở các chứng cứ về các vấn đề liên quan tới khoa học. - Hiểu những đặc tính của khoa học như là một dạng tri thức của loài người và một hoạt động tìm tòi khám phá của con người. - Nhận thức được vai trò của khoa học và công nghệ đối với việc hình thành môi trường văn hóa, tinh thần và vật chất. - Sẵn sàng tham gia - như là một cá nhân tích cực - vận dụng các hiểu biết khoa học vào giải quyết các vấn đề liên quan tới khoa học.

 Khái niệm năng lực Khoa học 7 PISA xác định năng lực khoa học là kiến thức khoa học của một cá nhân và việc sử dụng kiến thức đó để xác định câu hỏi, tiếp nhận kiến thức mới, giải thích các hiện tượng khoa học và rút ra kết luận dựa trên bằng chứng khoa học về các vấn đề khoa học; sự hiểu biết về các đặc trưng riêng của khoa học như một dạng kiến thức và nghiên cứu của nhân loại; nhận biết về cách mà khoa học và công nghệ hình thành nên môi trường vật chất, trí tuệ và văn hóa; và sẵn sàng tham gia vào các vấn đề khoa học và đóng góp các ý tưởng khoa học như một công dân biết suy nghĩ (reflective citizen) (OECD, 2015).  Khung đánh giá năng lực Khoa học: Theo Lê Thị Mỹ Hà (2014), đối với các mục đích đánh giá, đặc điểm của định nghĩa PISA về năng lực khoa học (scientific literacy) bao gồm 4 khía cạnh tương quan với nhau: (1) Ngữ cảnh (Context): nhận ra các tình huống liên quan đến môn khoa học và công nghệ; (2) Kiến thức (Knowledge): hiểu biết về thế giới tự nhiên trên cơ sở kiến thức khoa học trong đó bao gồm các kiến thức về thế giới tự nhiên và kiến thức về chính khoa học; (3) Năng lực (competencies): thể hiện năng lực khoa học trong đó bao gồm xác định các vấn đề khoa học, giải thích các hiện tượng theo khoa học và sử dụng bằng chứng khoa học; (4) Thái độ (attitude): thể hiện sự quan tâm đến khoa học, hỗ trợ tìm hiểu về khoa học và động lực để hành động có trách nhiệm, ví dụ, tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Dưới đây là một số câu hỏi để thiết lập khung khoa học PISA: - Những ngữ cảnh nào thích hợp để đánh giá học sinh độ tuổi 15 ? - Những năng lực nào chúng ta có thể mong đợi một cách hợp lý của học sinh ở độ tuổi 15 sẽ thể hiện ? - Những kiến thức nào chúng ta có thể mong đợi một cách hợp lý của học sinh ở độ tuổi 15 sẽ thể hiện ? - Những thái độ gì nào chúng ta có thể mong đợi một cách hợp lý của học sinh ở 8 độ tuổi 15 sẽ thể hiện ? Theo đó, Khung đánh giá năng lực Khoa học trong PISA được thể hiện trong bảng dưới đây. Khung đánh giá năng lực khoa học trong PISA Các năng lực Kiến thức Em biết gì: Ngữ cảnh • xác định các • về thế giới tự nhiên (kiến thức khoa học) vấn đề khoa học • về chính khoa học (kiến thức về khoa học Các tình • giải thích các ảnh hưởng như thế nào ? huống cuộc hiện tượng bằng sống có liên khoa học Thái độ quan tới • sử dụng bằng Em hưởng ứng các vấn đề khoa học như thế khoa học và chứng khoa học nào: công nghệ • Quan tâm • Ủng hộ các tìm hiểu khoa học • Trách nhiệm (Nguồn: Tài liệu tập huấn PISA và các dạng câu hỏi lĩnh vực Khoa học)  Các tình huống và ngữ cảnh: PISA đánh giá năng lực của học sinh trong việc tham gia vào các tình huống của cuộc sống thực.

Các câu hỏi đánh giá (assessment items) được đặt trong các tình huống của cuộc sống nói chung và không giới hạn trong cuộc sống ở trường. Trong phần đánh giá lĩnh vực khoa học PISA , trọng tâm của các cây hỏi là dựa trên những tình huống liên quan tới bản thân, gia đình và bạn bè (cá nhân – personal), đến cộng đồng (xã hội – social) và tới cuộc sống trên toàn thế giới (toàn cầu – global).