Bildung und Intelligenz – Die Weltspitze – Teil 5

Bildung und Intelligenz – Die Weltspitze

5. Mathematische Kompetenz in Deutschland und Ostasien

Die psychologische Intelligenzforschung und internationale Bildungsstudien zeigen, dass Ostasiaten in Mathematik deutlich höhere Leistungen erzielen als Deutsche. Bei zusätzlicher Berücksichtigung der Bevölkerungszahl ergibt sich für Deutschland ein düsteres Bild.

Hier geht es zum Anfang der Serie → Bildung und Intelligenz – Die Weltspitze.

In Übereinstimmung mit der psychologischen Intelligenzforschung zeigt PISA [1], dass Deutschland in Mathematik erheblich schlechter abschneidet als die ostasiatischen Länder. Da Mathematik die zentrale Schlüsselkompetenz für informationsbasierte Zukunftstechnologien darstellt, verdient dieser Bereich eine nähere Betrachtung.

Der größte Rückstand ergab sich gegenüber Singapur (siehe Tabelle 1.1 in → Teil 1). Die Differenz von 58 Punkten entspricht einer Effektstärke von d=-0,63. Abbildung 5.1 verdeutlicht den Unterschied anhand zweier Normalverteilungen [A1].

Abbildung 5.1: PISA 2015 – Mathematik – Deutschland/Singapur

Abbildung 5.1 zeigt eindrucksvoll, dass der Anteil der Schüler im oberen Leistungsbereich in Singapur viel größer ist als in Deutschland. Je höher das Niveau, desto stärker wird das Übergewicht zugunsten Singapurs.

Trotz der enormen Unterschiede ist Singapur kein bedeutsamer Konkurrent für Deutschland. Bei einem Ländervergleich kommt es nämlich nicht alleine auf das Leistungsniveau an – eine entscheidende Rolle spielt auch die Bevölkerungsgröße. In Abbildung 5.2 sind die PISA-Werte auf die Gesamtbevölkerung hochgerechnet [A2].

Abbildung 5.2: PISA 2015 – Mathematik – Deutschland/Singapur; Population

Abbildung 5.2 verdeutlicht das Zusammenspiel von Leistungsniveau und Bevölkerungsgröße. Mit lediglich 5,6 Millionen Einwohnern stellt Singapur über die gesamte Bandbreite eine viel kleinere Personenzahl als Deutschland (lediglich im extremsten Spitzenbereich kann sich das Verhältnis angleichen). Betrachtet man nur die absoluten Zahlen, dann ist Singapur kein bedeutender Konkurrent.

Völlig anders sieht es aus, wenn man Japan oder gar China betrachtet. Abbildung 5.3 zeigt die Normalverteilungen für Deutschland und Japan ohne Berücksichtigung der Bevölkerungsgröße.

Abbildung 5.3: PISA 2015 – Mathematik – Deutschland/Japan

Die Effektstärke Deutschland/Japan ist mit d=-0,30 knapp halb so groß wie beim Vergleich Deutschland/Singapur. Dementsprechend zeigen die Verteilungen von Deutschland und Japan eine viel stärkere Überlappung. Dass es dennoch gewaltige Unterschiede gibt, zeigt Abbildung 5.4, in der auch die Bevölkerungszahlen berücksichtigt sind.

Abbildung 5.4: PISA 2015 – Mathematik – Deutschland/Japan; Population

Im oberen und mittleren Bereich hat Japan ein viel größeres Potenzial als Deutschland. Im unteren Bereich finden sich hingegen trotz der kleineren Bevölkerungszahl mehr Deutsche als Japaner.

Noch extremer fällt der Vergleich mit China aus, der in Abbildung 5.5 unter Berücksichtigung der Bevölkerungsgröße dargestellt ist.

Abbildung 5.5: PISA 2015 – Mathematik – Deutschland/China; Population

Über das gesamte Leistungsspektrum hinweg stellt China ein sehr viel größeres Kontingent als Deutschland. Im oberen Bereich ist das deutsche Potenzial verschwindend klein; und im Spitzenbereich ist Chinas Überlegenheit so erdrückend, das Deutschland überhaupt nicht mehr sichtbar ist.

Sollte es China gelingen, sein gigantisches Potenzial an mathematischen Hoch- und Spitzenbegabungen auch nur annähernd so effektiv zu aktivieren wie Deutschland, dann wird Deutschland in einer hochtechnisierten informationsbasierten Zukunft völlig chancenlos zurückbleiben.

Die PISA-Studien beziehen sich auf die kognitiven Kompetenzen von 15-Jährigen. In den nächsten Beiträgen werden wir auf der Grundlage von PIAAC 2012/2014 die Kompetenzen von Erwachsenen in Deutschland und Ostasien betrachten.

Hier gibt es die Fortsetzung → Teil 6. PIAAC 2012/2014: Lesekompetenz von Erwachsenen in Deutschland und Ostasien

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Literatur

[1] OECD (2016) PISA 2015 Ergebnisse. Exzellenz und Chancengleichheit in der Bildung. Band I. W. Bertelsmann Verlag, Germany. DOI 10.3278/6004573w

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Anmerkungen

[A1] Den Normalverteilungen in diesem Beitrag liegen die Parameter aus Tabelle 1.1 in → Teil 1 zugrunde.

[A2] Für Deutschland wurde eine Bevölkerung von 82,5 Millionen eingesetzt, für Singapur 5,6 Millionen, für Japan 126 Millionen und für China 1.379 Millionen.
Die Hochrechnungen beruhen auf PISA, also auf den Leistungen von 15-Jährigen. Tatsächlich sieht es jedoch in der älteren Bevölkerung zum Teil deutlich anders aus, siehe → Teil 6: Lesekompetenz von Erwachsenen in Deutschland und Ostasien und Teil 7.

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Stichwörter:
Bildung, PISA, Asien, Ostasien, Ostasiaten, Japan, Singapur, Deutschland, Mathematik, Intelligenz, Normalverteilung, Population, Bevölkerungsgröße

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