Hvert fjerde år gjennomføres TIMSS-undersøkelsen i store deler av verden for å se hvordan det står til med elevenes ferdigheter i matematikk og naturfag.

TIMSS står for Trends in International Mathematics and Science Study og gjennomføres hvert fjerde år.

Norge deltar i undersøkelsen for å kunne følge med på utviklingen av elevers kompetanse i matematikk og naturfag over tid.

Nå har resultatene for 2019 kommet og den viser at norske elever på 9. trinn gjør det dårligere i både matematikk og naturfag sammenlignet med 2015.

Størst tilbakegang i naturfag

– Den største nedgangen finner vi i naturfag, sier Hege Kaarstein, forsker ved Institutt for lærerutdanning og skoleforskning (ILS) ved Universitetet i Oslo og leder av arbeidet med den norske delen av TIMSS.

Tilbakegangen i naturfag tilsvarer omtrent et halvt skoleår, mens det for matematikk tilsvarer omtrent et tredjedels år.

– Om vi i sammenlikner resultatene for Norden, finner vi at de norske elevene på ungdomstrinnet presterer på samme nivå som elevene i Finland og Sverige i matematikk.

– I naturfag presterer imidlertid de norske elevene langt svakere enn elevene i våre naboland. Denne forskjellen tilsvarer et helt år i forhold til svenske elever og to år i forhold til de finske, forteller Kaarstein.

Forskeren poengterer at disse funnene samsvarer med hva de fant i PISA 2018-undersøkelsen.

Den viste også en tilbakegang i de norske elevenes kompetanse i naturfag i perioden 2015–2018. PISA måler elever på 10. trinn.

Elevene på barnetrinnet gjør det bedre

Resultatene fra TIMSS-undersøkelsen viser at det går bedre på barnetrinnet. Der er det ingen tilbakegang siden 2015.

– Elevene på 5. trinn holder et godt internasjonalt nivå, både i matematikk og naturfag, understreker Kaarstein.

I matematikk presterer de norske elevene på barnetrinnet høyere enn de andre nordiske elevene, mens i naturfag er det i Norden bare de finske elvene som presterer litt høyere enn de norske.

Få timer til naturfag på ungdomstrinnet

– Hvorfor er det så store forskjeller mellom elevene på 5. og 9. trinn?

– Det er vanskelig å svare kort og enkelt på dette spørsmålet, og her er det mye å forske videre på. Vi finner noen klare forskjeller på rammebetingelsene for naturfag på ungdomstrinnet kontra barnetrinnet, forklarer Kaarstein.

På barnetrinnet har vi i Norge omtrent like mange timer i naturfag som i de fleste andre land. På ungdomstrinnet derimot er det i Norge satt av svært få timer til undervisning i naturfag.

– Av de over 60 landene som deltar i TIMSS, er Norge et av landene med færrest timer til naturfag på ungdomstrinnet, understreker Kaarstein.

Det internasjonale gjennomsnittet ligger på 138 timer per skoleår, mens vi i Norge bare har 88.

Dette er også langt lavere enn i våre naboland. I Finland og Sverige gir de henholdsvis 142 og 131 timer til naturfag på ungdomstrinnet.

– Dette er svært store forskjeller, påpeker Kaarstein.

Mangelfull kompetanse blant naturfaglærerne

– Vi finner også noen andre faktorer som kan henge sammen med svake elevresultater på ungdomstrinnet, sier Kaarstein.

Omtrent halvparten av elevene undervises av lærere uten spesialisering i naturfag. Dette gjelder begge trinn og resultatet er det samme som i 2015.

– Dessuten deltar norske naturfaglærere i liten grad i etter- og videreutdanningsaktivitet knyttet til faget, fortsetter forskeren.

Lav kursaktivitet er også dokumentert i tidligere undersøkelser. Svært få naturfaglærere på 5. og 9. trinn oppgir at de har deltatt på noen form for etter- og videreutdanning de to siste årene.

Den norske aktiviteten ligger langt under det internasjonale snittet for begge trinn.

– Mange lærere forteller imidlertid om et behov for relevante kurs, for eksempel om temaer knyttet til bruk av elevforsøk og IKT i undervisningen, kritisk tenkning og tilpasset opplæring, forteller Kaarstein.

Hva vil vi med naturfag?

– Samfunnet vårt bygger på en naturvitenskapelig forståelse av hvordan verden virker. Den forståelsen er like viktig for oss å skjønne som økonomi, IT og sosiale relasjoner, om vi skal ta gode valg, sier Bjørn Samset, forsker ved CICERO-senter for klimaforskning.

Han håper resultatene kan være en vekker:

– Det bekymrer meg hvis unge får en stadig dårligere forutsetning for å forstå hva som skjer rundt dem og hvorfor vi må legge om kursen.

– Resultatene fra TIMSS 2019-undersøkelsen kan være en vekker om at naturvitenskapene må få en sterkere rolle i ungdomsskolen. Ellers skikker vi ikke barna våre til de livene de går i møte, sier Samset.

Merethe Frøyland, instituttleder for Naturfagssenteret ved Universitetet i Oslo, deler Samsets bekymringer. Hun påpeker at de få timene i naturfag gjør det svært utfordrende for lærere å skape gode læringssituasjoner for elevene.

I tillegg fører de få timene til andre uheldige konsekvenser for faget:

– Problemet er når en skoleleder eller skoleeier skal prioritere hvem som skal få kompetanseheving eller hvilke prosjekt skolen skal engasjere seg i.

– Da er det ofte fagene med flest timer som vinner frem, noe vi blant annet erfarte gjennom Realfagsatsningen, som i praksis ofte ble matematikksatsning, sier Frøyland.

– Når vi ser på TIMSS-resultatene, kan det se ut som om vi prioriterer naturfag lavere enn hva de gjør i nabolandene våre. Vi bør nå diskutere hva vi vil med naturfag, oppfordrer Kaarstein.

Bra skolemiljø i Norge

Andre funn viser at det er et godt skolemiljø i Norge. Både elever og lærere sier at de trives godt på skolen.

Et annet funn er at elevenes hjemmebakgrunn har stor betydning for hvordan de presterer i realfagene, selv om denne er litt mindre i Norge enn i mange andre land.

Forskerne har også funnet at undervisning som holder høy kvalitet, gir bedre læringsresultater.

I Norge er det heller ingen kjønnsforskjeller i prestasjoner verken i matematikk eller naturfag.

Se video fra undersøkelsen:

Videproduksjon: LINK-Senter for læring og utdanning/Institutt for lærerutdanning og skoleforskning

Om TIMMS

• TIMSS er en internasjonal undersøkelse om matematikk og naturfag i skolen. Det overordnede formålet med undersøkelsen er å forbedre realfagsundervisningen.
• TIMSS gjennomføres hvert fjerde år og elever fra omtrent 60 land deltar i denne undersøkelsen. Fra Norge deltar elever på 5. og 9. trinn.
• Norge har deltatt i alle undersøkelsene siden oppstarten i 1995, bortsett fra i 1999.
• TIMSS-undersøkelsen gir bred informasjon om elevenes kompetanse i realfagene, og frambringer mye bakgrunnsdata om for eksempel hjem, skole, undervisning og elevenes motivasjon.
• Siden TIMSS er en internasjonal undersøkelse, kan dessuten resultatene for Norge sammenlignes med andre land.
• I naturfag måles elevenes kunnskaper i biologi, kjemi, fysikk og geofag, mens oppgavene i matematikk gir informasjon om elevenes kompetanse i emneområdene tall, geometri, statistikk og algebra (bare på 9. trinn).
• I Norge trekkes cirka 8 prosent av elevene på de aktuelle trinnene ut i et såkalt representativt utvalg.
• Prøvene koordineres av forskere fra Institutt for lærerutdanning og skoleforskning (ILS) ved Universitetet i Oslo, som også er med på å utvikle prøvene.
• IEA (International Association for the Evaluation of Educational Achievement) har det internasjonale ansvaret for prøvene.

Du finner mer informasjon om prøvene og eksempler på tidligere oppgaver på timss.no

Artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo

Universitetet i Oslo er én av 77 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra Universitetet i Oslo:

• 

  Hjerneforsker advarer mot ukritisk bruk av smertestillende opioider

• 

  Kvinner isoleres oftere enn menn under fengsling i Norge

• 

  Forskning møter barrierer: – Jeg er ganske bekymret over utviklingen

• 

  Slik kan sensorer fra smarttelefoner brukes til å ta bilde av antimaterie

• 

  Jordskjelv, snøskred og glass som knuser, har noe til felles

• 

  Digitale verktøy kan gi lærerstudenter bedre veiledning

Les flere saker laget av Universitetet i Oslo her.