La efectividad del principio de secuencialidad del aprendizaje Miguel Nussbaum1,2,5*, Magdalena Claro1,2*, Raimundo Frohlich1, Francisco Claro3, Tania Cabello2, Macarena Santana1, Ernesto San Martín2,3,4, Claudia Matus5. 1 Escuela de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile 2 Centro de Estudios de Políticas y Practicas en Educación (CEPPE). 3 Facultad de Educación, Pontificia Universidad Católica de Chile 4 Facultad de Matemáticas, Pontificia Universidad Católica de Chile 5 Agencia Calidad de la Educación El curriculum define un conjunto de conocimientos, habilidades y valores que el sistema educativo de un país busca transmitir a todos los estudiantes (UNESCO, 2005; Boli et.al., 1985;) y se organiza siguiendo principios de secuencialidad y progresión de los aprendizajes (Hughes, 1996; Prieto et.al., 2002). Estos principios implican que cada experiencia de aprendizaje se funda sobre aquella que la precede (Tyack, 1974; Tyler, 1971;1973). Los contenidos son secuenciados por expertos en la disciplinas y se basa en la lógica propia de cada materia a enseñar definiendo un orden apropiado en el que los conceptos debieran ser presentados a los aprendices (Talanquer, 2013). Más recientemente con las llamadas progresiones de aprendizaje, las secuencias definidas por expertos son validadas empíricamente (Dusch et.al., 2011; Corcoran et.al., 2009; Fortus & Krajcik, 2012). El currículum presenta por lo tanto una secuencia y un ritmo con el que el colegio y los docentes de un sistema deben enfrentar el aprendizaje de sus estudiantes organizados en cursos por edades (age-grading) (Cuban, 2012; Tyack&Tobin, 1994). Sin embargo, los estudiantes son diversos, en términos del capital cultural de sus familias de origen (Bourdieu & Passeron, 1977), su conocimiento previo (Bransford, 2000), etapa de desarrollo (Bruner, 1966), y características individuales (Bloom, 1976; Bruner, 1966), lo que puede incidir en que distintos estudiantes manejen y enfrenten los conocimientos curriculares con estilos y ritmos diferentes (Bruner, 1966). Los países han enfrentado de distintas maneras la necesidad de impartir un currículum común y al mismo tiempo atender la heterogeneidad de los estudiantes. En general existen dos sistemas; el sistema de separación (“separation system”) donde los estudiantes se separan de forma temprana en caminos educativos diferentes después de la primaria (Mons, 2007; Dupriez et.al., 2008; Goos et.al, 2013) y el sistema comprensivo (“comprehensive system”) donde existe un currículum común hasta los 14 o 16 años. En el segundo sistema, Mons (2007) distingue tres modelos para abordar las diferencias. El modelo de integración a la carta (“à-la-carte integration model”) adoptado por países como Canadá, Estados Unidos y Australia, donde los estudiantes son agrupados por grupos de habilidad dentro o entre clases. El modelo individualizado (“individualized model”) desarrollado por países como Finlandia, Dinamarca y Noruega, que aplican formas de diferenciación basadas en la enseñanza personalizada y apoyos especiales para que los estudiantes logren manejar el mismo currículum a un ritmo similar. Finalmente, el sistema de integración uniforme (“uniform integration model”) presente en la mayoría de los países Latinos (Francia, España, Portugal, Argentina y Chile entre otros) en que todos los estudiantes experimentan los mismos patrones de enseñanza y forman un núcleo común. En este tipo de sistemas es mediante la repetición de año que se regulan los distintos ritmos y que se separan aquellos que no alcanzan el nivel requerido (Dupriez, 2010). Considerando lo anterior, surge la pregunta por la efectividad de los distintos sistemas educativos para lograr el aprendizaje de un curriculum común. Esta investigación propone una manera de analizar esta pregunta por medio de estudiar su nivel de efectividad en términos del porcentaje de estudiantes cuya edad curricular (i.e., los conocimientos y habilidades que efectivamente dominan) coincide con el año académico en que se encuentran. Ello permite conocer hasta qué punto los sistemas respetan el principio de secuencialidad del aprendizaje a 1 partir del cual se construye el curriculum nacional para hacer avanzar a los estudiantes a lo largo del mismo. Desde esta perspectiva, se estudió el sistema de integración uniforme implementado en Chile (Dupriez et.al., 2008; Dupriez, 2010) donde hay una gran heterogeneidad entre estudiantes, tanto en términos académicos como socioeconómicos y culturales (OECD, 2012:2013; Dupriez, 2010). Más específicamente, se buscó responder las siguientes preguntas de investigación: ¿En el sistema chileno coincide la edad curricular efectiva con el año académico de los estudiantes al final del segundo ciclo escolar (8º básico)?, ¿Cuál es la consecuencia en el tiempo de la falta de coincidencia? y ¿Es posible comparar en forma objetiva la coincidencia de edad curricular efectiva con el año académico de los estudiantes para distintos tipos de administración (e.g. público vs privado) o grupos (e.g. género, nivel socioeconómico) dentro del sistema chileno? Para estudiar las primeras dos preguntas se propone una nueva metodología de análisis. Para responder a la tercera pregunta, se propone un índice basado en una medida de dispersión estadística. Para responder a la primera pregunta sobre la vinculación entre la edad curricular efectiva y el año académico de los estudiantes en el sistema chileno, se analizaron los datos de 8º basico de Matemática y Lenguaje el año 2011 del Sistema de Medición Chileno (SIMCE) que se aplica a todos los estudiantes de Chile1. Este mide los conocimientos y habilidades fundamentales a ser aprendidas para el segundo ciclo básico (5º a 8º básico) (Mineduc, 2009). La muestra final consistió en un total de 183,243 estudiantes que dieron las pruebas nacionales (SIMCE) de 4º y 8º básico, corresponiente a la cohorte que en el año 2007 se encontraba en 4º básico y en 2011 en 8º básico. Conocer los datos de 4º básico es relevante para contestar nuestra segunda pregunta de investigación. Expertos curriculares clasificaron las preguntas de la prueba SIMCE de 8º básico según el año académico en que las materias respectivas se debieran trabajar según lo especificado en el currículo, entre 5º y 8º básico. Si bien las preguntas podían corresponder a habilidades y conocimientos aprendidos en años anteriores, el contexto de aplicación del ítem era propio al nivel escolar en que se encontraban los estudiantes al momento de realizar la prueba (8º básico). También a partir de criterio experto, se definió que en el marco de la prueba general el número mínimo de preguntas a través del cual debía considerarse el dominio de cada año académico, debía ser de seis o más preguntas, para lo cual fue necesario combinar en pares algunos niveles que tenían una cantidad menor de preguntas. Para determinar el nivel de mínimo de éxito necesario para cada año académico, se utilizó como referencia los criterios establecidos en los estándares de aprendizaje respectivos definidos a nivel nacional (Mineduc, 2012). Específicamente, se tomó el nivel “Adecuado” en la prueba, definido como cuando “se han adquirido los conocimientos y habilidades básicas estipulados en el currículum para el periodo evaluado”2 (Mineduc, 2013). En base a este criterio, se calculó el porcentaje de respuestas correctas que determinan si el estudiante logró el nivel adecuado. Para ello, primero, se calculó el porcentaje de respuestas correctas para cada forma de la prueba de Matemática y Lenguaje, y luego, para cada año académico, considerando además el nivel de dificultad de cada pregunta (para detalles de la metodología ver Anexo). La clasificación de un alumno según el último año que logra dominar, se basó en el supuesto del currículum chileno de que existe una secuencia de aprendizaje, donde es probable que un alumno que reprueba un nivel establecido, tenga dificultades para dominar los siguientes niveles. En efecto, esta condición de secuencialidad se cumplió en la prueba SIMCE de Matemática en el 87,3% de los estudiantes y en la prueba SIMCE de Lenguaje en el 76,4% de los estudiantes. 1 http://www.agenciaeducacion.cl/simce/que-es-el-simce/ 2 Estándares de Aprendizaje Matemática 8º básico - Decreto 129_2013 2 Considerando que algunos alumnos no cumplían con la condición de secuencialidad se definieron las siguientes reglas para determinar la edad curricular, dentro del rango definido (5º a 8º), para cada alumno: 1. Si un alumno no dominó dos o más niveles académicos, se consideró que reprobó desde el primer nivel que falló. 2. Si un alumno dominó dos a más niveles académicos consecutivos, se consideró que dominó hasta el último nivel que logró aprobar. Los resultados de este análisis se muestran en la Figura 1a que ilustra la distribución de la edad curricular para Matemática y la Figura 1b para Lenguaje. Los resultados muestran que a nivel nacional sólo 1 de cada 4 estudiantes tenía la edad curricular esperada en Matemática, y menos de la mitad en Lenguaje. Adicionalmente se observa que en Matemática el 64% de estudiantes, y en Lenguaje un 39% de estudiantes no dominaba ninguno de los años académicos evaluados y por lo tanto tenían una edad curricular efectiva menor a 5º y 4-5º año básico respectivamente (las diferencias en el año base se deben a la necesidad de agrupar en dos años en el caso de Lenguaje). Figuras 1 Distribución por año académico alcanzado por los estudiantes de 8º en SIMCE matemática 2011 (1a) y SIMCE lenguaje 2011 (1b) Figura 1a Figura 1b Para responder a la segunda pregunta, sobre las consecuencias de que no exista coincidencia entre la edad curricular efectiva y el año académico de los estudiantes, se consideró si un estudiante había logrado un nivel “adecuado” (calculado siguiendo la metodología descrita antes), tanto para Matemática como para Lenguaje, en el SIMCE de 4º básico, que mide el primer ciclo (1º- 4º), y en el SIMCE de 8º básico que mide el segundo ciclo (5º-8º). Para esto se analizaron los resultados de la cohorte de estudiantes que rindió la prueba SIMCE Matemática y Lenguaje de 4º básico el año 2007 y de 8º básico el año 2011. La Tabla 1a para Matemática y 1b para lenguaje muestran los resultados de aprobaciónreprobación en la prueba SIMCE de 8º básico considerando el rendimiento previo del alumno en términos de aprobación-reprobación en SIMCE 4º. Se observa como para la gran mayoría no dominar bien conocimientos previos tiene consecuencias en su rendimiento futuro (63.3% en Matemática y 46,5% en lenguaje). De manera consistente con otros estudios, estos resultados muestran que no respetar la secuencialidad de los aprendizajes termina acumulando rezago en los estudiantes que sólo una minoría de casos logra recuperar (Pritchett & Beatty, 2012); 9.4% en Matemática y 17.1% en Lenguaje en nuestra muestra de estudio. 3 Tablas 1: Resultados de aprobación prueba SIMCE Matemática (1a) y Lenguaje (1b) de 8º básico en base a desempeño 4º básico Tabla 1a Tabla 1b Matemática% Lenguaje % 4th OK-8th OK 15,7 4th OK-8th OK 27,7 4th FAIL-8th OK 9,4 4th FAIL-8th OK 17,1 4th OK-8th FAIL 8,6 4th OK-8th FAIL 8,7 4th FAIL-8th FAIL 66,3 4th FAIL-8th FAIL 46,5 Para responder a la tercera pregunta, si es posible comparar en forma objetiva la coincidencia de edad curricular efectiva con el año académico de los estudiantes, se creó un índice basado en el principio de la secuencialidad del dominio curricular que llamaremos Índice de Logro Curricular (ILC) o Curriculum Achievement Index (CAI), y que se describe en el Anexo. Para ejemplificar el CAI se analizaron distintas distribuciones en SIMCE 8º de Matemática y Lenguaje y se calcularon sus respectivos CAI. Así, las Figuras 2a y 2b comparan la distribución según el tipo de colegio (público o privado) al que asisten. Las Figuras 3a y 3b el género de los alumnos, y las Figuras 4a y 4b el nivel socioeconómico de sus familias. Por otro lado, la Tabla 2 presenta el CAI para cada uno de estos casos. Los datos corresponden al caso S = 4 de modo que el mínimo corresponde a un CAI de 0,25 y el máximo a 1. Figuras 2: Distribución por año académico alcanzado en SIMCE Matemática (2a) y Lenguaje (2b) de estudiantes de 8º, según tipo de colegio al que asiste (2011) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Figura 2b Publico Privado (≤)4ºb 5ºb 6ºb 7-8ºb Año académico alcanzado Porcentaje de estudiantes Porcentaje de estudiantes Figura 2a 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Público Privado (≤)3ºb 4-5ºb 6-7ºb 8ºb Año académico alcanzado Figuras 3: Distribución por año académico alcanzado en SIMCE Matemática (3a) y Lenguaje (3b) de estudiantes de 8º, según género (2011) Figura 3a Figura 3b 4 Porcentaje de estudiantes Porcentaje de estudiantes 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Masculino Femenino (≤)4ºb 5ºb 6ºb 7-8ºb Año académico alcanzado 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Masculino Femenino (≤)3ºb 4-5ºb 6-7ºb 8ºb Año académico alcanzado Figuras 4: Distribución por año académico alcanzado en SIMCE Matemática (4a) y Lenguaje (4b) de estudiantes de 8º, según nivel socioeconómico (2011). A. First quintille, B: Second quintille, C: Third quintille, D: Fourth quintille, E: Fifth quintille Figura 4b 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 E D C B (≤)4ºb 5ºb 6ºb A 7-8ºb Porcentaje de estudiantes Porcentaje de estudiantes Figura 4a 80 70 60 50 40 30 20 10 0 E D C B (≤)3ºb Año académico alcanzado 4-5ºb 6-7ºb A 8ºb Año académico alcanzado Tabla 2: Índice de Logro Curricular en Matemática o Lenguaje 2008 por característica del sistema o grupo Caracter ística del sistema o grupo Tipo de Colegio Nacional Público Género Privado Femenino Nivel socioeconómico Masculino Primer quintil Quinto quintil SIMCE 2008 Mat Leng Mat Len g Mat Len g Mat Len g Mat Len g Mat Len g Mat Len g CAI 0,48 0,65 0,45 0,63 0,81 0,86 0,46 0,67 0,5 0,62 0,81 0,86 0,35 0,53 Observamos que el sistema chileno presenta importantes diferencias de logro curricular entre estudiantes que asisten a colegios públicos y a colegios privados y que pertenecen a distinto nivel socioeconómico. Por otra parte, las diferencias de género son comparativamente leves, aunque se observa la tendencia a que las mujeres tengan un mejor logro que los hombres en lenguaje y peor en Matemática, como ocurre en varios otros países (OECD, 2013). El ILC o CAI permite además comparar los niveles de logro del sistema educativo entre asignaturas, grupos o tipos de administración. Por ejemplo, se observa que el nivel de logro del sistema educativo nacional es mayor en Lenguaje que en Matemática y que la diferencia entre el sistema público y el privado es mayor en Matemática que en Lenguaje (Tabla 4). 5 En síntesis, analizar los resultados del sistema educativo en términos de la coincidencia entre la edad curricular y el año académico de los estudiantes, permite conocer su efectividad para transmitir un currículum común respetando el principio de secuencialidad de los aprendizajes. Al aplicar esta mirada al caso chileno, los resultados muestran primero, una preferencia del sistema educativo por promover a la mayoría de los estudiantes a través del mismo, sin asegurar el dominio de los conocimientos y habilidades fundamentales definidos para cada año académico. Segundo, al comparar grupos y tipos de colegios utilizando el CAI propuesto, se observa un peor rendimiento del sistema público (al que asiste el 92,4% de los estudiantes) en relación al privado tanto en Matemática como en Lenguaje, y del nivel socioeconómico más bajo en relación al alto. Parte del problema se puede vincular a que el sistema no considera mecanismos para tratar la heterogeneidad de los estudiantes que recibe, como lo hacen otros países como Finlandia (Halinen & Ritva, 2008; Sahlberg, 2012) o Noruega. Considerar esta problemática es particularmente relevante en países como Chile, donde existen grandes diferencias en el capital cultural con que llegan los estudiantes al sistema y que parecen ser reforzadas a lo largo de los años (Rosas, 2013). Finalmente, este estudio propone el CAI, que al ser construido en base a las definiciones nacionales de secuencialidad curricular y representar el logro en una medida de dispersión estadística, permite comparar los resultados entre sistemas educativos y grupos de forma independiente de los objetivos que se hayan planteado. Es importante señalar que una limitación de este estudio es que utilizó datos de pruebas estandarizadas que no fueron diseñadas para medir el nivel de logro por año o secuencia escolar. En ese sentido pruebas construidas para medir logro secuencial proveerían de datos más precisos. Agradecimientos Este trabajo conto con el apoyo del Centro de Estudios de Políticas y Practicas en Educación (CEPPE) CONICYT-CIE01 Referencias 1. Education for all. The quality imperative (UNESCO, Paris, France, 2004). 2. J. Boli, F.O. Ramirez, W. J. Meyer, Explaining the origins and expansion of mass education. Comparative Education Review, 29 (2), 145-170 (1985). 3. M. Hughes, Progression in Learning (Multilingual Matters, England, 1996). 4. T. Prieto, A. Blanco, V. Brero, La progresión en el aprendizaje de dominios específicos: una propuesta para la investigación. Enseñanza de las Ciencias. 20(1), 3-14 (2002). 5. D.B. Tyack, The one best system: a history of American urban education (Harvard Univ. Press, Cambridge, Mass., 1974). 6. R.W. Tyler, Basic principles of curriculum and instruction (University of Chicago Press, Chicago, London, 1971). 7. R.W. Tyler, The curriculum- then and now. The Elementary School Journal, 57(7) (1973). 8. V. Talanquer, Progresiones de aprendizaje: promesa y potencial. Educ. quím., 24(4), 362-364 (2013). 9. R. Duschl, S. Maenga, A. Sezenb, Learning progressions and teaching sequences: a review and analysis. Studies in Science Education. 47 (2), 123–182 (2011). 10. T. Corcoran, F.A. Mosher, A. Rogat, Learning progressions in science. An evidencebased approach to reform. CPRE Research Report # RR-63 (2009). 11. D. Fortus, J. Krajcik, in Second International Handbook of Science Education, B.J. Fraser, K.G.Tobin, C.J. McRobbie, Eds. (Springer International Handbooks of Education, 2012), chap. 52. 6 12. L. Cuban, A successful reform: The age-graded school. (2012). Retrieved february 2013 from: http://larrycuban.wordpress.com/2012/02/01/a-successful-school-reform-the-agegraded-school-part-1-2/#_ednref 13. D. Tyack, W. Tobin, The “grammar” of schooling: Why has it been so hard to change? American Educational Research Journal, 31(3), 453-47 (1994). 14. P. Bourdieu, J-C, Passeron, Reproduction in education, society and culture (Sage Publications, London, 1977). 15. J. Bransford, National Research Council (U.S.), Committee on Developments in the Science of Learning, National Research Council (U.S.) & Committee on Learning Research and Educational Practice. How people learn: brain, mind, experience, and school (National Academy Press: Washington, DC, 2000). 16. J.S. Bruner, Toward a theory of instruction (Belknap Press of Harvard Univ., Cambridge, Mass, 1966). 17. B.S Bloom, Human characteristics and school learning (McGraw-Hill, New York, 1976). 18. N. Mons, Les nouvelles politiques éducatives: La France fait-elle les bons choix? (Presses Universitaires de France, Paris, 2007). 19. V. Dupriez, X. Dumay, A. Vause, How do school systems manage pupils’ heterogeneity? Comparative Education Review, 52(2), 245-273 (2008). 20. M. Goos, B.M Schreier, H.M.E Knipprath, B.D Fraine, J.V Damme, U. Trautwein, How can cross-country differences in the practice of grade retention be explained? A closer look at national educational policy factors. Comparative Education Review, 57(1), 54-84 (2013). 21. V. Dupriez, Methods for grouping learners at school. Fundamentals of educational planning. Nº93 (IIEP/UNESCO, Paris, 2010). 22. Equity and quality in education: supporting disadvantaged students and schools, (OECD, OECD Publishing, 2012). 23. PISA 2012 results: excellence through equity: giving every student the chance to succeed (Volume II) (OECD, OECD Publishing, 2013). 24. “Informe de resultados nacionales 2011” (Ministerio de Educación-Unidad de Currículum y Evaluación-SIMCE, Santiago, 2011). 25. Mineduc 2013a 26. Mineduc2013b 27. L. Pritchett, A. Beatty, The negative consequences of overambitious curricula in developing countries (Faculty Research Working Paper Series, Harvard Kennedy School, 2012; http://ssrn.com/abstract=2235869). 28. I. Halinen, J. Ritva, Towards inclusive education: the case of Finland. Prospects, 38(1), 77-97 (2008). 29. P. Sahlberg, A model lesson. Finland shows us what equal opportunity looks like. American Educator (Spring 2012). 30. D. Nusche, L. Earl, W. Maxwell, C. Shewbridg, OECD Reviews of Evaluation and Assessment in Education Norway. (OECD, Paris, 2011). 31. R. Rosas, C. Santa Cruz, Dime en qué colegio estudiaste y te diré qué CI tienes. Radiografía al desigual acceso al capital cognitivo en Chile (Ediciones Universidad Católica de Chile, Santiago, 2013). Anexo: Definición del CAI 7 ANEXO METODOLOGÍA DE CLASIFICACIÓN DE ESTUDIANTES SEGÚN DOMINIO CURRICULAR Resultados SIMCE analizados El estudio analiza los resultados de la prueba SIMCE de Matemática y Lenguaje de 8º 2011, la cual evaluó los conocimientos y habilidades principales establecidos en el currículum nacional para el segundo ciclo básico (5º a 8º básico) (Decreto Nº 256 del año 2009). Ambas pruebas estaban dividas en cuatro formas distintas equivalentes, lo que permite asegurar la cobertura de todos los contenidos curriculares necesarios a evaluar (Agencia de Calidad de la Educación, 2014). Clasificación de las preguntas El proceso de clasificación de las preguntas de la prueba fue realizado por expertos en las dos áreas curriculares, quienes a partir de descriptores de las preguntas entregados por la Agencia de Calidad, determinaron el año académico en que era enseñado el contenido abarcado por cada pregunta. Así, a cada pregunta se le asignó un año de enseñanza, el cual representa el año o nivel académico en el cuál se trabajan los contenidos y habilidades evaluados por la pregunta. Ello permitió clasificar el desempeño de cada estudiante en la prueba por medio de calcular su porcentaje de acierto en las preguntas pertenecientes a cada año de enseñanza. Así se identificaron los contenidos que realmente lograron dominar los alumnos para, de este modo, clasificarlos según el último año académico que lograron dominar, es decir, lo que hemos llamado su “edad escolar”. Las Tablas 1 y 2 muestran la distribución de las preguntas de la prueba de Matemática y Lenguaje según la clasificación realizada. Es importante tomar en cuenta sin embargo, que la clasificación realizada no representa necesariamente el nivel de dificultad de la pregunta, en el sentido de que si bien son habilidades y conocimientos aprendidos en años anteriores, estos son aplicados y respondidos en preguntas cuyo contexto es propio al nivel escolar en que se encontraban los estudiantes al momento de realizar la prueba, es decir en el caso estudiado, alumnos de 8º básico. Tabla ¡Error! No hay texto con el estilo especificado en el documento.- Distribución de las preguntas del SIMCE de Matemática de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma 5ºb 6ºb 7ºb 8ºb C 10 10 12 4 D 10 12 12 5 E 9 13 10 7 G 10 12 12 5 Promedio 10 12 12 5 Tabla 1- Distribución de las preguntas del SIMCE de Lenguaje de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma 4ºb 5ºb 6ºb 7ºb 8ºb H 5 3 5 5 13 I 7 5 6 0 15 J 6 2 4 1 22 K 2 2 6 0 16 Promedio 5 3 5 2 17 8 Como se puede apreciar en la Tabla 1, en la prueba de Matemática las preguntas clasificadas como de 8º básico parecen ser muy pocas para poder atribuir un dominio del año escolar. Lo mismo ocurre para las preguntas clasificadas como de 4º, 5º, 6º y 7º en la prueba de Lenguaje (Tabla 2). Por lo tanto, para mejorar la calidad de los resultados, en base a criterio experto, se decidió combinar en pares los niveles que tenían una cantidad de preguntas insuficientes. Se generaron de este modo niveles de dos años seguidos, como el nivel 7-8º básico para la prueba de Matemática, y los niveles 4-5º básico y 6-7º básico para la prueba de Lenguaje. Estos nuevos niveles constan de al menos 7 preguntas, lo que permite una clasificación más correcta de los alumnos. La nueva distribución de las preguntas de la prueba de Matemática y Lenguaje con las modificaciones realizadas se muestra en la Tabla 3 y la Tabla 4 respectivamente. Tabla 2 - Distribución de las preguntas del SIMCE de Matemática de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma, combinando niveles 5ºb 6ºb 7º-8ºb C 10 10 16 D 10 12 17 E 9 13 17 G 10 12 17 Promedio 10 12 17 Tabla 4- Distribución de las preguntas del SIMCE de Lenguaje de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma, combinando niveles 4º-5ºb 6º-7ºb 8ºb H 8 10 13 I 12 6 15 J 8 5 22 K 4 6 16 Promedio 8 7 17 Estándares mínimos de dominio Al tener las preguntas ya clasificadas, se procedió a determinar los niveles de éxito para las preguntas de cada año académico. Esto quiere decir, definir el porcentaje mínimo de las preguntas de cada uno de los años académicos establecidos, que debe ser alcanzado para determinar que el alumno logró dominar el año académico en cuestión. Debido a que la prueba SIMCE evalúa cuatro años escolares, es evidente que no puede medir la totalidad de los contenidos de cada uno de ellos, por lo que realiza un filtro sobre los contenidos más importantes a evaluar. Sin embargo, de acuerdo a su propia definición, los contenidos seleccionados son aquellos considerados como fundamentales a ser aprendidos en cada año (Mineduc, 2009), por lo que el dominio de estos contenidos puede considerase una aproximación al dominio del año académico en cuestión. Para determinar el porcentaje de preguntas correctas necesarias para considerar como logrado cada año académico, se utilizó como referencia los criterios establecidos en los estándares de aprendizaje de la entidad a cargo de la prueba SIMCE, esto es, la Agencia de Calidad de la Educación. Específicamente, se tomó el nivel denominado como “Adecuado” como nivel mínimo de éxito o de dominio del año académico. Según la definición de la propia Agencia de Calidad de la Educación: 9 “Los estudiantes que alcanzan este Nivel de Aprendizaje han logrado lo exigido en el currículum de manera satisfactoria. Esto implica demostrar que han adquirido los conocimientos y habilidades básicos estipulados en el currículum para el periodo evaluado”.3 Este nivel de aprendizaje adecuado se alcanza con un puntaje de 297 puntos para la prueba de Matemática y de 292 puntos para la de Lenguaje. Con estos valores como referencia se procedió a determinar el porcentaje de éxito para cada forma de la prueba de Matemática y de Lenguaje. Para esto se utilizó la información presente en la base de datos con el puntaje obtenido por cada alumno. Al tener más de 200.000 casos, fue posible encontrar para las 4 formas, alumnos cuyas respuestas fueron todas incorrectas, así como alumnos que respondieron correctamente la totalidad de la prueba. Con esto se determinó el puntaje mínimo de la prueba, el cual consiste en el puntaje base del cual parten todos los alumnos, así como el puntaje máximo que el alumno puede obtener al responder correctamente todas las preguntas. Ambos valores variaron según la forma de la prueba, tanto para Matemática como para Lenguaje. Con estos puntajes definidos en ambas pruebas, se calculó el porcentaje de éxito para cada forma con una simple proporcionalidad según la siguiente fórmula. (1) Sin embargo, dado que existe un puntaje mínimo de la prueba, y por lo tanto dado que los puntajes no parten de 0, la fórmula finalmente utilizada fue la siguiente. (2) Los puntajes obtenidos al igual que los porcentajes de éxito calculados para cada forma de la prueba de Matemática y de Lenguaje son presentados en la Tabla 5 y la Tabla 6 respectivamente. Tabla 5- Puntaje máximo, puntaje mínimo y porcentaje de éxito para cada forma de la prueba SIMCE de Matemática de 8º 2011 Ptje Max Ptje Min % Éxito C 394,84 145,35 60,78 D 395,66 139,84 61,43 E 390,51 146,99 61,60 G 392,97 135,35 62,75 Tabla 6- Puntaje máximo, puntaje mínimo y porcentaje de éxito para cada forma de la prueba SIMCE de Lenguaje de 8º 2011 Ptje Max Ptje Min % Éxito H 367,17 103,5 71,49 I 367,36 108 70,94 J 375,69 110,18 68,48 K 361,82 105,1 72,80 Si bien la fórmula utilizada permite calcular el porcentaje de éxito global para la prueba de Matemática y de Lenguaje, este no basta para determinar el nivel de aprendizaje de los alumnos por año escolar, puesto que se requiere analizar el nivel de dominio de los alumnos sobre cada 3 Estándares de Aprendizaje Matemática 8º básico - Decreto 129_2013 10 uno de los niveles académicos abarcados por la prueba. Esto significa que se debe analizar el dominio curricular sobre cada subgrupo de preguntas de la prueba, según la clasificación por el nivel académico. Para realizar esto, el porcentaje de éxito calculado para la prueba serviría si todas las preguntas tuvieran el mismo valor; sin embargo este no es el caso. En efecto, la Agencia de Calidad de la Educación, tras un proceso de revisión con expertos en el área curricular, le otorga un puntaje distinto a cada pregunta de la prueba según el contenido abarcado, así como a la cantidad de aciertos obtenido por los alumnos, es decir la dificultad del ítem. Por lo tanto fue necesario determinar un porcentaje de éxito para cada nivel académico, considerando la dificultad de las preguntas que lo componen, nuevamente diferenciando para cada una de las formas de la prueba. Para calcular estos porcentajes de éxito para cada año académico, fue necesario determinar el valor de cada una de las preguntas de la prueba. Para obtener estos valores se utilizó nuevamente la base de datos generada, y se realizó un análisis exhaustivo sobre los puntajes obtenidos por cada alumno. Este análisis consistió en revisar en la base de datos el puntaje máximo, obtenido con todas las preguntas correctas, y se iteró seleccionando individualmente cada una de las preguntas para comparar el puntaje máximo de la prueba con el puntaje obtenido por los alumnos cuya única respuesta incorrecta fuera la pregunta seleccionada. De este modo, con una simple resta, se pudo determinar el valor de cada una de las preguntas. Fue posible encontrar alumnos con todas las combinaciones de respuestas correctas necesarias gracias a la gran cantidad de datos con los que se contaba. Este proceso fue realizado para cada una de las formas de la prueba de Matemática y de Lenguaje. Con esto, se ordenaron las preguntas según sus puntajes, dándole un valor mayor a las preguntas con mayor dificultad. De este modo, se pudo ajustar el porcentaje de éxito para cada nivel académico, según el valor de las preguntas contenidas. Esto significa que a mayor dificultad de las preguntas de un nivel académico, menor el porcentaje de éxito necesario para atribuir un dominio del nivel. Los resultados de los porcentajes de éxito según el año académico de las preguntas de la prueba de Matemática y de Lenguaje se muestran en las Tablas 7 y 8, respectivamente. Tabla 7- Porcentaje de éxito para las preguntas del SIMCE de Matemática de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma 5ºb 6ºb 7º-8ºb C 53,79% 58,49% 64,98% D 55,35% 59,73% 67,13% E 58,76% 61,69% 63,15% G 63,96% 56,95% 66,80% Tabla 8- Porcentaje de éxito para las preguntas del SIMCE de Lenguaje de 8º 2011 según el año de enseñanza y la forma 4º-5ºb 6º-7ºb 8ºb H 68,76% 76,41% 64,47% I 80,21% 75,69% 63,93% J 62,43% 76,53% 69,46% K 67,48% 69,22% 62,29% Condiciones de clasificación Luego de tener los porcentajes mínimos de éxito definidos, se procedió a definir las condiciones de clasificación de los alumnos según el último año que lograron dominar. La primera 11 aproximación que uno podría pensar es en un sistema de etapas donde al dominar el nivel académico más básico se puede revisar el dominio del siguiente nivel, y así sucesivamente, determinando el nivel alcanzado por el alumno como el último año de enseñanza que logró dominar, lo que hemos llamado, su “edad curricular”. Este tipo de clasificación parte del mismo supuesto a la base del currículum nacional, de que existe una secuencia de aprendizaje, donde un alumno que reprueba un nivel establecido, tendrá dificultades para dominar los siguientes niveles. La Figura 1 muestra cómo sería esta clasificación para la prueba de Matemática. Figura 1- Condiciones básicas de clasificación del nivel alcanzado por los alumnos de 8º 2011 en Matemática 5ºb () 4to 6ºb 5ºb 6ºb 5to 7-8ºb 6to 7-8ºb 7-8vo Sin embargo, si bien en la mayoría de los alumnos se cumple este principio, hay algunos que no siguen este patrón. En efecto, alrededor de un 12% de los alumnos en la prueba de Matemática, y un 22% en la prueba de Lenguaje, no sigue esta secuencia “normal” de aprendizaje, pudiendo reprobar un nivel y superar el nivel siguiente. Esto puede deberse a diversos factores, como el azar presente en las pruebas de selección múltiple, las facilidades de recordar ciertos temas más cercanos, los errores accidentales, o simplemente ciertas características de estos tipos de alumnos que lograron dominar un nivel más avanzado pese a no tener un aprendizaje completo en niveles anteriores. De este modo, complementando la primera idea de clasificación, se decidió generar ciertas reglas que consideren este fenómeno, y permitan clasificar a estos casos excepcionales que siguieron un patrón distinto al de la secuencialidad de aprendizajes. Estas reglas son las siguientes: 1. Si un alumno no dominó dos o más niveles académicos, se consideró que reprobó desde el primer nivel que falló. 2. Si un alumno dominó dos a más niveles académicos, se consideró que dominó hasta el último nivel que logró aprobar. Con estas consideraciones, se confeccionó el árbol final de decisión, el cual permite clasificar a los alumnos según su dominio en los distintos años académicos. Las Figuras 2 y 3 muestran las condiciones establecidas para la prueba de Matemática y Lenguaje respectivamente. Figura 2- Condiciones de clasificación del nivel alcanzado por los alumnos de 8º 2011 en Matemática 12 6ºb 5ºb 6ºb 6ºb 5ºb 6ºb 7-8ºb () 4to 7-8ºb () 4to 7-8ºb () 4to 7-8ºb 7-8vo 7-8ºb 5to 7-8ºb 7-8vo 7-8ºb 6to 7-8ºb 7-8vo Figura 3- Condiciones de clasificación del nivel alcanzado por los alumnos de 8º 2011 en Lenguaje 6-7ºb 4-5ºb 6-7ºb 6-7ºb 4-5ºb 6-7ºb 8ºb () 3ro 8ºb () 3ro 8ºb () 3ro 8ºb 8vo 8ºb 4-5to 8ºb 8vo 8ºb 6-7mo 8ºb 8vo Finalmente, se analizaron los resultados individuales obtenidos por cada estudiante para clasificarlos en determinada edad escolar (de 3 a 8 años), según su dominio de los contenidos curriculares de cada año académico. 13 CURRICULAR ACHIEVEMENT INDEX (CAI) Consider a cohort of N children being tested for curricular achievement. Suppose they are grouped in S sequential segments according to the curriculum level they have reached, so that reached level 1 “ 2 “ . “ The level average of the cohort is then { } (1) where . Notice that in the optimal case when everyone in the cohort has reached the highest level, and , while for the worst case when the population has not progressed beyond the lowest level, and We define the Curriculum Achievement Index as the normalized level average, (2) ) a positive number that conveniently covers the range 1/S≤ CAI ≤ 1 , so that ( while ( ) . The advantage of this measure is that the optimal figure has a universal character and is not dependent on the number of levels involved as is the simple level average (1). 14