factors promoting quality of education at classroom and school level

272 Pages·2015·2.94 MB·English

U
O
UNIVERSITY OF CYPRUS
T
DEPARTMENT OF EDUCATION
O
I
Y
A
N
FACTORS PROMOTING QUALITY OF EDUCATION
A
AT CLASSROOM AND SCHOOL LEVEL:
P
A EUROPEAN EFFECTIVENESS STUDY IN

A
MATHEMATICS AND SCIENCE
I
S
A
T
DOCTOR OF PHILOSOPHY DISSERTATION
S
A
N
ANASTASIA PANAYIOTOU
A
2015
U
O
T
DEPARTMENT OF EDUCATION
O
I
Y
A
N
FACTORS PROMOTING QUALITY OF EDUCATION
A
AT CLASSROOM AND SCHOOL LEVEL:
P
A EUROPEAN EFFECTIVENESS STUDY IN

A
MATHEMATICS AND SCIENCE
I
S
A
ANASTASIA PANAYIOTOU
T
S
A
A Dissertation Submitted to the University of Cyprus in Partial Fullfilment of the
N Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy
A
November 2015
U

O

T

O

I

Y

A

N

A

P

A

I
S
A
T
S
A
N
A

© Anastasia Panayiotou, 2015
VALIDATION PAGE

U

Doctoral Candidate: Anastasia Panayiotou O

T
Doctoral Thesis Title: Factors promoting quality of education at classroom and
school level: a European effectiveness study in mathematics and
O
science
I

Y

The present Doctoral Dissertation was submitted in partial fullfilment of the requirements
A
for the Degree of Doctor of Philosophy at the Department of Education and was approved
on the 20th of November 2015 by the members of the Examination Committee.
N
A
Examination Committee: P

Research Supervisor: Leonidas Kyriakides, Professor

Department of Education, University of Cyprus
A

I
……….…………………
S

Committee Members: Maria Eliophotou Menon, Associate Professor
A Department of Education, University of Cyprus (Chair)

T
……………………………

S
Charalambos Charalambous, Assistant Professor
Department of Education, University of Cyprus
A

Pamela Sammons, Professor
N Department of Education, University of Oxford

Jan-Eric Gustafsson, Professor
A
Department of Education and Special Education,
University of Gothenburg

i
DECLARATION OF DOCTORAL CANDIDATE

U

O
The present doctoral dissertation was submitted in partial fulfillment of the requirements
T
for the degree of Doctor of Philosophy of the University of Cyprus. It is a product of
original work of my own, unless otherwise mentioned through references, notes, or any
O
other statements.
I

Y

A

N

Anastasia Panayiotou A

P
………………………..

A

I
S

A

T

S

A

N

A

ii
STATEMENT OF JOINT WORK

U
The present doctoral dissertation presents the results of an international study with the
participation of six European countries (i.e., Belgium/Flanders, Cyprus, Germany, Greece, O
Ireland, and Slovenia). Therefore the contribution of international partners is
T
acknowledged.
O

I
School selection, test and questionnaire administration as well as data entering in Belgium,
Y
Germany, Greece, Ireland, and Slovenia were conducted by members of the corresponding
A
national teams. School selection, test and questionnaire administration as well as data
N
entering in Cyprus were conducted by the author (A. Panayiotou). Data processing (i.e.,
cleaning and recoding data from Cyprus and GreAece as well as merging all data to create an
international database) was performed byP the author.

A
All statistical analyses presented in this doctoral dissertation were performed by the author.
I
S

A

T
S

A

N

A

iii
Abstract

National studies conducted in the past few decades were able to provide a
U
significant insight as to the functioning of education and led to the identification of several
O
factors explaining variance in student outcomes. These studies have also led to the
T
development of the theoretical base of educational effectiveness research and to the
O
establishment of a mutual basis for discussion among researchers. However, the need of
expanding country restricted knowledge and sharing research results has led researchers to
I
Y
an attempt of not only conducting international conferences where knowledge can be more
A
widely spread but also to the recognition of the contribution of international studies.
International longitudinal studies may contribute to thNe field of educational effectiveness
by providing empirical support to existing theoretical models, thus assisting the
A
establishment of a solid theoretical framework, demonstrating factors that are associated
P
with student progress irrespective of the context of each country.

Taking in mind the contribution of international longitudinal research, this study
A
collected data from six European countries (i.e., Belgium/Flanders, Cyprus, Germany,
I
S
Greece, Ireland, and Slovenia) aiming to provide support to the assumptions of the
dynamic model Aof educational effectiveness in regard to factors operating at two different
levels; thTe classroom and school level. Specifically, this study aimed to examine the
generic and differential effects of the classroom and school level factors of the dynamic
S
model in six different countries and two different subjects (i.e., mathematics and science)
A
and also test whether the relationship of some factors with achievement is not linear but
N
curvilinear.
A
Thus, in each participating country a sample of at least 50 primary schools was
drawn and tests in mathematics and science were administered to all grade 4 students
(n=10742) at the beginning and at the end of school year 2010-2011. For the construction
of the tests, permission was obtained from IEA to use the released items of TIMSS 2007.
iv
Students were also asked to complete a questionnaire measuring teacher behavior in
classroom (i.e., quality of teaching). Similarly, questionnaires were administered to the
U
teacher sample (n=2923) to collect information concerning the different aspects of school
policy as they are described in the dynamic model. Since both, students and teachers were O
asked to report on factors belonging to a higher level, one-way analysis of variance was
T
used and showed that the student and teacher data can be generalized at the classroom and
O
school level, respectively.
I
Structural Equation Modeling also provided support to the validity of student and
Y
teacher responses to these questionnaires. Separate multilevel modelling analyses for each
A
subject were conducted both across- and within country, to identify the impact of the
N
teacher and school factors on student achievement. The results of these analyses revealed
A
that most of the teacher and school factors of the dynamic model explain student
achievement gains in mathematics and scPience and provided support to the generic nature
of these factors in six different countries and two different outcomes. Multivariate analyses

A
also supported the generic nature of the teacher and school factors in mathematics and
I
science. It was also found that teachers and schools that are effective in one subject are
S
also effective in the other. Curvilinear relations between some classroom level factors and
A
student achievement were also identified. Implications of findings for theory and practice
T
are drawn.
S

A

N

A

v
Περίληψη
Οι έρευνες που πραγματοποιήθηκαν τα τελευταία χρόνια στο χώρο της
U
εκπαιδευτικής αποτελεσματικότητας ήταν σε θέση να προσφέρουν σημαντικές
πληροφορίες ως προς τον τρόπο λειτουργίας της εκπαίδευσης και οδήγησαν στον O
εντοπισμό διάφορων παραγόντων που μπορούν να εξηγήσουν τις διαφορές που
T
παρατηρούνται στα μαθησιακά αποτελέσματα. Οι έρευνες αυτές οδήγησαν επίσης στην
O
ανάπτυξη του θεωρητικού πλαισίου της έρευνας για την εκπαιδευτική
I
αποτελεσματικότητα και στη δημιουργία μια κοινής βάσης για συζήτηση μεταξύ των
Y
ερευνητών. Ωστόσο, η ανάγκη για διαχύση των αποτελεσμάτων των εθνικών ερευνών και
A
η επιδίωξη για ανταλλαγή γνώσεων μεταξύ ερευνητών που προέρχονται από διαφορετικές
N
χώρες, έχει οδηγήσει τους ερευνητές σε μια προσπάθεια όχι μόνο διεξαγωγής διεθνών
A
συνεδρίων, όπου η γνώση μπορεί να διαδοθεί ευρύτερα, αλλά και στην αναγνώριση της
συμβολής των διεθνών ερευνών. ΔιεθνείPς διαχρονικές έρευνες (longitudinal) μπορούν να
συμβάλουν στον τομέα της εκπαιδευτικής αποτελεσματικότητας παρέχοντας εμπειρική

A
υποστήριξη σε υπάρχουσες θεωρίες και βοηθώντας έτσι τη δημιουργία ενός στέρεου
I
θεωρητικού πλαισίου, εντοπίζοντας παράγοντες που σχετίζονται με την πρόοδο των
S
μαθητών, ανεξάρτητα από το συγκείμενο της κάθε χώρας.
A
Λαμβάνοντας υπόψη τη συμβολή των διεθνών διαχρονικών ερευνών, η έρευνα
T
αυτή συνέλεξε δεδομένα από έξι ευρωπαϊκές χώρες (Βέλγιο, Κύπρο, Γερμανία, Ελλάδα,
S
Ιρλανδία και Σλοβενία) με στόχο την παροχή υποστήριξης στις βασικές υποθέσεις του
A
δυναμικού μοντέλου εκπαιδευτικής αποτελεσματικότητας σε σχέση με τους παράγοντες
N που λειτουργούν σε δύο διαφορετικά επίπεδα: το επίπεδο της τάξης και του σχολείου.
Συγκεκριμένα, στόχος της παρούσας έρευνας ήταν η εξέταση της επίδρασης των
A
παραγόντων που περιλαμβάνονται στο επίπεδο της τάξης και του σχολείου στο δυναμικό
μοντέλο, στην πρόοδο των μαθητών σε έξι διαφορετικές χώρες και δύο διαφορετικά
γνωστικά αντικείμενα (μαθηματικά και επιστήμη). Στόχος επίσης της παρούσας έρευνας
vi
ήταν να εξετάσει κατά πόσο η σχέση κάποιων παραγόντων με τα μαθησιακά
αποτελέσματα δεν είναι γραμμική αλλά καμπυλόγραμμη.
U
Συνεπώς, σε κάθε συμμετέχουσα χώρα επιλέγηκε δείγμα τουλάχιστον 50 σχολείων
πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης και σε όλους τους μαθητές Δ’ τάξης χορηγήθηκε δοκίμιο για O
τη μέτρηση της επίδοσής τους στα μαθηματικά και την επιστήμη (n = 10742), στην αρχή
T
και στο τέλος του σχολικού έτους 2010-2011. Για την κατασκευή των δοκιμίων, λήφθηκε
O
άδεια από το διεθνή οργανισμό IEA για να χρησιμοποιηθούν θέματα από τη διεθνή έρευνα
I
TIMSS 2007. Οι μαθητές κλήθηκαν επίσης να συμπληρώσουν ένα ερωτηματολόγιο για τη
Y
μέτρηση της διδακτικής συμπεριφοράς του εκπαιδευτικού τους στην τάξη (δηλαδή, την
A
ποιότητα διδασκαλίας). Παρομοίως, ερωτηματολόγια χορηγήθηκαν και στο δείγμα των
N
εκπαιδευτικών (n = 2923) για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με τις διάφορες πτυχές
A
της πολιτικής του σχολείου, όπως αυτές περιγράφονται στο δυναμικό μοντέλο. Εφόσον
τόσο οι μαθητές, όσο και οι εκπαιδευτPικοί κλήθηκαν να δηλώσουν τις απόψεις τους
σχετικά με παράγοντες που ανήκουν σε υψηλότερο επίπεδο, εφαρμόστηκε ανάλυση

A
διακύμανσης μιας εξαρτημένης μεταβλητής και έδειξε ότι τα δεδομένα που συλλέχθηκαν
I
από τους μαθητές και τους εκπαιδευτικούς μπορούν να γενικευθούν στο επίπεδο της τάξης
S
και του σχολείου, αντίστοιχα.
A
Παράλληλα, η εγκυρότητα των δεδομένων που συλλέχθηκαν από τα
T
ερωτηματολόγια των μαθητών και των εκπαιδευτικών του δείγματος ελέγχθηκε και
S
επιβεβαιώθηκε με τη χρήση των Μοντέλων Δομικών Εξισώσεων (Structural Equation
A
Modeling). Στη συνέχεια, για τη διαπίστωση της επίδρασης των παραγόντων σε επίπεδο
N τάξης και σχολείου στην επίδοση των μαθητών σε κάθε ένα από τα δύο γνωστικά
αντικείμενα που εξετάστηκαν στην παρούσα έρευνα, διεξάχθηκαν ξεχωριστές
A
πολυεπίπεδες αναλύσεις ανά γνωστικό αντικείμενο, αρχικά με τα δεδομένα όλων των
χωρών (across-country analysis) και στη συνέχεια με τα δεδομένα της κάθε χώρας
ξεχωριστά (within-country analysis). Τα αποτελέσματα των αναλύσεων αυτών κατέδεξαν
vii