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Das methodische Vorgehen in TOSCA lehnte sich in großen Teilen an die nationalen und internationalen Schulleistungsstudien der letzten Jahre an, wobei insbesondere die PISA-Studie (Baumert u.a., 2001, 2003) als Vorbild diente. Im Folgenden (Abschnitt 2) wird auf die konkrete Beschreibung der Untersuchungspopulation eingegangen, die die Grundlage für die Stichprobenziehung (Abschnitt 3) bildete. Im Abschnitt 4 werden Details der Datenerhebungen in den Schulen berichtet. Empirische Schulleistungsstudien — wie im Übrigen alle Feldstudien — haben das Problem, dass nicht alle gezogenen Personen an der Untersuchung teilnehmen, und sich anschließend die Frage stellt, ob dadurch die Aussagekraft der Befunde eingeschränkt ist. Mit diesen Problemen der Selektivität durch Nichtteilnahme beschäftigt sich der Abschnitt 5. Im Abschnitt 6 wird dann auf die Skalierung von Leistungstests eingegangen. Schließlich werden im letzten Teil (Abschnitt 7) statistische Probleme erörtert, die sich zum einen auf den hierarchischen Charakter der erhobenen Daten beziehen (Schülerinnen und Schüler innerhalb von Schulen, Schulen innerhalb von Schulformen), zum anderen auf den adäquaten Umgang mit fehlenden Werten.
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