Когнитивный тест в рамках PISA 2015 г. был направлен на оценку уровня приобретения компетенций в области естественных наук, чтения и математики, а в вопроснике для учащихся была собрана информация о самих учащихся, их семейном окружении, а также о школе и учебной среде. Кроме того, директора школ заполнили вопросник о школе, ее ресурсах и практике управления, а в некоторых странах использовались также факультативные вопросники для учителей и родителей. В этом исследовании были проанализированы только данные, касающиеся вопросников по учащимся и школам, а также результаты тестов на успеваемость, поскольку по многим странам OECD данные по учителям и родителям отсутствуют.
Шкала когнитивных показателей в ПМОУ стала мировым эталоном, поскольку она основана на согласованных на международном уровне теоретических рамках. В PISA используется концепция компетенций, которая в данном контексте относится к способности учащихся экстраполировать то, что они узнали, и применять свои знания и навыки в реальных жизненных ситуациях, а также к их способности анализировать, рассуждать и эффективно сообщать о своих выводах, интерпретировать и решать проблемы в различных ситуациях. Полный когнитивный тест PISA включает 528 вопросов о науке, математике, чтении, решении проблем в сотрудничестве и финансовой компетентности и в общей сложности составляет 13 часов тестов. Однако тест построен с использованием матричного дизайна таким образом, что каждый студент отвечает только на конкретную и ограниченную комбинацию вопросов, в результате чего продолжительность теста составляет примерно 2 часа. Поскольку издание ПМОУ в 2015 г. было посвящено науке, эта область исследования оценивалась более подробно, и, следовательно, количество пунктов, оценивающих эту область, было больше, чем для других областей, всего 184 пункта, что соответствует примерно 6 часам с точки зрения продолжительности теста, хотя каждый студент отвечает только на (разные) подмножество этих вопросов.
В вопроснике для учащихся были собраны демографические данные об учащихся и их восприятие школьной среды, их учебного опыта, процессов и практики, применяемых в школе, а также поведения учащихся. На основе самоотчетов учащихся был разработан ряд инструментов: простые индексы (т.е. пол, возраст или второгодничество в одном и том же школьном классе) и сложные индексы (экономический, социальный и культурный статус, индекс дисциплинарного климата в классе, индекс инструментальной мотивации и т.д.).
Когнитивное измерение включает в себя убеждение учащихся в том, что они приобретают навыки, специфичные для конкретного предмета. Поскольку наука является основной областью в ПМОУ 2015 г., вопросы, касающиеся уверенности в себе, связаны с этой областью знаний. Измерялись следующие конструкции: научная самоэффективность, широкий интерес к науке, интерес к широким научным темам и инструментальная мотивация к изучению науки.
Психологический аспект охватывал психологическое функционирование по отношению к образовательным аспектам, таким как карьера и образовательные ожидания учащихся, измеряемые с точки зрения ожидаемой работы и наивысшего уровня образования, к которому стремится каждый учащийся, мотивации к успеваемости, а также беспокойства, связанного с тестированием и обучением, наряду с общим удовлетворением жизнью.
Физическое измерение в программе PISA 2015 измеряется двумя аспектами образа жизни учащихся: количеством и частотой физической активности и привычками в питании. В частности, учащихся спрашивали, занимались ли они физическими упражнениями до или после школы, сколько дней в неделю они занимались физкультурой в школе и как часто они занимались умеренными или интенсивными физическими упражнениями вне школы. Учащиеся также сообщили, ели ли они завтрак перед тем, как пойти в школу, и ужин вечером после школы.
Оценка аспекта социального благополучия была особенно важна, поскольку качество 15-летних отношений с учителями и сверстниками тесно связано с субъективным восприятием благополучия. В рамках ПМОУ 2015 г. была проведена оценка пяти аспектов социального благополучия: чувство принадлежности учащихся к школе; социальный опыт обучения, оцениваемый с точки зрения ценности, придаваемой совместному обучению, и удовольствия от него; отношения с их учителями, оцениваемые с точки зрения восприятия учителями несправедливого отношения к учащимся; отношения со своими сверстниками, оцениваемые с точки зрения конструктивного взаимодействия со сверстниками и издевательств; и отношения с их родителями, оцениваемые с точки зрения весовой шкалы родительской поддержки и взаимодействия с родителями.
Наконец, в рамках материального измерения изучались как материальные ресурсы, имеющиеся в домохозяйствах учащихся, так и инфраструктура их школы. Материальные условия дома были сосредоточены на профессиональном статусе родителей и имеющихся у них физических ресурсах, т.е. на данных, которые также использовались при расчете ЭСКП. Кроме того, учащимся был задан вопрос о том, работают ли они за плату или в домохозяйствах до или после школы. Информация о качестве материальной среды школы была собрана с помощью вопросника, адресованного директорам школ, который преследовал цель количественной оценки людских ресурсов с точки зрения профессионального профиля учителей, работающих в школе, и любой нехватки персонала, материальных ресурсов, измеряемых как наличие физических образовательных ресурсов и компьютеров, и, наконец, внеклассных мероприятий, предлагаемых школой.
