The Relationship Between Students’ ICT Use and Their School Performance: Evidence from PISA 2015 in the Czech Republic

In the last decades, Information and Communication Technologies (ICT) have become recognized as an important and integral part of life as well as education. At the same time, the implementation and use of ICT in schools is one of the longstanding strategic objectives and priorities in education policy in the Czech Republic. However, up to now, rather little attention has been paid to the research in the use of digital technologies in Czech schools with regard to students’ performance. The purpose of the present study is therefore to investigate various ICT-related factors associated with school performance of students in the Czech Republic. Specifically, this study takes data from the latest Programme for International Student Assessment (PISA 2015) to determine the extent to which availability and use of ICT in school and at home is related to students’ educational achievements. Results of this study can provide substantial implications and suggestions for national ICT policies (especially the Strategy for Digital Education until 2020).

1. Basl, J. (2010). Diferenciace v počítačové gramotnosti a nerovnosti v přístupu k informačním technologiím [Differentiation in computer literacy and inequalities in access to information technologies]. In P. Matějů, J. Straková, & A. Veselý (Eds.), Nerovnosti ve vzdělávání: Od měření k řešení [Inequalities in education: From measurement to solutions] (pp. 208–226). Praha: Sociologické nakladatelství (SLON).

2. Basl, J. (2014). Statistika ve školství: Eurostat, OECD, PISA, IEA. In J. Hendl, et al., Statistika v aplikacích [Statistics in applications] (pp. 287–304). Praha: Portál.

3. Basl, J., Bird, L., Boudová, S., & Tomášek, V. (2015). Mezinárodní šetření ICILS 2013: Shody a rozdíly v počítačové a informační gramotnosti mezi vybranými evropskými zeměmi [International ICILS 2013 survey: Coincidences and differences in computer and information literacy between selected European countries]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/ICILS2013-ShodyRozdily/flipviewerxpress.html.

4. Basl, J., Boudová, S., & Řezáčová, L. (2014). Národní zpráva šetření ICILS 2013: Počítačová a informační gramotnost českých žáků [National report of ICILS 2013 survey: Computer and information literacy of Czech students]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/ICILS2013-NarodniZprava/flipviewerxpress.html

5. Biagi, F., & Loi, M. (2013). Measuring ICT use and learning outcomes: Evidence from recent econometric studies. European Journal of Education, 48(1), 28–42. CrossRef

6. BIFIE (2017). BIFIEsurvey: Tools for survey statistics in educational assessment. R package version 2.3-18. https://CRAN.R-project.org/package=BIFIEsurvey

7. Blažek, R., & Boudová, S. (2017). Národní zpráva PISA 2015: Týmové řešení problému, dotazníkové šetření [PISA 2015 national report: Teamwork on the problem, questionnaire survey]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/PISA_2015_NZ_reseni_problemu/flipviewerxpress.html.

8. Blažek, R., & Příhodová, S. (2016). Mezinárodní šetření PISA 2015: Národní zpráva. [PISA 2015 international survey: National report] Praha: Česká školní inspekce.

9. Caha, Z. (1986). Elektronizace ve výchově a vzdělávání [Electronization in education and upbringing]. Pedagogika, 36(2), 133–136.

10. Comi, S. L., Argentin, G., Gui, M., Origo, F., & Pagani, L. (2017). Is it the way they use it? Teachers, ICT and student achievement. Economics of Education Review, 56, 24–39. CrossRef

11. Cox, M. J., & Marshall, G. (2007). Effects of ICT: Do we know what we should know? Education and Information Technologies, 12(2), 59–70. CrossRef

12. ČŠI. (2009). Úroveň ICT v základních školách v ČR: Tematická zpráva [ICT level in primary schools in CR: Thematic report]. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/ICTvZS/flipviewerxpress.html.

13. ČŠI. (2013). Výroční zpráva české školní inspekce za školní rok 2011/2012 [Czech School Inspectorate annual report for 2011/2012]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/vzcsi_2011_12/flipviewerxpress.html.

14. ČŠI. (2016). Žáci a ICT: Sekundární analýza výsledků mezinárodních šetření ICILS 2013 a PISA 2012 [Secondary analysis of ICILS 2013 and PISA 2012 international surveys]. Praha: Česká školní inspekce.

15. ČŠI. (2017a). Kvalita a efektivita vzdělávání a vzdělávací soustavy ve školním roce 2016/2017: Výroční zpráva české školní inspekce [Quality and effectivity of the educational system in 2016/2017: Czech School Inspectorate annual report]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/Vyrocni_zprava_CSI_2016_2017/flipviewerxpress.html.

16. ČŠI. (2017b). Využívání digitálních technologií v mateřských, základních, středních a vyšších odborných školách: Tematická zpráva [The use of technologies in kindergartens, basic, secondary and higher vocational schools: Thematic report]. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/tz_digitechnologie/flipviewerxpress.html.

17. Erdogdu, F., & Erdogdu, E. (2015). The impact of access to ICT, student background and school/home environment on academic success of students in turkey: An international comparative analysis. Computers & Education, 82, 26–49. CrossRef

18. European Schoolnet. (2015). Czech Republic. Country report on ICT in education. Retrieved from http://www.eun.org/cs/resources/country-reports.

19. European Schoolnet (2013). Survey of Schools: ICT in Education. Benchmarking access, use and attitudes to technology in Europe’s schools. Final Report. Retrieved from https://ec.europa.eu/digital-agenda/sites/digital-agenda/files/KK-31-13-401-EN-N.pdf.

20. Falck, O., Mang, C., & Woessmann, L. (2017). Virtually no effect? Different uses of classroom computers and their effect on student achievement. Oxford Bulletin of Economics and Statistics, 80(1), 1–38. CrossRef

21. Fraillon, J., Ainley, J., Schulz, W., Friedman, T., & Gebhardt, E. (2014). Preparing for life in a digital age: The IEA international computer and information literacy study international report. Springer International Publishing. CrossRef

22. Heck, R. H., & Thomas, S. L. (2015). An introduction to multilevel modeling techniques: MLM and SEM approaches using Mplus. New York, NY: Taylor & Francis.

23. Hox, J. J. (2010). Multilevel Analysis: Techniques and Applications. New York, NY: Routledge.

24. Kašparová, V., Boudová, S., Ševců, M., & Soukup, P. (2014). Národní zpráva šetření Talis 2013 [Talis 2013 survey, national report]. Praha: Česká školní inspekce. Retrieved from http://www.csicr.cz/html/TALIS2013-NZ/flipviewerxpress.html.

25. Kubiatko, M., & Vlčková, K. (2010). The relationship between ICT use and science knowledge for Czech students: A secondary analysis of PISA 2006. International Journal of Science and Mathematics Education, 8(3), 523–543. CrossRef

26. Lei, J. (2010). Quantity versus quality: A new approach to examine the relationship between technology use and student outcomes. British Journal of Educational Technology, 41(3), 455–472. CrossRef

27. Leuven, E., Lindahl, M., Oosterbeek, H., & Webbink, D. (2007). The effect of extra funding for disadvantaged pupils on achievement. Review of Economics and Statistics, 89(4), 721–736. CrossRef

28. Luu, K., & Freeman, J. G. (2011). An analysis of the relationship between information and communication technology (ICT) and scientific literacy in Canada and Australia. Computers & Education, 56(4), 1072–1082. CrossRef

29. Matějů, P., & Simonová, N. (2013). Koho znevýhodňuje škola: Chlapce, nebo dívky? Rozdíly v dovednostech, školních výsledcích a vzdělanostních aspiracích dívek a chlapců devátých tříd základních škol [Who is disadvantaged by school? Boys, or girls? Differences in skills, school performance and educational aspirations of girls and boys in Grade 9 of primary schools]. Orbis Scholae, 7(3), 107–138. CrossRef

30. Matějů, P., & Straková, J. (2006). (Ne)rovné šance na vzdělání: Vzdělanostní nerovnosti v České republice [(Un)equal educational chances: Educational inequality in the Czech Republic]. Praha: Academia.

31. Matějů, P., Straková, J., & Veselý, A. (2010). Nerovnosti ve vzdělávání: Od měření k řešení [Inequalities in education: From measurements to solutions]. Praha: Sociologické nakladatelství (SLON).

32. Michek, S., Vondroušová, J., & Vítová, J. (Eds.). (2017). Vliv technologií v oblasti vzdělávání a v pedagogickém výzkumu: Sborník abstraktů z XXV. Konference České asociace pedagogického výzkumu konané ve dnech 13.–14. září 2017 v Hradci Králové [The impact of technologies in education and pedagogical research]. Hradec Králové: Gaudeamus.

33. MPO. (n.d.). Digitální Česko v. 2.0, cesta k digitální ekonomice [Digital Czechia v. 2.0, pathway to digital economy]. Retrieved from https://www.mpo.cz/assets/cz/e-komunikace-a-posta/Internet/2013/4/Digi_esko_v.2.0.pdf.

34. MŠMT. (2014). Strategie digitálního vzdělávání do roku 2020 [Strategy for digital education until 2020]. Retrieved from http://www.msmt.cz/file/34429.

35. MŠMT. (2017). Průběžné hodnocení implementace Strategie digitálního vzdělávání do roku 2020 (rok 2016) [Ongoing evaluation of the implementation of the Strategy for digital education until 2020; 2016]. Retrieved from http://www.msmt.cz/uploads/Implementace_SDV_zprava_za_rok_2016.pdf.

36. MŠMT. (2018). Průběžné hodnocení implementace Strategie digitálního vzdělávání do roku 2020 (rok 2017) [Ongoing evaluation of the implementation of the Strategy for digital education until 2020; 2017]. Retrieved from http://www.msmt.cz/uploads/zpra_va_SDV_vla_da_2017.docx.

37. OECD. (2005). Are students ready for a technology-rich world? What PISA studies tell us. Paris: OECD Publishing. Retrieved from http://www.oecd.org/education/school/programmeforinternationalstudentassessmentpisa/35995145.pdf.

38. OECD. (2011). PISA 2009 Results: Students on line. Paris: OECD Publishing. CrossRef

39. OECD. (2014). PISA 2012 Technical report. Paris: OECD Publishing. Retrieved from https://www.oecd.org/pisa/pisaproducts/PISA-2012-technical-report-final.pdf.

40. OECD. (2015). Students, computers and learning: Making the connection. Paris: OECD Publishing. CrossRef

41. OECD. (2017a). PISA 2015 Results (Volume I): Excellence and Equity in Education. Paris: OECD Publishing. CrossRef

42. OECD. (2017b). PISA 2015 Results (Volume II): Policies and Practices for Successful Schools. Paris: OECD Publishing. CrossRef

43. OECD. (2017c). PISA 2015 Results (Volume III): Students’ Well-Being. Paris: OECD Publishing. CrossRef

44. OECD. (2017d). PISA 2015 Technical report. Paris: OECD Publishing. Retrieved from http://www.oecd.org/pisa/sitedocument/PISA-2015-technical-report-final.pdf.

45. Palečková, J., Tomášek, V., & Basl, J. (2010). Hlavní zjištění výzkumu PISA 2009. Umíme ještě číst? [Principal findings of PISA 2009 survey. Can we still read?]. Praha: Ústav pro informace ve vzdělávání.

46. Ponzo, M. (2011). Does the way in which students use computers affect their school performance? Journal of Economic & Social Research, 13(2), 1–27.

47. Potužníková, E., Lokajíčková, V., & Janík, T. (2014). Mezinárodní srovnávací výzkumy školního vzdělávání v České republice: Zjištění a výzvy [International comparative studies on school education in the Czech Republic: Findings and challenges]. Pedagogická Orientace, 24(2), 185–221. CrossRef

48. R Core Team (2017). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. https://www.R-project.org/

49. Skryabin, M., Zhang, J., Liu, L., & Zhang, D. (2015). How the ICT development level and usage influence student achievement in reading, mathematics, and science. Computers & Education, 85, 49–58. CrossRef

50. Snijders, T. A. B., & Bosker, R. J. (2012). Multilevel analysis: An introduction to basic and advanced multilevel modeling. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.

51. Soukup, P. (2006). Proč užívat hierarchické lineární modely? [Why use hierarchical linear models?]. Sociologický časopis/Czech Sociological Review, 42(5), 987–1012.

52. Soukup, P. (2012). Mezinárodní výzkumy v oblasti vzdělávání [International surveys in education]. In J. Krejčí & Y. Leontiyeva (Eds.), Cesty k datům: Zdroje a management sociálněvědních dat v České republice (pp. 302–324). Praha: Sociologické nakladatelství (SLON).

53. Soukup, P. (2016). Možnosti praktické práce s daty z mezinárodních vzdělávacích studií: Problémy a jejich praktická řešení [Possibilities of practical work with data from international large scale educational assessments: problems and practical solutions]. Orbis Scholae, 10(1), 97–120. CrossRef

54. Spiezia, V. (2010). Does computer use increase educational achievements? Student-level evidence from PISA. OECD Journal: Economic Studies, 2010(7), 1–22. CrossRef

55. Straková, J. (2009). Vzdělávací politika a mezinárodní výzkumy výsledků vzdělávání v ČR [Educational policies and international surveys of educational outcomes in CR]. Orbis Scholae, 3(3), 103–118. CrossRef

56. Straková, J. (2010). Dopad diferenciace vzdělávacích příležitostí v povinném vzdělávání na vývoj nerovností ve výsledcích žáků v ČR po roce 2000 [The impact of differentiation of educational opportunities in compulsory education on the development of inequality in pupils’ results in the CR since 2000]. Pedagogika, 60(2), 21–37.

57. Straková, J. (2016). Mezinárodní výzkumy výsledků vzdělávání: Metodologie, přínosy, rizika a příležitosti [International surveys of educational outcomes: methodologies, merits, risks and opportunities]. Praha: Univerzita Karlova v Praze, Pedagogická fakulta.

58. Sucháček, P. (2014). Spor o víceletá gymnázia: Historický kontext a empirická data [The dispute about classical grammar schools: Historical context and empirical data]. Studia Paedagogica, 19(3), 139–154. CrossRef

59. Woessmann, L., & Fuchs, T. (2004). Computers and student learning: Bivariate and multivariate evidence on the availability and use of computers at home and at school. CESifo Working Paper Series No. 1321. Retrieved from https://ssrn.com/abstract=619101

60. Wittwer, J., & Senkbeil, M. (2008). Is students’ computer use at home related to their mathematical performance at school? Computers & Education, 50(4), 1558–1571. CrossRef

61. Zounek, J., & Šeďová, K. (2009). Učitelé a technologie: Mezi tradičním a moderním pojetím [Teachers and technologies: Between the traditional and the modern approach]. Brno: Paido.

62. Zounek, J., & Tůma, F. (2014). Problematika ICT ve vzdělávání v českých pedagogických časopisech (1990–2012) [Issues related to ICT in education from the perspective of Czech educational journals (1990–2012)]. Studia Paedagogica, 19(3), 65–87. Retrieved from http://www.phil.muni.cz/journals/index.php/studia-paedagogica/article/view/902.