Use of Statistical Methods for the Analysis of Educational Data: the Role of ICTs in the Educational Context

Abstract

[ES] En las últimas décadas, la intensificación del uso de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) ha supuesto grandes cambios en nuestra forma de vida. En este contexto de intensa y creciente digitalización, esta tesis doctoral estudia el papel que juegan las TIC como un factor determinante del rendimiento académico de los estudiantes de educación secundaria, así como los factores que propician el uso de las TIC en el aula por parte de los docentes. La tesis se compone de tres capítulos: (1) en el primero de ellos, se analiza la relación entre distintos tipos de uso de las TIC en el contexto social y educativo y el rendimiento académico; (2) en el capítulo dos, se centra la atención en el impacto que tiene sobre el rendimiento académico el uso de las TIC en el aula para realizar tareas y ejercicios; (3) y en el capítulo tres se analizan los factores que determinan la frecuencia de uso de las TIC en el aula por parte de los docentes. Para realizar estos análisis, se estudian datos procedentes de evaluaciones educativas internacionales y nacionales mediante la aplicación de distintos métodos estadísticos: modelos multinivel, método de variables instrumentales, método de emparejamiento por puntaje de propensión, regresiones cuantílicas y técnica de imputación multivariante por ecuaciones encadenadas. Los resultados alcanzados en las distintas investigaciones proporcionan evidencia empírica novedosa que permite elaborar recomendaciones en materia de política educativa, así como abrir futuras líneas de investigación que permitirán complementar los resultados de esta tesis doctoral.

[CA] En les últimes dècades, la intensificació de l'ús de les tecnologies de la informació i la comunicació (TIC) ha suposat grans canvis en la nostra forma de vida. En aquest context d'intensa i creixent digitalització, aquesta tesi doctoral estudia el paper que juguen les TIC com un factor determinant del rendiment acadèmic dels estudiants d'educació secundària, així com els factors que propicien l'ús de les TIC a l'aula per part dels docents. La tesi es compon de tres capítols: (1) en el primer d'ells, s'analitza la relació entre diferents tipus d'ús de les TIC en el context social i educatiu i el rendiment acadèmic; (2) en el capítol dos, se centra l'atenció en l'impacte que té sobre el rendiment acadèmic l'ús de les TIC a l'aula per a fer tasques i exercicis; (3) i en el capítol tres s'analitzen els factors que determinen la freqüència d'ús de les TIC a l'aula per part dels docents. Per a realitzar aquestes anàlisis, s'estudien dades procedents d'avaluacions educatives internacionals i nacionals mitjançant l'aplicació de diferents mètodes estadístics: models multinivell, mètode de variables instrumentals, mètode d'aparellament per puntuació de propensió, regressió quantílica i tècnica d'imputació multivariant per equacions encadenades. Els resultats aconseguits en les diferents investigacions proporcionen evidència empírica nova que permet elaborar recomanacions en matèria de política educativa, així com obrir futures línies d'investigació que permetran complementar els resultats d'aquesta tesi doctoral.

[EN] In recent decades, the intensification of the use of information and communication technologies (ICT) has brought about major changes in our way of life. In this context of intense and increasing digitalization, this doctoral thesis studies the role of ICT as a determinant of the academic performance of secondary school students, as well as the factors that favour the use of ICT in the classroom by teachers. The thesis consists of three chapters: (1) in the first one, the relationship between different types of ICT use in the social and educational context and academic performance is analysed; (2) in chapter two, attention is focused on the impact on academic performance of the use of ICT in the classroom to carry out tasks and exercises; (3) and in chapter three, the factors that determine the frequency of ICT use in the classroom by teachers are analysed. In order to carry out these analyses, data from international and national educational assessments are studied by applying different statistical methods: multilevel models, instrumental variables method, propensity score matching method, quantile regressions and multivariate imputation technique by chained equations. The results achieved in the different investigations provide novel empirical evidence that allows us to elaborate recommendations for educational policy, as well as to open future lines of research that will allow us to complement the results of this doctoral thesis.