Mathematische Kompetenz bedeutet in PISA Folgendes:

• Jugendliche erkennen und verstehen die Rolle, die die Mathematik in der Welt spielt.
• Sie können fundierte mathematische Urteile abgeben und sich auf eine Weise mit der Mathematik befassen, die den Anforderungen des gegenwärtigen und künftigen Lebens einer Person als konstruktivem, engagiertem und reflektierendem Bürger entspricht.

(s. Deutsches PISA-Konsortium [2001]: PISA 2000)

Die PISA-Rahmenkonzeption unterscheidet für den Bereich Mathematik drei Bereiche, die für einen angemessenen Einsatz mathematischer Kompetenzen bei Alltagsproblemen wichtig sind:

1. Inhaltsbereiche

• Quantität: alle Arten von Quantifizierungen mit Zahlen, das Verständnis von Größen und das Erkennen von Zahlenmustern
• Veränderung und Beziehungen: mathematische Darstellungen von Veränderungsprozessen sowie unterschiedliche Arten funktionaler Zusammenhänge zwischen mathematischen Objekten
• Raum und Form: alle Arten ebener oder räumlicher Konfigurationen, Gestalten und Muster.
• Unsicherheit: mathematische Phänomene und Situationen, die statistische Daten beinhalten und bei denen der Zufall eine Rolle spielt

2. Anforderungsniveaus

• Reproduktion
• Verbindungen
• Reflexion

3. Kernkompetenzen

• Logisches Denken und Argumentation
• Problemlösen
• Modellieren
• Repräsentation
• Anwendung symbolischer und technischer Elemente
• Kommunikation