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Ziel dieses Artikels ist es, die Schwankungen der Mathematikleistungen von Schülern der Sekundarstufe im Rahmen der Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) zu untersuchen und die Beziehungen zwischen verschiedenen Faktoren auf Schüler- und Schulebene und den Leistungen zu untersuchen. Die Daten stammen von 5.577, 5.314 und 4.466 malaysischen Achtklässlern, die an TIMSS 1999, 2003 bzw. 2007 teilgenommen haben. Es wurde eine zweistufige mehrstufige Modellierungstechnik verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass 59,02 %, 53,39 % und 61,33 % der Varianz der Leistungsergebnisse in den Studien von 1999, 2003 und 2007 auf Unterschiede zwischen den Schulen zurückzuführen sind. Nach Kontrolle der Faktoren auf Schulebene ergaben das mathematische Selbstkonzept und die Einstellung zur Mathematik den stärksten Zusammenhang mit den Leistungen in den drei Untersuchungen. Bei gleichzeitiger Kontrolle der Faktoren auf Schülerebene wies der Schulstandort den stärksten Zusammenhang mit den Leistungen in den drei Beurteilungen auf, allerdings ist der Korrelationskoeffizient zwischen diesem Faktor und den Leistungen über die Beurteilungen hinweg tendenziell rückläufig.