女孩理科天赋不如男孩?

在这个科技发展迅速、机遇和挑战并存的时代,STEM教育(科学Science, 技术Technology, 工程Engineering, 数学Mathematics)受到来自各方的关注:2019年,美国教育部宣布将投入5.4亿全面支持STEM教育并创造更多相关就业机会。我国发布的《中国STEM教育2029创新活动计划》中也同样倡导STEM教育创新,希望能够培养出更多具有国际竞争力的创新人才。

在STEM教育被大大重视的同时,男女生比例不均衡的现象依旧存在。无论是学习STEM课程还是从事相关职业,男性的数量都远远超过女性。根据联合国教科文组织最近的调查报告显示,在全球高等教育中只有30%的女性选择了学习与STEM相关的领域。有些人认为,这样的现象是“自然规律”:男孩比女孩学习理科更“开窍”,更加得心应手。因此自然而然,更多的男孩会选择深入学习STEM知识。

现实真的是这样的吗?在STEM的学习中真的会产生性别差异吗?如果有更多的女孩学习STEM,会给这个社会带来什么影响?作为家长和教育工作者,我们该如何有效支持女孩学习STEM呢?本文中我们会对大家的疑问一一作出解答。

一、有关女生学习STEM的常见迷思

 

迷思一:“女孩理科天赋不如男孩。课程一变难,女生就更难和后劲十足的男孩竞争。”

 

许多人认为男生和女生大脑结构不同:男生更擅长逻辑推理,而女生在语言,艺术上更有天赋。但许多教育学研究的调查结果都推翻了这个猜想。一项大型的研究在对比分析了超过一千多名一到六年级学生的数学成绩之后,并没有发现男孩和女孩的数学能力有显著不同。另外一项针对一到三年级的研究也同样发现,女孩的数学成绩和男孩一样好,在其他学科(比如阅读)中的表现也比男孩更优秀。而到了青春期,男孩在数学和相关空间思维的优势才慢慢出现,为什么男孩成长的过程中逐渐比女孩展现了更多STEM学习的优势?

研究人员认为,一个潜在的原因是孩子们开始意识到社会传统观念中对“男孩和女孩在数学和科学中该如何表现”的期望。最近的一项研究表明,女孩对自己数学能力的评估和她们的母亲是否持有数学学习的性别刻板印象有关:母亲越是认为数学是男孩才更擅长的东西,她们的女儿对自己的数学能力就越不自信。除此之外,相比男孩,女孩的数学焦虑程度更高,对自己的数学能力的自信程度更低。当女生和男生表现出相似的数学水平,女孩也往往对自己的数学更不自信。

研究人员表示,对于STEM的刻板印象(stereotype threat)大大阻碍了女生去深入探索和学习STEM知识。当女生透过社会、家长以及老师所传递的信息感受到男性在理工科所具有的“优势”,即使是优秀的学生也会产生对自己学习能力的怀疑。

 

结论一:小学低年级时,女孩和男孩在学习STEM课程未体现出显著差异。但越接近青春期,男孩体现出来更多在数学及理科上的优势。一个潜在原因是,成长过程中女孩受到更多刻板印象的影响,在学习STEM知识的时候更容易焦虑,也对自己的数学能力更不自信,即便这种刻板印象并无相关依据。

 

迷思二:“科研工作太拼了… 现在哪个女孩会主动选择做科研?

 

”美国劳工统计局预测,从现在到2030年,STEM专业人员的就业人数将经历最高的增长。但只有小部分女性会选择学习STEM和从事相关行业。微软公司和KRC研究合作完成的一项研究调查了6000名从10到30岁的美国女性,调查发现,尽管学校高度重视STEM教育,但在STEM领域扩大女孩兴趣和就业的努力并没有达到预先效果。为什么女孩不倾向于深入学习STEM和选择相关的职业?研究人员认为,潜意识里长期存在的STEM的刻板印象让女孩无法将她们的女性身份和“STEM学习者”产生联系。研究发现,当孩子被要求画一个数学家或科学家后,女孩选择画男性科学家的可能性是女性科学家的两倍。而男生几乎全都画了男性科学家。而在最近的一项教4岁儿童参与科学研究的课程中,研究人员随机分配了男孩和女孩到两个学习小组。一组被告知他们接下来的任务是“做科学(doing science)” ,另一组则被告知他们的任务是“做一个科学家(be a scientist)。”与被告知要做“科学家”的女孩相比,那些“做科学”的女孩在完成任务中坚持了更长时间。
研究人员认为,由于女孩不一定认同“科学家”这一身份,将科学和数学与他们的身份联系不能产生效果。但是女孩对于完成实际的科学和数学任务还是抱有兴趣。因此相比突出科学家身份,强调任务本身对学生完成任务有着更积极的影响。

 

结论二:人们在潜意识里长期存在的“STEM专业人员都是男性”的刻板印象使得她们对“擅长数学或科学的人”和自己作为女孩的身份产生了较少的联系。女孩对于STEM在潜意识里的不认同和排斥,可能会使她们更没有自信去追求这些领域的职业。
 

二、为什么我们需要鼓励更多的女孩学习STEM?

 

1. 多样性带来的视角能够带来更多创新

 

当更多女孩进入STEM领域,她们将会为以往以男性主导的团队带来更多的多样性(diversity)。比如男性工程师在初步设计汽车安全气囊的时候只考虑到如何保护成年男性。女性工程师引入一些新的设计,确保了安全气囊能够保护身材较小的女性和儿童,使产品的安全性得到了大大改善。由此可见,当更多女孩进入STEM领域能为科学技术的发展不断注入创新的动力,为解决问题拓思路,解锁更多的可能性。而现如今往往创新的产品需要不同的视角、学科背景以及身份的团队成员共同参与头脑风暴,因此,鼓励更多女孩走入STEM领域可以促进团队的整体创新能力。 

 

2. 越来越多的女性进入STEM领域可以提高我国人才储备的数量与质量

 

在如今竞争激烈的全球经济中,如果想要在创新和发展中保持领先,拥有优秀的人力资源至关重要。假想我们在选拔篮球队,从100人里筛选比从50人挑选出能够发现更多具实力和潜力的选手。同样的道理,鼓励更多的女孩深入学习STEM并进入相关工作领域,能够培养出更大数量和更高质量的STEM人才。

3. 促进整体经济的发展,缩小性别薪酬的差异

 

从经济学角度分析,增加女性在STEM领域的参与度有利于经济的发展。高盛和美国银行等企业巨头的研究表明,拥有更多女性的员工公司的业绩比男性主导的公司表现更好。另外由于STEM所具有的的应用以及创新价值,目前STEM领域的工作报酬往往较高,鼓励更多的女孩从事STEM相关职业也可以间接的缩小性别薪酬的差异。

 

三、我们该如何支持和帮助女生学习STEM?

 

1. 设计更为多元的STEM内容,鼓励女孩的参与

 

虽然女孩和男孩在学习STEM上没有天赋之差,但女孩往往更容易受到刻板印象的影响,对自己的表现更加没有自信,更容易焦虑。因此,相对基础,容易上手的入门课可以帮助女孩克服的焦虑,夯实理论基础,也能够培养她们对STEM学习的兴趣和自信。不少美国的编程教育机构与中小学合作建立编程俱乐部,专门面向女孩的编程线上课和夏令营也陆续涌现(如Girls Can Code,Kode with Klossy, Girls Who Code等等),让更多女孩从小就接触到STEM的知识,以STEM为媒介,找到适合自己的兴趣爱好。
(2020硬核科创冬令营福州站)

 

2. 提供更多有趣,有实操性的STEM课程

 

微软2018年的一项调查指出,提供更多有趣,有实操性的课程能够有助于保持女孩对STEM的学习兴趣。一位受访的女生评论,“我的老师让我和其他同学一起制作了一艘火箭船模型,这让我对STEM产生了一点兴趣,因为我喜欢创造。”塔夫茨大学最新的研究也同样发现,参加建造机器人大赛能够提升学生学习STEM的自信。在比赛的过程中,学生能够运用所学理论思考和解决问题,更加深刻地体会创造的乐趣。

3. 创造更多鼓励女性学习STEM的教育社群,为女孩们提供榜样(role-models)和支持

 

随着学习STEM的浪潮席卷全球,越来越多的支持女性额STEM教育社群在逐渐建立,连接更多的在科技领域的女性工作者和对STEM感兴趣的年轻女孩。超模卡莉·克劳斯(Karlie Kloss)不仅在工作之余在大学里学习编程,还为创立了一个13-18岁女孩免费学习编程的夏令营。小编在读的曼荷莲学院(Mount Holyoke College)作为美国历史上第一所女校,为鼓励更多的学生学习STEM专业,建立了完善的朋辈辅导制度,定期举办STEM领域的校友见面会。在一个脱离性别刻板印象的学习环境里,曼荷莲学院成为美国各大院校中女生获得STEM的博士学位里数量最多的学校。当越来越多的女孩看到在STEM领域女性所付出的努力和相互的支持,她们能够对自己女性身份和“STEM专业人士”产生更多的联系,因此能够意识到并克服社会对理科学习的性别的刻板印象。

 

综上所述,女孩在学习STEM知识上和男孩没有天赋上的差别,但她们面临更多来自社会刻板印象带来的挑战,在成长过程中这些来自外界环境带来的评价导致她们对学习STEM有更多的焦虑,对自己的学习表现更加不自信,以及更难对探索STEM相关的学习和职业产生身份认同。虽然打破女性在STEM领域上的天花板,实现男女平等的道路还很遥远。但通过提供更多基础,有趣,有实操性的STEM课程,增加导师和榜样,以及宣传STEM领域成功女性的故事,会有更多的女孩会更勇敢,更自信的探索STEM知识。让我们一起期待,在不远的未来,会有更多的女孩借助科技的力量去完成自己的梦想,带给这个由男性主导的领域更多的创新和可能性。
(刘玮菁,赵荻)

 

参考文献
Best Computer Science Degrees. 5 Reasons why we need more women in STEM fields. Retrieved from https://www.bestcomputersciencedegrees.com/lists/5-reasons-why-we-need-more-women-in-stem-fields/
Choney, S. (2018) Why do girls lose interest in STEM? New research has some answers—and what we can do about it? Microsoft.Retrieved from https://news.microsoft.com/features/why-do-girls-lose-interest-in-stem-new-research-has-some-answers-and-what-we-can-do-about-it/
Edcor. The importance of increasing women in STEM. Retrieved from https://www.edcor.com/importance-increasing-women-stem/
Ganley, C. (2018). Are boys better than girls at math? Scientific American. Retrieved from https://www.scientificamerican.com/article/are-boys-better-than-girls-at-math/
LoBue, V. (2019) Are boys really better than girls at math and science? Psychology Today. Retrieved from https://www.psychologytoday.com/us/blog/the-baby-scientist/201904/are-boys-really-better-girls-math-and-science
Mantz, D. (2019) How do we get more girls into STEM? Build confidence (and robots). EdSurge. Retrieved from https://www.edcor.com/importance-increasing-women-stem/
Mount Holyoke College. STEM at Mount Holyoke. Retrieved from https://www.mtholyoke.edu/acad/stem
Stockwell, C. (2017) Women vs. men in STEM degrees: Do we have a problem? college factual. Retrieved from https://inside.collegefactual.com/stories/women-vs-men-in-stem-degreesUNESCO. (2017) Cracking the code: girls and women’s education in science, technology, engineering and mathematics (STEM). Retrieved from https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000253479
U.S. Department of Education. (2019) U.S Department of Education advances Trump administration’s STEM investment priorities. Retrieved from https://www.ed.gov/news/press-releases/us-department-education-advances-trump-administrations-stem-investment-priorities
《中国STEM教育2029创新活动计划》https://www.sohu.com/a/208506015_100039198
更多内容欢迎关注终身学习实验室公众账号!