对160万份成绩的研究显示,学校数学和科学的性别差异很小

An empty classroom is seen at a public school during a national strike to demand better salaries in Buenos Aires, Argentina, July 3, 2018. REUTERS/Martin Acosta - RC1D5E961000
Image: REUTERS/Martin Acosta
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有一种根深蒂固的刻板印象认为,数学和科学是男性化的学科。

但我们对超过160万名学生的学业成绩进行的研究表明,在科学、技术、工程和数学(STEM)学科中,女生和男生的表现相近。

这项研究今天发表于《自然·通讯》(Nature Communications),研究还表明,在非STEM学科中,女生的表现优于男生。

我们的研究结果表明,女性在日后STEM职业中的代表性差距很大,这并非源于学业成绩的差异。

男性与女性

对STEM领域性别失衡的一种解释是“变异性假说”。该假说认为,性别差距在分布的两端(即表现最好和最差的人群中)远大于中间部分。

Image: Rose O’Dea,作者提供

天才与卓越长期以来被视为男性的专属领域。家长更常将天赋归于儿子,而非女儿。儿子。儿童认为,女孩比男孩更不可能成为“真正非常聪明的人”。而重视“天赋”的学科,例如数学和哲学,雇用的女性较少。

男性更大变异性的观点最早于19世纪被提出,用以解释男性的优势,而这一观点从未消失。

2005年,变异性假说重新受到关注。美国经济学家劳伦斯·萨默斯(Lawrence Summers),当时他担任哈佛大学校长,他将男性变异性更大列为男性在顶尖科学和工程职位中人数更多的一个关键原因。他说道:

……在科学和工程这一特殊领域,存在与内在能力有关的问题,尤其是能力变异性的问题,而这些因素又被社会化和持续存在的歧视等实际上较次要的因素所强化。

对这些言论的强烈反对迅速出现:萨默斯遭到痛斥,随后公开道歉。

但他说的对吗?

成绩说明了什么

我们中的一人(中川真一(Shinichi Nakagawa))共同开发了一种强有力的方法,用于在荟萃分析中检验各组之间变异性的差异。

我们运用这一方法,利用来自多项研究的数据,检验学业成绩中男性是否具有更大的变异性。

我们检索了科学文献,获得了1931年至2013年间授予的、来自268所不同学校或班级的超过160万名学生的成绩信息。这些数据大部分来自世界各地讲英语的学生,其中多数位于北美。

对于每一组学生,我们计算了女生与男生在平均分和变异性两方面的差异。

在STEM学科中,我们发现女生和男生的成绩分布非常相似。性别差距最大的是英语等非STEM学科,其中女生的平均成绩高出7.8%,成绩变异性则比男生低13.8%。

Image: Rose O’Dea,作者提供

随后,我们利用对性别差异的估计,模拟了女生和男生高中成绩的分布,以探究STEM领域中高出7.6%的男性变异性,是否足以解释为何从大学阶段伊始,女性在这些领域中的代表性就偏低。

足够多有才华的女生

我们的模拟结果表明,STEM课堂中前10%的学生将包含数量相等的女生和男生。

鉴于进入排名前20%即足以进入排名靠前的大学攻读理科学位,变异性方面的微小性别差距无法直接解释本科生的性别差距,即为何选择学习数学要求较高的STEM学科的人群存在性别差异。

Image: 澳大利亚科学性别平等(SAGE)

劳伦斯·萨默斯并非完全错误——确实存在“能力变异性方面的性别差异”。

的确,基于男性变异性更大会在成就分布的极端尾部产生更多男性这一点,我们可以预期在极高成就者中会看到更多男性。但是,STEM职业是否仅限于这些极高成就者?

我们认为并非如此。成功的科学家通常是普通且勤奋的人。遗憾的是,认为某些STEM领域需要卓越能力的错误观念,可能正在助长性别不平等的延续。

学业成绩上的性别差异确实存在,但我们不应过度强调其重要性。足够多有才华的女生完全有能力缩小STEM领域的性别差距。但这些女生还有其他选择,因为她们很可能在非STEM学科中同样有天赋。

女性在STEM领域面临的障碍与其能力无关,例如刻板印象、反弹、歧视和骚扰。在这些 障碍被消除之前,我们不应以变异性方面微小的性别差异作为借口,来解释STEM领域女性代表性不足的原因。

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