教育工作者可以幫助使STEM領(lǐng)域多樣化

Jen是我職業(yè)生涯早期教過的學(xué)生，在學(xué)術(shù)上比同齡人高出一頭并肩。我了解到她最初是工程專業(yè)的，但后來轉(zhuǎn)向了心理學(xué)。我很驚訝，也很好奇。

她是否在困難的課程中掙扎?不。事實(shí)上，Jen的數(shù)學(xué)天賦非常強(qiáng)，她被招募為工程學(xué)的潛在客戶。在她的第一年，她的工程課上充滿了其他女性的面孔。但隨著她的晉升，班上的女性越來越少——直到有一天，她才意識(shí)到自己是一個(gè)大型男班同學(xué)中唯一的女性。

珍開始質(zhì)疑她是否屬于。然后她開始懷疑自己是否足夠關(guān)心并堅(jiān)持工程。她對(duì)理解自己感受的追求把她帶到了我的心理學(xué)課上。

Jen在工程方面的經(jīng)驗(yàn)表明，人類行為是由一些基本的社會(huì)需求驅(qū)動(dòng)的。其中的關(guān)鍵是歸屬感的需要，感覺有能力的需要以及對(duì)意義或目的的需要。這三種動(dòng)機(jī)會(huì)影響人們是接近還是避免一系列社交場(chǎng)合，包括學(xué)術(shù)場(chǎng)合。

Jen在工程學(xué)中經(jīng)歷的被稱為社會(huì)身份威脅 - 在個(gè)人感到他們有價(jià)值的身份被邊緣化或被忽視的情況下引起的負(fù)面情緒。它引起了對(duì)歸屬感的懷疑，并耗盡了興趣，信心和動(dòng)力。從長遠(yuǎn)來看，社會(huì)認(rèn)同威脅可能導(dǎo)致個(gè)人完全退出活動(dòng)。

我是一名社會(huì)心理學(xué)家，也是馬薩諸塞大學(xué)阿默斯特分校多樣性科學(xué)研究所的創(chuàng)始人。在過去的二十年里，我的研究一直集中在循證解決方案上：我們?nèi)绾蝿?chuàng)造學(xué)習(xí)和工作環(huán)境，以滿足年輕人的歸屬感，培養(yǎng)自信，并將他們的學(xué)術(shù)和專業(yè)追求與目標(biāo)和意義聯(lián)系起來?我對(duì)女孩和婦女，有色人種學(xué)生和工人階級(jí)大學(xué)生的經(jīng)歷特別感興趣。

連接現(xiàn)實(shí)世界

我和我的團(tuán)隊(duì)一起設(shè)計(jì)和測(cè)試教室、實(shí)驗(yàn)室和宿舍的干預(yù)措施，看看它們是否能保護(hù)年輕人免受科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)(或STEM)環(huán)境中的社會(huì)身份威脅。我的工作表明，正如疫苗可以保護(hù)和接種身體免受病毒侵害一樣，學(xué)習(xí)環(huán)境的特征也可以作為“社會(huì)疫苗”，保護(hù)和接種心靈免受有害刻板印象的影響。

在一項(xiàng)研究中，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)教師強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的社會(huì)相關(guān)性并將其與社會(huì)公益聯(lián)系起來時(shí)，它會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生很大的影響。我們跟蹤了近3000名學(xué)習(xí)八年級(jí)代數(shù)的青少年，并跟蹤了他們一學(xué)年的進(jìn)展。我們研究中的一些老師使用具有社會(huì)意義的例子來說明抽象的概念。例如，指數(shù)衰減是用汽車價(jià)值的貶值或血液中藥物的稀釋來解釋的。其他人僅使用抽象方程來教授這些概念。

我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生可以將抽象數(shù)學(xué)應(yīng)用于具有社會(huì)意義的問題時(shí)，他們會(huì)感到興奮和有動(dòng)力。他們?nèi)〉昧烁玫某煽?，?bào)告的數(shù)學(xué)對(duì)他們個(gè)人很重要，并且是課堂上更積極的參與者。我們還發(fā)現(xiàn)，在小型協(xié)作同伴小組中工作的學(xué)生比獨(dú)自工作的學(xué)生獲得了更好的年終成績。這些好處對(duì)于有色人種的孩子來說尤其明顯。

榜樣的重要性

另一種低成本但功能強(qiáng)大的“社會(huì)疫苗”是將進(jìn)入STEM大學(xué)課程的年輕人介紹給一個(gè)比他們大幾歲并分享他們身份的同學(xué)。

我們進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)地實(shí)驗(yàn)，其中150名對(duì)工程感興趣的一年級(jí)女性被隨機(jī)分配了一名女性同伴導(dǎo)師，一名男性同伴導(dǎo)師或無導(dǎo)師。指導(dǎo)關(guān)系僅限于學(xué)員的大學(xué)一年級(jí)。學(xué)員的學(xué)術(shù)經(jīng)歷每年通過大學(xué)畢業(yè)和畢業(yè)后一年進(jìn)行測(cè)量。

我們發(fā)現(xiàn)，與女性同伴導(dǎo)師的一年指導(dǎo)關(guān)系保留了一年級(jí)女學(xué)生的情感健康，工程歸屬感，信心，繼續(xù)前進(jìn)的動(dòng)力以及攻讀研究生工程學(xué)位的愿望。有男性導(dǎo)師或沒有導(dǎo)師的女性在大多數(shù)這些指標(biāo)上都顯示出下降。與擁有男性同伴導(dǎo)師或沒有導(dǎo)師的女性相比，擁有女性同伴導(dǎo)師的女性更有可能獲得STEM學(xué)士學(xué)位。正在審查的一項(xiàng)后續(xù)研究表明，這些益處在指導(dǎo)干預(yù)結(jié)束后四年持續(xù)存在。

同行社區(qū)

第一代大學(xué)生在沒有獲得學(xué)士學(xué)位的情況下離開大學(xué)的可能性是父母擁有大學(xué)學(xué)位的學(xué)生的兩倍。我和我的團(tuán)隊(duì)將多種成分結(jié)合起來，創(chuàng)造了一種強(qiáng)大的社會(huì)疫苗，以保護(hù)這群年輕人。參與者是從馬薩諸塞大學(xué)對(duì)生物學(xué)感興趣的三個(gè)新生班級(jí)中選出的。他們都是工人階級(jí)，大多數(shù)是有色人種學(xué)生。

符合條件的學(xué)生被邀請(qǐng)申請(qǐng)一個(gè)生活學(xué)習(xí)社區(qū)。從申請(qǐng)人池中，我們隨機(jī)選擇了86名學(xué)生成為“BioPioneers”，而其余63名學(xué)生組成了我們的無干預(yù)對(duì)照組。

生物飛行員的參與者一起住在同一所住宿學(xué)院。他們以小組形式參加了生物學(xué)入門和研討會(huì)。無干預(yù)組的參與者在一個(gè)大型講座課上與普通學(xué)生一起學(xué)習(xí)生物學(xué)入門。同一位講師教授這兩門課 - BioPioneers和無干預(yù)組的課程內(nèi)容，教學(xué)風(fēng)格，作業(yè)和評(píng)分系統(tǒng)是相同的。

我們?cè)贐ioPioneers與教師講師和學(xué)術(shù)顧問之間建立了真實(shí)的關(guān)系。我們還為BioPioneers提供了與同一專業(yè)學(xué)生導(dǎo)師的接觸機(jī)會(huì)。.

結(jié)果顯示，生物觀察者學(xué)生在生物學(xué)中比無干預(yù)組的學(xué)生具有更強(qiáng)的歸屬感。他們對(duì)自己的科學(xué)能力更有信心，不那么焦慮，更有動(dòng)力堅(jiān)持下去。他們?cè)谏飳W(xué)上也比無干預(yù)組獲得了更好的成績。

該計(jì)劃結(jié)束一年后，85%的BioPioneers參與者仍然是生物科學(xué)專業(yè)，而無干預(yù)組的學(xué)生為66%。我們還將BioPioneers與一組94名榮譽(yù)學(xué)生進(jìn)行了比較，這些學(xué)生大多來自中產(chǎn)階級(jí)和中上層階級(jí)家庭，他們處于不同的生活學(xué)習(xí)社區(qū)。我們發(fā)現(xiàn)BioPioneers縮小了第一代學(xué)生和榮譽(yù)學(xué)生在生物學(xué)專業(yè)歸屬感，信心和保留率方面的成就差距。我們目前正準(zhǔn)備將我們的研究結(jié)果提交給同行評(píng)審的期刊。

在25年的研究生涯中，我開始看到一種模式。當(dāng)教育工作者將科學(xué)和工程與社會(huì)公益聯(lián)系起來，建立關(guān)系并創(chuàng)建有意吸引通?？床灰姷娜说纳鐓^(qū)時(shí)，我們會(huì)自動(dòng)吸引和提升來自不同背景和觀點(diǎn)的人的才能。

在我看來，這不僅在道德上是正確的做法，而且研究表明，不同的觀點(diǎn)可以激發(fā)解決問題的能力，減少個(gè)人偏見的影響，并促進(jìn)更高影響力的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。