为何女性科学家这么少?

女性在科学、技术、工程、数学等四大领域中人数比例偏低的现象,一直让经济学家感到好奇。
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第146期
樊家忠
加拿大多伦多大学经济学博士,曾任澳洲国立大学经济学 研究员,现任台湾大学经济系助理教授。其主要研究兴趣 为劳动经济学、家庭经济学以及公共政策效果估计。

自从哈佛前校长劳伦斯‧萨默斯(Laurence Summers)因为提出性别差异的看法而被迫辞职之后,男性经济学家们讨论类似问题时都有点怕怕的。

劳伦斯‧萨默斯2005年在一次研讨会的讲话中提到,性别差异也许是一些女性科学家或工程师难以在知名学府取得尖端研究成果的重要原因。这番将学术领域的成功与性别歧视挂勾的言论,自然难逃挞伐。

不过,女性在四大领域──科学、技术、工程、数学(science, technology, engineering, and math, 简称STEM)中人数比例偏低的现象,一直让经济学家感到好奇,并想要为这个长久持续的现象提出有力的解释。以美国为例,在STEM四个领域中工作的女性比例大约是25%。这个比例在年轻的人口中比较高,但即使将女性偏多的医护人员算入,也大约只有40%。

 

萨默斯的假说

2005年1月14日,当时是哈佛校长的萨默斯发表了一个演讲,主题是要探讨女性在STEM领域中的短缺。他提出三种不同的假说,包括歧视性的家庭教育与社会文化对女性专业领域的选择所产生的影响。不过,他认为主要的影响因素并非歧视,而是男性跟女性在数学能力上的差异。

然而,这个差异并不表现在平均值上,而是离散度上。在高中时期,男性和女性数学能力在平均值上并没有明显的差别,但男性的能力比较分散,女性的能力则比较集中。于是在能力分配的高端有较多的男性,同时低端也有较多的男性,如图所示。萨默斯认为,由于成为科学家或者工程师的人,应该是数学能力在高端的人,这导致了STEM领域中男性的比例比女性高。

萨默斯的论点受到了哈佛其它教授与外界的严重批判。虽然这些批判包含了大量误解,但最终仍然导致他的去职。

萨默斯的论点到底对不对呢?威斯康辛大学的心理学家珍妮特‧海德(Janet Hyde)在2009年发表的文章中分析了高中阶段国家数学测验的结果。他们发现男孩和女孩的平均分数十分接近,但男生的分数离散性较高,因此在分数的顶部男孩跟女孩的比例大约是2:1。另外两篇经济学的论文,Ellison and Swanson(2009)以及Pope and Sydnor(2010),也发现在能力的高端上男孩比女孩多。这些发现表面上都支持萨默斯的主张。

 

刻板印象的影响

不过,一个更基本的问题是,男女在高中时期的数学或者其它分数上的差异是天生的呢,还是在教育过程中被灌输刻板印象的结果?不少父母甚至老师并不鼓励女孩学习数学,甚至灌输她们「女孩数学能力本来就差」,或者「数学好的女孩没有吸引力」等等观念。这些观念可能会降低女孩们学习数学的动机与时间投入,从而导致较低的成绩。

了解男女分数差异的来源非常重要,因为这关系到这样的差异能不能透过人为的方法消除,以及要采用何种方法等问题。如果差异来自于教育过程中灌输的刻板印象,那当这样的教育方式被矫正过来后,男女分数的差异就会消失。可是如果差异是天生的能力造成的,教育政策便无法奏效。

Spencer, Steele, 和Quinn三位心理学家利用实验的方式来验证刻板印象对于女孩数学成绩的影响。他们在实验中发现当女孩在考试前被告知「该次数学测验是为了证明女孩数学能力较差」这样的刻板印象时,她们的平均数学成绩明显地落后男孩。可是如果没有在考前强化这样的印象,男女的成绩差异几乎就完全消失了。

 

不少研究者发现一个女大学生在专业领域的选择,受到「榜样」的影响很大,其中一个扮演榜样这个角色的是数学或者科学领域的女性教授。Fotolia

 

大学扮演了关键性的角色

在美国,高中教育还没有区分自然组与社会组,这个分流是在大学三年级时才开始。美国的经济学家Xie 和Shauman 发现,即使到了高三,男女间不论是数学与科学的成绩,还是就读STEM领域的意愿,都只有些微的差异而已。可是,到了大学时期男女选择STEM领域就读的比例却严重失衡。这让研究者们怀疑,问题可能出在大学时期,而不是在高中以前。

近年来,有不少研究者发现一个女大学生在专业领域的选择,受到「榜样」的影响很大,其中一个扮演榜样这个角色的是数学或者科学领域的女性教授。

 

大学教授的榜样效果

Carrell, Page, 和West三位经济学家利用美国空军学校的男女学生来进行估计。由于空军学校的学生不能自由挑选特定教授开授的必修课,而必须透过抽签来决定班别,所以一个学生不论男女、也不论个人偏好,被女教授教到的机率是随机的。这提供了一个绝佳的机会,可以估计女教授授课对学生的成绩以及未来领域选择的影响。

他们的研究结果显示了非常显著的榜样效果(role model effect):那些上过女教授的数学或者科学课程的女学生,其SAT的数学成绩会上升5%,而且这些女生以后主修STEM领域的比例跟男生无异。同时,类似的榜样效果完全没有在男学生身上发现,因男学生的表现不会因为教授性别不同而有差异。

加拿大的Hoffmann和Oreopoulos两位经济学家也利用了多伦多大学的学生进行类似的研究。他们在女学生身上观察到类似的「榜样效果」,虽然其效果比空军学校的影响来得小。上了女教授的课的女学生,其平均成绩会提高5%,而且退选该课的机率会下降1.2个百分点。

 

台湾的制度大不相同

台湾的教育制度中,自然组与社会组的学科分流主要是在高中阶段完成的。虽然近年来有较多学生跨学科领域,但毕竟是少数。因此,跟美国的学制比起来,台湾的学科分流开始的时间提早很多。可以想见的是,大学女教授的榜样效果可能会受到限制,但也许某些榜样效果会在高中老师身上体现。

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