为什么六岁儿童认为计算机和工程学是“男孩的领域”

早期的文化接触会在很大程度上影响孩子们对性别和 STEM 的看法

Elementary students cooperating while repairing computer components in the classroom

Skynesher/Getty Images

史蒂夫·乔布斯、比尔·盖茨、埃隆·马斯克、杰夫·贝佐斯——男性主导着科技行业。2021 年,在美国,男性占计算机科学家的 75%,工程师的 84%。

这令人担忧。想想生成式人工智能工具在视频中的滥用:深度伪造色情制品绝大多数针对女性,而且——令人震惊的是——一些少女。您会信任一个全男性软件工程师团队来对这些工具做出负责任和明智的决定吗?虽然软件工程师只占世界人口的一小部分,但他们制造的产品可能对社会其他成员产生巨大影响。

与男性相比,女性通常对人工智能表达更多伦理和隐私相关的担忧,并且更重视安全性和问责制。科技行业需要更多不同的视角,以防范人工智能技术可能给我们的世界带来的真实危害。


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我作为心理学家和教育研究人员的最新研究揭示了实现更具代表性的员工队伍的一个主要障碍:技术刻板印象在儿童早期发展中就显著出现。在本月发表的研究中,我和我的同事发现,早在六岁时,孩子们就已经认为女孩在计算机科学和工程学方面不如男孩。

我们还发现,性别刻板印象并非对所有 STEM 学科(科学、技术、工程和数学)都相同。事实上,数学刻板印象的性别色彩远不如许多研究人员通常认为的那样浓厚。这种细微差别有助于指出扩大 STEM 领域参与度的新方法迄今为止,大多数先前的研究都集中在女孩“不擅长数学”的刻板印象上。但我在美国研究所剑桥大学的同事和我注意到,关于儿童是否真的持有这种信念,证据参差不齐。一些研究确实表明,孩子们已经吸收了 刻板印象,认为女孩在数学方面不如男孩,但其他研究发现完全 相反

我们开始了为期五年的考察,以综合过去四十多年关于儿童对 STEM 能力的性别刻板印象的研究。我们汇编了一个包含超过 145,000 名儿童的庞大数据集,这些儿童来自 33 个国家,他们的刻板印象以各种方式进行了测量。例如,一项研究可能会问孩子们:“女孩还是男孩更擅长计算机编程?”

一个清晰的模式出现了:技术刻板印象比数学刻板印象更偏向男性。换句话说,孩子们更有可能认为计算机和工程能力是“男孩的领域”,而不是数学能力。

这种 STEM 领域之间的差异很早就开始了。例如,52% 的六岁儿童认为男孩更擅长工程学,而 10% 的人认为女孩更擅长——早期的男性偏见为 42 个百分点。计算机科学在六岁时也显示出男性偏见,尽管程度较轻。但对于数学,说男孩更擅长的六岁儿童的比例(28%)与说女孩更擅长的比例(32%)大致相同,表明在年幼的孩子中没有明显的优胜者。(其余的孩子认为两组之间没有优劣之分。)这些差异反映了成人中的相关模式。例如,美国受雇用的数学家中有 40% 是女性,但受雇用的工程师中只有 16% 是女性。尽管如此,令人惊讶的是,年仅六岁的孩子对不同的 STEM 领域就有了如此细致入微的看法。六岁儿童甚至知道“工程师”是什么吗?

在更广泛的背景下,数学方面的发现并不那么令人惊讶。例如,女孩的数学成绩比男孩好。此外,研究发现,孩子们普遍认为 在学校取得成功是“女孩的优势”。这些背景特征可能会减少数学中的男性偏见,尤其是当数学被认为是学校科目时。

与此同时,孩子们的技术刻板印象可能来自课堂外的线索,例如电影、新闻媒体和电视节目中对男性电脑迷的描绘。当然,年幼的孩子也可能误解了计算机科学家和工程师的工作。例如,许多说英语的孩子认为工程师修理汽车发动机,因为“engineer”(工程师)包含单词“engine”(发动机)。然后,孩子们可能会将关于汽车修理工的男性化刻板印象转移到工程师身上。

在早期,女孩在某种程度上免受这些男性化刻板印象的影响。这是因为发展心理学家称之为内群体偏见的现象。有没有听过女孩们高喊“女孩统治,男孩流口水”?五到七岁的儿童倾向于强烈偏爱自己的性别。数学就是一个例子:总的来说,当被问及谁在该科目中表现良好时,男孩在童年早期偏爱男孩,女孩偏爱女孩。

这种内群体偏见甚至在一定程度上保护了最年幼的女孩免受技术刻板印象的影响。例如,在六岁女孩中,34% 的人说女孩更擅长计算机科学,而只有 20% 的人说男孩更擅长——表现出女性偏见。

但随着年龄的增长,随着文化刻板印象取代内群体偏见,这种模式迅速改变。在 8 到 10 岁时,说男孩更擅长计算机科学的女孩数量开始超过说相反情况的女孩。这种男性偏见在初中和高中进一步增加。这些急剧的转变可能会限制女孩未来对人工智能等高需求技术领域的渴望。

相比之下,所有年龄段的男孩平均而言始终偏爱所有 STEM 领域的男孩。尽管 STEM 领域存在这种相对稳定的偏见,但男孩们迅速学习到的刻板印象可能会在阅读和写作方面阻碍他们。到高中毕业时,绝大多数男孩(72%)认为女孩的语言能力更好,只有少数男孩(10%)认为男孩的语言能力更好。

我们的研究结果共同表明需要采取有针对性的行动。“女孩学数学”或“女孩学 STEM”的倡议可能不足以解决最根深蒂固的刻板印象。相反,这些努力需要战略性地关注最偏向男性的领域,例如科技。

科技行业的性别差距并非一成不变。1984 年,女性占计算机科学大学毕业生的 37%——是任何其他时间点的最高比例。然而今天,这个数字徘徊在20% 左右。文化变迁,例如将计算机推销给男孩,可能将女孩和妇女赶出了这个领域。如果改变是文化性的,为什么我们不能拨回时钟,回到那个特定的方面呢?

为了解决技术刻板印象,我们需要国家承诺在幼儿和小学教育中扩大对这些领域的优质参与。研究表明,早期接触编程机器人技术的积极体验,可以在刻板印象形成并驱赶女孩之前,激发女孩的好奇心和兴趣。诸如ScratchJr之类的免费应用程序允许五到七岁的儿童通过编程互动故事和游戏来学习编码基础知识。但是还需要更多的研究来确定哪些早期方法实际上会缩小性别差距。

通过早期的积极接触,女孩可能较少依赖刻板印象来指导她们未来的决定,例如在选择高中选修课时。也就是说,早期参与技术为以后的年级和职业阶段的成功奠定了基础这些扩大 STEM 领域参与度的步骤将使科技和社会都受益。想想非营利组织 Thorn 的数据科学主管丽贝卡·波特诺夫,她利用自己的计算机科学专业知识开发人工智能工具和旨在阻止儿童性虐待图像的创作和传播的安全设计指南。人工智能技术具有改变社会的巨大潜力。科技领域拥有多元化的声音将有助于利用这种力量造福社会。

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