science >> Wetenschap >  >> anders

Waarom het belangrijk is om te onderzoeken hoe we natuurkunde onderwijzen en testen om gendervooroordelen te verminderen

Natuurkunde studeren houdt in dat je leert hoe objecten in de ruimte bewegen. Krediet:ALEX S/Shutterstock

We maakten iets van een plons met ons recente artikel waarin werd gesuggereerd dat genderkloven in de prestaties van studenten in de natuurkunde het gevolg kunnen zijn van genderverschillen bij het plassen (staan ​​​​tegenover zitten).

Sommige mensen schrokken van het idee, sommigen waren geamuseerd, en sommigen dachten dat we aan het pissen waren.

Maar de genderkloof in deelname aan natuurkunde is ernstig. Een klein aantal meisjes dat op de middelbare school natuurkunde en hogere wiskunde studeert, betekent dat er maar weinig vrouwen natuurwetenschappen en techniek aan de universiteit studeren en dat er nog minder op deze gebieden werkzaam zijn.

Laten we duidelijk zijn:we zijn niet zeggen dat jongens beter zijn in natuurkunde dan meisjes. We zijn zeggen dat het voor meisjes moeilijker is om te slagen in natuurkunde door sommige maatregelen - zelfs meisjes die zeer capabel zijn.

Waarom een ​​genderkloof in de natuurkunde?

De cultuur van de natuurkunde is geïdentificeerd als onwelkom voor vrouwen. Er zijn relatief weinig rolmodellen voor vrouwen in de natuurkunde, en het kan zijn dat ze geen peer group van hun eigen geslacht hebben. Onbewuste vooroordelen tegen vrouwen in door mannen gedomineerde gebieden worden steeds vaker gedocumenteerd.

In 2007, we merkten een grote prestatiekloof tussen jongens en meisjes in jaar 11 op enkele van de meerkeuzevragen op het Australian Science Olympiads Examination for Physics. Sommige vragen - vooral die met conceptuele vragen over de beweging van projectielen - vertoonden onevenredig grote hiaten.

Analyse van acht jaar aan gegevens, vanaf meer dan 7, 000 goed presterende jaar 11-studenten laat zien dat het onderwerp dat consequent de grootste genderkloof geeft, zelfs wanneer andere factoren zoals presentatie en context worden gecontroleerd, is projectielbeweging - de beweging van een object dat alleen onderhevig is aan de zwaartekracht.

De kloof is meestal ongeveer 25-30%. Bijvoorbeeld, op één conceptuele vraag antwoordde 67% van de jongens correct, vergeleken met slechts 40% van de meisjes (en we benadrukken nogmaals dat dit zijn alle goed presterende studenten).

Focus op projectielbeweging

Andere onderzoekers hebben gekeken naar standaard diagnostische tests die worden gebruikt om zowel de paraatheid van studenten als het leren te beoordelen, en vond significante genderkloven op vragen met betrekking tot projectielbewegingen in zowel middelbare school als universitaire natuurkundecursussen.

Omgevingsfactoren kunnen belangrijk zijn bij het creëren van deze prestatiekloven. Een suggestie is dat jongens doorgaans meer balsporten spelen, en dus meer directe fysieke ervaring hebben met projectielbewegingen.

Bij UNSW Canberra (bij de Australian Defence Force Academy), onze vrouwelijke natuurkunde- en ingenieursstudenten zijn atypisch:ze volgen natuurkunde en zijn stagiair-defensieofficieren. Ze sporten veel, inclusief balsporten, en de meesten deden dat voordat ze naar de ADFA kwamen.

Maar toen we gegevens van onze eerstejaars natuurkundetests aan de universiteit onderzochten, we zagen hetzelfde patroon van genderkloven bij vragen over projectielbewegingen.

Waarom presteren anders goed presterende vrouwelijke studenten op bepaalde vragen minder dan hun mannelijke leeftijdsgenoten? Wij weten het niet.

De literatuur biedt veel suggesties, en de waarheid is waarschijnlijk een combinatie van vele factoren. Helaas, het wetenschappelijk testen van sommige van deze hypothesen kan onpraktisch zijn, zoals het geval is voor onze urine-hypothese.

Maar als opvoeders vragen we ons af:verankeren bepaalde thema's nadeel voor vrouwelijke studenten?

Maakt het uit?

Projectielbeweging is een van de vele onderwerpen in de natuurkunde, en het wordt meestal niet eens onderwezen na het eerste jaar. Dus waarom maakt het uit of jongens beter presteren dan meisjes op dit onderwerp?

Het probleem is dat projectielbeweging vaak wordt gepresenteerd als een kernonderdeel van kinematica (beweging van objecten), het eerste onderwerp met een significant wiskundig kader.

Als jongens al een beter conceptueel begrip van dit onderwerp hebben - zoals onze gegevens laten zien - dan is het nadeel voor meisjes aan het begin van hun geformaliseerd natuurkundeonderwijs is aanzienlijk.

De meisjes moeten dezelfde wiskunde leren als de jongens, maar lijken een extra cognitieve belasting te hebben:het ontwikkelen van een conceptueel begrip.

Hier is een scenario dat zich zou kunnen voordoen:stel je een slim meisje voor, gewend om goede cijfers te halen, haar eerste natuurkundetest af in jaar 11. Een van de belangrijkste onderwerpen is de beweging van projectielen. Ze doet het goed, maar niet zo goed als ze gewend is, en niet zo goed als haar mannelijke leeftijdsgenoten.

Ontmoedigd, ze kan besluiten dat natuurkunde echt niets voor haar is, en ga naar een ander onderwerp. Ze mag blijven, maar met een leraar die haar nu als minder capabel beschouwt dan haar mannelijke leeftijdsgenoten (en minder capabel dan ze in werkelijkheid is) en haar daardoor anders behandelt.

Ze krijgt minder aanmoediging om wedstrijden uit te proberen, of om door te gaan met verdere natuurkunde of techniek. Dit is precies aan het begin van de lekkende STEM-pijpleiding, op het punt waar studenten voor het eerst kennismaken met het onderwerp - en ze is ertoe gebracht haar vermogen om te slagen te onderschatten.

Eerste indrukken zijn belangrijk. Waarom meisjes een eerste ervaring met natuurkunde geven die hen benadeeld maakt – vooral als het onderwerp niet centraal staat in de discipline? We stellen niet voor om projectielbewegingen uit het curriculum te schrappen, maar dat het minder benadrukt en geherpositioneerd wordt.

Breder, we stellen voor dat iedereen die natuurkunde doceert, zijn beoordeling op genderkloven moet onderzoeken - en die beoordeling moet per vraag gebeuren, niet alleen in het algemeen. Als er grote openingen worden gevonden op sommige items, maar niet op andere, dan moeten we ons afvragen of die vragen de belangrijkste concepten beoordelen, en of ze kunnen worden gewijzigd zodat ze niet gendervooringenomen zijn.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.