Een nieuwe gegevensgestuurde studie van de Texas A&M University werpt ernstige twijfel op over het stereotype dat mannelijke studenten beter presteren dan vrouwelijke studenten in de wetenschap, met name:natuurkunde.

Een team van onderzoekers van het departement Natuur- en Sterrenkunde analyseerde zowel de tussentijdse examenscores als eindcijfers van meer dan 10, 000 Texas A&M-studenten schreven zich in voor vier inleidende natuurkundecursussen gedurende meer dan een decennium, geen bewijs gevonden dat mannelijke studenten consequent beter presteren dan vrouwelijke studenten in deze cursussen.

Het werk werd geleid door de Texas A&M-natuurkundige en presidentieel professor voor onderwijsexcellentie Tatiana Erukhimova.

Met de hulp van bijna twee dozijn afdelingscollega's, het Texas A&M-team bouwde een database die het volledige inleidende natuurkunde-educatieve spectrum weerspiegelt:de op calculus gebaseerde cursusreeks die voornamelijk wordt gevolgd door technische en natuurkunde-majors, evenals de op algebra gebaseerde cursusreeks die doorgaans wordt gevolgd door life sciences en premed majors. Hun uiteindelijke analyse laat zien dat examenprestaties en eindcijfers grotendeels onafhankelijk zijn van het geslacht van de student - resultaten die volgens Erukhimova veelbelovend zijn in het beëindigen van genderstereotypen die een negatieve invloed hebben op zoveel vrouwelijke studenten in STEM.

"Er is geen consistente trend dat mannelijke studenten het beter doen dan vrouwelijke studenten, Erukhimova zei. "Onze studie levert ook nieuwe kennis op over de vraag of statistisch significante verschillen op basis van geslacht optraden bij elk examen voor vier inleidende natuurkundecursussen naarmate de semesters vorderden - een gebied dat nog niet eerder is bestudeerd, althans niet voor zo'n grote dataset en over een lange periode."

Wanneer verschillen in eindcijfer voor een vak werden waargenomen, er waren geen blijvende verschillen tussen de examens van die cursus, ze zei. Omgekeerd, wanneer onderzoekers verschillen vonden op examens binnen een cursus, ze zagen geen verschillen voor de eindcijfers van de letters in dat vak. In op algebra gebaseerde mechanica, ze ontdekten dat vrouwelijke studenten het met een kleine maar statistisch significante marge beter deden dan mannelijke studenten.

Hun bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift American Physical Society Physical Review Natuurkunde Onderwijs Onderzoek en gemarkeerd in een gerelateerde Natuurkunde tijdschrift Nieuws en commentaar functie.

Voorafgaand aan de studie van het team en andere vergelijkbare studies, Erukhimova zegt dat het een open vraag is of er significante verschillen tussen mannelijke en vrouwelijke studenten op bepaalde examens kunnen verschijnen, maar klein genoeg blijven om de eindcijfers van de cursus niet te beïnvloeden. De afgelopen 25 jaar, het beroep van natuurkundig onderwijs heeft vertrouwd op inventaristesten - optionele enquêtes bedoeld om conceptueel begrip en behoud van belangrijke natuurkundige concepten te beoordelen - om die vraag te beantwoorden, een effectieve onderbouwing van het argument voor standaard genderverschillen in de prestaties van leerlingen, omdat mannen er doorgaans hoger op scoren.

"Op het gebied van natuurkundig onderwijsonderzoek, de meeste bestaande onderzoeken rapporteren een aanhoudende genderkloof, waarbij mannen significant beter presteren dan vrouwen bij inventarisbeoordelingen van inleidende mechanica-concepten, zoals de Force Concept Inventory, " Zei Erukhimova. "De resultaten van eerdere studies over de geslachtsverschillen in de prestaties van studenten op basis van cursuscijfers en examens zijn minder consistent. Hoewel een aantal onderzoeken aangeeft dat mannelijke studenten het beter doen dan vrouwelijke studenten op de examens en cursuscijfers, andere groepen vonden geen significant geslachtsverschil in de prestaties van studenten."

Het team paste meerdere statistische analyses toe op de gegevens op cursusniveau die ze verzamelden om te onderzoeken of er prestatieverschillen waren op basis van het geslacht van de student. Om te zien hoe hun bevindingen overeenkwamen met de percepties van studenten, ze namen ook een momentopname van de gevoelens van de studenten over de cursusprestaties, inclusie en bijdragen met behulp van een korte anonieme vragenlijst die is uitgedeeld aan 1, 600 studenten in het najaar van 2019.

"Reacties gaven aan dat vrouwelijke studenten een lagere perceptie van hun prestaties hadden dan hun mannelijke klasgenoten, Erukhimova zei. "De enige klas waar vrouwelijke studenten hun prestaties als gelijkwaardig aan hun mannelijke klasgenoten beschouwden, was op algebra gebaseerde mechanica, waarin vrouwen doorgaans beter presteren dan mannen. Aanvullend, we ontdekten dat hoewel mannelijke en vrouwelijke studenten verschillend kunnen denken over hun prestaties en bijdragen in de klas, ze voelen zich gelijk opgenomen in de klas."

Hoewel de studie van het team een ​​duidelijke vooruitgang betekent voor Erukhimova, ze erkent dat het zijn eigen beperkingen heeft - het belangrijkste is dat het uitsluitend vertrouwt op gegevens op cursusniveau die zijn verzameld door de faculteit en niet de mogelijke impact van niet-academische factoren op de prestaties van studenten analyseert. In de toekomst, ze zegt dat het team graag zoveel mogelijk van hun dataset wil koppelen aan records op universitair niveau om te zien hoe voorafgaande voorbereiding, zoals SAT-scores, beïnvloedt deze resultaten.

"Wij vinden dat alle studenten gelijke kansen en kansen op succes in de natuurkunde moeten hebben, Erukhimova zei. "De resultaten van dit werk kunnen helpen bij het bestrijden van de genderstereotypedreiging die zo veel vrouwelijke studenten negatief beïnvloedt. Door bij te dragen aan de hoeveelheid kennis over hoe gender zich verhoudt tot de prestaties van leerlingen, we hopen dat ons werk, wat niet mogelijk zou zijn geweest zonder de gegevens van onze collega's, kan een nieuwe stap zijn in het ontmantelen van het vooropgezette idee van een maatschappelijke vooringenomenheid op basis van gender in de natuurkunde."