摘 要 通過梳理近十年的相關(guān)文獻(xiàn)，從生理、個(gè)體心理和社會(huì)環(huán)境三方面分析女性在科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（Science， Technology， Engineering， Mathematics， STEM）領(lǐng)域的低參與度和高流失率現(xiàn)象的成因。生理因素主要是大腦結(jié)構(gòu)和性激素的作用；心理因素是自我效能感、認(rèn)知能力以及STEM興趣的性別差異；社會(huì)環(huán)境因素則涉及性別刻板印象、家庭和學(xué)校的影響。目前的干預(yù)研究主要探究了學(xué)校、家庭和社會(huì)媒體消除性別刻板印象和提升STEM興趣的相關(guān)教育干預(yù)措施的效果。未來研究應(yīng)聚焦于拓展研究視野至STEM新興領(lǐng)域、加強(qiáng)本土化研究、開展干預(yù)研究并評估其長期效果。

關(guān)鍵詞 女性缺失；性別差異；性別刻板印象；STEM興趣

分類號(hào) B849：C91；R395

DOI：10.16842/j.cnki.issn2095-5588.2025.03.006

1 引言

《中共中央關(guān)于進(jìn)一步全面深化改革 推進(jìn)中國式現(xiàn)代化的決定》指出，教育、科技、人才是中國式現(xiàn)代化的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐（張榮， 2024）。我國每年STEM專業(yè)畢業(yè)生數(shù)量超過500萬人，全球領(lǐng)先（邱海峰， 2024）。截至2020年底，我國科技人力資源已達(dá)11234.1萬人，其中女性占比從2005年的約三分之一提升至2019年的40.1%，性別比例更加趨于均衡（中國婦女報(bào)社， 2024）。

然而STEM領(lǐng)域，全球女性缺失現(xiàn)象仍然普遍存在（Urry， 2015）。聯(lián)合國婦女署發(fā)布的報(bào)告顯示，女性在數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域的勞動(dòng)力占比僅為26%，在云計(jì)算領(lǐng)域更是低至12%（UN-Women and DESA， 2024）。不同國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)顯示，女性在STEM學(xué)科中的表現(xiàn)或參與度遠(yuǎn)低于男性（Miningou， 2022; Kirkham amp; Chapman， 2022; Reilly et al.， 2015）。例如，Reilly等（2015）分析1990年至2011年美國學(xué)生的成績發(fā)現(xiàn)，成績優(yōu)異的學(xué)生中男性比例遠(yuǎn)高于女性，并且這一現(xiàn)象在STEM科目上尤為明顯。此外，Miningou（2022）對比了非洲十個(gè)國家的小學(xué)六年級(jí)學(xué)生的科目成績發(fā)現(xiàn)，女性在閱讀方面表現(xiàn)更好，而男性在數(shù)學(xué)方面表現(xiàn)更優(yōu)。Kirkham和Chapman（2022）還探討了澳大利亞942名10年級(jí)學(xué)生在11年級(jí)數(shù)學(xué)課程的選擇情況發(fā)現(xiàn)，即使了解女學(xué)生學(xué)習(xí)能力的老師相信她們有能力完成更高難度的課程內(nèi)容，女性還是更傾向于選擇難度較低的數(shù)學(xué)課程。

此外，女性在STEM相關(guān)的職業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)受限。女性在學(xué)術(shù)生涯中不斷流失的現(xiàn)象，被稱為“管道泄漏”（Sheltzer amp; Smith， 2014），且從高中到職業(yè)生涯中期均存在性別差異（Akin et al.， 2024；Speer， 2023）。Speer（2023）利用全國青少年縱向調(diào)查（National Longitudinal Survey of Youth， NLSY）和美國社區(qū)調(diào)查（American Community Survey， ACS）數(shù)據(jù)分析美國學(xué)生的STEM發(fā)展，將其從高中到職業(yè)生涯中期劃分為六個(gè)階段，以探明產(chǎn)生性別差異的關(guān)鍵階段。結(jié)果表明，大學(xué)前的STEM準(zhǔn)備階段、大學(xué)期間的初始專業(yè)選擇階段和大學(xué)畢業(yè)后向早期職業(yè)的過渡階段是性別差異尤為凸顯的三個(gè)階段。進(jìn)入職場后，“管道泄漏”現(xiàn)象依然存在。研究者分析2014至2016年美國地球物理聯(lián)盟會(huì)議上的發(fā)言機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)，女性被邀請進(jìn)行演講的頻率明顯低于男性（Ford et al.， 2018）。特別是研究導(dǎo)向的教職女員工更容易在學(xué)術(shù)生涯中遭遇“霧燈”困境，即指女性在晉升和終身教職申請過程中，往往面臨政策信息不透明、獲取資源難的挑戰(zhàn)（Banerjee amp; Pawley， 2013）。這種經(jīng)歷不僅使得女性員工在職業(yè)道路上感到迷茫和無力，更在一定程度上阻礙了她們在學(xué)術(shù)界的平等參與和晉升，從而進(jìn)一步加劇了“管道泄露”（詳見圖1）。

綜上，本文意圖梳理STEM領(lǐng)域女性缺失現(xiàn)象成因和干預(yù)方面的研究成果，并展望和規(guī)劃未來研究方向。

2 STEM領(lǐng)域女性缺失的成因

2.1 生理因素

空間能力是早期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，對解釋男性和女性在STEM領(lǐng)域成就差異具有重要影響（Halpern， 2013; Martens amp; Antonenko， 2012）。海馬體作為人類大腦中負(fù)責(zé)形成和存儲(chǔ)空間信息的關(guān)鍵區(qū)域，其組織結(jié)構(gòu)、激活水平都可能影響個(gè)體的空間認(rèn)知能力。海馬體結(jié)構(gòu)差異，尤其是右側(cè)前海馬體灰質(zhì)體積，可能是導(dǎo)致兩性在三維心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)中表現(xiàn)差異的神經(jīng)基礎(chǔ)（Wei et al.， 2016）。

此外，大腦區(qū)域協(xié)同作用存在性別差異。前額葉皮層與海馬體協(xié)同影響空間記憶能力，在執(zhí)行大范圍空間任務(wù)時(shí)，前額葉皮層控制注意力并調(diào)節(jié)海馬區(qū)信息（García et al.， 2025; Tse et al.， 2007）。女性在執(zhí)行空間任務(wù)時(shí)前額葉皮層活動(dòng)水平較低（Duff amp; Hampson， 2001; Suárez-Pellicioni et al.，2013）。大腦功能連接也存在性別差異，女性在默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)中連接更強(qiáng)，男性在感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)域連接更強(qiáng)（Serio et al.，2024）。

空間能力與STEM領(lǐng)域的表現(xiàn)受到性激素水平的影響。特別是睪酮素，對個(gè)體的空間能力及其在STEM領(lǐng)域的表現(xiàn)有顯著影響。研究發(fā)現(xiàn)，睪酮素水平與記憶和空間認(rèn)知能力顯著相關(guān)。雄激素影響認(rèn)知功能，而睪酮素水平與記憶和空間認(rèn)知能力顯著相關(guān)（Li et al.，2024; Spritzer et al.，2021）。實(shí)驗(yàn)表明，睪酮素可改善女性在空間任務(wù)中三維可視化方面的表現(xiàn)（Pintzka et al.， 2016）。

2.2 個(gè)體因素

自我效能感低是導(dǎo)致女性對STEM相關(guān)職業(yè)興趣不足的重要原因（Tellhed et al.， 2017）。女性對物理等STEM科目的意愿和動(dòng)機(jī)較弱，部分歸因于較低的自我效能感（Radulovi? et al.， 2022）。此外，對STEM領(lǐng)域的興趣和自我效能感共同影響個(gè)體未來是否參與STEM領(lǐng)域，且性別差異顯著，男性更多受興趣驅(qū)動(dòng)，女性則更多受能力信心影響（Sakellariou amp; Fang， 2021）。

認(rèn)知能力，尤其是空間能力，對女性選擇投身STEM領(lǐng)域具有決定性影響（Reilly et al.， 2017）。盡管男女在一般智力上無顯著差異，但在空間能力等具體認(rèn)知能力上存在性別差異，且這種差異長期存在（Martens amp; Antonenko， 2012）。STEM的性別差異不僅體現(xiàn)在絕對認(rèn)知能力上，還體現(xiàn)在認(rèn)知能力的廣度上，具有單一領(lǐng)域天賦的個(gè)體更可能從事該領(lǐng)域職業(yè)（Cur?eu et al.， 2021;Valla amp; Ceci， 2014）。

STEM興趣低也是女性參與度不足的原因之一，涉及學(xué)科興趣、職業(yè)興趣和同伴興趣。男性對STEM領(lǐng)域更感興趣，而女性雖有興趣，但可能因廣泛職業(yè)選擇而放棄STEM職業(yè)（Christensen et al.， 2014; Cardador et al.， 2021）。加之，男性和女性的職業(yè)興趣不同，男性傾向與物打交道，女性傾向與人打交道（Su et al.， 2009）。即便女性選擇STEM專業(yè)，畢業(yè)后也更偏愛社會(huì)導(dǎo)向型職業(yè)（Freund et al.， 2013）。在中國的中學(xué)生中，男性對STEM職業(yè)興趣也高于女性（王濤等， 2020）。同伴興趣對增加學(xué)生選擇STEM職業(yè)的可能性也有積極作用（Hazari et al.， 2017）。

2.3 社會(huì)因素

根據(jù)特定領(lǐng)域能力信念假說，社會(huì)中普遍存在的文化觀念和刻板印象將男性與原始智力天賦相聯(lián)系，而女性則被排除在這種聯(lián)系之外，這可能導(dǎo)致女性在STEM領(lǐng)域代表不足（Leslie et al.， 2015）。研究發(fā)現(xiàn)，兒童時(shí)期就已形成STEM領(lǐng)域的性別刻板印象，如男孩在工程和技術(shù)領(lǐng)域被認(rèn)為更優(yōu)秀（McGuire et al.， 2022），女孩對計(jì)算機(jī)課程的興趣被認(rèn)為不如男孩（Master et al.， 2021）。這種刻板印象與青少年對STEM學(xué)科的認(rèn)同感緊密相關(guān)，進(jìn)而影響他們在整個(gè)高中階段的STEM學(xué)科學(xué)習(xí)成績（Starr amp; Simpkins， 2021）。

家庭環(huán)境對女性在STEM領(lǐng)域的發(fā)展同樣重要。一方面，家庭成員對女性從事STEM工作的看法影響女性的發(fā)展，父母更重視兒子的數(shù)學(xué)能力（Stoet et al.， 2016），即使控制了青少年的實(shí)際空間能力，男孩的父母仍認(rèn)為自己的孩子比女孩更有能力（Muenks et al.， 2020）。另一方面，家庭環(huán)境還會(huì)影響STEM領(lǐng)域從業(yè)女性的流失，有孩子的女性科學(xué)家被聘用為終身教職的可能性更低（Ginther amp; Kahn， 2009），且生育孩子是STEM領(lǐng)域性別失衡的一個(gè)重要原因（Cech amp; Blair-Loy， 2019）。

學(xué)校的教育環(huán)境也會(huì)潛移默化地影響女性在STEM領(lǐng)域的職業(yè)選擇。教師的態(tài)度和行為發(fā)揮著重要影響，無論男性還是女性學(xué)生，都更喜歡那些鼓舞和激勵(lì)他們繼續(xù)完成學(xué)業(yè)或職業(yè)生涯的老師（Ortiz-Martínez et al.， 2023）。而教師的“性別-學(xué)科”刻板印象會(huì)降低女性在STEM學(xué)科上的自我效能感，使她們認(rèn)為自己不適合學(xué)習(xí)STEM領(lǐng)域?qū)W科（Kollmayer et al.， 2018）。女性學(xué)生在教育過程中更有可能被要求完成實(shí)驗(yàn)室的管理任務(wù)，這也在很大程度上限制了她們在STEM領(lǐng)域的長期發(fā)展（Lubienski et al.， 2018）。

3 干預(yù)策略

研究表明，學(xué)校教育干預(yù)是消除性別刻板印象的有效策略（Bigler et al.， 1997），如展示女性科學(xué)家的杰出成就和成功故事，能提升女性學(xué)生的職業(yè)抱負(fù)（Avolio et al.， 2020）。同時(shí)，探究式教學(xué)方法鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與和解決問題，可顯著提高學(xué)生對STEM領(lǐng)域的興趣（LaForce et al.， 2017; Kijima et al.， 2021）。此外，將STEM項(xiàng)目融入多學(xué)科課程，能有效激勵(lì)女性在高中及大學(xué)階段繼續(xù)學(xué)習(xí)STEM科目（D?kme et al.， 2022）。

創(chuàng)設(shè)支持性的家庭環(huán)境同樣能激發(fā)兒童在STEM領(lǐng)域的興趣，特別是與兒童開展“科學(xué)對話”，不僅能增加他們的STEM知識(shí)和技能，還能促進(jìn)他們對STEM領(lǐng)域的身份認(rèn)同（Dou amp; Cian， 2021）。對于面臨身份障礙和刻板印象的青少年，與親密家庭成員的科學(xué)對話尤為重要，有助于他們的STEM身份發(fā)展。

通過媒體宣傳和公共政策的有效介入，可以增強(qiáng)社會(huì)對性別平等重要性的認(rèn)識(shí)，重塑社會(huì)對女性在STEM領(lǐng)域的期望與態(tài)度（Santoniccolo et al.， 2023）。社會(huì)身份對兒童的職業(yè)選擇動(dòng)機(jī)、能力信念和歸屬感具有深遠(yuǎn)影響（Allison， 2021）。因此，VIDS（Video Interventions for Diversity in STEM）項(xiàng)目等短視頻干預(yù)措施，旨在改變性別刻板印象，提高人們對女性在STEM領(lǐng)域表現(xiàn)的認(rèn)可，并增強(qiáng)促進(jìn)STEM性別平等的行動(dòng)意愿（Moss-Racusin et al.， 2014）。

4 總結(jié)與展望

本文回顧了STEM領(lǐng)域性別差異的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，生理因素、個(gè)體心理因素和社會(huì)心理因素均與STEM領(lǐng)域的女性缺失現(xiàn)象有關(guān)。盡管已有研究揭示了數(shù)學(xué)和科學(xué)領(lǐng)域的性別差異（Iwuanyanwu， 2022; Mejía-Rodríguez et al.， 2021; Weeden et al.， 2020），但隨著STEM領(lǐng)域向STEAM、STEMx、STEM+等新方向發(fā)展，對計(jì)算編程等新興科技領(lǐng)域的性別差異探討仍顯不足。

現(xiàn)有文獻(xiàn)也多從國際視角探討女性在STEM領(lǐng)域的流失問題及影響因素（Cech amp; Blair-Loy， 2019; Miningou， 2022; Starr amp; Simpkins， 2021），但我國STEM領(lǐng)域的女性缺失現(xiàn)象同樣嚴(yán)重。因此，未來有必要開展本土化研究，深入理解我國文化背景下STEM領(lǐng)域女性缺失現(xiàn)象的獨(dú)特成因，并制定針對性的干預(yù)措施。同時(shí)，跨文化比較研究對于全球范圍內(nèi)促進(jìn)性別平等在STEM領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。

以往教育或政策干預(yù)研究雖多，但少有采用科學(xué)評估方法檢驗(yàn)干預(yù)措施的有效性，而且其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和有效性存疑（Moss-Racusin et al.， 2014; van den Hurk et al.， 2019）。未來研究需致力于開發(fā)能夠有效減少性別差異的干預(yù)措施，并開展實(shí)證研究檢驗(yàn)這些措施的效果，特別是評估干預(yù)措施的長期效果?？蒲腥藛T應(yīng)密切關(guān)注在不同時(shí)間跨度上，教育干預(yù)等措施對女性在STEM領(lǐng)域的參與度和職業(yè)發(fā)展的影響。

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