数学自我概念、刻板印象和自尊深深地影响了孩子们对科学、技术、工程和数学(STEM)的兴趣,这解释了他们的STEM自尊。所有这些都会影响学生的学习,并被证明可以预测标准化考试成绩、未来的课程入学率和学生选择的职业道路。

华盛顿大学学习与脑科学研究所(I-LABS)正在寻找所需的科学证据,以帮助父母、教育工作者和政策制定者在孩子成长的最关键时期制定可扩展的、具有成本效益的干预措施。

我们很好奇地发现,小学生们会无意识地思考自己是否擅长数学。他们在很小的时候就已经开始形成一种‘数学适合我’或‘数学不适合我’的隐式认同。”

STEM自尊的性别差异从很小的时候就开始了

STEM参与和STEM自尊方面的性别差异巨大且持续存在。文化刻板印象影响STEM成就的性别比例失衡。在小学阶段,女孩对科技的兴趣和自信要低于男孩。简而言之,I-LABS发现,孩子们对自己以及谁擅长STEM的看法反映了当前美国文化的刻板印象。

然而,这些刻板印象的来源及其在STEM管道早期的影响尚未得到充分研究。I-LABS的研究科学家Dario Cvencek博士目前正在领导一项研究,其重点是小学阶段是开始塑造儿童在STEM方面的兴趣、动机和技能的关键时期。Cvencek博士的研究集中在家庭和学校环境中信息传递的机制,以及这与学生在课堂上的实际数学成绩以及他们未来在STEM领域的职业兴趣之间的联系。

开发一种测试儿童STEM自尊的方法

Cvencek博士开发了一种世界上首创的专利方法,用来检测学生和教师在无意识或内隐层面上的信念和偏见:儿童内隐联想测试(Child implicit Association Test, IAT)。儿童IAT是一种精确的测量工具,它可以让我们区分四种影响早期数学兴趣的“非学术”信念:刻板印象、态度、身份认同和自尊。

它也是一个强大的诊断工具:儿童IAT产生计算机测量,可以识别哪些学生可能有学业成绩下降的风险,减少教师自己的偏见,并评估教学实践的有效性。儿童IAT很容易实施——只需不到10分钟,而且对教师来说使用起来也很简单。适合4-10岁儿童阅读,不要求最低阅读水平。

他们在很小的时候就已经开始形成一种“数学适合我”或“数学不适合我”的内隐认同。这些自我概念很重要,因为它们与实际行为相关,比如在课堂上的数学成绩。”

了解家庭、同龄人、老师和整个社会如何影响孩子对STEM的信念和态度是非常重要的。创建学习的心态也可以让学校为所有人服务。

在学校实施干预项目将促进学生对数学有更积极的感觉,增强学生的自信,消除有意识和无意识的负面偏见。它将为所有学生提供充分发挥他们潜力的机会,从而创造公平的竞争环境。

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本文作者为丹·约翰逊,I-LABS的进步官学习与脑科学研究所在华盛顿大学