一项新的研究证实:STEM项目中的结构性种族主义需要修复

2022年10月26日上午10:02
黑人STEM学生Desola Lanre-Ologun / Unsplash
德里克·z·杰克逊
研究员

一个开创性的论文上月出版于PNAS连结,的兄弟姐妹日志美国国家科学院学报,提供了鲜明的定量数据,显示了美国STEM(科学、技术、工程和数学)学术项目中结构性种族主义的持续衰退。

这项研究使用了来自六所大型研究型大学的11万名学生的大型数据集,发现即使白人男性的学习成绩较差,他们仍然比其他群体更有可能获得stem相关学位。同样重要的是,该研究控制了打算学习STEM的学生的高中准备工作,假设平均绩点为3.57,ACT综合分数为26(将学生放在83理查德·道金斯百分位).

这项研究提供了一些最鲜明的证据,即使学生进入大学同等条件在美国,白人男性在入门课程上的成绩会得到更丰厚的奖励,而来自弱势群体的学生则会受到更严厉的惩罚。

该研究的作者之一,内特·布朗他说,考虑到这项研究控制了类似的高中预科课程,白人学生和黑人学生在完成第一学期的大学STEM课程后,差距之大让他“感到惊讶和震惊”。鸿沟如此之大,以至于联合研究人员乍得黄玉他说,这些发现应该促使大学分析他们的教学方式,而不是继续将差异归咎于黑人、拉丁裔、土著和女性学生的个人缺陷。

他们的研究表明缺乏的不是学生,而是STEM核心入门课程的文化。

“我们的研究表明,课堂本身正在发生一些变化,”托帕兹说,“特别是对于那些已经被边缘化的群体,他们在入门课程中得分较低的学生。系统以某种方式区别对待他们。”

布朗是宾夕法尼亚州立大学的数学教授,负责该大学的STEM多样性实验室;托帕兹是威廉姆斯学院复杂系统教授,也是包容性、多样性和公平定量研究研究所的联合创始人。他们与另一位宾夕法尼亚州立大学数学教授、实验室成员尼尔·哈特菲尔德(Neil Hatfield)共同撰写了这项研究。

不灭的差距

根据研究结果,在第一学期的数学、统计学、化学、生物、物理、计算机科学或其他相关技术领域的所有核心课程中,得分至少为C的白人男性有48%的机会毕业并获得STEM学位。但是一个黑人男性做同样的事情只有31%的机会。一个黑人女性做同样的事情只有28%的机会。更具体地说,每一个在第一学期课程中至少得到C的白人男性都毕业于STEM,而只有三分之一的黑人男性毕业于STEM四选一黑人女性毕业。

更糟糕的是,如果一名白人男性在一门基础核心课程中得了D或F,或者退学,他仍然有33%的几率毕业。这是仍然比黑人男性或女性有更高的毕业概率没有D, F或提款。

虽然其他代表性不足群体之间的差距没有那么大,但白人男性毕业的可能性仍然高于取得同样成绩的拉丁裔、美洲原住民和白人女性学生。一个没有从导论课上退过课的土著女性,毕业的几率只比一个退过课的白人男性略高。

“有两条故事线,”布朗说。“研究发现,具有相同的预科和兴趣的学生有非常不同的结果,这是结构性种族主义的一个迹象。另一个是,环境对成绩差的白人男性来说不那么消极,这表明了这种结构是如何延续差距的。”

故事是这样的

这些最新的发现与最近的其他研究完全一致。一个2019坚持学习德克萨斯大学奥斯汀分校和佛罗里达国际大学的研究人员发现,在宣布主修STEM专业的本科生中,58%的白人学生继续获得STEM学位,相比之下,拉丁裔学生的这一比例为43%,黑人学生的这一比例为34%。这项研究发现了“白人在STEM学位获得方面享有特权的证据,这在其他主要领域没有反映出来”,支持了一个“令人信服的证据,即STEM学位课程和大学教室被故意构建为排他性空间,学生必须在本质上证明他们值得留下。”

这些发现也与许多长期研究STEM差异的研究人员记录的个人叙述相一致。乌木麦基他是范德比尔特大学的教授黑人,棕色,伤痕:种族化的STEM教育如何扼杀创新布朗、托帕兹和哈特菲尔德的研究“从定量上证明了我们从定性上知道的东西。STEM文化是一种种族等级制度,白人和一些亚洲人处于顶端,黑人和土著处于底部。这是一个规范化的系统,我们不会质疑或质疑它。”

乔凡娜Guerrero-Medina他是一名训练有素的分子生物学家,同时也是波多黎各科学研究所的执行主任和耶鲁科学研究所倡议的主任,他称这项研究“对全国对话很重要”。她的组织为波多黎各科学家建立网络,并改善K-12 STEM教育,使其在波多黎各的背景下更具相关性。

与取得类似成就的大多数人相比,高中预科对学生的进步没有影响,这一发现意味着“基于赤字的”模型(项目试图“修复”据称有缺陷的学生,而不是系统)无法解释这些差异。它说明了阻碍在科学领域被边缘化的学生的问题不是学生的错,而是根植于我们的系统中。”

麦基和格雷罗-梅迪纳都列举了该系统诋毁和阻止代表性不足的STEM学位候选人的无数方式。麦基写了《对话》(The Conversation),讲述了一名在会议上做主题演讲的黑人电气工程博士生如何被一名参加同一次会议的白人男性误认为是酒店清洁工,以及一名只想与白人和亚洲学生合作的访问学者如何将一名黑人计算机科学男性博士生作为实验室伙伴抛弃。

格雷罗-梅迪纳说,传统核心阶层的总体环境很难吸引人。“当一年级的拉丁裔学生进入工程课程时,她很可能会看到一位男性教授,白人男性同行,当她在教科书中阅读她所在领域的发现和进步时,她不会看到像她这样的人做出这些发现和进步。从一开始,这个系统就告诉你不属于这里。”

Kristyn Carter是一名博士后耶鲁大学的分子,细胞和发育生物学系第一位黑人在格拉斯哥大学(University of Glasgow)获得免疫学博士学位的她说,她在一年级的科学课上差点出轨。她和一个白人朋友在一项作业上的成绩一样一般。卡特说:“我的朋友被告知要请家教。“我被告知要换专业。”

可预测的结果

在一个黑人占总人口近14%的国家,黑人成年人获得STEM学士学位的比例只有7%,获得研究性博士学位的比例只有6%,很大程度上是因为负面信息的系统性鼓声。根据皮尤研究中心(Pew research Center)的数据,这有助于解释为什么在一个拉美裔人口占近19%的国家,拉美裔成年人只获得12%的STEM学士学位和6%的研究型博士学位。女性占美国人口的一半,但在计算机科学和工程学士学位中,女性只占19%和22%,在数学和物理科学硕士和研究型博士学位中,女性只占四分之一到三分之一。

这些数字导致了一个工作场所微不足道的参与来自代表性不足的人群。只有5%的工程工作和6%的生命科学工作属于黑人;只有8%的数学和物理科学工作是由拉丁裔员工完成的;此外,只有15%的工程岗位和25%的计算机岗位由女性担任皮尤研究中心。

一个巨大的贫富差距同样存在于机会均等的观念中。在皮尤的另一项调查中,STEM领域62%的黑人员工表示他们面临过种族歧视;只有43%的人认为招聘过程是公平的;,更糟糕的是,只有37%的黑人工人认为他们在晋升和提升的机会上受到了公平的对待。

相反,78%的白人STEM员工表示,黑人员工在招聘和雇佣过程中受到了公平对待,75%的人表示,黑人员工在晋升和晋升方面受到了公平考虑。

卡特说,一个黑人克服了这些困难,最终会成为他们领域的“独角兽”。麦基说,在科学领域,黑人不可能被简单地视为一个努力工作的人。“就好像他们是天才或大自然的怪物,”麦基说。

根据这些数据,大多数或多数白人大学还没有对自己的科学教学文化进行认真、内省的审视。最新的研究结果相当于一种控诉,因为长期以来,确实有一些项目留住并毕业了努力学习的黑人学生。

包容性STEM的成功

当谈到成功创建包容性的STEM课程时,最著名的例如,马里兰大学巴尔的摩分校(UMBC)的迈耶霍夫学者计划。在近35年的时间里,该项目(主要是在最近退休的校长弗里曼·赫拉博斯基(Freeman Hrabowski)的监督下)培养出了1400多名STEM毕业生,其中三分之二来自通常在STEM中代表性不足的人群,其中大多数是黑人。

在一个去年的论文在杂志中《科学与技术问题Hrabowski使用联邦数据表明UMBC是全国的标准顶尖大学从那里毕业的黑人STEM毕业生继续获得自然科学和工程博士学位。从2010年到2019年,有146名毕业生通过努力获得博士学位,UMBC是除了历史上的黑人学院和大学(HBCUs)之外,唯一一所在同一时期有100多名黑人毕业生获得博士学位的大学。

HBCUs通常在校园里提供更支持和肯定的文化,尽管资源远不如白人占主导地位的机构,在科学领域似乎尤其如此。北卡罗来纳州农工大学、霍华德大学、佛罗里达农工大学和斯佩尔曼大学分别从2010-2019年毕业了100多名黑人学生,并获得了博士学位。

UMBC开设了更多的黑人博士学位,而排在其后的三所白人占主导或多数的大学:旗舰大学马里兰大学帕克分校(88个)、旗舰大学佛罗里达大学(86个)和全球知名的麻省理工学院(63个)。

许多新闻报道在Hrabowski退休注意到梅耶霍夫的毕业生克兹梅奇亚·科比特和杰罗姆·亚当斯分别领导了Moderna冠状病毒疫苗的开发,并成为美国卫生部长。明矾Kyla McMullen成为了第一个一位非裔美国女性在密歇根大学获得计算机科学与工程博士学位。在过去的十年里,一些大学例如北卡罗来纳大学、宾夕法尼亚州立大学、加州大学伯克利分校和加州大学圣地亚哥分校已经开始这样做接受UMBC的模式,并取得了积极的效果。

这个模型不是火箭科学.它仅仅是整体。它避免了这样一个陷阱,即要求来自代表性不足背景的学生扭曲自己,以符合白人主导的校园文化,尽管如此,这些文化还是会排斥他们,并用那些有意无意地受到黑人智力低下刻板印象影响的白人教师的箭来刺穿他们。在一个皮尤调查今年,目前从事STEM工作的黑人成年人中有三分之一表示,在他们最近的STEM教育中,有人让他们感觉好像不懂这门学科,不属于一个班级。黑人学生被告知不属于一个班级的可能性几乎是普通学生的两倍。

一个2020年的研究伊利诺伊大学和犹他大学的研究人员发现,黑人STEM学生频繁经历种族歧视的可能性增加了57%microaggressions来自导师、助教和顾问。

该研究称:“STEM专业的有色人种学生在教室里听到种族主义笑话和评论,在去上课的路上听到种族主义侮辱。”有色人种的STEM学生描述了他们既被过度关注又被忽视的感觉。有色人种的学生感觉被团体或社会活动排斥在外。更糟糕的是,有色人种学生报告了来自权威职位的教职员工的评论,他们解雇、劝阻、忽视甚至取笑他们。

“一些人认为,STEM专业的黑人和拉丁裔学生比例低与学术准备无关;相反,我们的研究表明,缺乏多样性可以用校园文化的历史、人口统计学、行为和心理维度来解释系统敌意对有色人种的学生。”

UMBC和其他一些学校把学生成功的主要责任放在考试上教员。该模式的一个关键组成部分是教师之间的同伴多样性教育。赫拉博斯基在他的文章中写道:“教育机构可以通过总结自己的一些实践来帮助弥合这一差距。例如,教师不应仅仅扮演顾问的角色,还应成为代表性不足的少数族裔学生的捍卫者——将他们与教师的职业机会联系起来,并大力支持他们的申请。此外,大学应该实施政策,鼓励院系进行更广泛、更公平的师资招聘。”

像UMBC这样的学校也将来自弱势背景的STEM学生带到校园提前六周在他们第一学期开始前帮助他们组建自给自足的社区和学习小组。一个例子是东北大学近半个世纪以来磨练了自己的模式来留住和毕业来自弱势群体的工科学生。除了帮助学生组成社区,帮助他们在第一年课程和内部教师多样性研讨会实际开始之前了解教师外,东北大学还让学生在上学的早期就获得实习机会,并创建了更具包容性的课程,以反映有色人种、女性、女同性恋、男同性恋、变性人或酷儿科学家的发现和进步。

东北大学不是什么秘密武器

理查德·哈里斯(Richard Harris)是东北大学工程学院负责多元化、公平和包容的副院长,也是该校多元文化工程项目的主任,他说,未来在STEM领域取得成功的一个巨大关键是体验式学习——让学生迅速看到工程在他们的生活和社区中的相关性。工程学院的黑人和拉丁裔学生的保留率为98%,毕业率为90%,在票面价值整个大学。

东北大学的工程学院培养了该校有史以来第一位罗德奖学金获得者——土木工程专业的学生洛根杰克逊一位黑人妇女。在东北大学,她在几家大型建筑和计算机公司进行了合作和实习。该学院表示,它在27个国家拥有2100个合作就业合作伙伴。在该校关于她是2016年罗兹级学生的新闻发布会上,杰克逊称赞合作社给了她“很多你从未想过要学习或可能不会在课堂上接触到的技能”。我觉得当我毕业时,我将获得两个学位——一个是土木工程学位,一个是工作经验学位。”

我知道哈里斯是兄弟会的一员。他说,合作社帮助学生们“扮演团队中的角色,公司可以从了解他们中获得优势。”这是形式化递归学习的一部分,可以让学生反思自己的学习,建立信心。”哈里斯说,在课堂上,有意让教师在一年级上课之前或早些时候与学生见面,“降低了教师不是外国人的可能性,也降低了教师不把学生视为数字的可能性。”

东北大学去年的努力为这所工程学院赢得了一项荣誉1000万美元美国国家科学基金会(National Science Foundation)拨款,以扩大工作规模,加快来自弱势群体的工程专业毕业生的数量。UMBC的努力激励了霍华德休斯医学研究所发射一项15亿美元的计划,支持来自大学研究实验室中代表性不足人群的早期职业科学家。

希望这些努力,以及其他几所投资于整体变革的大学的努力,能够激励全国各地的STEM部门淘汰那些只试图“修复”STEM中代表性不足的有色人种学生,而回避更关键的修复自己的工作的模式。

根据布朗、托帕兹和哈特菲尔德的研究结果,在当前的体系下,代表性不足的学生“基本上因为他们无法控制的属性而受到惩罚”。他们的研究,以及大学可以成功培养STEM学生的证据,让学术界没有理由不改革他们的课程,取消惩罚。