Naisten koulutus teknistieteellisillä aloilla

Naisten koulutus teknistieteellisillä aloilla (Female education in STEM) käsittää tyttöjen ja aikuisten naisten koulutuksen tieteen, teknologian, tekniikan ja matematiikan aloilla. Vuonna 2017 STEM-alan opiskelijoista 33% oli naisia.  
UNESCO on todennut, että tämä sukupuolten välinen eriarvoisuus johtuu syrjinnästä, puolueellisuudesta, sosiaalisista normeista ja odotuksista, jotka vaikuttavat naisten koulutuksen laatuun ja naisten opiskelemiin aineisiin.  UNESCO uskoo myös, että enemmän naisia STEM-kentillä auttaisi luomaan kestävää kehitystä . 
American Institute of Physicsin mukaan vuonna 1975 naiset saivat yhdysvaltalaisissa fysiikan koulutusohjelmissa 10 prosenttia kandidaatintutkinnoista ja viisi prosenttia tohtorintutkinnoista. Nykyään luvut ovat 20 prosenttia ja 18 prosenttia.

STEM-koulutuksen yleiset suuntaukset

Sukupuolten väliset erot STEM- koulutuksen osallistumisessa ovat nähtävissä jovarhaiskasvatuksessa ja koulutuksessa luonnontieteiden ja matematiikan alalla, ja  korkeammilla koulutustasoilla ne ovat entistä suurempia. Tytöt näyttävät menettävän kiinnostuksensa STEM-aiheisiin etenkin varhaisen ja myöhäisen nuoruuden (yläasteen aikoihin) välillä.  Kiinnostuksen väheneminen vaikuttaa keskiasteen ja korkea-asteen koulutukseen ainevalintoihin.  Tällä kulutustasolla kaikista STEM-opiskelijoista maailmanlaajuisesti on naisia 35 %. Tieteenalojen välillä on eroja, naisia on vähiten insinööri-, teollisuus- ja rakennusalalla, luonnontieteessä, matematiikassa ja tilastoissa sekä tieto- ja viestintätekniikassa. Merkittäviä eroja tyttöjen ja naisten osallistumisesta STEM-opintoihin voidaan kuitenkin havaita eri maiden ja alueiden välillä. Tämä viittaa siihen, että yhteisölliset tekijät vaikuttavat tyttöje ja naisten STEM-alojen valintaan. Naiset lopettavat/vaihtavat STEM-tieteenalat miehiä useammin korkeakouluopiskelun aikana, siirtyessään työelämään ja jopa uransa aikana.

Oppimistulokset STEM-koulutuksessa

Tiedot sukupuolten eroista oppimistuloksissa ovat vaikeaselkoisia. Tulokset riippuvat siitä mitä mitataan (esim. mitataanko tiedon hankkimista vai soveltamista), opiskelijoiden koulutustasosta/iästä ja maantieteellisestä sijainnista. Kaiken kaikkiaan naisten osallistuminen STEM-koulutukseen on lisääntynyt, mutta merkittäviä alueellisia eroja on olemassa. Esimerkiksi sikäli kun tietoja on saatavilla: Afrikassa, Latinalaisessa Amerikassa ja Karibialla pojat saavat pääosin tyttöjä parempia tuloksia matematiikassa keskiasteen koulutuksessa. Sitä vastoin arabivaltioissa tytöt suoriutuvat poikia paremmin alkeis-ja keskiasteen kouluissa. Myös oppimistuloksia koskevat tiedot viittaavat siihen, että kansalliset ja alueelliset erot vaikuttavat. Tyttöjen saavutukset näyttävät olevan parempia luonnontieteissä kuin matematiikassa ja tyttöjen menestyessä pistemäärä on jopa kolminkertainen poikiin verrattuna. Tytöt ovat yleensä poikia parempia tietyillä osa-aiheita kuten biologiassa ja kemiassa, mutta ovat heikompia fysiikassa ja geotieteessä.  
Kansainvälisen järjestön IEA:n (International Association for the Evaluation of Educational Achievement) TIMSS-arviointien (Trends in International Mathematics and Science Study) mukaan sukupuolten välinen ero luonnontieteissä on pienentynyt merkittävästi keskiasteen koulutuksessa. Arviointiin osallistui 17 maata. Vuonna 2015 14 maassa sukupuolten välillä ei ollut eroa, kun vuonna 1995 vastaava luku oli yksi. Näiden 17 maan ulkopuolelta tietoja on vähän. Poikia suosiva sukupuolten välinen ero on matematiikassa hieman suurempi kuin luonnontieteissä, mutta tyttöjen saavutukset ovat parantuneet tietyissä maissa vaikka alueellista vaihtelua esiintyy. Sukupuolieroja on nähtävissä matematiikan eri alueilla. Tyttöjen saavutukset ylittävät poikien saavutukset esimerkiksi algebran ja geometrian aloilla. Tytöt ovat parempia tiedon hankintaa mittaavissa arvioinneissa kuin tiedon soveltamista mittaavissa arvioinneissa. Tietoja saadaan harvoista maista, kun tietoja kerätään eri aikaväleillä ja erilaisia muuttujia sisältävissä tutkimuksissa. Tiedämme hyvin vähän Saharan eteläpuolisen Afrikan, Keski-Aasian ja Etelä- ja Länsi-Aasian maiden matala- ja keskituloisten maiden tilanteesta, erityisesti mitä tulee keskiasteen koulutukseen.

Yksilöllinen taso

Kysymys siitä, onko miesten ja naisten kognitiivisten kyvyn välisiä eroja, on jo pitkään ollut tutkijoiden ja tutkijoiden keskustelun aiheena. Joissakin tutkimuksissa ei ole havaittu eroja oppimisen hermomekanismissa sukupuolten välillä.      
Kiinnostuksen menetys on ollut tärkein syy tytöille, jotka ovat luopuneet STEM:stä. Jotkut ovat kuitenkin todenneet, että tähän valintaan vaikuttavat voimakkaasti sosialisaatioprosessi ja stereotyyppiset ajatukset sukupuolirooleista. Kaavamaiset käsitykset sukupuolesta vihjaavat siihen, että STEM-tutkimukset ja urat ovat miesten alueita. Nämä käsitykset voivat vaikuttaa kielteisesti tyttöjen kiinnostukseen, sitoutumiseen ja saavutuksiin STEM-alaloilla ja estää heitä harjoittamasta STEM-uraa. Tällaisia kaavamaisuuksia omaksuvilla tytöillä on alhaisempi itsetehokkuus ja luottamus omaan kykyynsä kuin pojilla. Itsetehokkuus vaikuttaa huomattavasti sekä STEM-koulutuksen tuloksiin että STEM-uran pyrkimyksiin. Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että tytöt näyttävät varttuessaan menettävän kiinnostuksensa STEM-aiheiden suhteen.

Perhe- ja vertaistaso

Vanhemmilla, myös heidän uskomuksillaan ja odotuksillaan, on tärkeä rooli tyttöjen suhtautumisessa STEM-tutkimuksiin ja kiinnostukseen niistä. Vanhemmat, joilla on perinteisiä uskomuksia sukupuolirooleista ja jotka kohtelevat epätasa-arvoisesti tyttöjä ja poikia, voivat vahvistaa sukupuoleen ja kykyyn liittyviä stereotypioita STEM-aloilla. Vanhemmat voivat myös vaikuttaa voimakkaasti tyttöjen STEM-osallistumiseen ja oppimisen saavutuksiin perhearvojen, ympäristön, kokemusten ja rohkaisujen kautta. Jotkut tutkimukset osoittavat, että vanhempien odotukset, erityisesti äidin odotukset, vaikuttavat enemmän tyttöjen korkeampaan koulutukseen ja uravalintoihin kuin poikien. Korkeampi sosioekonominen asema ja vanhempien koulutustaso liittyvät sekä tyttöjen että poikien matematiikan ja luonnontieteiden korkeampiin tuloksiin. Tyttöjen luonnontieteiden suorituskyky näyttää olevan voimakkaammin yhteydessä äidin korkea-asteen koulutukseen ja poikien isänsä vastaavaan. STEM-uran perheenjäsenet voivat vaikuttaa myös tyttöjen STEM-osallistumiseen. Myös perheen laajempi sosio-kulttuurinen konteksti voi olla tärkeä. Kansallisuus, kotona käytetty kieli, maahanmuuttajien asema ja perherakenteen kaltaiset tekijät voivat vaikuttaa myös tyttöjen osallistumiseen ja suorituskykyyn STEM: ssä. Myös ikätoverit voivat vaikuttaa tyttöjen motivaatioon ja tunteeseen STEM-koulutukseen kuulumisesta. Naisten vertaisryhmän vaikutus on merkittävä ennakoiva tyttöjen kiinnostus matematiikkaan ja tieteeseen.

Koulun taso

Pätevät opettajat, jotka ovat erikoistuneet STEM-koulutukseen, voivat vaikuttaa myönteisesti tyttöjen suorituskykyyn ja sitoutumiseen STEM-koulutukseen ja tyttöjen kiinnostukseen STEM-uran valintaan. Naispuolisesta STEM-opettajasta on usein enemmän etua tytöille, mahdollisesti toimimalla roolimallina ja auttamalla hälventämään stereotypioita sukupuoleen perustuvasta STEM-kyvystä. Myös opettajan uskomukset, asenteet, käyttäytyminen ja vuorovaikutus opiskelijoiden kanssa sekä opetussuunnitelmat ja oppimateriaalit voivat vaikuttaa paljonkin. Mahdollisuus tutustua STEM-alojen työelämään ja osallistua harjoitteluun, oppisopimuskoulutus, uraohjaus ja mentorointi, voivat laajentaa tyttöjen ymmärrystä STEM-opinnoista ja -ammateista ja ylläpitää kiinnostusta. Sukupuoleen perustuvat tai sukupuolirooleja sisältävät arviointimenetelmät ja työkalut voivat vaikuttaa kielteisesti tyttöjen suorituskykyyn STEM:ssä. Psykologiset tekijät, kuten matematiikka tai koejännitys, voivat vaarantaa myös tyttöjen tuloksia STEM: ssä.     
Naisopettajan itsevarmuus STEM-aiheisiin vaikuttaa myös voimakkaasti siihen, kuinka hyvin tytöt pärjäävät kyseisissä aineissa peruskoulussa. Esimerkiksi matematiikasta ahdistuneella naisopettajalla on kielteinen vaikutus tyttöoppilaiden saavutuksiin matematiikassa  . Tyttöjen tuntemien sukupuolten välisten ennakkoluulojen ja matematiikan saavutusten välillä on havaittu vastaavuutta. Niiden, joiden saavutukset ovat olleet vähäisempiä, on myös todettu uskovan, että pojat ovat luonnostaan parempia matematiikassa kuin tytöt  . 
Vuonna 2018 tehdyssä tutkimuksessa 67 %:ssa tutkimukseen osallistuneista maista tytöt suoriutuvat paremmin tai yhtä hyvin kuin pojat. Samassa tutkimuksessa todettiin, että lähes kaikissa maissa korkeakoulutasolle kykeneviä tyttöjä oli enemmän kuin korkeakouluihin ilmoittautuneita. Tutkijat totesivat, että naisten osallistuminen STEM-aiheiseen koulutukseen oli suhteellisen alhainen maissa, joissa sukupuolten tasa-arvo oli korkea - sukupuolten tasa-arvon paradoksi .

Yhteiskunnallinen taso

Kulttuuriset ja sosiaaliset normit vaikuttavat tyttöjen käsityksiin heidän kyvyistään, roolistaan yhteiskunnassa sekä uran ja elämän pyrkimyksistä. Sukupuolten tasa-arvon aste yhteiskunnassa vaikuttaa tyttöjen osallistumiseen ja suorituskykyyn STEM: ssä. Maissa, joissa sukupuolten tasa-arvo on suurempi, tytöillä on yleensä enemmän positiivisia asenteita ja luottamusta matematiikkaan, ja sukupuolten välinen ero saavutuksessa on pienempi. Sukupuolten tasa-arvon edistämiseen tähtäävät kohdennetut toimenpiteet, kuten sukupuolten tasa-arvon valtavirtaistamista koskeva lainsäädäntö tai politiikat, kuten kiintiöt, taloudelliset kannustimet tai muut, voivat lisätä tyttöjen ja naisten osallistumista STEM-koulutukseen ja uraan. Lapset ja aikuiset sisäistävät tiedotusvälineissä esitetyt sukupuoliroolit ja ne vaikuttavat siihen miten he heidän näkevät itsensä ja muut. Media voi pahentaa tai haastaa sukupuolirooleja STEM-kyvyistä ja urasta.  Tutkimuksessa johtavat naiset, jotka suorittivat tutkintoja miesten kanssa, suoriutuivat huonommin kuin naiset, jotka suorittivat tutkintoja muiden naisten kanssa. Stereotyyppiriski on olemassa, kun yksilöt ovat tietoisia siitä, että heitä voidaan arvioida stereotyypin perusteella.