工科專業(yè)本科生學(xué)習(xí)性投入的性別差異分析

靳 敏，胡壽平

（1.武漢理工大學(xué)教育科學(xué)研究院，湖北武漢430070；2.佛羅里達(dá)州立大學(xué)教育學(xué)院，佛羅里達(dá)州塔拉哈西32303）

一、問題提出

20世紀(jì)90年代以來，特別是高等教育大眾化后，中國女性在高等教育準(zhǔn)入機(jī)會上發(fā)生了令人矚目的變化，然而在一些被稱為“男性主導(dǎo)”的學(xué)科領(lǐng)域，尤其是與工程科技領(lǐng)域相關(guān)的工科專業(yè)上，女性數(shù)量持續(xù)代表不足，性別分層現(xiàn)象依然嚴(yán)重[1]。有研究顯示，近三十年來，女生獲得的入學(xué)機(jī)會已經(jīng)超過男生，但就學(xué)科而言，“男工科、女文科”的現(xiàn)象始終存在，且性別間機(jī)會差異較大[2]。另一項基于全國85所高校的調(diào)查研究也發(fā)現(xiàn)，在大學(xué)專業(yè)選擇上，男生有超過一半選擇工科專業(yè)，遠(yuǎn)高于女生；即使在理科和工科專業(yè)中，男生更傾向于選擇工科，女生更傾向于選擇理科[3]。增加工程科技領(lǐng)域女性的數(shù)量不僅關(guān)系到性別平等問題，還有助于增進(jìn)工程科技領(lǐng)域在觀點、創(chuàng)新和領(lǐng)導(dǎo)力等方面的多樣性。因此，如何吸引更多女性進(jìn)入并留在工程科技領(lǐng)域，一直是世界工程領(lǐng)域關(guān)注的重要議題。

學(xué)界自20世紀(jì)70年代起，對女性在工程科技領(lǐng)域代表不足現(xiàn)象進(jìn)行了持續(xù)的研究。Berryman用管道模型，描述了女性在大學(xué)前、大學(xué)中及大學(xué)后每一階段中的“低參與、高滲漏”現(xiàn)象，解釋了女性在該領(lǐng)域數(shù)量不足的過程性原因[4]。Kanny等通過對長達(dá)40年的大量相關(guān)研究文獻(xiàn)進(jìn)行元分析，歸納出包括個人背景特征，K-12教育中的結(jié)構(gòu)性壁壘，心理因素、價值觀和偏好，家庭影響和預(yù)期以及對工程科技領(lǐng)域的感知在內(nèi)的五大元解釋[5]。這些研究認(rèn)為，性別分層是性別文化在社會建構(gòu)中的產(chǎn)物。由于性別社會化建構(gòu)并再生產(chǎn)了兩性在社會經(jīng)驗、機(jī)會、限制等諸多方面的差異，相比男生，女生在進(jìn)入工程領(lǐng)域的過程中面臨著更大的阻礙[6]。這不僅導(dǎo)致她們較少地選擇“男性主導(dǎo)”的相關(guān)專業(yè)，而且在劣勢累積效應(yīng)影響下，她們對進(jìn)入該領(lǐng)域顯示出較低的預(yù)期，更容易從通向工程科技職業(yè)領(lǐng)域的“管道”中流失[7]。

目前，我國高等教育專業(yè)選擇中的性別差異已受到學(xué)界關(guān)注并得到相關(guān)研究的證實。然而，對已經(jīng)進(jìn)入工科專業(yè)的女生與男生，在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中的差異尚鮮有研究。根據(jù)Pascarella和Terenzini關(guān)于大學(xué)教育對大學(xué)生發(fā)展的影響研究，校園內(nèi)的學(xué)習(xí)經(jīng)歷影響大學(xué)生在學(xué)術(shù)與認(rèn)知、心理、態(tài)度與價值觀等多方面的變化方式與結(jié)果[8]。因此，以工科專業(yè)本科生學(xué)習(xí)經(jīng)歷為研究對象，分析其中存在的性別差異，為解釋影響工科專業(yè)女生學(xué)習(xí)與發(fā)展的過程性因素提供可能，對提升工科專業(yè)本科生人才培養(yǎng)質(zhì)量、推動工程教育改革、促進(jìn)我國從工程教育大國走向工程教育強(qiáng)國具有現(xiàn)實意義。

二、文獻(xiàn)綜述

Sax等將工科專業(yè)女生學(xué)習(xí)的影響因素分為兩大類型：一類來自個體，為個體性阻礙；另一類來自社會和環(huán)境，為結(jié)構(gòu)性阻礙[9]。個體性阻礙包括大學(xué)前的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備、自信心和自我效能感、不同的認(rèn)知方式和職業(yè)興趣等個體因素。研究發(fā)現(xiàn)，高中階段的數(shù)學(xué)和科學(xué)成績，是女生能否留在該專業(yè)和獲得學(xué)位的重要預(yù)測指標(biāo)[10]。相比男生而言，進(jìn)入工科專業(yè)的女生在高中時期具備更高的數(shù)學(xué)和科學(xué)的自我概念，對數(shù)學(xué)的態(tài)度更加積極，有更多的繼續(xù)教育計劃，數(shù)學(xué)和科學(xué)的綜合背景能力更強(qiáng)[11][12]。Sax還發(fā)現(xiàn)，盡管進(jìn)入工科專業(yè)的女生擁有更好的學(xué)術(shù)準(zhǔn)備，但她們對自身學(xué)術(shù)能力的評價較低，特別是數(shù)學(xué)和科學(xué)能力。即便她們在大學(xué)期間的學(xué)習(xí)收獲與男生相當(dāng)，但在自信心和自我效能感上仍低于男生[9]。數(shù)據(jù)也顯示，許多離開工科專業(yè)的女生所獲得的學(xué)分比留在這一領(lǐng)域的男生要高[13]。Belenky等發(fā)現(xiàn)，不同于使用“分離性認(rèn)知”方式的男生，女生更喜歡“聯(lián)系性認(rèn)知”方式，即重視學(xué)習(xí)中與他人的聯(lián)系和獲得主觀的經(jīng)歷[14]。Margolis等更為深入地證明了女性更傾向于（或更重視）服務(wù)他人和社會的選擇[10]。一些研究者發(fā)現(xiàn)，生物學(xué)科中女性比例迅速提升的原因在于，女性認(rèn)為生物專業(yè)關(guān)注人類問題和社會進(jìn)步，她們在這個專業(yè)中能看到更多對社會問題的解決[15]。

影響工科專業(yè)女生學(xué)習(xí)經(jīng)歷的結(jié)構(gòu)性阻礙，主要包括工程學(xué)科環(huán)境中的刻板印象、寒冷的教育氛圍、男性主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式和環(huán)境等。Shauman等分析指出，工程學(xué)科環(huán)境傳遞出不歡迎或不吸引女性的信號[16]。Cheryan等的多項研究證實，工程學(xué)科環(huán)境中無處不在的刻板印象影響女生對工程的興趣和歸屬感，進(jìn)而阻礙女性在工程科技領(lǐng)域的成功[17][18]。Margolis等研究發(fā)現(xiàn)，帶有性別偏見的標(biāo)準(zhǔn)侵蝕了對計算機(jī)專業(yè)興趣高漲的女生的信心，男性化的成功標(biāo)準(zhǔn)使女生喪失了專業(yè)能力和興趣[10]。Schafer發(fā)現(xiàn)，工科男生在潛意識中認(rèn)為工科學(xué)習(xí)是男性為主的教學(xué)情境，常常忽略工科女生的學(xué)習(xí)感受，由此提出把性別議題導(dǎo)入工科教學(xué)與學(xué)習(xí)中尤為必要[19]。許多文獻(xiàn)還表明，工科課程所顯示出的“寒冷”的教育氛圍，對工科女生而言是需要克服的最大障礙[20][21]。Gallaher和Pearson的研究指出，工科女生認(rèn)為工程學(xué)習(xí)環(huán)境以男性的角度和思維特點來設(shè)計，學(xué)習(xí)環(huán)境忽略了她們的學(xué)習(xí)感受。工科女生常常得不到男生的協(xié)助與幫助，也較少獲得男性教師的學(xué)習(xí)支持[22]。男教師的課堂可能比女教師的課堂更容易出現(xiàn)針對女性的“冷漠氛圍”，如：記不住女生的姓名、不愿意在課堂上和女生展開深入討論等[10]。作為在一個男性主導(dǎo)的工程計劃中的少數(shù)，女性較少從男性同伴的交流中獲益[23]。

上述研究表明，受個體和環(huán)境因素的影響，工程教育及學(xué)習(xí)環(huán)境中女生的同伴關(guān)系、師生關(guān)系、校園參與都可能與男生不同。而當(dāng)女性進(jìn)入男性或女性主導(dǎo)的專業(yè)領(lǐng)域，這些不同的關(guān)系被進(jìn)一步復(fù)雜化[13]。例如，Griffith的研究發(fā)現(xiàn)，工科專業(yè)的女生比男生在單獨學(xué)習(xí)上花費(fèi)更多的時間[24]。Zhao的研究表明，工科女生付出更多的學(xué)習(xí)努力，包括更多的閱讀和學(xué)習(xí)實踐、更少時間的放松和娛樂[25]。Varma和Hahn對計算機(jī)工程與科學(xué)專業(yè)學(xué)生的研究發(fā)現(xiàn)，女生和男生對課堂氛圍、教師和咨詢指導(dǎo)教師的感受存在顯著差異[26]。Sax的研究發(fā)現(xiàn)，大學(xué)環(huán)境變量對學(xué)習(xí)成果的影響存在性別差異，有些環(huán)境變量對男生和女生同樣顯著，有些環(huán)境變量只對男生或只對女生有顯著性，有些環(huán)境變量對女生或男生有正向影響，卻對另一性別有負(fù)向影響[9]。一些研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)術(shù)融入（通過測量與教師之間良好的聯(lián)系）對工科女生獲得學(xué)分及學(xué)業(yè)保持而言更為重要[27][28][29]。綜上所述，同樣的學(xué)習(xí)環(huán)境并不一定對男生和女生同樣有效，干預(yù)措施應(yīng)建立在區(qū)分和針對不同的學(xué)生群體的基礎(chǔ)上，使不同的學(xué)生群體同樣獲益。

三、研究設(shè)計

（一）理論框架

自20世紀(jì)70年代以來，美國高等教育界興起了對大學(xué)生學(xué)習(xí)性投入（Student Engagement）的研究，認(rèn)為學(xué)習(xí)性投入是了解學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)歷、提升大學(xué)教育質(zhì)量的最重要因素。Kuh等在Tyler的任務(wù)時間理論、Pace的努力質(zhì)量理論、Astin的學(xué)生參與理論、Tinto的社會與學(xué)術(shù)整合理論、Chckering等的有效教育七原則以及Pascarella等的評定變化整體模型的基礎(chǔ)上，建立了大學(xué)生發(fā)展影響模型，指出大學(xué)生發(fā)展受到大學(xué)生入學(xué)前的經(jīng)驗、大學(xué)生在校學(xué)習(xí)行為（如學(xué)習(xí)習(xí)慣、同伴關(guān)系、師生互動、學(xué)習(xí)興趣）和院校條件（如學(xué)術(shù)支持、學(xué)校環(huán)境、同伴支持和教學(xué)方法）等因素的綜合影響。因此，Kuh等從兩個方面定義學(xué)習(xí)性投入的概念：一是學(xué)生在學(xué)業(yè)和其他教育活動中投入的時間和精力；二是院校如何通過配置資源、組織課程、提供其他學(xué)習(xí)機(jī)會以及服務(wù)來吸引學(xué)生參與活動[30]。學(xué)生更多地參與這些有效的教育實踐活動，將更有可能成功并繼續(xù)保持學(xué)業(yè)，以及實現(xiàn)更大的教育收獲（包括批判性思維、解決問題的能力、有效的溝通等）[31]。據(jù)此，為進(jìn)一步檢驗工科專業(yè)女生和男生在學(xué)習(xí)性投入程度上的差異，建立如圖1所示的研究框架。

具體研究問題包括：（1）與進(jìn)入工科專業(yè)的男生相比，工科專業(yè)女生的學(xué)習(xí)投入程度如何？具體而言，工科專業(yè)女生與男生在學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)認(rèn)知和學(xué)習(xí)情緒上是否存在不同？（2）男生和女生在感知到的院校環(huán)境支持、學(xué)術(shù)環(huán)境及人際關(guān)系上是否存在不同？換言之，他們是否獲得了不同的校園支持？（3）工科專業(yè)男生和女生自我報告的學(xué)習(xí)收獲及學(xué)習(xí)成績是否存在不同？這種不同是否存在于其他專業(yè)？所觀察到的不同是否應(yīng)歸因于特定的專業(yè)學(xué)習(xí)過程，還是普遍存在于所有專業(yè)之中？（4）在學(xué)習(xí)性投入對學(xué)業(yè)收獲的影響中，女生與男生是否存在不同？

圖1 研究框架

（二）數(shù)據(jù)來源

本研究使用由清華大學(xué)研發(fā)的“中國大學(xué)生學(xué)習(xí)性投入調(diào)查問卷”（NSSE-China）。該調(diào)查問卷構(gòu)建的五大可比指標(biāo)和教育過程診斷指標(biāo)與教育收獲顯著相關(guān)，其信效度理想，是觀測和診斷本科教育質(zhì)量有效的測量工具[32][33]。2016年對華中地區(qū)一所理工科“211”重點大學(xué)進(jìn)行問卷調(diào)查。調(diào)查按總?cè)藬?shù)的5%進(jìn)行抽樣，從大一到大四的本科生學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)庫抽取了2200個樣本，發(fā)放調(diào)查問卷。實際回收問卷1965份。經(jīng)過數(shù)據(jù)檢查和處理，刪除測謊反映異常和缺失數(shù)據(jù)過多的無效問卷，實際回收有效問卷1731份，有效回收率為78.7%。按照中國學(xué)科分類國家標(biāo)準(zhǔn)，工科專業(yè)本科生1208人，包括材料類、海洋工程類、機(jī)械類、交通運(yùn)輸類等41個本科專業(yè)，占總樣本數(shù)的69.8%；非工科專業(yè)本科生523人，占總樣本數(shù)的30.2%。樣本基本特征詳見表1。

表1 調(diào)查樣本的基本特征(N=1731)

（三）變量測量

1.學(xué)習(xí)性投入

從學(xué)生和院校兩個方面測量學(xué)習(xí)性投入，包括個體學(xué)習(xí)投入和個體感知到的院校環(huán)境。對個體學(xué)習(xí)投入的測量，采用Fredricks等提出的行為、情感和認(rèn)知三維度學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)[34]。行為投入指個體在校期間參加學(xué)業(yè)及非學(xué)業(yè)活動的行為，包括每周學(xué)習(xí)的時間、寫報告和作業(yè)的時間、每周去圖書館和自習(xí)室學(xué)習(xí)的頻率、課堂上的學(xué)習(xí)行為、課外參加學(xué)術(shù)/專業(yè)/創(chuàng)業(yè)設(shè)計競賽、與任課教師一起做研究、報考資格證書、語言學(xué)習(xí)，以及與同學(xué)、教師、輔導(dǎo)員交流的頻度等。認(rèn)知投入指個體在學(xué)習(xí)過程中使用的認(rèn)知策略和心理資源，包括對問題的解決方案進(jìn)行評估、運(yùn)用創(chuàng)新性的觀點或方法解決問題、與他人探討復(fù)雜問題并提出更好的解決方案、通過學(xué)習(xí)改變對某個問題或概念的理解、將自己的學(xué)習(xí)與社會問題相聯(lián)系等有效學(xué)習(xí)策略的使用。情感投入指個體在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的積極的情緒反應(yīng)，包括對學(xué)習(xí)的元認(rèn)知、對專業(yè)的興趣以及來自考試中獲得高分、老師及父母的期待、就業(yè)和升學(xué)等方面的動力如何等。

個體感知到的學(xué)習(xí)環(huán)境，通過學(xué)校為學(xué)生完成學(xué)業(yè)提供的支持、人際關(guān)系和學(xué)術(shù)環(huán)境感知三個方面來測量。具體包括學(xué)校為就業(yè)、學(xué)業(yè)、身心健康、經(jīng)濟(jì)問題提供的支持，與教師、同學(xué)之間的相處情況，以及對學(xué)術(shù)經(jīng)歷、學(xué)習(xí)風(fēng)氣、課程質(zhì)量的滿意程度等題項。

首先，對所有樣本數(shù)據(jù)作因子分析，KMO統(tǒng)計量為0.907，Bartlett球形假設(shè)檢驗為28075.770，顯著性水平小于0.001，說明數(shù)據(jù)樣本適合進(jìn)行探索性因子分析。其次，對測量題項進(jìn)行主成分分析和方差最大化正交旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過多輪探索和反復(fù)剔除在各個因子維度上負(fù)荷都不高的題項，最后提取48題項，包括11個因子，分別為學(xué)習(xí)努力程度、課外拓展學(xué)習(xí)、生師交流互動、反思整合學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)意義感、專業(yè)學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動力來源、院校支持、學(xué)術(shù)環(huán)境和人際環(huán)境。所有因子的特征根都大于1，能解釋62.486%的總體變異情況。通過檢驗因子的內(nèi)部信度可知，其信度系數(shù)介于0.652-0.916之間，均達(dá)到專家建議的0.6以上的可接受水平，分析結(jié)果見表2。

表2 學(xué)習(xí)性投入各維度因素分析及信度(N=1731)

2.學(xué)業(yè)收獲

本研究通過自我報告的學(xué)習(xí)收獲和學(xué)習(xí)成績來測量學(xué)生的學(xué)業(yè)收獲。自我報告的學(xué)習(xí)收獲包括知識技能收獲、實際能力收獲、自我概念發(fā)展，整體信度系數(shù)為0.728，達(dá)到專家建議的0.7以上的良好水平。學(xué)習(xí)成績根據(jù)學(xué)習(xí)成績的排名，按照5點100分計分方法賦值計算相對的學(xué)習(xí)成績。

3.個體背景特征

已有研究表明，個體背景特征對學(xué)生的學(xué)習(xí)性投入及學(xué)業(yè)收獲都有潛在的影響。本研究中個體背景特征作為控制變量，包括性別、民族、是否獨生子女、生源地、父母受教育程度、高中就讀學(xué)校類型、政治面貌、年級等。

四、研究結(jié)果

首先，使用獨立樣本t檢驗，分別檢驗不同性別工科專業(yè)與非工科專業(yè)本科生的學(xué)習(xí)性投入各因素以及各類學(xué)業(yè)收獲中的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義，結(jié)果詳見表3。其后，運(yùn)用多元回歸方法分析工科專業(yè)本科生學(xué)習(xí)性投入對學(xué)業(yè)收獲的影響，并根據(jù)不同性別進(jìn)行分組回歸，比較男生和女生的學(xué)習(xí)性投入對自我報告的學(xué)習(xí)收獲及學(xué)習(xí)成績的影響是否存在不同，結(jié)果詳見表4。

表3 不同性別工科與非工科專業(yè)本科生在學(xué)習(xí)性投入和學(xué)業(yè)收獲中的差異比較（N=1731）

（一）工科專業(yè)本科生學(xué)習(xí)性投入及學(xué)業(yè)成就的性別差異

1.不同性別工科生在學(xué)習(xí)努力程度、課外拓展學(xué)習(xí)和生師交流互動方面差異顯著

工科女生在學(xué)習(xí)努力程度上顯著高于工科男生，表明她們投入更多的時間和精力在自習(xí)、閱讀及寫作等課內(nèi)學(xué)習(xí)活動中；在課外拓展學(xué)習(xí)中，工科女生的投入程度也顯著高于工科男生，表明她們更多地參與到專業(yè)競賽、語言學(xué)習(xí)等課外學(xué)習(xí)活動中；在生師交流互動方面，工科女生的投入程度則顯著低于工科男生，表明她們較少與任課教師、輔導(dǎo)員交流有意義的話題，較少參加課程以外的活動。這些學(xué)習(xí)行為上的性別差異也體現(xiàn)在非工科專業(yè)中，但通過均值比較可以發(fā)現(xiàn)，工科女生在學(xué)習(xí)上的努力程度超過了非工科女生，為所有群體中的最高值，而在生師交流互動程度上低于非工科女生，為所有群體中的最低值。

2.不同性別工科生在學(xué)習(xí)意義感、專業(yè)興趣和學(xué)習(xí)動力方面差異顯著

工科女生所感知的學(xué)習(xí)意義顯著高于工科男生，表明她們對學(xué)習(xí)過程本身的意義認(rèn)同感更強(qiáng)；在學(xué)習(xí)動力上，工科女生也顯著高于工科男生，表明她們在考試中獲得高分、滿足外部期望及就業(yè)、升學(xué)等動機(jī)的驅(qū)動下，表現(xiàn)出更為強(qiáng)勁的學(xué)習(xí)動力；然而在專業(yè)興趣上，工科女生則顯著低于工科男生，說明她們對目前就讀專業(yè)的興趣以及對未來過上滿意生活的預(yù)期相對較低。非工科專業(yè)本科生在學(xué)習(xí)意義感和學(xué)習(xí)動力上也存在顯著的性別差異。從均值看，工科女生的學(xué)習(xí)意義感和學(xué)習(xí)動力超過了非工科女生；非工科女生與男生在專業(yè)興趣上并無顯著差異；工科女生的專業(yè)興趣低于非工科女生。

3.不同性別工科生在對學(xué)術(shù)環(huán)境和人際關(guān)系的感知方面差異顯著

工科女生對學(xué)術(shù)環(huán)境的滿意度顯著高于工科男生，表明她們對在校專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)歷、學(xué)習(xí)風(fēng)氣、課程質(zhì)量等方面的滿意度更高；在感知到的人際關(guān)系支持度上，工科女生也顯著高于工科男生，表明她們與任課教師、學(xué)生工作人員、同學(xué)及行政管理人員的關(guān)系更為融洽。非工科專業(yè)本科生在學(xué)術(shù)環(huán)境滿意度方面也存在顯著的性別差異，但在人際關(guān)系感知方面的性別差異并不顯著?？傮w上，工科專業(yè)本科生的學(xué)術(shù)環(huán)境滿意度高于非工科專業(yè)本科生，其中工科女生學(xué)術(shù)環(huán)境滿意度均值最高。

4.不同性別工科專業(yè)本科生在學(xué)習(xí)成績方面差異顯著

在自我報告的學(xué)習(xí)收獲上，工科女生與工科男生的自我評價大致相當(dāng)；但在學(xué)習(xí)成績上，工科女生的成績排名顯著高于工科男生，表明在平均水平上工科女生的專業(yè)成績優(yōu)于工科男生。從均值看，非工科女生的學(xué)習(xí)成績排名也顯著高于非工科男生；工科女生的學(xué)習(xí)成績排名高于非工科女生，為所有群體中的最高均值。

（二）不同性別工科專業(yè)本科生學(xué)習(xí)性投入對學(xué)業(yè)收獲的影響

1.學(xué)習(xí)性投入對工科女生和男生學(xué)業(yè)成就的整體影響作用不同

從模型調(diào)整后R方值看，學(xué)習(xí)性投入對學(xué)業(yè)成就的影響作用整體顯著。學(xué)習(xí)性投入對工科女生自我報告的學(xué)習(xí)收獲及學(xué)習(xí)成績的整體解釋力高于工科男生，對自我報告的學(xué)習(xí)收獲的解釋力高于學(xué)習(xí)成績。學(xué)習(xí)性投入對工科女生和工科男生自我報告的學(xué)習(xí)收獲的解釋力分別為53.3%和52.9%，對工科女生和工科男生學(xué)習(xí)成績的解釋力分別為16.9%和14.9%。整體而言，學(xué)習(xí)性投入對工科女生學(xué)業(yè)成就的影響作用大于對工科男生的影響。

表4 學(xué)習(xí)性投入各因素對工科專業(yè)本科生各類學(xué)業(yè)收獲影響的分組回歸（N=1208）

2.學(xué)習(xí)性投入各因素對工科女生和男生自我報告學(xué)習(xí)收獲的影響作用不同

控制了學(xué)生個體特征后，在全體模型中，除了生師交流互動因素對學(xué)習(xí)收獲呈現(xiàn)顯著負(fù)向影響以外，其他學(xué)習(xí)性投入因素均對學(xué)習(xí)收獲有顯著正向促進(jìn)作用。在工科女生模型中，僅學(xué)習(xí)努力程度、基于問題的學(xué)習(xí)、反思整合學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)意義感和人際環(huán)境等因素對其學(xué)業(yè)收獲的正向促進(jìn)作用顯著。從標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)看，基于問題的學(xué)習(xí)促進(jìn)作用最大。課外拓展學(xué)習(xí)、專業(yè)興趣、學(xué)習(xí)動力和院校環(huán)境等因素僅在工科男生模型中呈現(xiàn)顯著促進(jìn)作用，在女生模型中并不顯著。盡管工科女生在課外拓展學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)動力上的均值都顯著高于男生，但并沒有提升其學(xué)習(xí)收獲，這意味著工科女生較高的學(xué)習(xí)投入并未有效轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的學(xué)習(xí)產(chǎn)出。工科女生較低的學(xué)習(xí)興趣，可能是導(dǎo)致其對學(xué)習(xí)收獲影響不顯著的原因。在院校環(huán)境感知上，工科男生和女生均值相當(dāng)，但其對工科男生學(xué)習(xí)收獲的正向促進(jìn)作用顯著，對工科女生不顯著。這說明即使感知到的環(huán)境支持是一致的，其對男生和女生學(xué)習(xí)收獲的影響也存在差異。

3.學(xué)習(xí)性投入各因素對工科女生和男生學(xué)習(xí)成績的影響作用不同

在全體模型中，學(xué)習(xí)努力程度、課外拓展學(xué)習(xí)、專業(yè)興趣和學(xué)習(xí)動力等因素對學(xué)習(xí)成績的提升作用顯著；人際關(guān)系因素呈現(xiàn)出顯著負(fù)向作用，但在分組模型中不顯著。在女生模型中，僅學(xué)習(xí)努力程度因素呈現(xiàn)顯著提升作用，表明工科女生優(yōu)異的學(xué)習(xí)成績主要來自她們更為努力的學(xué)習(xí)行為。專業(yè)興趣和學(xué)習(xí)動力因素對工科男生的影響顯著，對工科女生的影響不顯著。原因可能有兩個方面：一是工科女生的專業(yè)興趣度較低，降低了積極的學(xué)習(xí)情緒投入；二是以外部驅(qū)動為主的學(xué)習(xí)動力對男生的學(xué)習(xí)行為投入有激勵作用，但對已經(jīng)具備較高學(xué)習(xí)行為投入的工科女生而言作用不明顯。

五、研究討論

綜上分析，與進(jìn)入工科專業(yè)的男生相比，工科女生在課堂內(nèi)外學(xué)習(xí)更為努力，學(xué)習(xí)動力和學(xué)習(xí)意義感更強(qiáng)，對感知的學(xué)術(shù)環(huán)境和人際關(guān)系更為滿意，學(xué)習(xí)成績也更為優(yōu)異?；貧w分析表明，工科女生的學(xué)習(xí)性投入對其學(xué)習(xí)收獲的解釋力更大。為什么工科女生在諸多學(xué)習(xí)性投入因素上顯著高于男生，其自我報告的學(xué)習(xí)收獲卻并沒有相應(yīng)地高于男生？哪些學(xué)習(xí)性投入因素影響了她們的學(xué)業(yè)收獲？針對研究結(jié)果，具體討論如下：

其一，研究結(jié)果顯示工科女生在學(xué)習(xí)努力程度和課外拓展學(xué)習(xí)上的投入程度明顯高于工科男生。此結(jié)果與 Woodfield 等[35]、Zusman 等[36]、Zhao 等[25]所發(fā)現(xiàn)的“工科女生學(xué)習(xí)習(xí)慣更好，到課率更高，付出更多時間主動自習(xí)、閱讀及完成課程作業(yè)”相一致。本研究中，工科女生的學(xué)習(xí)努力程度也超過了非工科女生，在一定程度上體現(xiàn)出“居里夫人效應(yīng)”，即：在男性主導(dǎo)的學(xué)科領(lǐng)域，女性認(rèn)為必須更加有資格、發(fā)展更特殊的能力才可能與男性競爭，因此通常呈現(xiàn)出“過度補(bǔ)償”（overcompensation）的趨向。從調(diào)查樣本的性別比可見，非工科女生數(shù)超過男生，占比達(dá)到53.7%；而工科女生數(shù)遠(yuǎn)低于男生，占比僅為18.1%。性別隔離傳遞出不歡迎、不吸引、不適合女生的信號。為了克服阻礙，工科女生通常認(rèn)為只有付出比男生更多的努力，才可能補(bǔ)償劣勢，同樣獲得成功。但是，學(xué)習(xí)時間和精力的過度付出，容易降低課程學(xué)習(xí)與現(xiàn)實世界問題之間的關(guān)聯(lián)度，反而對女生獲得學(xué)業(yè)成功不利。另外，工科女生付出額外的努力可能會降低自我效能感，破壞她們的學(xué)術(shù)自信。

其二，研究結(jié)果顯示工科專業(yè)的生師交流互動程度低于非工科專業(yè)，而工科女生與教師的交流互動程度明顯低于工科男生。針對女生所表現(xiàn)出的較少與教師交流的現(xiàn)象，Zhao等[25]用社會象征主義（social tokenism）來解釋。該觀點認(rèn)為，女性被有意或無意地排斥于辦公室閑談、發(fā)展策略及業(yè)績評價等相關(guān)討論之外[37]。由于這些非正式的交流通常發(fā)生在正式的工作場所以外，女生較少獲得與教師進(jìn)行有價值的非正式交流的機(jī)會。也就是說，女生與教師交流程度較低的原因可能在于所獲得的非正式學(xué)習(xí)機(jī)會有限，而這一情況在工科專業(yè)體現(xiàn)得尤為明顯。研究發(fā)現(xiàn)，從指導(dǎo)教師那里獲得職業(yè)發(fā)展建議對于女性留在該領(lǐng)域有很好的正面作用，她們會從與自己有更多共同點（如性別、種族）的教師身上獲得良好的榜樣效應(yīng)，因而學(xué)科中女性教師的數(shù)量可能是重要的影響因素。本研究所調(diào)查的院校中，工科教師共有1768人，其中女教師332人，占比僅為18.78%；非工科教師共有1403人，其中女教師566人，占比達(dá)到40.34%。教師群體的社會性和可接近性對女性的學(xué)術(shù)成長至關(guān)重要，學(xué)科中較少的女性教師數(shù)量可能進(jìn)一步制約了工科女生非正式課外學(xué)習(xí)機(jī)會的獲得。

其三，研究結(jié)果顯示工科女生表現(xiàn)出更為強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)意義感和學(xué)習(xí)動力，同時呈現(xiàn)出較低的專業(yè)興趣。專業(yè)興趣上的性別差異并未出現(xiàn)在非工科專業(yè)中，表現(xiàn)出在不同學(xué)科中學(xué)習(xí)興趣上的性別差異。工程科技領(lǐng)域長期與男性形象相聯(lián)系，具有公認(rèn)的男性氣質(zhì)。工程教育中明顯的男性價值取向，學(xué)科學(xué)習(xí)環(huán)境對女生學(xué)習(xí)感受的忽視，都可能進(jìn)一步侵蝕女生的專業(yè)興趣。當(dāng)較少的女生進(jìn)入男性主導(dǎo)的學(xué)科后，負(fù)面效應(yīng)就會增大，反過來強(qiáng)化了女生在工科專業(yè)的孤獨感。如果進(jìn)入工程科技領(lǐng)域的女生需要努力克服性別刻板印象的負(fù)面影響，需要面對“寒冷”的學(xué)科文化，那么可能實現(xiàn)的解決之道就是比工科男生（甚至其他專業(yè)的女生）付出更多的學(xué)習(xí)努力，包括保持更高的學(xué)習(xí)熱情、更強(qiáng)的學(xué)習(xí)動力以及使用更多的主動學(xué)習(xí)策略。工科女生的學(xué)習(xí)動力雖然強(qiáng)，但主要來自父母的期望、升學(xué)和就業(yè)等壓力的外部驅(qū)動，而缺乏對工科專業(yè)和職業(yè)的內(nèi)在情感認(rèn)同，呈現(xiàn)出“績效導(dǎo)向”的學(xué)習(xí)動機(jī)。這可能是工科女生學(xué)習(xí)動力更強(qiáng)卻不能提升學(xué)習(xí)收獲、提高學(xué)習(xí)成績的內(nèi)在原因。

其四，研究結(jié)果表明工科女生的學(xué)習(xí)成績不僅超過了工科男生，還優(yōu)于非工科女生，但對自己的學(xué)習(xí)收獲卻沒有相對較高的評價。此結(jié)果與Huang等[38]提出的“女生一旦進(jìn)入技術(shù)性領(lǐng)域，她們在大學(xué)發(fā)展得更好”的研究結(jié)果一致，也在一定程度上與Beyer等[39]研究所顯示的“女生相對較低地估計她們的大學(xué)收獲”相一致。研究結(jié)果顯示，學(xué)習(xí)性投入對工科女生學(xué)習(xí)收獲和學(xué)習(xí)成績的解釋力均高于男生。即使女生學(xué)習(xí)投入程度更高，甚至對學(xué)術(shù)環(huán)境和人際關(guān)系更為滿意，并且在學(xué)習(xí)成績上超過男生，她們?nèi)匀粚ψ约旱膶W(xué)術(shù)表現(xiàn)不夠自信，對學(xué)習(xí)收獲的評價相對較低。究其原因，Maher等[40]認(rèn)為，當(dāng)較少的女性進(jìn)入工科專業(yè)后，社會性別在學(xué)科和職業(yè)中的隔離反過來強(qiáng)化了對誰屬于科學(xué)和工程領(lǐng)域的認(rèn)識。Seymour等[41]也指出，較少的女性角色侵蝕了她們對自身能在這些專業(yè)同樣表現(xiàn)良好的信心。諸多研究都表明，對女生要在工程科技領(lǐng)域獲得學(xué)業(yè)成功而言，自信心是比學(xué)習(xí)成績更為重要的因素。

六、政策與建議

在傳統(tǒng)性別文化的社會情境中，工程科技人才性別鴻溝的持續(xù)存在使得女性一直處于工程技術(shù)領(lǐng)域的邊緣地位。優(yōu)化工科專業(yè)女生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，需要將社會性別意識納入到高等工程教育中，構(gòu)建促進(jìn)女性在工程領(lǐng)域獲得成功的社會文化。對此，從院校改進(jìn)層面提出以下建議：

首先，改變單一的男性主導(dǎo)的工科學(xué)習(xí)環(huán)境。女生在工科專業(yè)學(xué)習(xí)的自我效能感和自信心不足的問題表明，女性進(jìn)入工科專業(yè)，面臨更多的文化、社會和心理困境[42]。已有許多研究表明，專業(yè)教師的態(tài)度、教學(xué)中的性別意識以及女性學(xué)長的榜樣效應(yīng)有助于提升女生對學(xué)科的認(rèn)同感，建立專業(yè)學(xué)習(xí)信心。因此，專業(yè)教師首先要打破普遍認(rèn)為的工程不適合女生學(xué)習(xí)的觀念，同時對工科專業(yè)女生在專業(yè)適應(yīng)、學(xué)術(shù)團(tuán)隊融入、職業(yè)發(fā)展上給予更多的鼓勵和指導(dǎo)；院系應(yīng)創(chuàng)造并提供條件，提高女生在非正式師生交往活動中的參與度；為女生提供更多活躍在工程科技領(lǐng)域并做出巨大貢獻(xiàn)的女性工程師榜樣，定期邀請杰出的女性工程師到校園講座，增強(qiáng)工科女生的職業(yè)認(rèn)同感和自信心。

其次，改革教學(xué)方式，使之更貼近工科女生的學(xué)習(xí)特點。工科專業(yè)課程的教學(xué)方法應(yīng)考慮到男生和女生對于學(xué)習(xí)方式的不同偏好，通過提高專業(yè)興趣實現(xiàn)學(xué)習(xí)動機(jī)從績效驅(qū)動向職業(yè)成就驅(qū)動轉(zhuǎn)變。已有研究表明，在工科教學(xué)中使用性別敏感教學(xué)范式（gendersensitive pedagogy），模糊男性主導(dǎo)的競爭性文化并鼓勵小組項目合作及討論式學(xué)習(xí)，女性表現(xiàn)出較好的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)滿意度[43]。與傳統(tǒng)的競爭型教育模式相比，合作型教育模式更能調(diào)動女生參與活動的積極性，在工科專業(yè)中應(yīng)更多地采用合作型教學(xué)方式。比如，通過調(diào)整課程計劃，在課程中引入更多的研究性學(xué)習(xí)、實踐和協(xié)作型團(tuán)隊作業(yè)等內(nèi)容。

此外，應(yīng)重視工科女生的專業(yè)和職業(yè)發(fā)展指導(dǎo)。工程問題來源于實踐，要引導(dǎo)工科女生更多地了解社會、更多地參與社會實踐，將課程學(xué)習(xí)與廣泛的社會生活相聯(lián)系，提升職業(yè)價值感。在工程實踐中，鼓勵工科女生鍛煉實踐動手能力、技術(shù)操作能力、計算機(jī)應(yīng)用能力、合作協(xié)調(diào)能力等多方面的職業(yè)能力。積極應(yīng)對女生在工程專業(yè)學(xué)習(xí)中面臨的壓力和挑戰(zhàn)，為她們提供足夠的情感支持和制度支持。