Studiare matematica avanzata: il potenziale impulso alle prospettive di carriera delle donne

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Perché ci sono così poche donne in carriere altamente retribuite come amministratori delegati e, più in generale, nella finanza, negli affari, nella scienza, nella tecnologia, nell'ingegneria e nella matematica? Analizzando i dati danesi sui giovani le cui vite educative e professionali sono state monitorate per oltre due decenni dall'inizio del liceo, questa ricerca suggerisce che parte del motivo risiede nel raggruppamento restrittivo dei corsi, che scoraggia le giovani donne di talento dall'acquisire abilità matematiche avanzate. Cambiare l'ambiente di apprendimento e progettare il curriculum per identificare e promuovere le giovani donne con elevate capacità matematiche attirerebbe più di loro e contribuirebbe a ridurre il divario retributivo di genere.

Il divario di genere universitario si è invertito in molti paesi negli ultimi anni, con una maggiore partecipazione tra le giovani donne che tra i giovani uomini. Tuttavia, le donne rimangono sottorappresentate nelle carriere ad alto potenziale e altamente retribuite come amministratori delegati e, più in generale, nella finanza e negli affari e nei campi della scienza, della tecnologia, dell'ingegneria e della matematica (STEM).

La nostra ricerca valuta tre potenziali spiegazioni per questa disuguaglianza:

  • In primo luogo, le ricompense del mercato del lavoro per le abilità matematiche avanzate sono inferiori per le donne rispetto agli uomini?
  • In secondo luogo, le donne hanno meno talento degli uomini in termini di abilità matematiche?
  • Terzo, il modo in cui promuoviamo e insegniamo matematica nelle scuole allontana le giovani donne di talento?

Le risposte a queste domande sono: no, no e sì! In particolare, dimostriamo che il raggruppamento restrittivo dei corsi nelle scuole superiori costituisce una barriera per i talenti matematici delle giovani donne.

Né la mancanza di talento né la mancanza di ricompense del mercato del lavoro scoraggiano le giovani donne dallo studiare matematica avanzata a scuola

Perché queste domande non hanno già avuto risposta? Le differenze di genere nelle qualifiche in matematica possono spiegare una parte sostanziale dei divari di genere nei guadagni e nei risultati di carriera, perché l'impatto causale positivo della matematica avanzata sui guadagni è considerevole (Altonji, 1995; Rose e Betts, 2004; Joensen e Nielsen, 2009; Falch et al, 2014; Cortes et al, 2014). Diversi studi (Paglin e Rufolo, 1990; Rose e Betts, 2004; Goldin et al, 2006; Altonji et al, 2012) toccano il legame tra la mancanza di qualifiche in matematica tra le donne e il divario salariale di genere.

Goldin et al (2006) sostengono anche che una migliore preparazione per l'università tra le giovani donne – compreso il completamento di corsi avanzati di matematica e scienze nelle scuole superiori – è un fattore importante nel passaggio dalle università dominate dagli uomini a quelle dominate dalle donne negli Stati Uniti. .

Ma l'impatto causale della matematica non è ancora ben stabilito. Il problema è che la scelta della matematica dipende da alcuni degli stessi fattori non osservabili che influenzano le successive scelte educative, le scelte di carriera e i guadagni. Tali fattori non osservabili includono l'abilità matematica e la motivazione.

Monitoraggio di tre coorti di studenti delle scuole superiori danesi

Come rispondiamo a queste domande? Analizziamo i dati amministrativi danesi per tre coorti di studenti delle scuole superiori la cui carriera nel settore dell'istruzione e del mercato del lavoro è stata seguita per 21 anni dopo aver iniziato la scuola superiore nel 1984-86.

Lo studio si basa su uno schema pilota che inaspettatamente e in modo casuale ha consentito una combinazione più flessibile di matematica avanzata con altri corsi. La matematica avanzata insegna agli studenti l'algebra e la geometria più avanzate rispetto alla matematica delle scuole medie superiori. È anche un prerequisito per accedere alla maggior parte dei campi STEM all'università.

Le ragazze evitano la matematica avanzata a scuola a causa di un raggruppamento troppo restrittivo dei corsi

Nella tradizionale scuola superiore danese, la matematica avanzata poteva essere combinata solo con la fisica avanzata, ma il progetto pilota offriva l'opzione aggiuntiva di combinare la matematica avanzata con la chimica. Questo è stato un cambiamento minore nei set di scelta rispetto all'opzione del corso di matematica avanzata tradizionale. Ha semplicemente scambiato avanzato per chimica intermedia e intermedio per fisica avanzata rispetto all'opzione del corso di matematica avanzata tradizionale.

Ma questa opzione aggiuntiva ha avuto un impatto sostanziale sulle scelte degli studenti delle scuole che hanno adottato il programma pilota. Solo una giovane donna su dieci ha scelto la matematica avanzata prima del progetto pilota, ma questa frazione è raddoppiata dopo che è stata introdotta. La frazione è aumentata anche per i giovani: da quattro su dieci alla metà che scelgono la matematica.

Perché l'opzione matematica-chimica avanzata dovrebbe influenzare la scelta? Nella scelta di cosa studiare, gli studenti bilanciano i benefici monetari e non monetari di determinati corsi con i costi. Sia i benefici (salari più alti, lavoro più desiderabile, più opzioni nell'istruzione superiore) che i costi (più impegno, materia meno attraente) dipendono dalle capacità e dalle preferenze dello studente.

Ma vantaggi e costi sono influenzati anche dal modo in cui i corsi sono raggruppati insieme. Riteniamo che l'opzione matematica-chimica avanzata riduca i costi della matematica avanzata. Visto in questo modo, lo schema pilota assomiglia a un esperimento in cui è casuale se uno studente ottiene inaspettatamente la possibilità di scegliere la matematica a un costo inferiore.

La nostra ricerca conduce controlli dettagliati di validità dell'assegnazione del programma pilota di matematica a basso costo. In sostanza, dimostriamo che gli studenti precedenti delle scuole che adottano il programma pilota non erano più inclini a scegliere la matematica avanzata e il corpo studentesco di queste scuole non aveva background socio-economici e genitoriali sistematicamente diversi.

I vantaggi dello studio della matematica avanzata

La nostra analisi indica che le giovani donne in cima alla distribuzione delle abilità matematiche e i giovani uomini al centro della distribuzione hanno preso più matematica a causa della riduzione dei costi. Queste qualifiche avanzate in matematica hanno fornito la base per carriere di maggior successo: guadagni in media quasi il 40% in più. Come mostra la figura 1, i guadagni medi di guadagno erano almeno altrettanto elevati per le donne quanto per gli uomini.

Figura 1: Effetti dell'aver studiato matematica sui guadagni degli studenti marginali

Nota: questa è una versione ridimensionata della Figura 3 in Joensen e Nielsen (2016).

L'asse orizzontale mostra la probabilità di scegliere matematica avanzata al liceo. Ciò equivale ai costi non osservati relativi ai benefici non osservati della matematica avanzata che etichettiamo capacità matematica. I costi e i benefici individuali di prendere più matematica dipendono naturalmente sia dalle abilità che dalle preferenze, ma per semplicità, etichettiamo questa capacità matematica variabile latente non osservata.

Più a sinistra nella Figura 1, maggiori sono i costi non osservati relativi ai benefici e maggiori sono i guadagni necessari per indurre l'individuo a scegliere la matematica. L'asse verticale mostra l'impatto causale della matematica avanzata sui guadagni 12-21 anni dopo l'ingresso alla scuola superiore (in termini percentuali). Le linee rosso scuro mostrano le figure per le donne, mentre le linee azzurre mostrano le figure per gli uomini. Le barre ombreggiate evidenziano coloro che sarebbero al margine della scelta della matematica avanzata se i costi fossero ulteriormente ridotti.

Per i giovani uomini e donne con capacità identiche, i guadagni derivanti dallo studio della matematica sono uguali. Questo può essere visto dalla sovrapposizione delle linee rosse e blu nella Figura 1, che illustrano i guadagni di guadagno causati dalla matematica avanzata attraverso la distribuzione delle abilità latenti.

Il talento matematico perso può essere recuperato consentendo un raggruppamento più flessibile dei corsi nei programmi di studio delle scuole superiori

Il fatto che i guadagni di guadagno siano uguali tra i sessi per gli individui con identiche capacità latenti indica che non vi è discriminazione di genere nel mercato del lavoro per quanto riguarda la ricompensa degli individui con abilità matematiche simili allo stesso modo per le loro qualifiche matematiche avanzate. Ciò indica anche che la distribuzione dell'abilità matematica sottostante è uguale, almeno intorno al decile superiore della distribuzione.

E se i costi dovessero essere ridotti ancora di più? Le aree ombreggiate nella Figura 1 mostrano gli studenti che sarebbero al margine della scelta della matematica se i costi dovessero essere ridotti ulteriormente. La figura rivela che i benefici salariali per le giovani donne marginali sono sostanziali quando solo il 20% di loro prende la matematica, mentre i benefici per i giovani marginali non sono significativamente diversi da zero quando la metà di loro prende già la matematica.

Ciò significa che c'è una percentuale considerevole di giovani donne che trarrebbe vantaggio dalla scelta della matematica quando solo quelle con le più alte capacità scelgono la matematica. C'è un considerevole talento matematico non sfruttato tra le giovani donne in attesa di essere realizzato.

I nostri risultati suggeriscono che questo talento matematico può essere recuperato consentendo un raggruppamento ancora più flessibile dei corsi nei programmi di studio delle scuole superiori. Ad esempio, si potrebbe consentire di abbinare la matematica avanzata ad altri corsi di scienze avanzate che attirano maggiormente le giovani donne.

Come e perché la matematica aumenta i guadagni

Il nostro studio analizza anche come le qualifiche avanzate di matematica influenzano i guadagni. Scopriamo che la matematica sposta le donne in cima alla distribuzione dei guadagni, mentre impedisce agli uomini di cadere in fondo alla distribuzione dei guadagni.

Nel complesso, gli effetti sulla distribuzione delle abilità matematiche e sulla distribuzione dei guadagni suggeriscono che la matematica avanzata spinge gli studenti con abilità matematiche elevate al vertice della distribuzione dei guadagni. Allo stesso tempo, estrae dal basso studenti con abilità matematiche più mediocri e non ha un impatto significativo sugli studenti con abilità matematiche basse.

Lo studio della matematica avanzata fornisce un notevole aumento dei guadagni alle donne con elevate capacità

Perché lo studio della matematica avanzata fornisce un così grande aumento di reddito alle donne con elevate capacità? Scopriamo che finiscono per ottenere risultati migliori nel sistema educativo, perché porta più di loro a completare master e dottorati invece di diplomi universitari di due e quattro anni.

Ma il fatto che la matematica avanzata allontani le donne dalle materie umanistiche in cui sono state tradizionalmente concentrate verso un'istruzione altamente retribuita in scienze sanitarie e tecniche indica anche che le qualifiche, le preferenze, la fiducia in se stesse o la percezione di sé possono essere influenzate dal successo nelle scienze avanzate. matematica al liceo. Scopriamo persino che le donne hanno maggiori probabilità di lavorare in percorsi di carriera più competitivi nel settore privato e maggiori probabilità di diventare amministratori delegati.

Gli elevati guadagni di reddito riflettono quindi il fatto che le donne ad alta capacità passano a campi più avanzati e più intensivi in ​​matematica all'università. Inoltre intraprendono percorsi di carriera più competitivi e successivamente salgono più in alto nella distribuzione degli utili e anche, in una certa misura, nella gerarchia aziendale.

Come identificare, attrarre e promuovere i talenti

I motivi per cui qualcuno sceglie o meno la matematica sono complessi, ma crediamo che le nostre conclusioni si generalizzino a popolazioni in cui sostanzialmente più uomini che donne scelgono le major e le carriere universitarie più intensive in matematica.

Ciò include la maggior parte dei paesi dell'Europa occidentale e gli Stati Uniti. Ad esempio, i Paesi Bassi e la Svezia hanno un monitoraggio delle scuole superiori simile al periodo in cui studiamo in Danimarca, mentre c'è più libertà di scegliere e combinare corsi nelle scuole superiori statunitensi e A-level nel Regno Unito.

Nel 1988, dopo il periodo in cui studiamo, ci fu un'importante riforma del liceo danese che interruppe il raggruppamento dei corsi e offrì agli studenti una buona scelta del corso. Ciò ha comportato un ulteriore aumento degli studenti che scelgono la matematica avanzata.

Incoraggiare le persone più talentuose ad avere successo nelle carriere STEM potrebbe aumentare l'innovazione e la crescita

Nelle due coorti che hanno iniziato la scuola superiore dopo la riforma del 1988, il 33% delle giovani donne e il 64% dei giovani uomini hanno scelto la matematica avanzata (rispetto al 15% e al 43% prima). Ma la riforma ha portato a un calo del numero di studenti che hanno optato per la matematica avanzata con un corso di scienze difficili – fisica o chimica – come richiesto prima della riforma: solo il 10% delle giovani donne e il 37% dei giovani uomini.

La proporzione di giovani donne con matematica e scienze avanzate si è stabilizzata intorno all'8% per le coorti che hanno iniziato la scuola superiore nei dieci anni successivi. Nello stesso periodo, il graduale declino è continuato per i giovani uomini, tanto che solo la metà di loro (22%) ha scelto la matematica e le scienze nel 2000 rispetto al 1984-87.

Il divario di genere nelle competenze avanzate di matematica e scienze è diminuito del 57% in questo periodo di 20 anni, quando il raggruppamento restrittivo dei corsi è stato gradualmente allentato durante il periodo pilota che studiamo e poi abolito dalla grande riforma: da una differenza di 31 punti percentuali nel 1980 a una differenza di 13 punti percentuali nel 2000. Ciò suggerisce che il raggruppamento di corsi restrittivo è importante per il divario di genere, ma non lo spiega completamente.

Comprendere i costi per migliorare le qualifiche e i risultati di carriera

Molti studi suggeriscono differenze culturali tra i paesi, tra gli stati degli Stati Uniti, tra i sistemi educativi e tra le singole scuole come spiegazioni importanti per il divario di genere nelle qualifiche in matematica (Andreescu et al, 2008; Guiso et al, 2008; Bedard e Cho, 2010; Ellison e Swanson, 2010; Fryer e Levitt, 2010; Pope e Sydnor, 2010).

Sembra chiaro che c'è spazio per migliorare le qualifiche in matematica delle giovani donne e i conseguenti risultati di carriera comprendendo perché e come gli ambienti educativi influenzano i costi per il conseguimento delle qualifiche in matematica: come viene insegnata la matematica? Come viene promossa la matematica come materia desiderabile da studiare? E, nel nostro caso, come si combina la matematica con gli altri corsi?

C'è un pool perduto di talento matematico tra le giovani donne di alta capacità

I nostri risultati suggeriscono che né la mancanza di abilità matematiche né le ricompense del mercato del lavoro scoraggiano le giovani donne dal seguire corsi avanzati di matematica. Sembra invece che l'accesso sia in parte scoraggiato da un raggruppamento troppo restrittivo dei corsi. Ciò suggerisce che tra le giovani donne ad alta capacità si è perso un pool di talenti matematici a cui è possibile accedere modificando i costi incorporati nell'ambiente educativo e nella struttura istituzionale dell'insegnamento della matematica.

Ciò può anche essere vantaggioso per l'economia nel suo complesso, poiché identificare, attrarre e incoraggiare le persone più talentuose ad avere successo nelle carriere STEM potrebbe aumentare l'innovazione, la produttività e la crescita economica.

Perché le giovani donne di talento evitano la matematica avanzata nonostante i vantaggi economici siano così elevati? Il nostro studio fornisce prove concrete su un aspetto dei costi nell'ambiente educativo, che può essere un ostacolo per attirare le persone più talentuose e aiutarle a raggiungere il loro massimo potenziale. Sottolinea inoltre che sono necessarie molte più ricerche su come identificare, attrarre e promuovere questo pool di talenti perduto.

Questo articolo riassume "Mathematics and Gender: Heterogeneity in Causes and Consequences" di Juanna Schrøter Joensen (Università di Chicago) e Helena Skyt Nielsen (Aarhus University), Economic Journal, Volume 126, Numero 593 giugno 2016, pagine 1129-1163.