Sedikit pembelajaran dapat menjembatani kesenjangan kognitif antara pria dan wanita

Sheryl Sorby, seorang profesor teknik di
Ohio State University , digunakan untuk nilai yang sangat baik. Selama dia mengingat dirinya sendiri, sains mudah baginya. Dia fasih dalam matematika dan ilmu eksakta, tetapi "Saya tidak pernah berpikir ada topik yang akan saya bahas," katanya datar.
Memasuki sekolah teknik, dia terkejut menemukan bahwa dia tidak dapat mengatasi kursus, yang bagi sebagian besar teman-temannya tampak mudah: menggambar [grafik teknik]. Ini adalah subjek untuk tahun pertama, dan orang-orang yang tidak termasuk insinyur menganggapnya semacam lukisan yang menyedihkan.
Hal yang paling sulit adalah proyeksi ortogonal, tugas utama insinyur. Melihat proyeksi atas, depan, dan samping objek, insinyur harus dapat membayangkan objek tiga dimensi berdasarkan gambar dua dimensi. Cukup sederhana jika Anda ahli dalam apa yang oleh psikolog disebut "perputaran pikiran".
Sorby melakukannya dengan buruk. Yang mengejutkan dan memalukan, dia menyadari bahwa itu di luar kekuatannya. “Untuk pertama kalinya, saya tidak dapat melakukan sesuatu di ruang kelas,” katanya. "Saya tidak tahu bahwa saya memiliki keterampilan spasial yang buruk."
Sorby jauh dari sendirian. Setelah penelitian selama beberapa dekade, pemikiran spasial telah disebut sebagai salah satu bidang yang dihadapi perempuan lebih buruk daripada laki-laki dalam tugas-tugas seperti berputar dalam pikiran atau menemukan orientasi cara di ruang fisik. Perbedaan ini digunakan untuk menjelaskan ketidakseimbangan gender dalam kinerja akademik [STEM - sains, teknologi, teknik, matematika] [Casey, MB, Nuttall, R., Pezaris, E., & Benbow, CP Pengaruh kemampuan spasial pada gender perbedaan nilai ujian masuk perguruan tinggi matematika di berbagai sampel. Psikologi Perkembangan 31, 697-705 (1995)]. Di Amerika Serikat secara keseluruhan, sepertiga guru institut adalah wanita, tetapi hanya 20% wanita yang merupakan profesor sains dan teknik.

Namun, penelitian yang lebih baru, telah mengklarifikasi informasi tentang kesenjangan dalam orientasi spasial. Sebagian besar, perbedaan ini telah ditanam oleh budaya, dan, menurut para ilmuwan, itu dapat dihilangkan. Plastisitas otak memungkinkan perempuan untuk meningkatkan dan meningkatkan keterampilan spasial, kata Sorbi, segera setelah mereka memiliki alat yang tepat. "Ini bisa menjadi potongan puzzle besar untuk menarik lebih banyak wanita ke teknik," katanya.
Psikolog telah lama menerima begitu saja perbedaan mendasar antara otak pria dan wanita. Tetapi dalam buku 1974, yang merupakan titik balik, psikolog perkembangan Stanford Eleanor Maccoby dan Carol Jacklin mempelajari ribuan penelitian dan menemukan yang sebaliknya: tidak ada banyak data yang mendukung pendapat umum ini. Otak manusia lebih besar, tetapi mereka memiliki lebih banyak tubuh; selain ukuran, tidak ada karakteristik fisik yang jelas yang memungkinkan untuk secara jelas menghubungkan otak dengan pria atau wanita. Sebuah studi tahun 2015 yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of National Academy of Sciences menyimpulkan bahwa "otak manusia tidak termasuk dalam salah satu dari dua kategori yang jelas berbeda: pria / wanita."
Namun, selama bertahun-tahun, para peneliti telah mendokumentasikan perbedaan dalam kemampuan kognitif antara pria dan wanita - Maccoby dan Jacqueline mencatat hal ini pada tahun 1974. Keterampilan spasial, menurut Elizabeth Cashden, seorang antropolog di University of Utah, adalah "perbedaan gender kognitif terbesar yang diketahui."
Ambil masalah dengan proyeksi yang dihadapi Sorbi dalam kursus menggambar. Mereka menggunakan kemampuan seseorang untuk melihat suatu formulir dan membayangkan bagaimana itu akan terlihat dari sudut dan perspektif lain. Pria jauh lebih baik dalam mengatur rotasi dalam pikiran, terutama dalam tiga dimensi; mereka juga secara signifikan melampaui wanita dalam "membidik", yang oleh salah satu peneliti digambarkan sebagai "kemampuan untuk melempar benda dengan tepat pada titik tertentu di luar angkasa."
George Bodner, seorang profesor kimia di Universitas Purdue, membantu mengembangkan tes berpikir spasial, yang mencakup latihan yang ditunjukkan dalam gambar, untuk membantu siswa kimia. "Tes ini mengukur dengan baik kemampuan seseorang untuk melakukan latihan spasial yang membutuhkan pemikiran tentang seluruh objek, bukan kerja analitis otak, yang memproses satu bagian dari objek pada suatu waktu," katanya.
Tes: memutar gambar di kiri atas membawanya ke keadaan yang ditunjukkan di kanan atas. Dalam keadaan apa rotasi yang sama akan menyebabkan angka di tengah?
Jawaban yang benar adalah:B
Maccoby dan Jacqueline juga menemukan perbedaan dalam keterampilan matematika dan verbal. Data yang diperoleh sejak itu menunjukkan bahwa keterampilan spasial dapat menjelaskan kesenjangan gender yang diukur oleh psikolog di bidang kemampuan matematika. Skor tinggi pada tes rotasi dalam pikiran berhubungan dengan skor tinggi pada tes matematika, yang meliputi masalah geometri dan matematika, kondisi yang dijelaskan oleh kata-kata dalam bentuk sejarah singkat. Keterampilan berpikir spasial juga menjadi prediktor keberhasilan insinyur yang lebih baik daripada
ujian SAT atau
GRE .
Jadi bagaimana Anda menjelaskan kesenjangannya? Yang penting, perbedaan dalam pemikiran spasial adalah umum di seluruh dunia. Mereka begitu menonjol dalam begitu banyak budaya sehingga mereka tidak dapat dijelaskan hanya dengan artefak pendidikan dan pendidikan Barat.
“Jika ini adalah masalah budaya, maka perbedaan harus diamati dalam budaya yang berbeda. Itu pasti semacam faktor biologis yang terkait dengan hormon atau evolusi, ”kata Sorbi. "Mungkin itu semua dimulai dengan perbedaan biologis kecil yang tumbuh karena lingkungan."
Psikolog telah mempelajari anak perempuan yang lahir dengan sifat genetik yang dikenal sebagai
kongenital adrenal cortical hyperplasia (VHC), di mana kelenjar adrenal abnormal menghasilkan sejumlah besar hormon seperti testosteron. Meskipun penyakit ini biasanya diobati setelah lahir, wanita yang terpapar testosteron tingkat tinggi dalam rahim sedang dipelajari sebagai partisipan dalam percobaan alami yang membantu untuk memahami apakah hormon dapat menjelaskan perbedaan dalam keterampilan kognitif. Ternyata wanita dengan mutasi VGCN lebih baik dalam menguji tes rotasi dalam pikiran daripada saudara perempuan mereka tanpa fitur seperti itu - dan ini menunjukkan bahwa bahkan jika hormon dikontrol selama masa dewasa, mereka dapat menjadi faktor yang mempengaruhi kemampuan spasial.
Namun, sebab dan akibat sulit dibedakan. Perbedaan dapat terjadi karena testosteron mempengaruhi perkembangan hippocampus, organ yang paling erat terkait dengan pemikiran spasial. Tetapi anak perempuan dengan VGKN menunjukkan kegemaran untuk mainan anak laki-laki, seperti desainer. Mungkin hormon mendorong anak-anak ke arah preferensi yang mengembangkan keterampilan mereka di bidang tertentu, dan kemudian fenomena ini diperkuat oleh masyarakat.
Cashden mengatakan bahwa mungkin ada dasar evolusi untuk perbedaan gender. Dia mempelajari budaya dari seluruh dunia, serta studi tentang perilaku spesies lain, dari
kulit sapi hingga ikan
sotong , dan sampai pada kesimpulan bahwa jantan, rata-rata, bergerak lebih jauh dari habitatnya daripada betina, melakukan perjalanan lebih jauh dan pergi ke tempat-tempat yang kurang dikenal.
Asumsi utamanya adalah bahwa evolusi pria dipersiapkan untuk berkeliaran mencari makanan dan betina lainnya untuk kawin. Laki-laki yang dapat melakukan perjalanan lebih lama dan lebih jauh memiliki keuntungan reproduksi - seperti perempuan yang tinggal lebih dekat ke rumah, berkonsentrasi pada melindungi dan membesarkan anak. Studi komunitas manusia tradisional dan modern telah menunjukkan bahwa perjalanan panjang sesuai dengan kemampuan spasial terbaik, baik dalam rotasi dalam pikiran dan dalam mencari jalan - kemampuan untuk menavigasi medan.
Belum jelas apakah kecenderungan untuk berkeliaran membantu pria mengembangkan keterampilan spasial yang lebih baik, atau apakah keterampilan spasial yang lebih baik ini memungkinkan perjalanan mereka. "Kami tidak tahu apa penyebabnya dan apa efeknya," kata Cashden. Jelas bahwa distorsi budaya berkontribusi. Secara sadar atau tidak sadar, anak perempuan didorong menjauh dari kelas yang dapat membantu mereka mengembangkan keterampilan spasial sejak lahir. Ketika mereka tumbuh dewasa, orang tua menanggapi minat anak-anak, dengan cepat meningkatkan efek dari apa yang bisa dimulai dalam bentuk penyimpangan yang sangat kecil.
"Orang tua sangat kecanduan perbedaan gender, dan perbedaan apa pun antara anak laki-laki dan anak perempuan adalah spesifik gender," kata Lice Eliot, seorang ilmuwan saraf di Sekolah Kedokteran Chicago di Universitas Kedokteran dan Ilmu Pengetahuan. Rosalind Franklin, penulis The Pink Brain, Blue Brain: Bagaimana Perbedaan Kecil Tumbuh Menjadi Kesenjangan yang merepotkan, dan Apa yang Dapat Kita Lakukan Tentang Itu] [Pink Brain, Blue Brain: Bagaimana Perbedaan Kecil Tumbuh menjadi Kesenjangan yang Mengganggu, dan Apa yang Dapat Kita Lakukan Tentang Ini] .
Seiring waktu, mainan "anak laki-laki" meningkatkan keterampilan yang pengaruhnya terhadap perkembangan otak telah terbukti. Gim dengan LEGO dan konstruktor, pelajaran kerja di sekolah, dan waktu yang dihabiskan untuk gim komputer 3D semuanya menambah skor dalam tes pikiran.
Cheryl Sorby telah mengembangkan kursus yang mencakup tes ini, yang membantu wanita mengejar ketinggalan pria dalam tes untuk berpikir spasial.
Tes: pindaian yang digambarkan dilipat menjadi kubus di ujung-ujungnya kata "CUBE" ditulis dalam lingkaran. Tempatkan huruf "B" pada masing-masing diagram di kotak yang diinginkan dalam orientasi yang diinginkan.
Jawaban yang benar adalah:1) sel paling kanan; 2) sel atas; 3) sel paling kanan; 4) sel tengah; 5) sel tengah; 6) sel paling kiri.
Akibatnya, adalah mungkin dan tidak mungkin untuk memisahkan alam dan pendidikan. Tapi Sorby dan pakar seks lainnya mengatakan ini mungkin tidak masalah. Nora Newcom, seorang spesialis dalam psikologi kognitif dan perkembangan di Temple University, yang mempelajari perbedaan gender dalam pemikiran spasial, kesal pada gagasan bahwa perempuan kekurangan ilmu pengetahuan karena beberapa jenis cacat biologis. "Saya pikir beberapa jenis mekanisme biologis mungkin ada, tetapi dalam hal potensi manusia, tampaknya tidak begitu penting," katanya. "Ini lebih seperti alasan." Alasan untuk tidak melakukan kerja keras yang memungkinkan Anda melakukan perbaikan di mana Anda tidak cukup baik.
Selain itu, jika perbandingan kemampuan kognitif pria dan wanita dapat memberikan perbedaan yang terukur, nilai rata-rata itu sendiri tidak semuanya. "Bagi banyak wanita, kemampuan spasial secara signifikan lebih besar daripada banyak pria," jelas George Bodner, seorang profesor kimia di Purdue University, yang mengembangkan salah satu tes yang sering digunakan untuk mengukur keterampilan spasial. Bodner menekankan bahwa penting untuk tidak mendukung mitos bahwa perbedaan gender berarti superioritas dari semua pria di atas semua wanita dalam tugas yang berkaitan dengan pemikiran spasial. Stereotip tentang kemungkinan spasial dapat menyebabkan hasil yang tidak jelas. "Ketika wanita mendengar mitos seperti" kemampuan spasial pria lebih baik daripada wanita, "mereka sering percaya bahwa ini adalah kasus dalam kasus khusus mereka, meskipun seringkali tidak," kata Bodner.
Jika Sorby tidak terlalu keras kepala, dia akan sepenuhnya meninggalkan teknik. Sebaliknya, ia terus bekerja, menerima gelar sarjana, dan kemudian gelar doktor di bidang teknik mesin di Michigan Institute of Technology, dan kemudian mendapat pekerjaan sebagai guru. Semakin banyak kursus teknik yang Sorby ikuti, semakin baik dia mampu menyelesaikan tugas-tugas berpikir spasial sampai dia mulai mengajar menggambar dirinya sendiri - kursus yang hampir menghentikan pelatihannya. "Otak sangat fleksibel dalam hal tugas spasial," kata Sorbi. "Saya sangat meningkatkan kemampuan saya sebagai orang dewasa."
Tapi pengalaman itu tidak meninggalkannya. Sebagai seorang guru, ia memperhatikan gadis-gadis muda berbakat yang mengalami kesulitan yang sama. Dan dia ingin menemukan solusi untuk masalah ini. "Keberadaan perbedaan gender adalah tugas yang sulit, tetapi bukan hukuman," katanya. "Aku tahu itu bisa diperbaiki."
Bersama rekannya, Beverly Baartmans, ia mengembangkan kursus visualisasi spasial untuk membantu siswanya mengembangkan keterampilan spasial. Kursus 15 jam - menggunakan perancang, menggambar, perangkat lunak, buku teks dengan tugas - menarik wanita yang mengatasinya tidak lebih buruk daripada pria, dinilai dari tes dasar untuk pemikiran spasial, dan membantu meningkatkan persentase siswa yang tersisa hingga akhir kursus sebesar 20-30% . “Jika Anda memiliki 100 wanita belajar di awal kursus, Anda dapat mengharapkan 50 dari mereka menjadi insinyur,” kata Sorbi. "Jika kita memberi mereka kursus ini, maka 80 akan menjadi insinyur."
Latihan yang menghubungkan gerakan dan gerakan dengan visualisasi - misalnya, memanipulasi balok untuk menarik mereka dari sudut yang berbeda - tampaknya paling memengaruhi, tetapi hanya latihan komputer yang tidak memengaruhi apa pun. "Menggambar paling membantu," kata Sorbi. "Pekerjaan tangan membantu dengan visualisasi."
Newcom menyarankan bahwa kursus seperti itu dapat mengubah cara otak kita bekerja di tingkat subseluler. "Plastisitas tergantung pada konektivitas fungsional, atau pada bagaimana Anda menggunakan otak yang Anda miliki," katanya. "Neuron individu dapat menumbuhkan atau kehilangan input dan input, atau secara kimia berubah pada tingkat sinaps." Pelajaran penting: realitas perbedaan gender dalam pemikiran spasial tidak berarti bahwa mereka sudah diperbaiki. "Untuk sebagian besar kemampuan kognitif, periode plastisitas cukup panjang - dan mungkin tidak ada habisnya," kata Newcom. "Semua orang bisa memperbaikinya."
Setiap orang berarti pria juga. Sebagai contoh, program Sorbi meningkatkan keterampilan spasial untuk siswa laki-laki, seperti dapat dilihat pada nilai untuk tes. Karena mereka memiliki cacat dibandingkan dengan wanita, peningkatan ini sering membawa mereka maju setelah akhir kursus. Namun, menurut Sorbi, kursus ini tidak meningkatkan kemampuan pada pria seperti pada wanita.
Sorby masih tidak yakin apa yang sebenarnya terjadi di otak. Dia baru-baru ini memulai percobaan untuk memahami apakah programnya mengarah pada perubahan di otak ketika diukur dengan
fMRI . “Penting untuk mengetahui tidak hanya apa yang terjadi, tetapi juga mengapa,” akunya. Tetapi untuk sekarang, dia menyukai apa yang sudah dia pelajari. "Kami memiliki sistem, dan itu berfungsi," katanya. “Kami tahu bahwa setelah 15 jam pelatihan, anak perempuan lebih cenderung menyelesaikan kursus teknik.”
Bacaan lebih lanjut:
- Casey, MB, Nuttall, R., Pezaris, E., & Benbow, CP Pengaruh kemampuan spasial terhadap perbedaan gender dalam nilai ujian masuk perguruan tinggi matematika di berbagai sampel. Psikologi Perkembangan 31, 697-705 (1995).
- Cashdan, E. & Gaulin, SJ Mengapa pergi ke sana? Evolusi mobilitas dan kognisi spasial pada wanita dan pria: Pengantar masalah khusus. Sifat Manusia (2016). Diperoleh dari doi: 10.1007 / s12110-015-9253-4
- Humphreys, LG, Lubinski, D., & Yao, G. Utilitas untuk memprediksi keanggotaan grup dan peran visualisasi spasial dalam menjadi seorang insinyur, ilmuwan fisik, atau seniman. Jurnal Psikologi Terapan 78, 250-161 (1993).
- Joel, D., et al. Seks di luar alat kelamin: Mosaik otak manusia. Prosiding National Academy of Sciences 112, 15468-15473 (2015).
- Linn, MC & Petersen, AC Munculnya dan karakterisasi perbedaan jenis kelamin dalam kemampuan spasial: Sebuah meta-analisis. Perkembangan Anak 56, 1479-1498 (1985).
- Maccoby, EE & Jacklin, CN Psikologi Perbedaan Seks Stanford University Press, Palo Alto, CA (1974).
- Puts, DA, McDaniel, MA, Jordan, CL, & Breedlove, kemampuan spasial SM dan androgen prenatal: Meta-analisis CAH dan studi rasio digit. Archives of Sexual Behavior 37, 100-111 (2008).
- Voyer, Dd., Voyer, S., & Bryden, MP Besarnya perbedaan jenis kelamin dalam kemampuan spasial: Sebuah meta-analisis dan pertimbangan variabel kritis. Buletin Psikologis 117, 250-270 (1995).