UN NGO CSW64 Forum “Zero” to Shero : A Chance for Girls to Fall in Love With Math 給女孩一個熱愛數學的機會 精選

2020.06.15   張雲清 Claire|台灣女科技人學會理事
刊載於專欄 專題報導
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一直以來,筆者想做有魔力的具體互動式教學,讓學習數學的品質,提高到比玩遊戲或說故事更引人入勝的境界!

藉由此次規劃聯合國周邊論壇活動,想把推廣數學教育的理念,帶到婦女大會上,讓更多的女孩有機會在更早更Young 的時期,就被數學的美好給啟發,或嘗試啓迪家長們對於女性學習數學的改觀!

【前言】

 

透過拜讀了UN CSW(聯合國婦女地位委員會非政府組織周邊論壇) 50屆到63屆研討會心得與報告書,尚無人提及女孩學習數學的方式或教材之類的議題,因此盼望此次的分享能讓世界上更多的國家在教材設計方面更能因應性別需求,打造出更適合女孩們的學習模式。筆者曾有幸參與「學數學的女孩們」的紀錄片電影拍攝與出鏡,從中發現過去的教育訓練模式或者數理教材的撰寫,多半由男性教授主導,故而思考方式較偏向直線思維,因此大部分的教材內容常與女孩生活經驗相去甚遠,對女孩的學習而言相對吃虧,導致學習上容易障礙或者著在成長期間會教缺乏正向的科學經驗。除此之外,在社會文化方面,父母、老師與同儕的態度也會影響生涯的選擇,因此許多女孩在家庭、社會的壓力下容易埋沒自己的數學天分,而傳統的價值觀也讓許多男孩在求學階段偏向選擇理工方面的科系,長此以往便形成了男性從事數學方面的工作比女性來得多。若有一套貼近女孩的科學教育方案,是否能鼓勵更多女孩大膽選擇理工科系作為此生志業呢?例如應用「學習者主導」之影片教學,讓女孩看看這些 role model 面對人生難題時是如何面對與突破的。

 

雖然女孩們的人生與這些人的經驗不盡相同,無法複製一模一樣的解決之道,但是可以類比與連結自身經驗進而突破自己的限制。或許女數學家的紀錄片可以是引發女生數學動機的方式之一,倘若能讓數學與更多生活常識串連在一起講述,也許更能激發女孩的探索精神。這次很榮幸有機會代表學會去UN NGO CSW64舉辦一場平行論壇,希望透過論壇的方式於聯合國婦女大會上提供一個拓展女科技人的機會與提倡數學教育的交流機會。故定位為“ Zero” to  Shero : 給女孩一個熱愛數學的機會。



距離筆者主編的女科技人電子報127期,已經又過了二十三個月,在那一期當中是以教育跟出國留學為主題,而這一期則是與科技上的跨界藝術應用有關聯。

 

(回顧127期的架構框架圖)



藝術能夠把生活中各式各樣的事物結合得天衣無縫,比如藝術戲劇與影視表演等等,到處都充滿著數學的奇蹟。這也顯示了數學對人類智慧的記錄、傳遞與創造,有著重大的影響!舉例來說,在數學中可以看到我們生活的這個世界是由空間X, Y, Z三個甚至是更多軸所構築的,那如果將這樣的看法應用在劇透方面,是否有機會可以透過找尋數列規律進而能夠研判出劇情未來可能的走向呢?

 

數學裡有最富想像力的各種奧秘及原理,並且在不同的領域中,包括科學、工程、醫學和經濟學等學科都有做出重大貢獻。以下為筆者精選多部數學相關電影作品,由西元年份排列 (有標註*者為紀錄片,完整版見附錄) :

 

 

在2020最新的韓劇《The King:永遠的君主》中,有個與大韓民國一樣的「平行時空」──大韓帝國(君主立憲制),男主角是一位能透過時空之門來去自如的大韓帝國皇帝李袞,女主角則是從小立志做刑警的大韓民國刑警鄭太乙,劇情為兩人透過穿梭時空輾轉於平行世界中互相幫助發生的一系列故事。而能夠開啟時空之門的人,就是擁有充滿神力可以消除世上各種風波,並實現平安的「萬波息笛」的主人。該劇的設定拋出了一些懸念:「如果在(對偶空間)另一個世界裡的「你」(對偶)比這個世界的你過得更幸福,你會選擇與對方交換生活嗎?當你發現威脅到你生死存亡的原因與時空(裂縫)閘門(圖1)的開關有關,又會如何面對這個困境呢? 而當你是個君主時,你會擔心危害到國家而關閉平行時空穿越的閘門(裂縫)嗎?」

 

圖 1 (取自Netflix )

 

 

圖 2 數學家皇帝李袞寫下的觀察(取自Netflix )


圖 3 (取自Netflix )

唯有數學家皇帝的李袞,察覺到了時空閘門開啟時導致時間暫停的秘密就是停滯的時間點是以「質數的平方」來增加。第一幕為他在宮中走廊開始注意到時間點為121秒,而 121=11*11。(圖 4)

 

 

圖 4 (取自Netflix )


接下來的一幕是在總統套房,李袞在貼身侍衛曹影的口袋塞紙條證明的841秒,而 841=29*29。(圖 5)

圖 5 (取自Netflix )

 

李袞洗手時突然水滴停止的961秒,961=31*31。(圖 6)



圖 6 (取自Netflix )

 

迎接2020新年時要前往海雲台的2209秒,2209=47*47。(圖 7)


圖 7 (取自Netflix )

 

 

氣憤向空中扔出關鍵證物皇室戒指的3481秒,3481=59*59。(圖 8)

圖 8 (取自Netflix )


而從最小的質數2開始起算第一項,質數67是排在第19個,而穿越(時空閘門開啟)達到第62次時,靜止時間將超過24小時。

 

當時李袞與刑警愛人鄭太乙在聖堂前準備開心的合影當下,時間突然再度暫停,以停滯時間規律推斷,這次停滯已然超越了一小時!想一想當你獨自站在凝結的空氣中一小時的心境,也難怪李袞要潸然淚下。在靜止的時間裡4489秒的漫長等待令人不禁悲從中來......(本稿件截稿時只有播出到12集)。且看數學家皇帝如何用數學質數的平方秒數遞進推演出解決之道,讓世人一覽數字與數學的威力。


圖 9(取自Netflix )

 

 


以上是筆者整理的可能破哏後續結局的表格: (看完此表格)大家猜測劇情會有什麼走向呢?

 

 



【進入本文正題】:

由前面的故事我們可以感受到數字推敲的魔力,相信觀眾在不經意中已察覺到數學規律的妙用,至於聯合國和非政府組織婦女地位委員會論壇(UN/NGO CSW Forum) “ Zero” to Shero : A Chance for Girls to Fall in Love with Math論壇原訂2020/03/11下午於紐約舉行,活動預期受益人數為 100 人,國外講者皆期望能和台灣有更多國際合作交流,一起為女童的科學教育努力。值得一提的是,我們這次會議發表,特別與『紐約數學博物館』 合作,這是台灣女科技人學會的全新突破。

 

此次合作為紐約數學博物館創辦人Glen Whitney (他也是StudioInfinity.org的Principal)特別與其數學夥伴Alissa Crans (Professor of Mathematics, LoyolaMarymount University)一起展演一個女數學家的幾何設計,"Discovering pentagons: Women doing math." 凸五邊形的巧妙運用:

 

The quest to find all convex pentagons that tile the plane dates back

to the early 20th century. Together we will explore the problem,

encountering some of the beautiful solutions first discovered by female

mathematician Marjorie Rice. We will also discuss other women who have

contributed to our current knowledge of this long-standing problem.

 

接著由Gail簡介INWES

這裡插入天外一筆介紹一下INWES的另一場活動,INWES主席蓋爾·馬特森(Gail Mattson)原預計在3月12日在聯合國第六十四屆婦女地位委員會(CSW64)舉辦一場平行活動。會議的標題是「若有更多婦女在STEM領域中,是實現聯合國可持續發展目標的關鍵」。Gail 擔任專家小組的主持,邀請了包括擔任世界婦女論壇執行理事會主席的李女士,以及國際城市衛生協會代表Jo Ive Bouford博士和INWES副主席2018-2020年Sarah Peers。他們預計舉例說明女科學家和工程師在研究開發創新技術和管理在公共衛生,環境修復和氣候變化方面爲實現聯合國可持續發展目標所起的重要作用。透過介紹如何鼓勵更多婦女從事STEM職業的各種WFEO,ISC和INWES項目,以及政府機構和其他婦女中心組織如何支持和配合其外展和領導計劃以提高其成效的建議。

 

以下是INWES準備向CSW64觀衆提供的一組問題,希望從互動中得到反饋。

 

存在有哪些行動和項目確保女性科學家和工程師能夠充分參與實現可持續發展目標? 焦點應該放在讓女性成爲變革代理人? 還是使變革代理人具有性別包容性? 或者換句話說:「我們是賦予婦女權力還是修正制度? 性別和STEM組織如何合作實現2030年SDG可持續發展目標?」

 

(圖為:紐約經濟文化辦事處正門口活動宣傳海報The theme of International Women’s Day is “Taiwan: Asia’s leader in gender equality”.)

 

回到“Zero” to Shero論壇,雖然CSW64改期舉辦,但TWiST 台灣女科技人學會仍為年底的2020 APNN in Taiwan 如火如荼籌備中!而在這次 CSW64中,TWiST 也是原訂要與紐約經濟文化辦事處擴大舉辦 2020年的宣揚台灣性別平等民間團體的精神,並在論壇中展現女科技人的實體電子報與歷年活動紀錄。

 

作為論壇的尾聲,以數學的生活應用層面傳達SDG永續不滅的逗點而非畫上句點,故本論壇邀請長駐紐約許久的台灣之光林清詠博士,他是這次COVID-19 疫情中使用AI幫助世界的功臣之一,在2006年時他突然想到:為什麼不能以分析圖片的技術,用來分析社會問題。 看過電影《駭客任務》的人,就能理解他的想法,在這部電影裡,每一樣東西都是其他更微小的資訊網絡構成。林博士的特殊之處在於他換了一個眼光,把所有東西都看成一個網絡,透過分析這個網絡裡的資訊,就像教電腦辨識人臉一樣,能辨識過去無法發現的現象,提早做出判斷,甚至形成解決問題的策略。他曾說過:「我們的大腦,其實也就是一個網絡。」



讓我們回到“Zero” to  Shero 的論壇核心概念,我們需要鼓勵任何可能低估自己數學能力的人,尤其是女孩! 因而開場以紀錄片【學數學的女孩們】的故事做作引子,讓與會者看見

台灣的女性數學家從台灣數學研究所到美國研究所的艱苦奮鬥,在經歷歲月的淬煉後,如何堅守作為數學園丁永讀耕耘的精神、箇中對數學領域不斷學習與創新的信念,以及如何建議自我對數學學習過程充滿信心。在《勇敢不完美:拋下這世界為你強加的規則,現在開始,為自己大膽的活》的一篇文章中指出女孩比男孩更容易產生「定型心態」。定型心態的特徵如下:

  • 急於一次又一次不斷證明自己。
  • 十分擔憂犯錯與失敗。
  • 不願暴露不足之處。
  • 視不完美為恥辱。
  • 期待自己能立刻拿出好表現,如果沒辦法做到,便會失去興趣或為了付出多餘努力而責怪自己。
  • 傾向於視失敗為衡量價值的方式,並以這些失敗來定義此人。
  • 無論這項任務達到什麼成就,或在任務中學到了什麼,只注意最終成果。沒達成最後的標竿就意味著失敗,而失敗意味著不聰明、沒天賦,或者不夠好。

 

試著想看看,假使妳不需要用對失敗有所恐懼、不需要用對不權衡情勢而產生恐懼的活著。假使妳不再感覺有抑制想法的需要,也不需要用為了取悅與安撫他人而吞下妳真正想說的話,假使妳能夠不再因為一些人為的錯誤而嚴厲指責自己,放下罪惡感以及試圖表現完美而把自己壓得喘不過氣。有沒有可能妳在面對每一個抉擇時,都做出勇敢的選擇或走向那條大膽的路呢?妳會更開心嗎?妳會用妳夢想自己能做到的方式對世界產生衝擊嗎?

在TECO台灣主場預計介紹學會的海報



UN Women 執行長 Phumzile 曾強調「執行、執行、執行」 (Implementation, implementation, implementation)來強調永續發展目標 (SDGs)的精髓,相關基礎資料之建置,包含:數據蒐集、統計分析能力、完善法律政策等,是達成永續發展目標的關鍵策進力。

 

在未來的世代,全球AI潮流的推動下,掌握高科技或是能了解電腦思維的人,有更多機會能夠主導世界脈動,所以應該培養更多數學女孩,讓女性地位在世界大幅提升。

 

從紀錄片【學數學的女孩們】的片段做為引子,此片描述兩位成就非凡且揚名國際的現任中央研究院院士—張聖容與金芳蓉追逐數學夢的故事,彼此激勵且快樂成長的記憶,並展現了學數學是沒有性別限制的,以及女性特有的細膩與靜謐亦為一種優勢,為女性拓展數學思維的強度、廣度、深度,注入「無限可能」的推進力,並做了最的印證。

首先〈”Zero” to Shero〉的主題,緊扣著CSW64大會主題(BPFA):  12項關鍵領域中,主要呼應的有:

 

【促進包容性經濟發展、共享繁榮與尊嚴工作】/

inclusive development, shared prosperity and decent work

 

【強化制度的可参與性、可問責性以及回應性別的能力】 /

participation, accountability and gender-responsive institutions

 

細部項目有:婦女與經濟、婦女參與權力和決策、提高婦女地位的機制。

 

關於呼應BPFA12其中〈女童、婦女參與權力和決策、提高婦女地位的機制〉的有: 從鼓勵女童學習數學開始,培養使用大數據分析能力,進而有了宏觀視野,整合各領域的流程品管,過程中鞏固女性自尊,用高等數學與AI能力進而提升經濟賦權力。婦女在創業表現方面,如果有高等數學( (例如:線性代數與微積分的基礎))及人工智慧的協助下,便能提升創業與財務管理的能力,而有了大數據分析的能力在財務管理以及參與決策上也會更順利。尤其在參與決策中,運算思維以及流程化是非常重要的系統性思維,也可以幫助一些女性在經濟上面用高等數學科技帶來的翻轉貧窮的能力。至於,在婦女健康與保健的方面,只要多去了解生物醫學的統計分析資料,那麼我們就可以達到預防勝於治療的目標。

 

(論壇粉絲專頁)




此針線匣收納包為筆者以數學摺紙親手折了100多份給與會者與邀請講者 作為伴手禮,歷史來由為加泰隆尼亞摺紙藝術家兼歷史學家 Joan Sallas 於 2015 年 12 月上旬在法國巧遇一件中國清朝摺紙文物,並附有一封信。信由中法雙語所寫,從內容上看,這件摺紙文物摺於 1866 年,由清朝徐文惠摺疊贈送與法國女士 Burgot 夫人,是目前所查到關於此作品最早的文獻,故稱此作品為「徐氏針線匣」或「徐氏針線包」。希望由此作品帶領觀眾穿梭時空思考內部星狀多邊形中的內角度數與周長或其面積大小)

 

其摺法影片介紹:摺製步驟說明如下:

 

 

本論壇的網頁活動頁面



【本論壇的動機之一:數學來自遊戲】

一定要去發現與感受數學的有趣好玩,才能真正改變看待數學的觀點與理解到真實的數學本質。世界上有一整群的女數學家在用自己的最大努力來支持這些年輕女生去學習去克服這些困難的東西,他們都希望這群年輕女生們在未來也可以繼續支持下一代。前面那一大段看起來恐怖艱辛且充滿阻礙的路,已經有好幾代的人替這些年輕的女孩走過了,所以不要怕勇敢往前,INWES 或TWiST 會是妳成長路上最好的支持與陪伴。只要你願意接觸任何一個領域、任何一點數學的概念或是嘗試學習數學,絕對都是對你有益無害的。只要你把數學思維模式內化,你想用在什麼地方都可以。這是一門投資報酬率極高的學問,只要妳看破或是跨過看似謎團的障礙,它絕對會給你很高的回饋。有了數學決策力,財務管理能力提升,可以幫助女性邁向更多選擇的未來。

 

從女性數學家楷模的生長背景與成長經歷,去思考分析一個女孩如何走上數學研究的艱辛過程以及在男性居多的領域又當如何堅定不移專注於研究的道路,也啟發了教育者對於女孩的數學教育是否該以傳統方式進行,抑或改良為更符合女孩細膩的特質之適宜教材。另一方面,在大學入學率和學歷方面,女性已經不少於男性,但數學仍然是男性主導的領域。儘管全球有STEM教育計劃(科學、技術、工程和數學),但這些研究領域仍然未達男女均衡,還是有顯著的性別差距。

 

本論壇的網頁活動頁面詳細內容介紹

 

男孩天生就比女孩好嗎?他們的大腦對數字的適應能力更高嗎?還是男孩會受到微妙的心理因素的積極影響,這些心理因素會增強他們對數學的信心?

 

在芝加哥大學、羅切斯特大學和卡內基梅隆大學的一項新開創性研究中,他們研究了數學和性別的早期生物學,在期刊文章「數學發展過程中大腦的性別相似性」總結了這項研究並明確得出結論:「男孩和女孩的數學學習都是相似的」。實際上,在認知發展的關鍵年份,無論性別如何,數學過程都涉及相同的大腦神經網絡。  



實際上,他們發現從神經處理的角度來看,無論男孩或女孩的數學學習測試結果在統計學上顯示是等效的。當他們與數學影像影片互動時,男孩和女孩在大腦中以與數學能力相關的相同區域畫畫,因此男生在學習數學或處理數字方面沒有比女生高的能力

 

在世界各地和所有部門中,婦女的領導地位仍然不足,婦女必須應對限制其領導和充分參與公共生活的歧視性法律、制度和態度。由於無法獲得成為有效領導者所需的資源,婦女也處於不利地位。

 

年輕婦女在性別和年齡方面受歧視,特別是教育、技能發展和指導方面的資金和資源上的重大差距影響了年輕婦女充分發揮其領導作用的能力。高中時期的女男在數學分數上的差異是天生的呢?還是在教育過程中被灌輸刻板印象的結果?不少父母甚至老師並不鼓勵女孩學習數學,甚至灌輸她們「女孩數學能力本來就差」或者「數學好的女孩没有吸引力」等錯誤的觀念,進而導致這些念頭有降低女孩們學習數學的動機與時間投入的可能性,因此產生較低的成績。

 

參考資料:

[1]Parsons, J. E., Adler, T. F. & Kaczala, C. M. Socialization of achievement attitudes and beliefs: parental influences. Child Dev. 53, 310–321 (1982).

[2]Carnegie Mellon University. (2019, November 8). Brains of girls and boys are similar, producing equal math ability. ScienceDaily. Retrieved November 18, 2019 fromwww.sciencedaily.com/releases/2019/11/191108074852.htm



【籌備此次活動的心得感想】

 

首先感謝屏東縣政府的大力支持,以及TWiST與 INWES 強力的精神支柱!更感謝許多好友師長的默默守護與支持!!

 

第一次獨立籌備國際會議,每天為了做“Zero” to  Shero線上推廣都要極其用心,為了舖陳3/11的論壇活動準備了將近一年的時間,臉書加社團的貼文也快超過100篇!

 

   舉例來說,其中一個論壇主題宣傳,粉專跟社團就分別做了n種不同類型的貼文,且都是不同視角,慢慢鋪陳引起粉絲的注意,分批佈局製造期待感,鋪陳到最接近活動日期才和盤托出。使得認同感與期待皆有效的凝聚,在觸擊方面跟成效顯著,不時做好時間差的間隔排程以及多管道的排程。而缺點就是極度傷神,隨時要注意成效、神經緊繃,非常疲憊,一天最多能有一個小時睡眠就很不錯!



如何打造一個充滿人情味、有交流、有互動的平台真的很不容易,尤其還要練習關鍵字優化,如何在推播訊息時,更精準的讓想參與的朋友有更明確的目標。

 

很遺憾與心碎CSW64的延宕,但也理解這是疫情全球擴散的關鍵時刻,不得已的必要決定;感謝也珍惜有機會和對口INGO共同舉辦平行會議,期待在很快的未來能攜手完成未了的工作。我們期待台灣無論在女孩的數學能力發展學習或婦女權益或公共衛生/醫療專業,甚至全球的永續發展(SDGs)上都能盡世界公民的責任,與國際接軌分享台灣經驗!

 

筆者也在此許願,希望有機會與優質網紅一起推廣數學教育!!

讓更多女孩對於數學愛不釋手!!!



此圖為論壇活動粉專的貼文最少觸及人數為一百餘人






延伸閱讀:

https://medium.com/@LEAP_Voices_of_Youth/2020-international-womens-day-sees-taiwan-s-accomplishments-in-gender-equality-585bd35f9503

 

Origami and Partial Differential Equations

Bernard Dacorogna, Paolo Marcellini and Emanuele Paolini



林清詠說全球首個AI「COVID-19基因演化路徑分析」(http://www.graphen.ai/covid.html)上線了!身為旅美AI大數據分析專家、Graphen創辦人林清詠蒐匯了來自世界各國總計370 株COVID-19病毒基因序列,團隊埋首僅一周時間,就繪製完成迄今出現之COVID-19病毒基因演化,並從中分析出幾株傳播力頑強的病毒亞型。

林清詠表示,分析模型已經可以提供給研究人員進一步對臨床治療、醫藥或疫苗開發的參考。此外,目前,世界各國仍持續上傳全基因定序的結果,因此,模型分析也會每天更新。

 

MIT Women in Mathematics

 

Why Are There So Few Women Mathematicians

 

紐約數學博物館的啟蒙女孩數學活動

https://momath.org/solve-for-xx/

全互動式數學感應

https://youtu.be/g7zhCGE1yzI

 

《學數學的女孩們》導演專訪

https://youtu.be/j_qwlYz3lew

從 CEDAW談性別與科技 《數學女鬥士徐道寧》賞析與座談



附錄:

 

以下為筆者整理34部數學相關電影作品,由西元年份排列 (有標註*者為紀錄片) :

 

5759 最後修改於 %2020.%06.%24
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