1980년에 사이언스지에 실린 Camilla Benbow, Julian Stanley의 연구에 따르면 사실인것같다. 이들의 표본은 4만명에 달했으며, 데이터는 sat 점수 700점을 넘기는 최고수준의 수학 고득점자 280명중 260명이 남학생이라는 움직일수 없는 증거를 보여주고 있으니까. 최상위권에서 남학생이 여학생보다 13배나 많다는 사실은, 남자가 여자보다 수학적 지능이 더 뛰어나다는 통념에 설득력을 실어주는것 같다.


그럼 우리는 여자가 남자보다 수학 지능이 떨어진다고 결론내려도 되는것일까?

위는 듀크대 Jonathan Wai, Martha Putallaz, Matthew Makel의 2010년 연구에 근거한 pisa의 자료다.

80년대에 14:1 에 가까웠던 상위 0.01% 남녀학생의 비율은 점점 떨어져 90년대엔 4:1 수준, 2010년엔 2.5:1 수준을 기록했다.
1980년대엔 최상위권에서 남자가 여자보다 14배 많았지만 지금은 2.5배 많을뿐이다.

-아직도 2.5배나 많지않냐고?
물론 그 사실은 중요하다. 근데 더 중요한건, 이 비율이 변동하고 있다는것 (정확히 말하면 엄청난 속도로 감소 했었다는것) 이다.

비율은 왜 감소한것일까? 벤바우와 스탠리의 주장대로, 수학 실력의 차이가 생물학적, 선천적 요인에 의해서만 결정되는것이라면, 20여년만에 14:1 에서 2.5:1 까지 줄어든 격차는 설명할 길이 없다. 20여년만에 여학생들이 상대적으로 똑똑해지는 생물학적 변화가 일어났을리 없으니까.

가장 합리적인 설명은 선천적인 지능 말고도 수학 성적의 차이에 영향을 주는 팩터가 존재하고, 그것이 여학생의 수학 실력을 저해하는(혹은 남학생의 수학실력을 상승시키는) 작용을 했었고, 지난 20년간 그 영향력이 감소하고 있었다고 보는것이다. 학습에서 지능은 매우 중요하지만, 전적인 요소는 아니다. 예를들어 sat 와 iq 의 상관계수는 0.5~0.6 수준이다. 이것은 iq로 예측할수 있는 학업성적의 분산이 전체의 25%~36% 수준이라는 것이다. 나머지 64~75%는 다른 요인으로 설명해야한다. 많은 심리학자들은 문화적 요인을 지목한다.

정리해보자.
1.최상위권 비율은 계속 줄어들어왔다.
2.지능이 수십년만에 급변하는 생물학적 변화는 일어날수 없다.
3.선천적 지능이 아닌 다른 요인으로 비율 변동을 설명해야한다.
4.선천이 아니면 문화다. 문화적 요인이 원인일것이다.



이 설명은 '선천적 차이설'보다 더 설득력 있다.
앞서 언급한 wai 등의 연구에선 남녀 격차의 감소뿐만 아니라 다른 중요한 사실이 확인되었는데, 그것은 바로 Flynn effect 이다. 정치학자이자 지능심리학자인 리처드 플린이 발견한 이 중요한 현상은, 요약하자면 개도국과 선진국에서 전세계적인 유동지능 상승이 관찰되며, 그 증가폭은 50년간 최고 iq 점수 25에 이른다는것이다. 유동지능은 선천적인 지능이라고 여겨져왔으며, 수학이나 과학 능력과 가장 관계가 크다고 알려진 지능이다.
플린 이펙트는 유동지능이 문화적 요인에 의해 변동할수 있다는 증거가 된다.
플린 이펙트는 성별과 관련 없이 나타난다. wai 등의 연구에선 플린효과가 관찰된다. 이를 통해 내놓을수 있는 결론은 '남학생과 여학생의 지능 변동 속도는 차이가 없으며, 때문에 여학생이 더 똑똑해졌거나 남학생이 더 멍청해졌다는 설명은 성립이 안된다는것' 이다.

'문화적 차이설' 의 증거는 더 있다.

2015년 pisa의 자료다. 남녀 수학실력(최상위권이 아니다)의 격차를 다타내고 있다. 보다시피, 여학생이 남학생보다 수학을 더 잘하는 나라들이 존재한다.

2008년 Guiso 등이 사이언스지에 실은 연구 자료.
남녀 수학실력의 격차와 성적 불평등간의 상관관계를 나타내고 있다. 성적 불평등이 큰 나라일수록 대체로 남녀 수학실력의 격차도 큰것을 확인할수 있다. 물론 이것만으로 실력 격차가 100% 설명되진 않는다. 덴마크, 뉴질랜드처럼 성적으로 평등함에도 수학실력 격차가 큰 사회도 있다.
아무튼간에 중요한것은 남녀 수학실력 격차는 다양한 사회문화적 요인과 관련되어 있을수 있다는것이다. 그중 하나가 성적 불평등이고.


(이 연구는 전적으로 신뢰하기엔 문제가 있다. guiso 의 연구는 그 악명높은 world economic forum의 gender gap index (GGI) 를 성차별 지수로 사용하고 있다. 한국에서 트위터 페미니스트들이 성적불평등의 증거라고 제시하는, 또한 반대측에선 쓰레기같은 지표라고 비판하는 그 성격차지수 말이다. 예를들어 한국남자가 휴학하고 입대한 상태를 '재학중'으로 처리하기에, 한국에선 남자의 대학 진학률이 여자의 그것을 크게 상회한다. 세계경제포럼에선 징병제와 휴학이리는 특수성을 감안하지 않고 이를 교육격차-남녀 불평등으로 평가한다. 이 지표와 연구에대한 평가는 독자에게 맡긴다.)

(위 연구에대한 반박으로 Stoet, Geary 의 2015년 연구가 있다. 참고할사람은 참고하길 바람.)



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이 설명을 뒷받침 할수 있는 다른 이론

1.남녀의 지능 분산 차이
남자는 지능 분산이 크다. 여자는 작다. 쉽게말해서 남녀의 지능 평균은 같지만, 남자는 영재와 지적장애가 더 많고, 여자는 상대적으로 평균에 더 몰려있다는거다. 종형곡선으로 말하자면 남자는 양 옆으로 더 길고, 여자는 가운데가 위로 더 높다.

2015년 pisa 자료에 따르면 최상위권이 아닌 전체 남녀 수학 실력의 경우, 최상위권만큼의 큰 격차를 보이지 않으며 오히려 여자가 더 잘하는 나라도 존재한다.
이는 지능 평균은 동일하지만 최상위권에는 남자가 더 많다는 사실과 어느정도 맞아떨어진다. 고도 영재의 구간에는 남자가 더 많기에 수학 최상위권도 더 많은것 아닐까? 단지 그 이유때문이라면, 남자가 여자보다 수학을 잘한다는 말은 엄밀히 말해서 맞는말은 아니다. '남자 영재가 여자 영재보다 많고, 그때문에 수학 최상위권에 남자가 더 많다' 라는 설명이 더 적절할것이다.
이 설명이 맞다면, 평균에서 남녀의 수학 능력은 큰 차이가 없다.
'일반적으로' 여성이 남성보다 수학, 과학에 약하다라는 주장은 맞지 않다. 고도영재의 경우는 '일반적인 경우' 가 아니기때문이다. 우리같은 평균인의 수준에서 남녀 수학재능은 큰 차이가 없을지도 모른다.


2. 피그말리온 효과
피그말리온 효과는 기대가 실제적 변화 요인으로 작용하는 현상이다.
로버트 로젠탈은 학교의 협력을 얻어 아이들의 지능과 성적의 관계를 연구했다. 최초에 아이들의 지능을 잰 뒤에, 아이들에게 알리진 않고 선생들에게만 영재로 판별된 아이들을 알려주었다. 잠재력이 높은 아이들이지만 그들 자신이 검사결과를 알아선 안된다는 당부를 포함해서.
수개월 후 영재라고 판별된 아이들의 성적은 다른 아이들보다 더 향상돼 있었다. 심지어 지능 자체도 더 상승했다. 근데 중요한것은 이 아이들은 영재가 아니었다는 것이다. 로젠탈은 선생들에게 거짓말을 한것이다.
그럼 아이들의 성적과 지능은 왜 상승한걸까? 교사들이 의식적, 무의식적으로 갖는 기대가 사회적 상호작용으로 아이들에게 영향을 미쳤기때문이다.
영재라고 알려진 아이들은 더 많은 질문을 받고, 더 많은 격려를 받았다.

몇몇 연구자들은 많은 사회에 여자가 남자보다 수학을 못한다는 편견을 갖고있음을 지적했다. 이는 우리사회도 다르지 않다. 인터넷을 하다보면 여자는 감정적이고, 비논리적이고, 수학과 과학에 약하다는 주장을 심심치않게 듣는다. 이것은 사실이든 아니든 학생에게 영향을 끼친다.
아래 설명할 고정관념 위협도 비슷한 맥락이다.


3. 심리적 위협
고정관념 위협 (stereotype threat) 이라는 현상이 있다.
개인이 속한(혹은 동질감을 느끼는) 사회집단에대한 편견이 개인에게 심리적으로 작용한다는것이다. 예를들어 미국에서 흑인은 멍청하다는 편견이 있다. 그래서 흑인 학생들은 때때로 '흑인은 멍청하고 흑인인 너도 멍청하다' 라는 편견에 저항해야 한다는 심리적 압박감을 느낀다. 만약 자신이 멍청하게 굴면, 흑인이 멍청하다는 편견도 증명될테니까.
실증적 연구에서, 흑인에게 gre 문제를 '지능 검사' 라고 알려주고 문제를 풀게할때, 그냥 퍼즐이라고 말하고 풀게한 경우보다 점수가 낮게 나오는 현상이 관찰되었다. 이는 지능검사란 상황이 고정과념의 위협으로 작용하고, 때문에 심리적 압박감, 그에따른 작업기억능력 저하등에 따라 수행능력이 낮아진것으로 설명할수 있다. 후속 연구에선 시험에 '당신의 인종이 무엇입니까?' 라는 질문을 포함시키기만 해도 점수가 떨어지는것이 확인되었다.

(Steele, C. M., & Aronson, J. (1995). Stereotype threat and the intellectual test performance of African Americans. Journal of personality and social psychology.)



여자와 수학능력에대한 유사한 연구도 존재한다.

(Steven J.Spencera, Diane M.Quinnc. (1999). Stereotype Threat and Women's Math Performance. Journal of Experimental Social Psychology.)




결론


1. 최상위권 수학실력 격차는 격감중.
2. 문화적 요인 배제할수 없음




추가
1. 성인남녀의 단순 계산능력에서는 여성이 우위, 심적회전 능력(마음속에서 공간이나 도형을 회전시키고 파악하는 능력) 은 남성이 우위라는 연구를 본적이 있다. 연구자는 까먹음.

2. 남녀 지능 차이(혹은 수학능력 차이)는 안드로겐과 관련이 있을수 있다.
태아기때 안드로겐이 좌뇌의 발달을 지연시켜 우뇌를 상대적으로 발달시킬스 있다는 가설이다. 이 가설이 사실이라면, 남녀의 수학능력 차이는 유전적 차이가 아니라 주산기 환경의 차이다.