作為科學家和工程師，我們感到榮幸能夠從事為知識和理解的進步做出貢獻的職業。參與研究和發現以及指導新興科學家的回報是巨大的。科學本身是一項非凡而重要的制度。經過幾個世紀的人類智慧和努力，它仍在蓬勃發展，並在諸如理解和緩解全球環境變化、實現改善公共健康的創新以及創造應對廣泛社會挑戰的技術解決方案等領域為社會福祉提供重大進步。
然而，科學並非發生在真空中；它是一個社會過程，因此表現出影響科學實踐和結果的文化規範和社會模式。我們社會的所有成員並非都能平等地獲得 STEM 職業的機會和入口，結果是科學實踐在人口統計方面受到限制。此外，科學事業的益處不成比例地惠及了上層階級成員，而科學事業也常常與不公正現象相勾結，從而加劇了對種族被剝奪權利者、婦女和 LGBTQ 群體的壓迫。最後，科學文化的發展方式強化了其作為一條職業道路的形象，這條道路對社會上處於從屬地位的群體是不友好的。
當嶄露頭角的科學家初次進入該學科時，通常是因為我們受到好奇心的啟發，對理解自然世界充滿熱情，和/或渴望為建設更美好的社會做出貢獻。起初，我們通常對科學的文化知之甚少。我們當然也沒有意識到我們即將成為其中一部分的科學生態系統的巨大歷史遺產以及社會和權力動態。我們從一個重點學科領域開始我們的職業生涯，並且我們非常緩慢地學習如何駕馭科學系統、學術界的特性以及 STEM 職業成功的必要條件。並非所有進入的人都會留下來。
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從整體上看，科學事業包含一個由人、思想、專案、資源、規範和機構組成的系統。“科學的科學”方法有效地突出了科學家、知識創造和知識之間的深刻互聯性，但它需要更多關於科學家的多樣性或缺乏多樣性與知識成果之間聯絡的研究。這是因為參與科學的人根本不能反映我們的社會。非裔美國人、拉丁裔、美洲印第安人和其他種族被剝奪權利的人僅佔美國 STEM 學術職位的約9%，並且這個數字在過去四十年中幾乎沒有增長。這一百分比與美國不斷變化的人口結構形成鮮明對比。婦女（主要是白人婦女）現在約佔 STEM 博士學位的 41%，並且已將其在 STEM 學術職位中的份額增加到約 39%，但與男性相比，尤其是在更高的職業職位上，仍未達到均等。隨著女性科學家在職業階梯上不斷晉升，流失率也在增加，其離職率比男性科學家高 19.5%。
與此同時，擴大 STEM 領域參與度的呼聲越來越高，並且已對旨在推進 STEM 多樣性、公平性和包容性的優秀專案進行了許多投資。到目前為止，大多數努力都集中在增加進入機會和培訓多元化的 STEM 勞動力上：所謂的“管道干預”。那麼，為什麼有意義的進展如此緩慢呢？長答案涉及對公平障礙（尤其是我們社會以及因此我們的科學系統中的系統性種族主義和性別歧視）、STEM 中狹隘人口統計學群體的過度代表性、過時但根深蒂固的領導模式、學術界獨特失衡且可能有害的權力動態以及許多其他問題的清晰認識。簡短的回答？是系統，而不是參與者。這意味著我們應該將更多精力放在科學未來發展的系統性改革上。
我們科學系統目前的文化在當今世界中是一種過時的事物，必須與時俱進。今天的系統仍然根植於幾十年前由社會中狹隘的子集建立併為其服務的規範和實踐。如果我們要使系統多樣化，使其超出社會中相對不受約束和享有優勢的成員，那麼進入和晉升的標準、卓越和成功的定義、制度政策和價值觀以及決定 STEM 職業軌跡的激勵系統都需要重新啟動。
透過對科學界的調查，這一點也變得越來越清楚。對於參與者來說，我們的科學系統越來越被認為競爭激烈、咄咄逼人、排斥人口統計學，並且仍然令人震驚地反映了其在歐洲中心、白人、父權制社會中的歷史根源。為了成為當今“成功”的科學家，一個人必須遵循一條相當可預測的職業階梯上升軌跡，這條軌跡的競爭越來越激烈、貨幣化和指標化——這引發了一個問題，即我們是否已經到了我們重視我們可以衡量的東西，而不是衡量我們應該重視的東西的地步。一個人必須不斷地競爭研究經費，並且一個人的晉升、升職和信譽與為其機構帶來的資助金額相關聯。對於來自種族被剝奪權利群體和婦女的科學家來說，這種模式可能更具挑戰性，因為社會和家庭壓力可能會對他們產生不同的影響，尤其是在職業生涯的早期階段。此外，研究表明，STEM 領域的婦女和少數族裔通常希望追求與社會主導的科學家群體不同的科學問題。
獲得研究經費的壓力與儘快且儘可能頻繁地在“影響力最高”的期刊上發表研究成果以及提高您的出版物吸引的引用次數（透過各種廣泛使用的績效指標衡量）的壓力相匹配。與研究經費一樣，不發表就滅亡的跑步機也存在對科學系統中掌權者最感興趣的東西的疑問。而我們的同行評審系統——取決於它的實施方式——存在明顯的和隱含的偏見。在基於指標的認可和晉升標準的驅動下，STEM 中普遍存在的交易型領導模式並沒有選拔出多元化、協作的勞動力。
自我推銷也是這種環境中一項必需的技能。為了取得成功，一個人應該推銷自己並儘可能多地獲得社交媒體的關注（透過 Altmetric 關注度得分和其他指標衡量）。很明顯，這條道路在科學質量和爭奪注意力的社會動態方面會走向何方。此外，在科學新聞界，從屬群體不如優勢群體那樣可見，他們也不被視為科學思想領導力的面孔。有時，有色人種學者和婦女的社會關注可能會導致負面關注和/或報復；請參閱最近的普利策獎獲得者、《紐約時報》“1619 專案”的作者尼科爾·漢娜-瓊斯以及相關的 UNC 終身教職爭議的案例。
既定的成功衡量標準選擇了高度競爭而非協作的環境；缺乏多樣性的 STEM 勞動力；頂層狹隘的人口統計學群體；一種提升導師成功而非學員成功的指導風格；以及對科學領域代表性不足的群體可能有害的環境。例如，美國國家科學院釋出的最近一份關於 STEM 領域性騷擾的報告指出，在性別騷擾率方面，學術科學僅次於軍隊，這對進入 STEM 領域的女性造成了驚人和腐蝕性的損害。少數族裔科學家在科學部門中往往代表性不足，他們沉浸在不友好的環境中，並且歷史上沒有因其研究貢獻而獲得認可。鑑於這種情況，STEM 領域在多樣性、公平性和包容性方面未能“取得進展”似乎不僅可以理解，而且是不可避免的。即使在各自的領域取得成功，這些動態也可能對科學家的個人福祉構成一系列壓力重重的危害。當一些學者的行為公之於眾時，機構聲譽受損也可見一斑。
那麼，為什麼我們都應該關心這個問題呢？科學不是一直在加速進步嗎？研究出版物的速度不是在穩步提高嗎？難道不是有很多外國科學家來美國在我們的第一流科學系統中工作嗎？是的，這些都是事實——但是，為了使 STEM 勞動力多樣化，在 STEM 領域創造系統性文化變革對於科學的未來發展及其成果向社會的轉化至關重要。科學界內部真正的多樣性、公平性和包容性將對解決科學-社會-政策交叉領域日益複雜的問題產生重大的積極影響。對於科學的未來，它至關重要——可以說比任何其他問題都更重要。
這很重要，因為科學結論是由提出的問題的型別、研究的進行者以及提出科學問題的人（例如，健康試驗是否包括社會的所有人口統計學部門？）決定的。這很重要，因為研究表明，更好的科學成果、增強的創新和提高的創造力來自於更廣泛的視角和多元化的參與者（例如，創新桌上是否有不同的觀點？）。這很重要，因為決定誰從科學和技術進步中受益的研究優先事項是由科學中不同的身份設定的（例如，技術進步是否考慮了對所有社群的影響？）。這很重要，因為科學成果與循證公共政策之間的重要聯絡依賴於公眾對科學的信任——而公眾對科學的信任反過來又依賴於科學領域的充分參與、投入和代表性。
最後，這很重要，因為美國的科學事業主要由公眾資助，因此應該包括全體公眾並造福於全體公眾。我們的科學系統得到社會投資的支援，即所謂的“科學契約”或“科學-社會契約”。科學界的許多人都沒有意識到 1945 年的一份名為科學：無盡的前沿的報告，但該報告是美國政府（公共）支援科學的具有里程碑意義的政策檔案。該報告由時任聯邦科學研究與發展辦公室主任範內瓦·布什在第二次世界大戰結束時釋出。
布什認為，在戰時為大學和研究機構的科學提供的政府支出應在我們的戰後社會中繼續下去，但應重新定向到我們頂尖大學中從事基礎研究的國家科學家。因此，研究型大學和聯邦政府（以及由此產生的美國公眾）建立了一種隱含的夥伴關係，其共同目標是促進知識的產生，為社會服務。似乎顯而易見的是，由於公眾為美國的科學事業提供資金，因此全體公眾理應充分參與該系統並充分受益於其進步。但在目前的時刻，願景的這一部分仍未實現。
而且，如果所有這些論點（與社會相關的科學、更具創新性的科學、更具代表性的科學、增強公眾對科學的信任、對財政負責的科學）都不具有說服力，那麼將我們的科學系統轉變為更公正、公平和包容的事業仍然勢在必行——因為這是道義上正確的事情。在當前社會背景下，人們重新關注解決我們美國許多機構中的社會不公平和不公正現象，我們不能將科學清算排除在外。科學也是一個社會正義問題。關於科學系統歷史不公平現象的健康辯論已經在進行中。誰可以參與科學？誰從中受益？誰有時會受到它的傷害？誰設定了重要的研究優先事項？當透過社會正義的視角來看時，當今社會人口統計學與執業科學家之間的深刻錯位顯然更加不可持續。
因此，目標是建立一種具有包容性的 STEM 文化和更具代表性的科學，並透過協調一致的系統性轉型使其成為規範。鑑於我們所處的社會和政治時代，並且鑑於該系統最近已經中斷，我們有一個獨特的機會來轉變當前的科學正規化。為了成功，需要拆除長期以來根深蒂固的對這一願景的障礙：上述科學文化就是其中一個障礙。但還有更多：教育機會的不公平；精英主義的神話；過於簡化的成功指標；對卓越、競爭和領導面孔的根深蒂固的傳統態度；職業發展和終身教職標準，這些標準不一定與不同利益相關者的價值觀相符；課堂、實驗室和野外工作中不友好或充滿敵意的工作環境；等等。
從某種意義上說，改革我們的科學系統既簡單又複雜：簡單在於我們只需要轉變的政治意願；複雜在於我們正在尋求轉變一個複雜的、高度互聯的系統，該系統具有強化的反饋動態，但也有許多斷開連線的元件。這些元件包括 STEM 教育系統、高等教育、學術機構、科學學科和專業協會、個體科學家、科學政策、科學出版業、研究資助機構等等。所有這些元件都必須協調和對齊，才能發生重大的系統性變革。例如，如果學術機構的文化不改變以適應不同參與者的生活，或者如果偏見使他們邊緣化或將他們趕出系統，那麼提高 STEM 管道的多樣性以及早期職業階段的多樣性最終將不會成功。
因此，由於在科學事業中推進公平、多樣性和包容性是一項基於系統的挑戰，因此它將需要更協調和集中的努力，包括所有嵌入式元件共同朝著共同目標努力。儘管複雜且具有挑戰性，但這樣的事業將是非常值得努力的。在我們面前面臨著巨大的挑戰和可能性之際，科學需要所有人齊心協力。讓我們建立一個由所有人為了所有人而設的科學系統，調整人類科學史上驚人的航向，使其朝著更加公正和包容的事業發展，並實現科學-社會契約的更完整的願景。
這是一篇觀點和分析文章；作者或作者表達的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。
本材料中表達的任何觀點、發現和結論或建議均為作者的觀點，不一定反映美國國家科學基金會或美國政府、美國科學促進會或任何作者所在機構的觀點。