미국이 과학기술공학수학(STEM) 분야에서 세계적 선두주자로 자리매김하고 있음에도 불구하고, 교실 내 STEM 참여에 있어 여전히 장벽이 존재하는 것으로 나타났다. 특히 여학생, 저소득층 학생, 그리고 유색인종 학생들이 이러한 장벽에 직면하고 있는 것으로 밝혀졌다.
STEM 참여는 직업 선택과 경제적 이동성과 밀접한 관련이 있다. 미국 노동시장에서 과학, 기술, 공학, 수학 분야 종사자들의 연봉은 평균 10만 달러를 상회하는 반면, 전체 임금 평균은 4만 6천 달러에 그치고 있다.
에드 솔스(EdSource)의 루이스 프리드버그 임시 대표는 이 문제의 심각성을 지적했다. 그는 “이는 단순한 경제적 문제가 아니라 민권 문제”라고 강조하며, “저소득층 학생들, 유색인종 학생들, 그리고 여학생들이 STEM 과정과 지원 프로그램에 접근할 수 없어 STEM 직업군에서 과소대표되고 있다”고 말했다.
STEM(과학, 기술, 공학, 수학) 분야는 물리, 생명, 지구과학과 공학, 건축, 컴퓨팅, 수학, 그리고 의료 관련 직종을 포함한다. 이 분야의 일자리는 향후 10년간 다른 직종에 비해 약 2배 빠른 속도로 성장할 것으로 전망된다. 그러나 현재 미국 STEM 인력의 43%가 해외 출신이라는 점이 주목된다.
STEM 분야의 인력 구성은 고등 교육과 밀접한 관련이 있다. STEM 종사자들은 다른 분야 종사자들에 비해 학사 학위 이상을 소지할 확률이 2배 높아, 67%가 학위를 보유하고 있다. 이는 타 분야의 34%와 대조된다. 더욱이 미국 내 고학력 근로자의 약 4분의 3이 STEM 관련 학위를 보유하고 있다.
교육 전문가들은 조기 교육의 중요성을 강조한다. “수학과 과학에 대한 조기 관심이 학생들의 STEM 진로 선택의 핵심 지표”라고 프리드버그는 말했다. 그는 “고등학교 때는 이미 고급 또는 기초 STEM 수업의 등록률에서 불균형이 나타난다”며 “우리는 이러한 격차를 조기에 해결해야 한다”고 강조했다.
프리드버그는 또한 “학생들에게 교실에서 배우는 내용이 그들의 미래 직업과 연관되어 있으며, 단순히 추상적인 개념이 아니라는 점을 보여줘야 한다”고 덧붙였다.
콤프턴, STEM 교육 혁신 통해 성공 일군다. 콤프턴 통합교육구(CUSD)가 학생들의 STEM(과학·기술·공학·수학) 분야 진출을 위한 혁신적인 교육 모델을 선보이며 주목받고 있다.
로스앤젤레스(LA) 카운티 남부에 위치한 CUSD는 지난 10년간 STEM 관련 직종을 선택하는 학생 비율이 24%에서 52%로 두 배 이상 증가했다. 이 교육구 학생의 98% 이상이 저소득층 흑인과 라틴계로 구성되어 있다는 점에서 의미가 크다. CUSD의 고등학교 졸업률 또한 90%를 넘어섰다. 이는 87%인 미국 전국 평균을 상회하는 수치다.
2021년 퓨 리서치 센터의 조사 퓨 데이터에 따르면, 25세 이상 취업자 중 흑인은 전체 직종의 11%를 차지하지만 STEM 직종에서는 9%에 불과하다. 히스패닉 근로자의 경우 전체 직종의 17%를 차지하지만 STEM 직종에서는 8%에 그친다. 반면 아시아계 근로자는 전체 직종의 6%를 차지하지만 STEM 직종에서는 13%를 차지한다. 백인 근로자는 전체 직종의 63%를 차지하며 STEM 직종에서는 67%를 차지한다.
2012년부터 CUSD 교육감을 맡고 있는 대린 브롤리 박사Dr. Darin Brawley는 “10년 전 우리는 콤프턴 출신 학생들이 부유한 지역 학생들과 동등한 기회를 가져야 한다고 결정했다”고 말했다. 그는 “디지털 프로미스 리그 오브 이노베이티브 스쿨스Digital Promise League of Innovative Schools에 가입하고 다른 공립학교 교육구를 능가하는 STEM 기회를 제공했다”고 설명했다.
CUSD가 제공하는 STEM 교육 프로그램은 다양하다. 유치원과 초등학교에서는 레고 로보틱스를, 중고등학교에서는 코딩과 수학, 비디오 게임 디자인 프로젝트를 진행한다. 3D 프린팅, 드론 항공, e스포츠, 회로 설계, 팟캐스팅, 공학, VR, AI 등의 과정도 개설됐다. STEM 교사 연수도 실시하고 있다. IBM, 버라이즌, 보잉, RTX, 애플 등 기업들과 파트너십을 맺고 학생들에게 직업 훈련과 조기 자격증 취득 기회를 제공한다.
브롤리 교육감은 “우리는 학교가 글로벌 경제에 맞는 인재를 양성하지 못한다는 기업들의 오래된 관념을 불식시키고 있다”고 강조했다. 브롤리 교육감은 “이러한 모델은 확실히 복제 가능하다”고 밝혔다. 그는 “학생들이 코딩, 드론, e스포츠 등 다양한 분야에 관심을 갖는 것이 중요하다”고 강조했다. 또한 “학부모의 98%가 자녀들의 STEM 접근성을 원하고 있다”며 “학부모들이 이러한 교육 방식을 지지하는 것이 매우 중요하다”고 덧붙였다.
이러한 교육 혁신의 성과는 실제 학생들의 경험을 통해 확인할 수 있다. 컴프턴 얼리 칼리지 고등학교(CECHS) 졸업생이자 현재 UC 산타크루즈 대학 신입생인 이시스 카데나 누네즈Isis Cadena Nuñez는 자신의 경험을 공유했다. 그녀는 “어렸을 때 가족들은 모두 STEM이 아닌 다른 진로를 권했다”며 “내가 여기까지 올 수 있을 거라고 생각하지 못했지만, 지금은 내가 원하는 일을 하고 있다. 저는 우리 가족들 가운데 처음으로 대학에 진학했다”고 말했다.
누네즈는 CECHS가 제공한 다양한 프로그램들이 현재의 환경 보전 관련 진로를 준비하는 데 큰 도움이 되었다고 설명했다. 이 프로그램들에는 준학사 학위 과정, 체인지 에이전트와 사이언스 카페 같은 리더십 부트캠프, 주요 대학의 여성 STEM 종사자 및 유색인종과의 네트워킹, 취업 박람회, 면접 준비 행사 등이 포함되었다.
그러나 누네즈는 학교 밖 무료 행사에 참가했을 때 느낀 문화적 격차에 대해서도 언급했다. 그녀는 “대부분의 참가자가 백인이라는 점에 놀랐다. 왜 나만 여기서 다른 걸까 하고 의문이 들었다”고 말했다. 또한 “이런 프로그램을 좋아할 만한 친구들이 10명은 더 있는데, 접근성이 너무 제한적”이라고 지적했다.
누네즈는 CECHS의 성공 요인으로 교사들의 헌신적인 지원을 꼽았다. 그녀는 “컴프턴이 제공한 많은 것들 중 가장 중요한 것은 학생들의 배경에 상관없이 그들의 잠재력을 끌어올리려는 교사들의 지원이었다”고 강조했다.
여성과 유색인종, STEM 분야 진출 장벽 극복 위한 노력과 과제 조명 걸스 후 코드(Girls Who Code)의 대니얼 볼로치(Daniel Voloch) 최고 프로그램 책임자는 “볼 수 없는
것은 될 수 없다”고 말했다. 그는 “소외된 학생들에게 조기 역할 모델과 조기 접근이 효과적이며, 우리가 그 증거”라고 덧붙였다.
STEM 분야 전반에서 여성의 비율은 50%로, 전체 노동 인구의 47%보다 약간 높은 수준이다. 그러나 이는 분야별로 큰 차이를 보인다.
예를 들어, 의료 종사자와 기술자 중 여성의 비율은 74%에 달하지만, 엔지니어와 건축가 중 여성 비율은 15%, 컴퓨터 관련 직종에서는 25%에 그친다. 특히 라틴계 여성의 경우 컴퓨터 관련 직종에서 차지하는 비율이 5%에 불과하다.
2012년부터 ‘걸스 후 코드’는 50만 명 이상의 소녀들에게 무료 코딩 및 기술 멘토링 프로그램을 제공해 왔다. 이 중 절반 이상이 저소득층 또는 유색인종이며, 대상은 초등학교 3학년부터 고등학교 이상까지 다양하다.
볼로치 최고 프로그램 책임자는 “그 결과, 우리 단체의 학생들이 컴퓨터 과학 및 관련 학위를 취득하는 비율이 전국 평균의 7배, 저소득층이나 유색인종의 경우 9배에 달한다”며 “2030년까지 초급 컴퓨팅 직종에서 성별 균형을 달성할 수 있을 것”이라고 전망했다. 그는 “기술의 미래는 그것을 개발하는 사람들에게 달려 있다”며 “그러나 여전히 많은 학생들이 컴퓨터 과학 수업에서 유일한, 또는 소수의 유색인종 여성이라고 말하는 것을 본다”고 지적했다.
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