미국, STEM 교육 개선을 위한 혁신 확대 필요성 강조

미국 과학·공학·의학 아카데미(National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine)는 

연방 기관, 주 정부, 학군이 유망한 STEM(과학, 기술, 공학, 수학) 교육 혁신을 확대 적용할 수 있는 강력한 방안을 마련해야 한다는 내용의 보고서를 발표

■ 주요동향

미국은 STEM 교육을 강화하기 위해 막대한 자원을 투입해 왔으며, 그 결과 다양한 교육 모델이 개발되었다.

이번 ‘유아부터 고등학교까지의 STEM 교육 혁신의 확대 및 지속 가능성: 체계적 도전과 대응’ 보고서에는 미국 전역에서 성공적으로 적용된 50가지 이상의 교육 사례를 정리하였다. 여기에는 유아 수학적 사고 능력 향상 프로그램, 기후 및 에너지 관련 교육 자료 포털, 음악 리믹스를 통해 중·고등학생에게 코딩을 가르치는 프로그램 등이 포함되어 있다.

또한 보고서에서는 STEM 교육 프로그램을 실행한 성공 사례에 대해 몇 가지 공통된 특성이 있다고 알려준다. 핵심 구성 요소로 다양한 교육 환경과 학습자의 적용 가능한 유연성 및 실행 역량 강화를 높이기 위한 교사 연수 등이 안내되어 있다.

하지만, 이러한 STEM 교육은 특정 맥락에서만 효과적으로 개발되어 다른 교육 환경에 적용하기 어려운 경우가 있다. 제한된 수의 학생들에게만 혜택을 제공하고, 전면적인 확산에는 실패하고 있다는 것이다. 이를 극복하기 위해서는 여러 지역간의 협력 및 지속적인 프로그램 설계 과정이 필요하다고 보고하고 있다.

■ 현황분석

‘유아부터 고등학교까지의 STEM 교육 혁신의 확대 및 지속 가능성: 체계적 도전과 대응’ 보고서에서는 전체적인 교육 시스템의 체계적인 변화를 강조하며 단순히 프로그램만을 구성한다고 해서 학생들의 학업 성과가 향상되지 않는다고 경고한다.

이를 위해, 교육 시스템의 전문가들은 다음과 같은 조치를 요구한다.

가. 연방 및 주 정부 차원의 체계적 지원 강화

- 미국 국립과학재단(NSF) : 유아부터 고등학생까지 포괄적인 차세대 STEM 교육 이니셔티브 마련이 필요하다.

- 미국 교육부 : 모든 STEM 분야 교사를 위한 전문성 개발과 연수 관련 예산을 배정해야 한다.

나. 지속 가능한 혁신 확산을 위한 교육 리더십 강화

- 학교 및 학군 리더 : ‘지속 개선 프레임워크’를 도입하여 계획–실행–평가–조정의 순환 구조로 변화하는 교육 시스템을 운영 및 참여를 유도해야 한다.

- 주 및 학군 파트너들 : 교육 프로그램 실행 과정을 모니터링할 수 있도록 데이터 시스템(수업 시간, 자원 배분, 참여 기회, 교사 역량 등)을 구축해야 한다.

교육 시스템의 전문가들은 STEM 교육의 주요 관계자들에게 학습 기회를 제공하고, 이들 간의 관계를 강화하여 지식 공유를 장려해야 한다고 강조한다.

■ 시사점

보고서는 미국 내 STEM 교육의 확산을 위해 단순한 프로그램 확대를 넘어 시스템 전반의 구조적 개혁이 필요하다는 점을 강조한다. 

과학, 기술, 공학, 수학(STEM) 교육은 학습자에게 영향을 미칠 파급력을 지니고 있지만 실제로 실현되기는 어렵다. 교육실행의 성공 여부는 환경에 따라 다양하게 나타나고 있으며, 정책 결정자들이 추구하는 STEM 교육의 실질적인 개선을 어떻게 이룰 수 있을지에 대한 파악이 필요하다고 말한다.

STEM 교육의 광범위한 실행을 촉진하거나 방해하는 요소의 상호 연계된 요소들을 분석하였고, 실행 상의 장벽을 어떻게 극복할 수 있을지에 대한 지침을 제공하였고 다양한 이해관계자들 간 연결성과 지식 공유가 STEM 교육 강화의 핵심임을 강조한다.

이를 통해 STEM 교육은 학교 내에서만 이루어지는 것이 아니라 공동체 전체가 참여해야 실질적인 변화를 만들어 낼 수 있음을 강조한다.

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