Female participation in science in the past 125 years: An analysis of the Matilda effect over time

기술 요약: 여성의 과학 참여와 마틸다 효과(Matilda Effect)의 진화 (1900–2025)

문제 제기
과학적 기업은 역사적으로 보상의 분배에 있어 구조적 계층화와 불평등을 특징으로 해왔다. "마태 효과(Matthew effect)"가 기성 과학자들이 불균형적인 인정을 축적하는 현상을 설명한다면, "마틸다 효과(Matilda effect)"(Rossiter, 1993)는 여성의 기여가 체계적으로 과소 인식되고 저평가되며 역사적으로 지워지는 현상을 구체적으로 지칭하며, 이는 종종 여성의 업적이 남성 동료의 것으로 오인되는 결과로 이어진다. 학술 출판에서 여성의 참여가 증가하고 있음에도 불구하고, 전 세계 과학 시스템 전반에 걸친 마틸다 효과의 역사적 진화, 특히 현대 과학의 초기 단계부터 현재에 이르는 장기적 추세에 대한 연구는 여전히 미진한 상태이다. 기존 문헌은 대개 질적 사례 연구나 제한된 시간적 범위에 의존하고 있으며, 지난 125년 동안 여성의 리더십 역할(특히 교신 저자)이 전체 참여도와 비교하여 어떻게 진화했는지에 대한 포괄적인 정량적 재구성을 결여하고 있다.

연구 방법론
본 연구는 1900년부터 2025년 사이에 발표된 2억 2,300만 건의 출판물을 분석하기 위해 학술 메타데이터의 포괄적이고 개방적인 저장소인 OpenAlex 데이터베이스를 활용한다. 본 연구는 다음과 같은 다단계 방법론적 접근 방식을 채택한다:

1. 데이터 처리 및 성별 추론: OpenAlex는 성별 데이터를 제공하지 않으므로, 저자들의 이름을 기반으로 약 6,000만 명의 저자에 대해 이진 성별(남성/여성)을 추론하였다. 이는 두 단계의 과정을 통해 이루어졌다:

   • 결정론적 분류: 확립된 데이터베이스를 기반으로 5,380만 명의 이름을 분류하기 위해 nomquamgender Python 패키지를 사용하였다.
   • 대규모 언어 모델(LLM) 분류: 분류되지 않았으나 전체 이름이 표기된 약 600만 명의 추가 이름을 위해 오픈 소스 Nemo-Mistral 모델을 적용하였다.
   • 총 성공적인 성별 할당은 59,890,585명에 달했다.

2. 마틸다 효과의 조작적 정의: 본 연구는 전체 저자 중 여성 저자의 비율과 여성 교신 저자의 비율 사이의 비율을 계산함으로써 마틸다 효과를 정량화한다.

   • 교신 저자 직위는 지적 리더십과 명성의 대리 지표(proxy) 역할을 한다.
   • 비율이 1보다 크면 여성이 전체 참여도에 비해 리더십 역할에서 과소 대표됨(마틸다 효과의 존재)을 의미한다.
   • 비율이 1보다 작으면 여성이 리더십 역할에서 과대 대표됨을 의미한다.

3. 계층화 및 강건성 검정:

   • 계층화: 분석은 4개의 주요 주제 영역(보건, 생명, 물리, 사회 과학)과 6개의 지리적 지역(유럽, 영미권, 아시아, 아프리카, 미주, 기타)으로 계층화되었다.
   • 강건성 검정: 저자들은 다음과 같은 여러 강건성 검정을 수행하였다:
     • 연쇄 방정식에 의한 다중 대치법(MICE): 누락된 데이터에 대한 민감도를 평가하였으나, 보조 변수들이 약한 예측 변수인 것으로 나타났다.
     • 완전 사례 분석: 성별이 모든 저자에게 할당된 원시 데이터(unimputed data)를 사용하여 분석을 반복하였다.
     • 인용 필터링: 추세가 높은 과학적 영향력을 가진 연구에서도 유지되는지 확인하기 위해 코퍼스를 9,990만 건의 인용된 출판물로 제한하였다.

주요 결과
분석 결과, 학술 출판에서의 전반적인 여성 참여는 1910년대 약 10%에서 최근 40% 이상으로 지속적이지만 변동성이 있는 증가세를 보였다. 이러한 성장은 제1차 세계 대전과 제2차 세계 대전 중의 구조적 충격에 의해 중단되었는데, 전쟁 중에는 남성들이 징집됨에 따라 여성 참여가 일시적으로 급증했다가 전후 복귀 과정에서 급격히 감소하는 양상을 보였다.

• 마틸다 효과의 진화: 20세기 대부분(약 2004년까지) 동안 여성 저자 점유율 대비 여성 교신 저자 점유율의 비율은 지속적으로 1보다 높게 유지되었다. 이는 여성이 노동 시장에 존재함에도 불구하고 리더십 역할에서 체계적으로 배제되었던 역사적 마틸다 효과를 확인시켜 준다.
• 최근의 역전: 지난 20년 동안 이 추세는 전 세계적으로 역전되었다. 비율이 평등 임계치(1.0) 아래로 떨어졌으며, 이는 현재 여성들이 전체 저자 점유율에 비해 교신 저자로서 약간 과대 대표되고 있음을 나타낸다. 이는 학술 출판에서 전통적인 마틸다 효과가 쇠퇴하고 있음을 시사한다.
• 학문 분야별 차이:
  • 보건 과학: 여성 참여도가 가장 높으며(50%에 근접), 마틸다 효과 비율이 1 아래로 떨어진 첫 번째 분야이다(2000년대 초반).
  • 사회 및 생명 과학: 유사한 궤적을 따르며 참여도는 약 45%에 도달하였고, 최근 수십 년 동안 마틸다 효과가 크게 완화되었다.
  • 물리 과학: 여성 참여도가 가장 낮다(2020년대까지 겨우 30%를 초과). 그러나 리더십 대비 전체 참여 비율 또한 1 미만으로 떨어졌으며, 이는 진입 장벽은 여전히 높지만 해당 분야 내의 여성들이 남성 동료들과 대등하거나 그 이상의 비율로 리더십 역할을 맡고 있음을 시사한다.
• 지역별 차이:
  • 라틴 아메리카: 전체 참여도에서 성별 평등(~45%)에 가깝게 접근하며 비율이 1 미만이다.
  • 유럽 및 영미권 지역: 참여도가 약 40~43%로 꾸준한 성장을 보였다. 유럽은 마틸다 효과 비율의 역전을 가장 강력하게 주도하고 있다.
  • 아시아: 여성 참여도가 약 35%로 지속적으로 뒤처져 있다. 결정적으로, 이 지역은 비율이 1 아래로 떨어지지 않은 유일한 지역으로, 남성 저자들이 교신 저자 역할을 계속해서 독점하고 있음을 나타낸다.

의의 및 주장
본 논문은 질적 사례 연구를 넘어 거시적 역사적 관점을 제공함으로써, 현대 과학의 전 시대(1900–2025)를 아우르는 마틸다 효과에 대한 최초의 정량적 통찰을 제공한다고 주장한다. 저자들은 연구 결과가 근본적인 구조적 변화를 보여준다고 단언한다. 즉, (특히 물리 과학과 아시아 지역에서) 여성의 진입 단계에서의 "누출되는 파이프라인(leaky pipeline)"은 지속되고 있지만, 여성들을 리더십 역할에서 배제하는 구체적인 메커니즘인 "마틸다 효과"는 지난 20년 동안 대부분 소멸했다는 것이다.

본 연구는 과거의 불이익이 이중적이었음을 강조한다. 즉, 여성은 수가 적었을 뿐만 아니라, 출판을 하더라도 명성 있는 교신 저자 직위를 가질 가능성이 더 낮았다. 이러한 지표들의 현재 수렴은 여성에 대한 젠더 영향이 전 세계적으로 거의 균형을 이루고 있음을 시사하지만, 특정 학문 분야와 지역에서는 여전히 상당한 격차가 존재한다. 저자들은 본 연구가 서지 데이터에 기반하고 있으므로, 학술 논문이 주요 전파 수단이 아닌 분야에서의 연구 성과를 완전히 포착하지 못할 수 있으며, LLM을 통한 성별 추론이 효과적이기는 하나 "블랙박스"로 작동한다는 점을 주의한다. 그럼에도 불구하고, 강건성 검정은 관찰된 역사적 추세와 마틸다 효과의 최근 역전이 데이터 대치(imputation)나 표본 선택에 의한 인위적인 결과가 아님을 확인해 준다.