• 유기물자원화
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• 제17권1호
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• pp.58-72
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• 2009

본 연구에서는 하수 내에 존재하는 유기물과 미생물량 분액을 위해 미생물 호흡률 측정기(Respirometer)를 구동하여 미생물에 의한 산소 섭취율(OUR : Oxygen Uptake Rate)을 측정하고, CG-FID 혹은 LC를 활용하여 VFAs(Volatile Fatty Acids)를 측정하였다. 유기물은 IAWQ (International Association of Water Quality)의 ASM(Activated Sludge Model)에서 명시된 유기물 분류법에 따라 분액 하였으며, ASM 중에서도 ASM No.2d를 기초하여 분액을 수행하였다. 하지만 슬러지를 첨가하지 않은 하수 원액의 미생물 호흡률 측정과 더불어 기존의 방법과는 다르게 여과한 하수의 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 수행하여 하수에 포함된 유기물량을 추정하였다. 이는 기존의 하수 원액을 이용한 미생물 호흡률 측정 방법에 있어 천천히 생분해되는 용존성 유기물질(S_S)에 의한 산소섭취율과 천천히 생분해되는 입자성 유기물질(X_S)에 의한 산소섭취율이 동일 그래프 안에 형성되어 정확하게 구분되지 못하는 단점과 슬러지 세척으로 인한 실험의 오차를 보완하고자 하였다. 또한 용존성 난분해 COD(S_I)을 측정하는 기준이 명확하지 않는 문제점이 발생하여 미생물 호흡률 측정 과정에서 그래프의 변화를 보고 정확한 용존성 난분해 COD(S_I)의 측정 시간을 선택할 수 있는 방법을 제시하였다. 여과한 하수를 대상으로 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 통하여 추정한 유기물 분액 결과 용존성 난분해 COD인 S_I는 $12.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 6.9%, 발효 부산물인 S_A는 $24.76g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 14.1%, 발효 가능한 유기물질인 S_F는 $58.54g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 33.2%, 천천히 생분해되는 입자성 유기물질인 X_S는 $61.1g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 34.7%, 입자성 난분해 COD인 X_I는 $10.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.8%로 추정되었다. 종속영양 미생물량인 X_H는 $9.3g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.3%로 추정되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권9호
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• pp.633-643
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• 2024

여러 해안지역 국가들은 다양한 형태의 담수 대수층과 지하수자원을 해수 침투로부터 보호하기 위하여 매우 광범위하고 다양한 기술과 정책 수단을 개발하여 복합적으로 사용하고, 이러한 정책 목적을 실현하기 위한 법적·제도적 기반을 마련하여 시행하고 있다. 본 연구는 미국 동부지역 연안 주, 네덜란드, 일본, 인도 등 주요 연안 국가들의 해안 지하수관리를 위한 정책적 수단과 조치, 법적·제도적 기반 등 사례를 검토·분석하고, 국내 해안지역 지하수 관리제도 사례로서 제주도의 지하수 기준수위 제도를 비교 고찰함으로써 향후 제주도뿐만 아니라 우리나라 해안지역 지하수 관리방안에 대한 논의의 기반을 제공하고자 하였다. 검토·분석 결과, 전 세계 다수 국가가 해당 지역의 현안과 특성에 기반한 해안 지하수 관리제도를 다양하게 개발하여 시행하고 있는 것을 볼 수 있었다. 다만, 이러한 관리제도는 지하수 취수량의 안정적 확보 및 해수 침투 방지라는 공통 목표를 달성하고 지하수관리의 효율성을 극대화하고자 다음과 같은 몇 가지 주요 요소를 기반으로 최적의 관리방안을 모색하고 있는 것으로 파악되었다. 첫 번째, 해안 지하수의 특수한 성격과 지위를 고려하여 국가 지하수 관리체계의 범주 내에서 별도의 특별 관리체계를 수립하여 시행하고 있다. 두 번째, 지하수위 하강 방지 및 적정 지하수위 유지, 해수 침투 방지 등 핵심적인 정책목표를 달성하기 위해 지하수 취수량을 효과적으로 제한하는 기술적·정책적·법적 조치를 다양하게 수립·시행하고 있다. 세 번째, 정책 및 제도의 개발·적용은 철저하고 정확한 과학·기술적 연구·분석 데이터를 기반으로 한다. 네 번째, 다양한 기술적·정책적·제도적 수단과 조치를 혼용하여 복합적으로 활용함으로써 시너지 효과의 극대화를 도모한다. 다섯 번째, 기술과 정책, 법·제도 등의 개발 및 시행은 해당 지역과 현장을 기반으로 함으로써 지역사회의 이해와 협력을 최대한 확보하고 정책·제도의 현장 적응성과 실효성을 제고한다.

• 생명과학회지
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• 제34권9호
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• pp.609-619
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• 2024

신경퇴행성 질환은 신경세포 내 유독한 잘못 접힌 단백질의 축적으로 특징지어진다. 따라서 효과적인 예방 및 응집체 제거를 위한 전략이 치료에 중요하다. 세포질 다이네인(dynein)은 응집체를 세포 중심으로 운반하여 용해소체(lysosome)를 통해 자가포식 분해를 진행함으로써 응집체 제거에 중요한 역할을 한다. 이전 연구에서 우리는 N-아세틸글루코사민 키나제(NAGK)와 Reln에 의한 다이네인의 활성화 증거를 보고했다. 본 연구에서는 NAGK와 Reln의 발현 증가가 응집체 제거에 미치는 영향을 탐구했다. HEK293T 세포(인간 배아 신장 세포주)에서 NAGK와 Reln 유전자를 발현을 촉진시키기 위해 CRISPR/dCas9 활성화 시스템(CAS)을 사용하여 표적 특이적 20 nt 가이드 RNA를 인코딩하는 특정 플라스미드를 이용했다. 이러한 유전자 표현 촉진의 효과를 돌연변이 헌팅틴(mHtt, Q74) 응집체가 유도된 헌팅턴병 세포 모델인 HEK293T 세포와 일차 마우스 피질 신경세포에서 분석했다. 결과는 NAGK 또는 Reln, 혹은 이들의 조합에 의한 CAS 활성화가 Q74 응집체('응집체')를 가진 세포의 비율을 유의미하게 감소시켰음을 보여주었다. 이 효과는 다이네인 억제제 Ciliobrevin D와 자가포식 억제제 Chloroquine에 의해 반전되었다. 이는 다이네인 매개 자가포식이 응집체 제거에 역할을 함을 나타낸다. 이러한 발견은 표적 유전자 활성화를 통해 신경세포 건강을 증진시키기 위한 치료 전략의 기초를 제공한다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권4호
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• pp.175-181
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• 2024

유엔 안전보장이사회 산하 대북제재위원회는 북한이 2017년부터 2023년까지 가상자산 관련 회사를 상대로 사이버 공격을 벌여 탈취한 금액이 약 4조원으로 추산하고 있다고 평가했다. 북한의 사이버 공격은 국제사회의 경제제재로 인한 외화확보가 제한되자 가상화폐 해킹으로 자금을 확보하고 있고, 방산업체에 대한 기술탈취의 형태도 보여주고 있으며 이렇게 확보하 자금은 김정은 정권유지와 핵·미사일 개발에 사용되고 있다. 2017년 9월 3일 북한이 제 6차 핵실험을 단행하고 같은 해 11월 29일 대륙간탄도미사일(ICBM) 발사를 계기로 국가 핵무력 완성을 선언하자 유엔은 대북제재를 가하였는데 이는 역사상 가장 강력한 경제제재로 평가된다. 이러한 경제적 어려운 상황에서 북한은 사이버 공격을 통해 위기를 극복하고자 하였는데 북한의 사이버 공격 사례를 통해 그 변화 양상을 분석한 결과 1기는 2009년~2016년까지로 전략적 목표로 국가 기간망 무력화와 정보 탈취를 통해 북한 스스로 사이버 능력을 검증 및 과시는 모습과 남한 내 사회혼란을 조성하려는 의도로 보여졌다. 2기는 2016년 대북제재로 외화벌이가 제한되자 가상화폐를 탈취하여 김정은 정권유지 및 핵·미사일 개발 고도화를 위한 자금확보의 모습을 보였다. 3기는 국내외 방산업체에 대한 기술해킹으로 2021년 8차 당대회에서 김정은 위원장이 제시한 전략무기 5대 과업 달성을 위한 핵심기술 탈취에 집중하는 모습을 보이고 있다. 북한의 사이버 공격에 대해 국가 차원에서 국가기관 뿐 아니라 민간업체에 대한 보안대책을 수립해야 될 것이고 이과 관련된 법령 제도, 기술적 문제, 예산 등에 대한 대책이 시급히다. 또한 화이트 해커와 같은 전문인력 양성 및 확보에 주력하여 날로 발전하고 있는 사이버 공격에 대응할 수 있도록 시스템 및 인력 구축이 필요하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권4호
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• pp.351-361
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• 2024

위성영상은 구름, 구름 그림자, 지형 그림자 등을 포함한 다양한 요소를 포함하고 있으며, 이러한 요소들을 정확히 식별하고 제거하는 것은 원격 탐사 분야에서 위성영상의 신뢰성을 유지하기 위해 필수적이다. 이를 위해 Landsat-8, Sentinel-2, Compact Advanced Satellite 500-1 (CAS500-1)과 같은 위성들은 분석준비자료(Analysis Ready Data)의 일환으로 영상과 함께 사용가능한 데이터 마스크(Usable Data Mask, UDM)를 제공하고 있으며, UDM 데이터의 정확한 구축을 위해 구름 및 구름 그림자 탐지가 필수적이다. 기존의 구름 및 구름 그림자 탐지 기법은 임계값 기반 기법과 인공지능 기반 기법으로 나뉘며, 최근에는 많은 양의 데이터를 처리하는 데 유리한 딥러닝 네트워크를 활용한 인공지능 기법이 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 오픈소스 데이터 셋을 통해 훈련된 딥러닝 네트워크 기반 구름 및 구름 그림자 탐지를 통해 고해상도 위성영상의 UDM 구축 가능성을 분석하고자 하였다. 딥러닝 네트워크의 성능을 검증하기 위해 Landsat-8, Sentinel-2, CAS500-1 위성영상과 함께 제공된 기구축된 UDM 데이터와 딥러닝 네트워크가 생성한 탐지 결과 간의 유사성을 분석하였다. 그 결과, 딥러닝 네트워크가 생성한 탐지 결과는 높은 정확도를 나타냈다. 또한 UDM을 제공하지 않는 고해상도 위성영상인 KOMPSAT-3/3A 영상에 적용하였다. 실험 결과, 딥러닝 네트워크를 통하여 고해상도 위성영상 내에 존재하는 구름 및 구름 그림자를 효과적으로 탐지한 것을 확인하였다. 이를 통해 고해상도 위성영상에서도 딥러닝 네트워크를 사용하여 UDM 데이터를 구축할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 기독교교육논총
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• 제75권
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• pp.83-102
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• 2023

연구 목적 : 본 연구는 고령화로 인한 사회적 문제 해소를 위한 한 방안으로 노인에 관한 이해가 보다 긍정적으로 바뀌어야 함을 강조하며, 그 방안 중 하나로써 노인 인권에 대한 이해와 교육을 제안하는 데 목적을 두었다. 연구 내용 및 방법 : 먼저, 오늘날 노인 인권에 관한 관심이 필요함을 강조하면서, 노년에 발생하는 노인학대 문제에 대해 살펴보았다. 그리고 노인학대가 발생하는 원인들 가운데 하나가 노인의 인권에 대한 이해의 부재로 인해 발생하였음을 지적하였다. 다음으로 '노인 인권이란 무엇인가'에 대해 살펴보았다. 이를 위해 UNESCO에서 말하는 노인 인권에 대한 이해부터 한국의 노인 인권에 대한 정책까지 설명하였다. 이를 근거로 노인인권교육의 필요성을 주장하였다. 노인 인권이 향상되기 위해서는 인식의 전환이 큰 영향을 주기 때문이다. 특히 교회도 고령화 현상을 피할 수 없으며, 그로 인해 교회 내 노인 성도의 분포도가 높다는 사실을 전제로 하여, 교회도 노인 인권에 대해 관심을 가져야 한다고 주장하였다. 그리고 기독교적 관점에서 노인인권교육을 제안해야 함을 강조하였다. 결론 및 제언 : 결론적으로 본 연구는 노인 인권의 중요성을 강조하면서, 기독교적 노인 인권을 세 가지 측면에서 제안하였다. 첫째, 노인을 대상으로 한 자기 존엄성 교육이다. 둘째, 타 세대의 노인에 대한 존경과 권리를 인정하는 방법으로써 노인의 인생을 배우고 공감하는 교육이다. 셋째, 노인 세대와 타 세대 간의 갈등을 완화와 조화를 통한 권리 존중을 위해 상호존중교육이다. 그러나 아쉽게도 본 연구는 이론적인 제안에 주안점을 둔 관계로 방법론적인 접근 교육 등은 다루지 못한 점에서 한계가 있다. 따라서 향후 이러한 점을 보완하여 기독교 인권교육에 관한 실천적인 교육 프로그램이 연구되는 등 노인 인권 향상을 위한 구체적인 대안 마련에 도움이 되는 후속 연구들이 지속적으로 이루어지길 바란다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권4호
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• pp.387-396
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• 2024

대부분의 고해상도 위성영상은 rational polynomial coefficients (RPC) 정보를 제공하여 지상좌표와 영상좌표 간 변환을 수행한다. 그러나 초기 RPC에는 기하학적 오차가 존재하여 ground control points (GCPs)와의 정합을 통해 보정을 수행하여야 한다. GCP chip은 항공정사영상에서 추출한 높이 정보가 포함된 작은 영상 패치(patch)이다. 많은 선행연구에서는 영역 기반 정합 기법을 사용하여 고해상도 위성영상과 GCP chip 간 정합을 수행하였다. 계절적 차이나 변화된 지역이 존재하는 영상에서는 화소값에 의존하는 정합이 어렵기 때문에 윤곽 정보를 추출하여 정합을 수행하기도 한다. 그러나 일반적으로 사용하는 canny 기법으로 정합에 용이한 윤곽을 추출하기 위해서는 위성영상의 분광 특성에 적절한 임계치를 설정해주어야 하는 문제가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 위성영상의 지역별 특성에 둔감한 윤곽 정보를 활용하여 RPC 보정을 위한 정합을 수행하고자 한다. 이를 위해 딥러닝 기반 윤곽 정보 추출 네트워크인 pixel difference network (PiDiNet)를 활용하여 위성영상과 GCP chip의 윤곽맵(edge map)을 각각 생성하였다. 그 후 생성된 윤곽맵을 normalized cross-correlation과 relative edge cross-correlation의 입력데이터로 대체하여 영역 기반의 정합을 수행하였다. 마지막으로 RPC 보정에 필요한 변환모델 계수를 도출하기 위하여 data snooping 기법을 반복적으로 적용하여 참정합쌍을 추출하였다. 오정합쌍을 제거한 참정합쌍에 대해 root mean square error (RMSE)를 도출하고 기존에 사용하던 상관관계 기법과 결과를 정성적으로 비교하였다. 실험 결과, PiDiNet은 약 0.3~0.9 화소의 RMSE 값 분포를 보였으나 canny 기법에 비해 두꺼운 윤곽을 나타내어 일부 영상에서 미세하게 정확도가 저하되는 것을 확인하였다. 그러나 위성영상 내 특징적인 윤곽을 일관적으로 나타냄으로써 정합이 어려운 지역에서도 정합이 잘 수행되는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 윤곽 기반 정합 기법의 강인성을 개선하여 다양한 지역에서의 정합을 수행할 수 있을 것으로 예상된다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제24권1호
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• pp.26-36
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• 2024

Lesch-Nyhan syndrome (LNS)은 X-염색체 열성 장애로 퓨린 재활용 효소인 hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase (HPRT)의 결핍으로 인해 발생하는 선천성 대사질환이다. 임상 증상은 잔여 효소 활성도 및 유전적 돌연변이에 따라 다양하다. 국내에서는 27례의 LNS 사례가 보고되어 있다. 분홍색 기저귀로 방문했던 2례의 환아중에서 잔여 효소가 전혀 없는 LNS로 사망한 1례와 잔여 효소가 부분적으로 존재하는 1례의 11년간 비교 추적 관찰한 결과를 보고한다. 증례 1: 핑크색 기저귀로 병원에 내원하여 반복적인 구내염으로 치료를 받다가 2개월에 경련발작으로 시작하여 심한 단백질 식품 거부, 발달지연, 퇴행이 있어 뇌성마비로 재활치료를 받던 중 만 6세에 LNS로 진단되어 요산치료로 요산은 정상화 되었으나 심한 불면증과 변비가 관찰되었다. 자해 행동과 척추 측만증, 간질 대발작, 심한 경직을 동반하며 몸통 근육긴장 저하, 무도무정위 운동과 운동실조가 진행성으로 심해졌다. 체중이 줄고 심한 영양실조 상태와 콩팥 모양의 요로 결석, 반복적 재발성 폐렴으로 병원 치료를 받다가 11세에 갑자기 사망하였다. 유전자 검사 결과 반접합성 HPRT1 변종(c.151C>T(p.Arg51Ter))이 밝혀졌다. 요산 수치는 10.5 mg/dl(정상 범위: ~3.5-7.9), HPRT 활성도는 0.02 nmol/hr/spot (10-23.8 nmol/hr/spot)이었다. 증례 2: 핑크색 기저귀로 병원에 방문하여 요산이 높아진 것을 알게 되었고 단백질을 거부하는 식사 습관이 있으며 저체중 상태로 성장하였다. 초등학교에 다니는 정상적인 지능을 가지고 있었고 자해 증상은 전혀 관찰되지 않았으며 정기적인 신장 초음파 검사에서 전혀 요로결석 없이 추적관찰 되었다. 유전자 검사상 반접합성 HPRT1 변이체(c.35A>C(p.Asp12Ala))를 가지고 있었으며 요산 수치와 HPRT 활성도는 11 mg/dL, 0.56 nmol/hr/spot이었다. 신생아 시기 이후까지 핑크색 기저귀가 보이며 심한 단백질 거부, 신경학적인 문제, 및 신장 결석을 동반한 경우 LNS에 대한 감별이 필요하다. 의심이 될 경우 혈청 요산 수치, HPRT 효소 활성도, 그리고 분자 생물학적인 검사가 LNS의 예후를 예측하는데 도움이 될 수 있다.

• The Korean Journal of Medicine
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• 제99권4호
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• pp.210-218
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• 2024

목적: 자율신경계 합병증과 같은 당뇨 합병증을 갖고 있는 환자들에게 있어 위장관계 증상은 매우 흔한 편이다. 그러나 당뇨 합병증이 발병하기 전에 위장관계 증상의 유병률이 어떤지는 명확히 알려져 있지 않다. 방법: Rome III 기준에 의거해 내분비내과를 찾은 환자들에게 기능성 위장장애에 관한 증상 설문조사를 실시하였다. 조사 영역은 기능성 소화 불량과 과민성 대장증후군, 기능성 변비에 관련된 질문들로 구성하였다. 결과: 당뇨 전단계, 당뇨병성 신경병증을 가지고 있지 않은 당뇨병 환자들, 당뇨병성 신경병증을 가진 당뇨병 환자군에 있어서 기능성 위장장애의 유병률은 각각 기능성 소화 불량의 경우 16.52%, 27.27% 그리고 23.53%, 과민성 대장증후군의 경우 8.70%, 11.68% 그리고 16.81%, 기능성 변비의 경우 8.85%, 11.85% 그리고 15.25%로 확인되었다. 하위 분류분석에서 식후 포만감과 조기 만복감과 같은 증상을 보이는 식후고통증후군의 유병률이 명치통증증후군보다 좀 더 높게 확인되었다. 기능성 변비에 관련된 하위 분류 분석에 있어 항문직장 폐쇄감이 있거나 배변을 돕기 위한 부가 처치가 필요한 경우와 같은 골반 출구 폐쇄 증상의 유병률이 서행성 변비 증상의 경우보다 더 높게 확인되었다. 결론: 기능성 위장장애의 유병률은 전반적으로 당뇨병이 더 심해짐에 따라 더욱 증가한다. 하지만 당뇨병과 연관된 위장관계 증상은 그 합병증이 발생하기 오래전부터 발생하게 된다. 따라서 이를 미리 확인하여 적절한 치료와 조치를 취할 필요가 있겠다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제36권1호
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• pp.55-69
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• 2024

본 연구는 이론과 체험이 조화를 이루어 가정 내에서 환경보호의 실천으로 이어질 수 있는 교육프로그램의 적용 사례를 제시하고 효과를 분석하여 평가하는 것을 목적으로 진행하였다. 이를 위해 성인전기를 대상으로 가정생활과 관련된 탄소중립 실천 방법은 물론 의류, 식품, 주거, 생활디자인과 관련된 다양한 환경교육 실습 프로그램을 구성하고 이를 적용하였다. 또한 환경보전협회에서 제시한 사전⋅사후 설문지를 활용하여 환경보호에 대한 인식과 실천 의지를 확인하고 전문가 1인의 자문을 받아 교육프로그램의 효과를 파악하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 환경의식과 실천 의지 관련 설문조사 결과 참여자의 수업 후 환경의식과 실천 정도가 수업 전에 비해 향상되었다는 점에서 수업의 효과를 확인하였다. 개방형 질문 결과, 참여자가 수업을 통해 배우고 싶은 내용과 실제 수업에서 배운 내용이 유기적으로 연계되어 수업이 진행되었음을 확인하였다. 자문 결과 가정생활과 관련된 다양한 실천 방안 제시가 효과가 있을 것으로 평가받았으나, 실습 후 남는 음식 관리와 다문화 가정 구성원의 특성을 고려한 교육프로그램 구성의 필요성을 제안받았다. 본 교육프로그램이 가정생활 전반에 걸친 청년층의 인식과 실천 의지 변화를 이끌어내어 지속가능한 생활 패러다임 구축에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.