• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권3호
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• pp.198-203
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• 2013

일반적으로 호흡연동방사선치료(gated radiation therapy)의 평가를 위해 호흡에 의한 장기의 움직임을 모사하는 움직이는 팬텀(moving phantom)을 사용한다. 표적(target)은 모든 방향으로 움직이기 때문에 모든 방향의 움직임을 고려하여야 한다. 본 연구에서는 감마지표(gamma index) 분석을 통한 호흡연동방사선치료의 평가방법을 제시하고 움직임영역(motion range)에 따른 적절한 연동창(gating window)의 크기를 알아보고자 한다. 두미축(craniocaudal) 방향으로 움직임을 모사하는 팬텀을 제작하였다. 이 팬텀은 움직이는 받침대(moving platform), 2차원 이온전리함배열(I'm MatriXX, IBA Dosimetry, Germany), 및 고체물팬텀(solid water phantom)으로 이루어졌다. 6 MV 에너지의 광자선을 $4{\times}4cm^2$의 조사면(field size)으로 호흡연동방사선치료 시스템을 이용하여 팬텀을 각각 1, 2, 3, 4, 및 5 cm 만큼 움직이도록 하고 방사선을 조사하였다. 연동창은 각각 40~60%, 30~70%, 및 0~90%으로 설정하였다. 2차원 이온전리함배열은 각 시나리오에 따라 선량분포를 획득하였고 $4{\times}4cm^2$ 조사면으로 정지한 상태에서 조사한 선량분포와 비교하였다. 허용범위를 3%/3 mm로 설정하고 감마지표를 계산하였다. 연동창(gating window)의 크기가 클수록 합격률(pass rate)는 낮아졌고, 운동영역(motion range)이 커질수록 합격률은 낮아졌다. 호흡연동방사선치료를 시행하지 않고 운동영역이 2 cm의 병소를 치료할 경우 합격률은 96% 이하로 현저히 떨어졌다. 그러나 호흡연동방사선치료를 시행하면 합격률은 99% 이상으로 올릴 수 있었다. 운동영역이 4 cm 이상일 경우 호흡연동방사선치료를 하더라도 연동창을 30~70%로 선택할 경우 합격률이 97%를 넘지 못하였다. 그러나 연동창을 40~60%를 선택할 경우 합격률은 99% 이상이었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권1호
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• pp.10-15
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• 2005

IAEA는 영상의 질에 영향을 주지 않는 범위에서 피부흡수선량의 기준선량을 제시하였다. 이러한 개념은 점차적으로 국제적인 기준으로 사용하게 되었다. 이 기준선량은 강제사항이 아니며 권고사항이지만 방사선촬영에서 아주 훌륭한 기준이 된다. 그러나 IAEA에서 제공한 선량기준은 서양 사람을 기준으로 개발된 것이어서 우리나라 사람에게는 맞지 않고, 상대적으로 우리나라의 환자선량은 적으리라 예상된다. 따라서 방사선촬영 시 촬영부위에 따른 환자 피폭선량에 대한 기준을 따로 개발해야 할 필요가 있다. 본 연구팀은 병원협회에 등록되어 있는 종합병원 278개를 대상으로 환자 피폭에 대한 설문조사를 실시하였다. 설문회수율은 57.9%였으며 각 병원에서 답한 촬영조건을 기초로 NDD법을 이용하여 환자 피폭선량을 계산하였고 방사선장치의 이용현황을 분석한 결과는 다음과 같다 1) 방사선장치의 현황은 일반촬영장치가 42.0%, 투시촬영장치가 29.4%, 치과장치가 13.2%, CT 장치가 8.1% 그리고 유방촬영장치가 7.2%로 나타났다. 2) 방사선장치의 정류방식에 따른 분류는 삼상장치가 29.9%, 인버터장치가 29.5%, 단상장치가 25.5%, 콘덴서방식이 9.0% 그리고 무응답이 6.0%였다. 3) 방사선장치의 수광방식에 따른 분류는 F/S 방식이 46.8%, CR 방식이 26.6%, DR 방식이 17.7% 그리고 무응답이 8.9%로 나타났다. 4) 방사선 촬영건수는 흉부가 49.2%, 척추가 16.8% 그리고 복부가 12.7%순으로 나타났다. 5) 환자 피폭선량은 두부 전후방향촬영 2.23 mGy, 복부 전후방향촬영 3.20 mGy 그리고 흉부 후전방향촬영 0.28 mGy로 나타났다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.35-41
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• 2011

전반적 시스템 점검(overall system test)을 위해 일반적으로 필름을 이용한 hidden-target test가 시행되어 왔으나 2차원적 측정기로 3차원적인 방사선 영역(radiation field)을 구(sphere)라 가정하고 목표 중심점을 찾는 것이 내재적 분석 오차를 야기시킨다. 본 연구에서는 겔 선량계를 이용하여 3차원적 목표 중심점 오차를 확인하고 이 기술을 소개하고자 한다. 실제 환자의 두경부를 모사할 수 있으며 10개의 겔 선량계를 내부에 삽입할 수 있는 팬텀을 제작하였고 원하는 시기에 합성과 자유로운 용기 선택이 가능한 $BANGkit^{TM}$을 겔 측정기로서 사용하였다. 필름을 이용하는 분석방법이 야기시키는 내재적 분석 오차를 정량적으로 확인 하기 위하여 2개의 방사선 영역은 타원(ellipse) 나머지 8개는 구 형태로 설정하였다. 방사선 수술 전용 선형가속기 기반의 치료기인 노발리스를 이용하여 모의 치료를 3번 반복 수행하였고 $BrainSCAN^{TM}$의 Image fusion, Drawing, Windowing setting 등의 내장 기능을 이용하여 자기공명영상 상의 방사선 영역을 추출하고 기하학적 중심 점을 측정하였다. 본 연구의 목표 중심점 분석 결과는 10개의 방사선 영역에 대해 $0.77{\pm}0.15mm$의 목표 중심점 오차가 발생하였고 각 AP (anterior-posterior), LAT (lateral), VERT (vertical) 방향으로 $0.54{\pm}0.23mm$, $0.37{\pm}0.08mm$, $0.33{\pm}0.10mm$의 방향별 목표 중심점 오차를 갖는다. 10개의 방사선영역 모두에서 목표 중심점 오차는 1 mm 이내이므로 방사선 수술을 시행하기에 적합한 치료 절차와 치료 장비를 갖추고 있음을 간접적으로 보여주었고 자기공명영상기반 겔선량측정법은 실제 방사선 영역의 체적을 이용 함으로서 겹쳐진 필름을 사용하는 기존 목표 중심점 점검기술의 한계를 보완하였다. 결과적으로, 겔 선량측정법을 이용한 3차원적 목표 중심점 점검기술은 전반적 시스템 점검을 위한 하나의 기술이 될 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제21권2호
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• pp.174-182
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• 2010

본 연구는 호흡 정보를 갖고 있는 PET 영상의 표준섭취계수(SUV: standard uptake value)를 이용하여 보다 정확하고 편리한 호흡동조 방사선치료의 metabolic target volume (MTV) 적용에 대한 유용성을 평가하고자 하였다. 평가를 위해 4D 팬텀에 임의의 인공산물을 만들어 PET 영상을 획득하였으며, 최대 SUV를 기준으로 임의로 설정한 50%, 30%, 그리고 5%의 SUV에서의 VOIs (Volumes Of Interest)와 호흡동조 방사선치료를 위한 4D-CT를 통해 획득한 호흡위상백분율에서 설정한 GTV (Gross Target Volume)을 비교하였다. 4D-CT를 통해 얻은 총합 GTV와 PET 영상의 30% SUV로 얻은 VOI와의 비교는 50%의 SUV로 얻은 VOI의 비교 결과보다 종(Longitudinal) 방향에서의 오차가 상당히 감소되었으며 4D 총합 CTV와 가장 일치하는 PET 영상은 5% SUV로 얻은 VOI로 관찰되었다. 4D PET/CT에서 전체 호흡의 25% 흡기에서 25% 호기까지 호흡위상백분율 영상의 30% SUV로 얻은 VOI는 IGRT (Image-guided radiation therapy)에 적용되는 4D-CT의 동일한 호흡위상백분율 영상에서 설정한 GTV와 비교한 결과, 최대 0.5 cm 이하로 잘 일치하였으며 4D PET의 5% SUV로 얻은 VOI의 경우 모든 방향에서 잘 일치하였다. 따라서 IGRT의 MTV 적용에 있어서 일반 PET 영상의 이용보다 4D PET 영상의 적용이 더 유용함을 보였다. 본 연구결과 현재 핵의학과에서 인체종양의 VOI를 30% SUV로 권고하고 있지만 30% 이하의 주변 SUV와 구분되는 최소 SUV를 선택해 적용한다면, 더욱 유용한 MTV 적용이 될 것으로 판단된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권2호
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• pp.103-112
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• 2001

목적: 최근 국내의 핵의학 계측기기 및 감마카메라의 정도관리 수행현황을 파악하고, 핵의학 계측기기와 감마 카메라의 정도관리를 수행하고자 하였다. 방 법: 최근 국내의 핵의학 계측기기 및 감마 카메라의 정도관리 수행현황은 총 53개 병원을 대상으로 설문조사방법을 이용하여 수행하였다. 이들의 정도관리 연구는 Capintec의 CRC-15 기종의 dose calibrator와 Tc-99m 35.52 MBq을 사용하여 2분 간격으로 정밀도를 측정하였다. Nucleus사의 기종의 Thyroid Uptake system은 Tc-99m 5.14 MBq을 이용하여 1분 간격으로 10초동안 정밀도를 측정하였다. 지름이 15 cm이고 높이가 각각 12 cm, 30 cm인 원통형 팬텀과 TC-99m을 이용하여 저에너지 고해상도 조준기가 부착된 CeraSPECT$^{TM}$의 예민도를 측정하였다. CeraSPECT$^{TM}$와 일반 평면카메라와의 예민도에 대한 특성비교를 위하여 Varicam (Elscint Ltd, Israel) 감마 카메라로 영상을 얻었다. CeraSPECT$^{TM}$로 획득한 자료로 각 슬라이스에 대한 보정상수를 계산하였다. Elscint 사의 Varicam 감마 카메라의 정도관리를 위해 저에너지 고해상도 조준기를 부착하고 140 keV 중심20% 에너지창, 256$\times$256 또는 512$\times$512 메트릭스 크기를 이용하여 시스템의 평면 예민도, 균일도, 계수율 및 공기중과 산란매질에서의 공간 분해능을 측정하였다. 결 과: 핵의학 계측기기 및 감마 카메라의 정도관리 수행율은 dose calibrator와 well counter의 경우 매우 저조한 수행율을 나타내었으며 그 외 감마 카메라 등은 대체로 양호한 수행율을 나타내었다. dose calibrator의 정밀도 측정은 $\pm$1.4%(<$\pm$5%)의 결과를 얻었고, thyroid uptake system의 정밀도 측정은 chi^2=29.7(>16.92)의 결과를 얻었다. Varicam 감마 카메라의 경우 슬라이스들간에 전반적으로 균일한 민감도를 보여주었으나 CeraSPECT$^{TM}$ 의 경우는 위쪽과 아래쪽 부분의 슬라이스들은 민감도가 두드러지게 떨어져 있었고 팬텀의 중심부분 슬라이스들은 민감도가 매우 높은 것으로 나타났다. 계산한 보정 상수를 이용하여 CeraSPECT$^{TM}$로 얻은 환자 자료를 보정하였을 때 보정전에 비하여 전반적으로 균일한 영상을 얻을 수 있었다. 감마 카메라의 시스템 평면 예민도 측정 결과는 4.39 CPM/MBq 이었으며, 시스템 균일도는 첫 번째 검출기와 두번째 검출기가 각각 2.14%, 3.79%로 나타났다. 시스템 계수율 측정의 경우 입력 계수율 R_20%가 각각 102,407 counts/sec (head 1), 113,427 counts/sec (head 2)일 때 20% 계수율 손실이 발생했을 때의 측정된 계수율 C_20%는 각각 81,926 counts/sec (head 1), 90,741 counts/sec (head 2) 이었다. 공기 중에서의 시스템의 공간 분해능은 FWHM이 8.16 m, FWTM이 14.85 mm이었고, 산란매질에서는 시스템의 공간 분해능은 FWHM이 8.87 mm, FWTM이 18.87 mm이었다. 결 론: 정확하고 신뢰도 높은 검사를 위해 정도관리는 필수이며, 이에 대한 명확한 인식과 실질적인 수행이 반드시 뒤따라야 할 것으로 사료되었다

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제26권2호
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• pp.93-98
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• 2015

본 연구는 유방촬영술을 시행할 때 유방인접조직의 생체내선량 측정을 통해 방호복 착용의 유용성을 평가하고자 한다. 이를 위해 유방검진을 받는 일반 여성 중 연구의 목적과 방법을 정확히 이해하고 동의한 환자 30명을 대상으로 유방촬영시 유리선량계를 이용하여 측정을 실시 하였다. 유리선량계의 교정값을 구하기 위하여 팬텀(ACR phantom)을 이용하여 촬영 변수중 각각 관전압과 관전류의 중간값(27 kVp, 120 mAs)고정 시 mAs와 kVp를 변화시켜 장치에서 계산된 선량을 얻어 유리선량계 소자의 교정값을 구하였다. 측정 그룹은 방호복을 착용하지 않는 A 그룹과 착용하지 않은 B 그룹으로 나누었다. 생체내 선량측정 특성상 동일한 환자를 대상으로 반복 촬영을 할 수 없음으로 A 그룹은 좌 우 유방촬영에 따라 인접 정상조직의 선량이 차이가 없을 보고자 하였다. B 그룹은 한쪽 유방은 방호복으로 차폐를 하고 다른 쪽 유방은 방호복으로 차폐를 하지 않음으로 그 차이를 보고자 하였다. 인접 정상조직 측정에는 갑상선, 검사반대측 유방, 하복부로 각각의 부위에 유리선량계를 위치시켜 측정하였다. 실험 결과 유방촬영 시 입사표면선량은 A그룹의 경우, 왼쪽유방 상하방향 검사 시 갑상선은 0.0692 mGy, 오른쪽 유방은 0.6790 mGy, 하복부의 선량은 0.0122 mGy로 나타났고, 오른쪽 상하방향 검사 시에는 각각 0.0607 mGy, 0.4062 mGy 그리고 0.0166 mGy로 측정되었다. B그룹의 입사표면선량은 왼쪽유방 상하방향 검사 시 갑상선, 오른쪽 유방, 하복부의 선량이 각각 0.0922 mGy, 0.8575 mGy, 0.0150 mGy로 나타났다. 방호복을 착용한 오른쪽 상하방향 검사는 갑상선이 0.0158 mGy, 왼쪽유방은 0.0286 mGy, 하복부가 0.0173 mGy의 선량을 보여 갑상선과 유방의 선량이 대폭 감소되었고 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 모니터의 유선선량을 관찰해 보면 A, B그룹 모두 권고값인 3 mGy 이하의 선량값을 보였다. 본 연구 결과 유방촬영시 환자의 결정장기가 받는 표면선량은 모두 기준치 이하의 선량을 보였으나 방호복 착용에 따른 선량 저감 효과를 볼 수 있어 방호복의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권2호
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• pp.106-113
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• 2012

본 연구에서는 종양이 간원개에 위치한 환자들을 대상으로 Eclipse 치료계획시스템(treatment planning system V8.9 : TPS, Varian)에서 쓰이는 두 종류의 선량계산 알고리즘(pencil beam convolution : PBC, anisotropic Analytical algorithm : AAA)들을 적용하여 육안적종양체적(gross tumor volume : GTV), 내부표적체적(internal target volume : ITV), 계획용표적체적(planning target volume : PTV) 및 주요 관심장기에 전달되는 선량의 변화를 정량적으로 평가하고, 선량분포에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 분석하고자 하였다. 본원에서 치료받은 간암환자 20명을 대상으로 하였고 그 중 10명의 환자들에 대해서는 정위적 방사선치료(stereotactic body radiation therapy : SBRT) 기술을 적용, 다른 10명의 환자들에 대해서는 3차원 입체조형 방사선치료(three-dimensional conformal radiation therapy : 3DCRT) 기술을 적용하여 치료하였다. 조사선량은 우선적으로 PBC 알고리즘을 적용하여 선량계산을 하였고 동일한 빔 정렬 및 콜리메이터(Collimator), Monitor Unit (MU) 그리고 Field 가중치를 적용시켜서 AAA 선량계산법으로 다시 계산 한 후, 두 알고리즘에 대한 처방선량 100%에 해당하는 체적(V100)의 lesion coverage factor (CVF) 들을 비교하였다. SBRT 기술을 이용한 환자들의 치료계획에서 전체 PTV에 대한 CVF의 경우, 두 선량계산 알고리즘사이 통계학적으로 유의한 상관관계(p=0.018)를 보였다. 또한, 3DCRT 기술을 이용한 환자들의 치료계획에서는 전체 PTV (p=0.006), 간원개에 위치한 PTV (p=0.013), 전체 ITV (p=0.024)에 대하여 각각 통계학적으로 유의한 상관관계를 보였다. 복부에 위치한 주요 관심장기에 대하여 SBRT 기술을 이용한 환자들의 치료계획에서 정상 간과 신장에 조사되는 최대선량에 대하여 통계학적으로 각각 유의한 상관관계(정상간: p=0.009, 신장: p=0.037)를 보였다. 본 연구에서 선택한 선량변화 예측인자들에 대하여 대응표본 T-검정(paired T-test)을 시행한 결과, 전체 PTV에 대한 간원개에만 위치하는 PTV의 비율($PTV_{dome}$/PTV)과 두 알고리즘에 의한 CVF 비율의 상관관계에 있어서 통계학적으로 유의미한 상관관계를 보였다(p<0.01). 또한, 종양의 크기에 대한 두 알고리즘의 CVF 비율에 있어서 통계학적으로 의미가 있는 상관관계를 보였다(SRS환자 p=0.017, 3DCRT환자 p=0.023). 본 연구에서는 15MV x-ray beam으로 선량을 계산할 때 PBC와 AAA간의 선량계산 차이를 분석하여 선택한 선량변화 예측인자 중 간원개에 위치한 종양의 크기와 계획용 표적체적에 대한 관계성을 알아내었다. 일반적으로 15MV x-ray beam에 의한 선량분포를 정확하게 알아내는 것은 AAA으로도 불충분하다는 것이 일반적인 사실로 받아들여지고 있어 이를 AAA와 PBC간의 차이로 그 정확성을 간접적으로 유추하여 실질적인 선량분포에 대한 치료계획단계에서의 선량분포의 차이의 경향성을 보고자 하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권2호
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• pp.71-80
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• 2012

최신 방사선 치료 및 수술 기법에는 복잡한 3차원적 선량분포를 정확히 측정하는 실용적 선량분석 기기 및 기술이 필요하다. 본 연구에서는 실험실에서 제작한 겔을 방사선 치료 영역에서 선량계로 활용하기 위해 최적화된 자기공명영상 변수 조건에 대해 연구하였다. 이를 위해 각 자기공명영상 획득 조건에서 TE 시간 TR 시간, 영상 두께, 코일 등을 달리하여 조건 별로 획득한 영상을 이용하여 비교 평가하였고, 선량불확도 및 선량 분해능을 도입하여 본 연구에서 찾은 조건에 대해 평가하였다. 8% 젤라틴(300 bloom, Sigma-Aldrich, USA), 8% MAA (Metaacrylic acid, Sigma-Aldrich, USA), 10 mM THPC (tetrakis hydroxymethyl phosphonium, Sigma-Aldrich, USA), 그리고 0.05 mM HQ (Hydroquinone, Sigma-Aldrich, USA) 농도의 조성비를 가진 정상산소 중합체 겔을 실험실에서 합성하였다. 방사선 선량 전달은 Co-60 감마선 조사기 (Theratron-780; AECL, Ottawa, Canada)를 사용하였고 고체 팬텀을 사용하여 중합체 겔에 각각 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 Gy의 선량을 전달하였다. 자기공명영상 장치의 특성상 T2 시간을 얻기 위해서는 fast spin echo 파형을 사용하였다. 일반적으로 Head Coil이 SNR이 Body coil 보다 낮아 선량 불확도가 우수할 것으로 예측하였으나, 일부 문헌에서는 Body coil이 영상 균일도가 우수하다고 하였다. 하지만 본 연구에서는 Head coil이 선량 불확도 및 선량 분해능이 모든 선량 영역에서 Body coil 보다 우수한 것을 확인하였다. TR 시간 연구에서 TR 1,500 ms와 TR 2,000 ms 간의 차이는 선량분해능에서 모두 큰 차이가 없으나 TR 1,500 ms가 조금 낮은 선량 불확도 값을 갖는 것을 보았다. MR 영상 두께가 2.5 mm일 경우 모든 TE 시간에 대해 4 Gy에서 가장 낮은 선량 불확도 값을 가졌다. 특히 TE 12 ms 경우 4 Gy 이후에는 가장 낮은값의 결과를 얻었다. 선량 불확도의 경우 6 Gy까지는 TE 시간에 따른 차이는 없으나 이후에는 TE 12 ms가 가장 나은 결과를 얻었다. 선량 불확도의 겨우 6 Gy까지는 모든 TE 시간에 대해 차이가 미미하나 8 Gy 이상에는 20 ms가 가장 우수한 선량 분해능 값을 가졌다. 선량 분해능 값 역시 NEX 3에서 가장 우수한 값을 가졌고 2 NEX일 때 가장 높은 분해능 값을 가졌다. 본 연구 결과 영상 두께와 NEX의 결과는 영상 두께가 얇은 경우 NEX가 높을수록 우수한 결과를 얻었고 영상 두께가 두꺼워 질수록 NEX가 낮아야 함을 확인했다.

• 한국사회복지학
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• 제57권4호
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• pp.147-175
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• 2005

한국인의 사회복지학에 대한 인식은 어떠한가? 본 연구는 총 3,319명의 설문 참여자가 제공한 응답자료에 기초해서, 심리학, 문헌정보학, 경제학, 사회학, 정치외교학, 신문방송학과 같은 사회과학분야 학문들 그리고 생물학, 의학, 물리학과 같은 자연과학분야 학문들과의 비교 차원에서 한국인의 사회복지학에 대한 인식을 비교 분석하였다. 각 학문에 대한 개인적 흥미도, 사회적 공헌도, 유망도, 학문적 중요도, 전문성, 개인적 지식정도 측면에서의 인식을 8-점 Likert 척도로 평정, 비교하였다. 또한 사회복지학에 초점을 두고 성별 요인과 고등학생, 대학생과 대학원생, 일반 시민과 같은 지위 요인에 따라서 사회복지학에 대한 인식이 어떻게 다른지를 분석해 보았다. 아울러 대학생 및 대학원생만을 대상으로 현재 전공하고 있는 학문적 배경 요인에 따라서 사회복지학에 대한 인식이 어떻게 다른지를 분석해 보았다. 연구결과를 보면, 사회복지학에 대해서 공헌도, 유망도, 중요도, 개인 지식은 상대적으로 더 높게 인식하는 것으로 나타났고, 개인적인 흥미도와 전문성은 상대적으로 더 낮게 인식하는 것으로 나타났다. 사회복지학에 대한 흥미도, 공헌도, 유망도, 중요도, 전문성, 개인지식의 벡터(vector)는 나이를 통제했을 때 성별 요인과 지위 요인에 의해서 차이를 갖는 것으로 나타났다. 대학생 및 대학원생의 경우, 학문적 배경 요인에 따라서 사회복지학에 대한 인식이 다른 것으로 나타났다. 객관적으로 비춰지는 학문의 모습과 관련된 이러한 결과는 한국 사회복지학이 오랜 기간 고민해 온 학문의 전문성 심화 과제 등을 정확하게 반영하고 있다. 본 논문은 한국 사회복지학의 발전과 관련해서 이러한 결과가 시사하는 바를 논의한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권2호
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• pp.145-154
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• 2021

본 연구의 목적은 2022 교육과정 개정을 앞두고 고등학교 과학과 선택과목 구성에 관한 교사들의 인식을 조사하고 고교학점제 전면시행에 대비한 2022 개정 과학과 교육과정 선택과목 구성에 관한 시사점을 도출하려는 것이다. 이를 위해 전국에 분포한 고등학교들이 고르게 포함되도록 지역별로 분배하여 표집대상으로 선정하여 설문조사를 실시하였으며 총 192개 학교의 과학교사가 설문에 응답하였다. 또한 과학과 선택과목 재구조화에 대한 심도있는 의견을 조사하기 위해 12명의 고등학교 과학 교사들을 초점집단으로 선정하여 심층 면담을 실시하였다. 주요 연구결과를 살펴보면, 설문조사에서 129명(67.2%)의 과학 교사가 현행 2015 교육과정의 과학과 선택과목 체제를 유지해야 한다고 응답하였다. 한편, 현행 선택과목 체제 유지에 반대하는 이유로는 II과목이 생활과 과학 등의 교양 과목 성격의 교과와 진로선택과목에 함께 묶여 있는 것이 적절하지 않으며, 전체적으로 학생들의 과학과 선택과목 기피가 심화되었고, II과목은 진로선택과목임에도 수능 선택과목으로 포함되어 있어 교육과정과 수능의 연계성이 떨어진다고 교사들은 응답하였다. 2022개정 교육과정에서 선택과목을 구성할 때 고려해야 할 점으로는 기존처럼 과학 I·II의 내용을 모두 포함하도록 일반선택과목을 구성하여 과학영역별 전체 내용을 접할 기회를 제공해야 하고, 학점제에 대비하여 학생 선택권을 보장할 수 있도록 다양한 과학과 선택과목을 편성·운영해야 한다는 의견이 가장 높게 나타났다. 심층면담 결과를 보면, 현재의 과학 I과목 체제는 과목 수가 적은 만큼 과학의 내용영역을 최대한 많이 접하게 할 수 있고, 물리학과 같이 개념의 위계와 체계가 중요한 과목은 쪼개기보다는 한 과목 안에서 중요한 내용을 다뤄야 한다는 의견이 많았다. 한편, 현재의 I과목 체제에서는 문과 진로적성인 학생들이 선택할만한 과목이 없으며, 4개의 과목만으로는 선택권이 충분히 보장되지 않는다는 측면에서 내용영역별로 과목을 세분화하자는 의견도 제시되었다. 연구결과를 토대로 고교학점제 취지를 고려한 고등학교 과학과 선택과목 편성의 필요성, 진로적성을 막론하고 모든 학생들을 위한 과목으로 과학과 융합선택과목을 구성하는 방안, 과학과 진로선택과목 구성 방안, 대입 제도와의 연계성을 고려한 고등학교 과학과 선택과목 편성·운영 방안 등을 제안하였다.