• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권3호
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• pp.150-167
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• 2021

3차 교육과정 이후 중학교 역사교육은 정치사 중심으로 실시되어왔으나 많은 학생들은 역사 과목을 단순 암기 과목으로 인식하며 추상적인 학습에 어려움을 호소하고 있다. 연구자는 이러한 문제점이 역사교육과정기준에서 비롯되었다고 보고 중학교 역사교육과정기준에서 문화재 교육 활성화를 제안하기 위한 목적으로 본 연구를 수행하였다. 먼저 선행연구 분석을 통해 창의적 인재 양성과 학생 참여형 역사 수업 구현 등 문화재 교육의 유용성을 밝히고 현행 정치사 중심의 중학교 역사교육과정기준의 문제점을 지적하였다. 이후 중학교 3학년 학생들과 사회과 교사들을 대상으로 역사교육 및 문화재 교육에 관한 의견조사를 실시하였다. 그 결과 첫째, 중학생들은 현행 정치사 중심의 역사를 학습량이 많다고 생각하며 교사들도 이에 대해 동감하는 것으로 나타났다. 둘째, 모든 집단에서 역사교육에서 문화재 교육의 필요성을 공감하였다. 하지만 현실적으로 정치사 중심의 역사교육과정에서 문화재 교육을 충분히 하기가 쉽지 않다고 인식하는 것으로 나타났다. 셋째, 교사들은 문화재 교육을 강화하기 위해 정치사를 중심으로 구성된 현행 역사교육과정기준의 개선이 필요하다고 생각하였다. 이를 바탕으로 연구자는 2015 개정 역사교육과정기준의 개선안을 제시하였다. 먼저 '성격' 부분에서는 문화재 관련 내용을 추가할 것과 역사 자료에 문화재를 포함할 것, '목표' 부분에서는 정치·경제·사회·문화를 포함할 것과 문화재 학습을 통해 우리 민족의 전통과 문화를 계승·보존·발전시켜 나간다는 것을 추가 기술할 것, '내용 체계 및 성취 기준' 부분에서는 소주제에 문화재 관련 내용을 추가할 것과 성취 기준에 문화재 관련 내용을 좀 더 보강할 것, '교수·학습 및 평가' 부분에서는 사료 학습에 문화재 학습을 포함할 것과 문화재 교육의 교수·학습 방법에 대한 안내를 추가할 것을 제안하였다. 이러한 내용들이 현재 개발 중인 2022 개정 교육과정에 반영된다면 문화재 교육이 강화되어 보다 생동감 있는 역사교육을 학생들에게 실시할 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권10호
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• pp.743-752
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• 2019

만곡수로에서의 흐름은 나선형 운동 형태의 이차류가 지배적이며, 이로 인해 일반적으로 만곡 외측을 따라 침식 현상이 발생하게 된다. 이러한 이차류를 약화시키기 위해서 보통 만곡수로 외측을 따라서 수제와 같은 수공구조물을 설치한다. 이 연구에서는 OpenFOAM 오프소스 소프트웨어를 토대로 난류 해석을 위한 하이브리드 RANS/LES 기법과 자유수면 해석을 위한 VoF기법을 이용한 3차원 수치모의를 통해서 $90^{\circ}$ 만곡수로에 설치된 잠긴수제가 후루드수가 0.43인 조건에서 이차류의 발달에 미치는 영향을 분석하였다. 시간과 공간에 대해서 2차 정확도의 유한체적법을 이용하여 수치모의를 수행하였으며, 수치해석 결과는 실험결과와 비교하여 수치모의의 정확도를 평가하였다. 잠긴수제가 설치된 경우의 수치모의 결과를 흐름방향 유속 분포와 횡방향 순환 유속벡터장을 중심으로 수리실험 관측값들과 비교할 때 수치모의 결과는 수리실험에서 관측된 주요 이차류 흐름 거동과 현상들을 대부분 양호한 정확도로 잘 재현하는 것으로 나타났다. 수치모의 결과를 비교해보면, 잠긴수제 설치로 인해서 만곡이 끝나는 단면 외측 하상부근에서의 유속은 약 평균유속의 1/3 정도 감소하는 반면에 수제 상단부에서의 전단층 발달에 따른 흐름 가속으로 자유수면 부근까지 유속이 증가하고 만곡 수충부에서는 수면 부근 유속이 약 20% 증가하는 것으로 나타났다. 결과적으로 잠긴수제는 만곡부에서 발생하는 이차류의 강도를 약화시켜 만곡부 외측 하상의 안정에 도움이 될 것으로 판단된다. 한편, 각 잠긴수제 전면부에서 말발굽와가 그리고 후면부에서는 후류가 형성되면서 수제 구조물 주변에서 강한 국부세굴이 발생하는 것으로 나타남으로, 국부세굴을 최소화할 수 있는 수제의 형상 및 배열에 대한 추가 연구가 요구된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권5호
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• pp.525-538
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• 2019

낙동강에 위치한 신규조성 습지의 현황 파악 및 관리 방안 마련을 위한 기초연구의 일환으로 부착규조류의 서식현황과 종다양성을 분석하고 부착돌말영양지수(TDI, Trophic Diatom Index)의 적용가능성을 평가하였다. 조사 기간 동안, 부착규조류는 총 38과 173종이 출현하였으며, 봄과 가을에 각각 156종, 154종으로 비슷한 종수를 나타냈다. 자기조직화지도(SOM)를 활용한 분석 결과, 부착규조류의 분포는 각 습지의 영양염류의 농도와 강우 등의 환경요인에 따라 영향 받는 것으로 나타났다. 클러스터 1의 경우, 대부분 가을시기이며, 총인과 총질소 등의 영양염류의 농도와 부착규조류의 종수 및 풍부도가 낮음에도 불구하고, 부착돌말영양지수가 높은 지점들로 구성되었다. 이와 반대로, 클러스터 4는 봄시기의 지점들이며, 총질소가 높음에도 불구하고 부착돌말영양지수가 낮은 특징을 보였다. 신규조성 습지 대부분이 유입 유출구 기능이 원활하지 않은 점을 감안하면, 여름철에 증가된 유량은 가을철에 영양염류 값을 감소시키며, 탁도 증가로 인해 빛의 유입이 원활하지 않아 부착규조류의 종수와 풍부도가 낮아진다. 이와 반대로, 봄철에는 낮은 수위로 인해 부착규조류가 부착할 수 있는 기질표면이 부족하며, 호오탁성 종이 정착 및 발달하기에 이른 시기이기 때문에 부착돌말영양지수 값이 낮게 측정된다. 다양한 기존 연구에서, 부착돌말영양지수를 서식환경 및 수질 평가지표로 활용하고 있으나, 본 습지는 흐름이 적고 정체수역에 가깝기 때문에 대부분 영양염류 농도가 높아 부착돌말영양지수의 평가지표 가치성은 낮은 것으로 판단된다. 여름강우나 유입 유출 조절부의 기능이 부착규조류의 종다양성과 분포에 영향을 미치는 점을 종합적으로 감안한 지속적이고 주기적인 추가 조사가 필요하다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.255-263
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• 2019

본 연구에서는 다양한 약리학적 활성을 가지는 것으로 알려진 감초 열수추출물(GRW)의 항암효능을 알아보기 위하여 인체 방광암 T24 세포에서 생존율 및 증식억제에 미치는 영향과 이와 연관된 apoptosis 유발 여부 및 관련 인자들의 발현 변화를 조사하였다. 먼저 GRW의 처리에 따른 증식억제 정도를 조사한 결과, GRW 처리 농도 의존적으로 생존율 및 증식억제 현상이 나타났으며, 핵의 형태 변화, DNA 단편화 및 apoptosis 유발에 관하여 조사한 결과 역시 GRW 처리 농도 의존적으로 증가됨을 확인할 수 있었다. 이는 GRW의 처리에 의한 암세포의 증식억제 및 형태적 변형이 암세포의 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 시사하여 주는 것으로 사료된다. GRW 처리에 의한 apoptosis 유발에 관여하는 유전자의 탐색을 위하여 apoptosis와 연관성을 가지는 Bcl-2 family에 속하는 유전자의 발현을 조사한 결과 GRW 처리 농도 의존적으로 Bax 단백질의 발현증가와 더불어 Bcl-2 및 Bcl-xL 단백질의 발현감소가 관찰되었다(Fig. 3A). 이는 GRW에 의한 T24 세포의 apoptosis 유발에 Bcl-2 family에 속하는 유전자의 발현 조절이 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 또한 GRW의 처리에 따른 MMP의 소실은 미트콘드리아 막의 교란이 유발되었음을 의미하는 것으로, 이러한 MMP 값의 변동은 Bcl-2 family 단백질의 발현 변화에 의한 것이라 추정된다. 한편 Apoptosis에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 caspase(-3/-8/-9)의 발현과 이들의 활성을 억제하는 IAP family (XIAP, cIAP-1, cIAP-2)의 발현에 GRW이 어떠한 영향을 미치는지를 조사한 결과, caspase-3, -8 및 -9의 활성형 단백질 발현 및 정량적 활성증가를 확인하였으며, IAP family 속한 3가지 단백질 모두 발현이 감소하는 것이 관찰되었다. 이상의 결과에서 GRW은 외인적 및 내인적 경로의 개시에 핵심적인 역할을 하는 caspase-8 및 -9의 활성을 모두 증가시켰으며, 이에 따른 caspase-3의 활성증가에 의하여 apoptosis가 유발되었음을 알 수 있었다. 이러한 두 경로의 동시 활성화에는 미트콘드리아의 기능 소실과 Bcl-2 및 IAP family의 발현 변화가 관여하고 있었으며, 특히 Bid의 발현 감소는 GRW에 의한 내인적 경로를 증폭시키는 효과로 작용했을 것이라 추정된다. 방광암의 치료에 보다 효과적인 생리활성을 갖는 물질을 발굴하고 그와 관련된 분자 및 세포수준에서의 기전을 밝히는 것이 중요하기에 본 연구의 결과는 향후 GRW로 수행될 추가 실험을 위한 기초자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1273-1280
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• 2019

고령층 인구에서 노인성 황반변성(AMD)은 실명의 주요 원인 중 하나이며, 망막 항상성을 유지하는 망막색소상피(RPE) 세포의 산화적 스트레스에 의한 손상은 AMD의 발달에 기여한다. 감초는 한국을 포함한 아시아 국가의 다양한 질병 치료에 가장 널리 사용되는 약초 중 하나이다. 비록 감초는 다양한 실험 모델에서 항산화 효능이 있는 것으로 알려져 있지만, 망막색소상피세포의 손상에 대한 보호 기전은 알려진 바 없다. 본 연구에서는 ARPE-19 인간 망막색소상피에서 과산화수소($H_2O_2$)에 의해 유도된 산화적 손상에 대한 감초 에탄올 추출물의 효능을 평가하였다. 본 결과에 의하면 감초 추출물은 Nrf2 및 HO-1의 발현을 유도하면서 $H_2O_2$에 의한 ROS의 생성을 유의적으로 차단하였다. 또한 감초 추출물은 $H_2O_2$에 의해 유도된 DNA 손상을 억제하였으며, 미토콘드리아막 전위의 소실을 약화시켰다. 그리고 감초 추출물 $H_2O_2$에 의한 caspase-3의 활성을 억제하면서 apoptosis 유도를 차단하였다. 이러한 결과는 감초 추출물이 DNA 손상을 억제하고 apoptosis를 감소시킴으로써 산화적 손상으로부터 망막색소상피세포를 보호할 수 있음을 의미한다. 비록 감초 추출물에 함유된 생리활성 성분들의 분석과 Nrf2-매개 HO-1 발현의 조절에 대한 추가 연구가 수행되어야 하지만, 감초 추출물은 AMD의 위험을 감소시킬 잠재력을 지니고 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.126-136
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• 2021

산화적 스트레스에 의한 망막 색소상피 세포의 손상 및 퇴화는 시력 소실을 포함한 다양한 망막질환의 원인으로 알려져 있다. 본 연구에서는 천연물 유래 14종 단일 성분과 합성 화합물 2종을 대상으로 망막질환 개선 가능성을 평가하기 위해, 사람 유래 망막 색소상피 세포를 대상으로 산화적 스트레스에 의한 세포 손상에 대한 보호 효능을 평가하였다. 그 결과, 16종의 후보물질 중 H2O2에 의해 유발된 세포독성을 개선시키는 효능을 보인 5종(auranofin, FK-509, hemistepsin A, honokiol 및 spermidine)을 선별하였다. 이를 기반으로 H2O2에 의한 미토콘드리아 기능 손상 및 활성 저하 억제능을 평가하였으며, auranofin을 제외한 4종에서 유의한 세포 보호 효능이 관찰되었다. 더불어 H2O2에 의해 유도된 DNA 손상에 미치는 영향을 조사한 결과, FK-506, honokiol과 spermidine이 DNA 손상을 개선시켰음을 확인하였다. 그러나 5종의 후보물질이 활성 산소종의 생성에는 뚜렷한 억제 효능을 나타내지 않았으며, 이는 5종의 후보 물질이 ROS-비의존적 기전을 통해 세포 보호효과를 나타낼 것으로 사료된다. 이상의 결과를 바탕으로, 조사 대상 후보물질 중에서 spermidine이 산화적 스트레스로부터 망막 색소상피 세포의 보호 효능이 가장 우수한 천연물 유래 단일 물질임을 규명하였으며, 동시에 합성물질로는 FK-506이 망막 세포 보호 효능이 우수한 것으로 나타났다. 비록 작용 기전에 대한 추가 연구가 필요하겠지만, 본 연구 결과는 spermidine과 FK-506이 산화적 스트레스에 의한 망막질환의 위험을 억제할 가능성이 있음을 시사한다.

• 한국습지학회지
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• 제24권4호
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• pp.331-344
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• 2022

본 연구는 묵논습지 토양 및 수문환경 특성을 분석하고 생태영향권 내 토지피복 유형의 변화를 고찰하여 묵논습지에 영향을 끼치는 다양한 환경요인 중에서 묵논 토양 및 수질 환경요인을 분석하고 생태영향권 내 토지피복유형의 변화를 살펴보았다. 습지화가 진행되고 있는 묵논습지를 대상으로 문헌연구와 환경공간정보서비스 및 예비답사를 통해 묵논습지를 선정 후 추가 정밀답사를 실시하여 묵논습지 생태환경 특성을 규명하였으며, 1980년대 이후 40년간의 생태영향권 내 토지피복유형의 변화를 고찰하여 표준 묵논습지의 내부적 외부적 환경요인을 분석함으로써 묵논습지 보전 복원 창출을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 본 연구를 통해 급증하는 유휴농경지를 습지로 천이되도록 하여 자연습지와 동등 또는 그 이상의 기능을 발휘할 수 있도록 관리할 수 있을 것이다. 특히 토지피복변화를 통해 묵논습지가 주변생태적 영향권으로 확산될 수 있는 단서를 확인한 바 본 연구대상지는 묵논습지의 표준습지로서의 가능성이 높은 것으로 판단되며, 추후 정밀조사를 통해 지형과 토양, 물순환 체계와 탄소감축 성능 등을 정밀 분석한다면 묵논습지의 발달 과정을 표준화할 수 있을 것이다. 묵논습지 생태영향권의 토지피복유형은 주로 산림과 농경지가 분포하였지만 대체로 최근 10-20년 사이에 급속도로 감소하였고, 산림은 침엽수림에서 활엽수림이나 혼효림 또는 초지 등으로 바뀌고 있었다. 아직은 습지로 온전히 전화되지 못하고 나지 또는 초지 형태를 유지하고 있는 것으로 나타났는데, 휴경된 지 30년 이상 경과되어 자연습지화 된 사례에서 볼 수 있는 것처럼 점차 자연습지와 구조적으로나 기능적으로 유사한 습지로 천이가 진행될 것으로 예측된다.

• 대기
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• 제31권2호
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• pp.229-240
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• 2021

본 연구에서는 기상청에서 2018년부터 운영 중인 전지구 해양자료동화시스템 GODAPS에 대하여 소개하였으며, 2015년 2월부터 2016년 1월까지 일년간의 실험 수행을 통한 결과를 분석하여 이 시스템의 특성을 살펴보았다. GODAPS는 크게 해양-해빙 모델과 3차원 변분법 기반의 자료동화 시스템으로 구성되어 있고, 전지구적으로 수집된 현장 및 위성 관측자료를 자료동화하여 매일 1회 분석장과 예측장을 생산한다. 이때 해수면온도, 수온과 염분 프로파일, 해수면고도 변이, 그리고 해빙농도 관측자료를 자료동화한다. 분석증분 및 배경장/분석장으로부터의 관측증분에 대한 분석, 자료동화를 적용하지 않은 실험과의 비교 등을 통해 GODAPS 자료동화 결과를 비교검증하였다. 자료동화는 관측자료들을 효과적으로 활용하고 있었으며, 전지구 규모에서 편차를 줄인 분석장과 예측장을 생산하고 있는 것으로 나타났다. 이외에도, 변동성이 강한 중위도 해역의 쿠로시오와 걸프만 해류의 중규모 현상을 재현하는데 있어서도 결정적인 영향을 미치는 것으로 확인하였다. 해양초기장을 향상시키기 위해서는 모델과 자료동화 기술의 개발과 더불어, 다양한 관측자료를 활용하는 것이 중요하다. 하지만, 현업에서 활용할 수 있는 해양관측자료는 한계가 있으며, 따라서 가용한 자료를 자료동화 과정에 포함시키는 노력이 요구된다. 수온에 비해 염분의 경우 상대적으로 관측자료가 부족한데, 최근에는 SMAP (Soil Moisture Active Passive) 등 인공위성을 활용한 표층 염분자료가 제공되고 있으며, 기상청에서도 자료동화 과정에 독립적인 위성 염분자료를 활용한 분석장 검증 및 자료동화에 직접적용하는 연구를 추진하고 있다. 특히, 표층 염분의 자료동화를 통해 열대해역의 혼합층 깊이가 개선되고, 결과적으로 기후예측성을 향상시키는 연구결과(Hackert et al., 2020) 등을 고려할 때, 향후 위성관측 표층염분의 자료동화는 기후예측 분야에 있어서 점차 중요해질 것으로 판단된다. 본 연구의 실험결과에서도 GODAPS의 염분 관측증분 오차가 표층에서 상대적으로 크게 나타나고 있어, 해양초기장의 정확성을 높이고 나아가 기후예측성을 높이는데 위성 염분자료가 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.155-165
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• 2021

지방교육자치사무권 확대방안으로는 첫째, 지방교육자치제의 법체계의 혼란을 시정할 필요가 있고, 이를 위해 「지방분권 및 지방행정체제개편에 관한 특별법」 제12조 제2항과 제4항에서 "국가는 교육자치와 지방자치의 통합을 위하여 노력하여야 한다." "교육자치와 자치경찰제도의 실시에 관하여는 따로 법률로 정한다."고 한 규정은 폐지되어야 한다. 둘째, 국가수준에서 통일을 기하여야 할 불요불급한 법령사항 및 규제조치를 명료히 할 필요가 있고, 교육사무를 기본적으로 지방자치단체의 고유사무로 하고 특정사무에 대하여 국가가 수행하는 법정수탁사무제의 도입을 전향적으로 검토할 필요가 있다. 지방교육재정의 분권화는 지방교육자치제도 발전을 위하여 재원과 권한의 이양, 자율성 제고, 책임성이 요청된다. 첫째, 특별교부금 비율의 추가 조정(3%에서 2%) 또는 내 국가시책사업 비율의 하향 조정이다. 둘째, 세출예산을 편성할시 (일반회계로부터의 전입금으로 충당) 시·도지사와 협의한다는 조항을 삭제한다는 것이다. 셋째, 시·도의회의 권한을 제약하는 요소 제거이다. 네째, 국세교육세와 지방교육세를 통합하여 하나의 독립 목적세인 교육자치세(가칭)를 만들 필요가 있다. 다섯째, 교부금 총액배분 강화와 기준재정수요 측정항목에 대한 정산규정의 폐지이다. 여섯째, 교육부의 교부금 교부과정에 관계자 및 전문가 참여 확대 방안이다. 일곱째, 교육재정분야를 특수분야로 지정하여 장기보직제도를 마련할 필요가 있다. 여덟째, 협력적 거버넌스 확대이다.

• 교육녹색환경연구
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• 제20권1호
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• pp.43-54
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• 2021

경기도는 우리나라의 수도로써 지역별 인구 유출입 특성이 매우 판이하게 다르게 나타나고 있어 경기도 각 지역별 학생수 증감추세 특성이 어떠한 차이를 나타내고 있는지 조사 분석해, 경기도 시군 지역별 특성에 맞는 학교수용계획 수립이 필요하다고 판단되어 시작된 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 최근 30년간 경기도 31개 시군별 초등학교 재학생수를 조사하고, 개발요인을 분석한 결과 크게 신도시형과 원도시지역, 도농복합지역, 농촌지역으로 대별할 수 있고, 농촌지역은 도서벽지지역이나 접적지역으로 세분할 수 있었다. 둘째, 기존의 57가지 유형에서 경기도 조사분석을 통하여 51가지 유형을 추가 발굴하여 총 108개 유형으로 세분류할 수 있었다. 셋째, 신설학교 7개 단기형 중 Ns1형과 Ns2형이 전체 137학교 중 129개교(94.2%)로 거의 대부분을 차지하고 있었다. 신설학교 19개 중기형 중 Nm7형이 92개교로 전체 285개교 중 32.3%를 차지하고 있으며, 그다음으로는 Nm12형이 33개교(11.6%), Nm5형과 Nm10형이 21개교(7.4%), Nm9형이 20개교(7.0%) 순으로 나타났다. 신설학교 41개 장기형 중 가장 많은 유형은 Nl13형으로 319개교 중 107개교로 33.5%를 차지하고 있으며, 그다음으로는 Nl29형이 27개교(8.5%), Nl26형이 20개교(6.3%), Nl25형이 16개교(5.0%) 순으로 나타났다. 기설학교 장기상승형 20개 유형 62개교 중 Ai19형은 14개교(22.6%), Ai8형은 12개교(19.4%)를 차지하고 있고, 기설학교 장기하락형 21개 유형에 전체 223개교 중 가장 많은 유형은 Ad5형으로 38개교(17.0%), 그다음으로는 Ad15형으로 36개교(16.1%), Ad10형은 34개교(15.2%), Ad7형은 20개교(10.0%), Ad8형은 18개교(8.1%) 순으로 나타났다. 넷째, 경기도를 대상으로 조사 분석한 결과 새로 나타난 17개 특이유형을 찾아내 그 발생 원인을 알 수 있었다. 다섯째, 초기상승 후 장기 하락의 학생수 감소증감 추세 패턴 보이는 기존의 1기 신도시와 2기 신도시의 특성은 향후 개발되는 3기 신도시의 신설학교 학생수 증감 패턴을 예측하는데 중요한 자료를 제공할 것으로 판단되나, 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 따라서 신도시지역, 원도시지역, 도농복합지역, 농촌지역, 도서벽지지역, 접적지역 등으로 세분하여 지역적 특성에 맞는 차별화된 학교 신설, 이전, 통폐합, 통학구역 재조정, 리모델링, 적정화 사업 등 학교수용계획 전반에 걸친 경기도교육청의 정책과제 개발이 시급할 뿐만 아니라 향후 학교수용계획 담당 부서에서 학교 신설 시 학생수 증감 패턴 유형을 활용한 학교 신설 여부를 판단할 수 있는 기준 마련에 대한 추가적인 연구도 필요하다.