• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권3호
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• pp.467-479
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• 2023

학교 교육에서 인공지능을 활용한 교육이 성공적으로 이루어지기 위해서는 교사의 인식이 중요하다. 이 연구에서는 연구학교 참여 전후에 초등교사의 인공지능 활용 과학 수업 필요성에 관한 인식과 교수 효능감 수준을 '학습', '교수', '평가', '의사소통' 네 가지 측면에서 조사하고 분석하였다. 강원특별자치도교육청에 의해 지정되어 일 년 동안 연구학교로 운영된 한 초등학교에 근무하는 초등교사 24명을 대상으로 하였다. 연구학교 운영 전후에 수집한 설문 결과를 데이터로 활용하여 인공지능 활용 과학 수업에 대한 인식 변화를 탐색하였고, 특히 네 명의 교사를 대상으로 개별 심층 면담을 하여 인공지능 활용과학 수업에 관한 인식 변화에 영향을 미친 경험 요인을 탐색하였다. 주요한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 초등교사는 연구학교 경험 이전부터 인공지능 활용 과학 수업 필요성에 관해 긍정적으로 인식하고 있었으며, 이는 연구학교 경험 이후에도 유사하게 유지되었다. 둘째, 초등교사의 인공지능 활용 과학교수 효능감은 대체로 중간 수준이었으며 연구학교 경험 이후에도 통계적으로 유의미한 수준으로 높아지지 않았다. 셋째, '필요성-효능감'을 함께 사분면으로 분석한 결과 연구학교를 경험한 초등교사는 '학습', '교수', '평가' 측면에 대하여 절반 정도가 긍정적인 변화를 경험하였다. 넷째, 초등교사의 인공지능활용 과학 수업에 관한 인식 변화에 영향을 미친 중요한 경험 요인은 '개인적 배경과 특성', '교사 개인의 수업 실천 경험', '교사공동체 활동', '학교 행정과 업무' 네 가지로 추출할 수 있었다. 이와 같은 연구결과가 연구학교 운영과 인공지능 활용 초등 과학교육에 주는 시사점을 논의하였다.

• 현장농수산연구지
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• 제10권1호
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• pp.43-58
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• 2008

항공방제, 특히 무인헬기에 의한 병해충 방제작업은 작업 자체의 편리성, 기동성, 생력 방제, 생산비 절감, 농촌 노동력 완화, 넓은 면적에 적기 일제 방제, 긴급 추가방제시의 효과 등(Nakashima 등, 2002) 유리한 측면이 많아 일본에서는 이용실적이 급격히 증가하는 추세이다. 우리나라에서도 1960년대 말 대여한 유인헬기로 김제, 김포, 김해 등지에서 이삭도열병과 이화명충에 대한 방제작업을 실시하여(식물환경연구소, 1970) 방제효율, 약해 문제 등 장단점을 비교적 상세히 검토하였다. 그 후 항공방제에 대한 적용약제 선발시험이 실시되었으나(농촌진흥청 2002~'03) 무인헬기에 의한 포장에서의 방제시험은 본 시험이 첫 단계라 생각된다. 본 시험 결과 잎도열병과 잎집무늬마름병의 발생정도가 초기에는 대체적으로 균일한 편이었으나 1차 방제 후의 정도에 차이가 있는 것은 약효의 측면도 있으나 고온 저습 상태의 지속, 벼의 성장에 따른 기주체 저항력의 증가, 포장별 비배관리에 따른 복합적인 요인이 작용했기 때문이라 생각된다. 예를 들어 포장 2의 경우 금년에는 시비를 하지 않았으나 벼의 생육상태와 번무도를 볼 때 전년도까지 많은 량의 질소질 비료가 투여 되었던 것으로 추측된다. 따라서 우수한 약제를 사용하더라도 과비상태에서는 병 발생이 많기 때문에(Kim 등, 1985) 약제방제 효과는 미흡하기 마련이다. 금년도 시험을 실시한 5개의 포장은 각각 다른 농가포장을 이용했기 때문에 무인헬기에 의한 방제효과를 단적으로 판정하기는 어려운 실정이다. 무인헬기에 의한 병해충 방제효과는 벼 뿐 아니라 잡초(農林水産航空協會, 2003), 채소류, 과수, 산림병해충에 대하여 실용성이 입증된 상태지만 우리나라에서 무인헬기를 본격적으로 도입, 방제작업에 활용하기 위해서는 다음 사항들이 고려되어 할 것이다. 1. 동일 포장에서 균일한 경종방법에 의한 시험 2. 병해충의 발생이 다른 기상조건하에서의 연차적 시험 3. 환경영향평가 등 결론적으로 위의 미비점이 보완되어 충분한 연구 자료가 뒷받침 된다면 무인헬기를 이용한 농작물, 산림병해충방제에 획기적인 계기가 마련될 것으로 기대된다.

• 현장농수산연구지
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• 제11권1호
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• pp.79-94
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• 2009

본 연구는 우리나라 식용포도 재배농가의 보호봉지 결속작업이 주로 고령의 부녀자에 의존하고 있어 향후 이들 노동력을 대체하기 위하여 기계적인 포도보호봉지 결속장치를 개발하여 생산비를 절감하고자 얻어진 결과 는 다음과 같다. 1. 포도 보호봉지 및 포장봉지 결속기 개발 가. 자동결속기 설계는 CATIA V12/AUTOCAD 2000으로 하였다. 나. 자동결속기는 포도보호봉지를 기계적으로 묶어주는 장치로 소형, 경량이어야 하며 작업 시간, 노동량을 줄어 젊은층에서부터 고령자까지 작업할 수 있도록 설계하였다. 다. 자동결속기의 총 무게는 350g이하 초경량으로 제작될 수 있도록 하였다. 라. 결속성공률은 99%이상이 되도록 하였다. 마. 자동결속기의 결속롤과 커터, 배터리, 모터 등의 구조를 스테플러와 같은 가트리지형태로 개발하였다. 바. 카트리지 핀은 C-ring 28mm형으로써 길이는 500mm정도로 포도보호봉지 및 제과·제빵포장봉지를 결속할 수 있도록 제작하였다. 사. 작업시 포도나무 포도넝쿨 등 장애물의 영향을 받지 않도록 디자인을 설계, 제작하였다. 2. 포도보호봉지 결속작업시스템 포장실증시험 가. 자동결속기 시작기를 이용한 포도 보호 봉지결속으로 시기별 과병장, 과식품질이 무처리에 비하여 현저히 높았다. 나. 포도보호봉지 결속작업은 숙련자의 경우 1일 3,000개내외 씌우는 반면 초보자는 1,200개(37%)정도로 크게 떨어졌다. 다. 포도 보호봉지 자동결속기를 이용한 작업효율성은 102%로써 숙련자의 노동력을 대체할 수 있을 것으로 판단되었다. ∘ 1단계 : 232.5%(앞치마에서 보호봉지를 꺼내어 포도에 씌움) ∘ 2단계 : 60.7%(씌운 보호봉지 주름을 잡음) ∘ 3단계 : 104.7%(주름이 잡힌 상태에서 결속) ∘ 4단계 : 102% 라. 포도 보호봉지 결속부위의 둘레(크기)를 조사한 바 관행보호봉지결속작업(수작업)에서는 손으로 철사핀을 감기 때문에 평균 4.6cm이었으며 자동결속기의 결속롤(핀)은 5.3cm가 되어 다소 줄이는 것이 정밀성이 높을 것으로 판단되었다. 마. 수확시 과실 품질(과중, 과방크기-과장, 과폭, 가용성고형물, 산함량)을 조사한 결과 처리한 차이가 인정되지 않았다. 바. 자동결속기를 이용한 포도보호봉지 결속작업처리에서 포도의 열과(터진포도)와 이병율 차이에는 관행방법과 차이가 없었다.

• 한국조경학회지
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• 제51권1호
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• pp.13-28
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• 2023

본 연구는 민간공원특례사업 추진단계에서 전국 최초로 민간 참여형 -협의체를 도입하고, 시행과정에서 제도의 유연한 적용과 구별된 정책적 요소 등을 도입한 부산광역시를 대상으로 사업추진의 과정을 살펴보고 운영특성 및 성과 등을 분석하고자 하였다. 분석결과 첫째, 사업방식에 있어 혼합방식을 도입하여 우선협상자를 선정하였는데, 이는 타 지자체에서 볼 수 없는 독자적 사업방식으로 공공재의 민간개발에 따른 공정성과 투명성을 확보하기 위한 새로운 시도로 평가될 수 있다. 둘째, 공원별 특성을 고려한 가이드라인과 비공원시설의 입지, 면적, 최고높이 등 세부지침 등을 명시하여 지역 정체성을 살린 합리적 개발계획 수립의 준거와 평가기준의 토대를 마련하였다. 셋째, 사업과정에 있어서 민관협의체인 권한위임형 라운드테이블을 통해 투명성을 확보하여, 특혜의혹과 같은 분쟁 등의 발생을 최소화하였다. 넷째, 기부채납되는 공원시설의 품질향상과 설계 적정성 확보를 위하여 실시계획인가 이후 총괄계획가 도입 및 건설사업관리(설계단계) 용역을 수행토록 하여 지역 내 명품공원의 효율적 구현과 특화를 도모하였다. 그 결과 부산광역시는 일몰로부터 5개 공원, 2.25km²의 공원면적 보전과 토지보상 및 공원조성비 7,400억원 절감을 통해 효율적인 사업진행을 하였으며, 무엇보다 민간이 주도하고 기관이 지원하는 새로운 운영형식 도입으로 새롭게 시행된 민간공원특례사업의 공공성 강화를 제시하였다. 다만 이러한 제도적용과 검증절차 등으로 인하여 사업기간이 장기화되고, 민간사업자의 재정적 부담과 함께 공원서비스가 지연되고 있어 기간 단축을 위한 관련 특례법 제정과 사업방식의 개선 등이 보완되어야 할 것으로 보인다.

• 한국조경학회지
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• 제50권6호
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• pp.110-123
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• 2022

남산공원은 1954년 대공원으로 지정되어 현재는 1개의 도시자연공원구역과 4개의 근린공원으로 운영되고 있는 넓은 면적의 오래된 도시공원이다. 공원으로서 역사·문화적 가치가 높음에도 불구하고 그동안 남산공원은 주로 '산' 이나 '도성'이라는 틀 속에서 논의되었다. 본 연구는 공원사(公園史) 관점에서 남산공원 연구를 심화하기 위해 서울기록원에서 소장하고 있는 서울시의 공공기록에 주목하여 살펴보았다. 연구는 서울기록원 소장 남산공원 관련 기록물을 모두 열람하여 공원 사료로 분석할 기록을 1,359건으로 정리하고, 기록별 주요 내용을 검토하였다. 보다 구체적인 연구 내용으로는 첫째, 기록 생산연대, 기록 유형, 공개 유형을 통해 기록물의 개괄적인 특성을 파악하였다. 둘째, 기록물에서 도출한 조직/단체, 인물, 공간/지역, 주제, 업무기능의 주요어를 분석하였다. 셋째, 주요 공간에 대한 기록물을 분석하여 공공기록이 담고 있는 공원에 관한 내용과 특징을 자세히 고찰하였다. 연구 결과, 남산공원 공공기록을 통해 그동안 알려지지 않았던 공원 도면, 사진, 식물 현황과 목록, 운영관리상의 주요 논의 및 결정 사항 등과 같은 중요한 정보를 확인하였다. 이와 함께 공공기록이 공원의 역사 전체에 대한 기록을 담고 있지는 않지만, 공원의 역사적 변천 과정에서 중요한 시점의 기록을 담고 있기에 공원사 연구에 기여할 수 있는 부분이 크다고 판단하였다. 따라서 공원별로 기록을 해석하고 서술하는 연구가 지속하여야 할 것으로 보았다. 더 나아가 공원의 공공기록이 불완전성이란 한계가 있는 만큼, 이를 보완하기 위해 향후 다른 기록으로의 확장과 시민, 설계가, 연구자, 관련 기관 등과의 네트워크도 필요하다는 점을 제언하였다.

• 서비스연구
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• 제12권4호
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• pp.1-18
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• 2022

본 연구는 서비스철학이 서비스시대 인류사회의 발전원리임을 입증하기 위해 수행되었다. 상호존중의 식물적 생태계가 서비스시대 인류사회 운영원리가 되어야함을 입증하려고 시도하였다. 고대부터 현대에 이르기까지 통시대적으로 서비스철학이 인류사회 발전 지혜임을 보여주려고 하였으며, 동양과 서양 등 모든 지구공간에서 서비스철학이 인류사회 발전 지혜였음을 입증하려고 시도하였다. 또한 지구상의 모든 공간과 인간의 모든 시간 위에서 명멸한 많은 국가와 개인들의 발전 지혜에도 서비스철학이 그 중심에 있었음을 입증하려고 시도하였다. 한편 서비스철학에 위배되는 운영을 한 많은 국가와 개인, 그리고 시간과 공간에서는 발전이 더디거나 쇠퇴가 빨랐음을 입증하려고 시도하였다. 국가들의 차이는 하드웨어가 아닌 소프트웨어에 있었음을 본 연구는 보여주었다. 더 구체적으로 정신과 문화 등 소프트웨어적인것의 중심에 서비스철학이 내재되어 있었던 국가들은 인류사회에 큰 기여를 한 것으로 분석되었다. 그리스 로마와 베네치아공화국, 네덜란드공화국, 곧이어 미국과 현대 대한민국 등의 사례가 이를 입증하고 있고, 소련 등이 이를 반증하고 있다고 볼 수 있다. 전자는 국가 운영 소프트웨어가 강한 사회였고, 후자는 하드웨어가 강한 사회였다고 할 수 있다. 시민들이 자율적으로 구성하고 운영해간 국가와 상층부 주도 운영 국가의 경우는 차이가 크다. 상층부 주도는 서비스철학에 기반하지 못하고 있기 때문에 축적되는 소프트웨어적 힘이 약해서 인류사회에 지혜 축적이 약했다고 할 수 있다. 따라서 그동안의 인류사회가 이기심이 주도하는 자기중심적 동물적 생태계의 사회였다면, 지금부터의 서비스시대 인류사회는 상호존중과 자기중심이 공존하는 식물적 생태계의 사회로 변화되어야 지속적인 발전이 가능하다고 할 수 있다. 과거 인류사회에서 서비스철학이 중심이 된 사회가 더 번영하고 더 큰 유산을 인류에게 남겼듯이, 앞으로의 서비스시대 인류사회는 서비스철학이 중심이 되는 식물적 생태계의 인류사회가 되어야 함을 제안하였다. 자기 중심 소아와 공동체 중심 대아가 변증법적인 과정을 통해 팽팽한 균형을 이루는 서비스철학 기반 사회가 인류사회의 발전 지혜임을 제시하였다. 향후 이에 관련되는 심층적인 추가 연구들이 필요하다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.122-126
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• 2023

본 논문에서는 복합 미생물 배양기의 제어시스템을 제안하였다. 제안하는 제어시스템은 복합 미생물 배양기의 제어부, 통신부, 전원부, 제어시스템 등으로 구성된다. 복합 미생물 배양기의 제어부는 아날로그 신호와 디지털 신호의 변환, LCD 패널을 이용한 디스플레이, 수위센서, 온도센서, pH 농도센서 등과 같은 센서들의 신호 제어를 하도록 설계 및 제작한다. 사용하는 수위센서는 기존 수위센서가 거품과 같은 이물질 등으로 인해 측정이 어려운 문제점을 해결하고자 직진성이 우수한 IR 레이저 방식을 사용하여 정확한 수위 측정이 가능하도록 설계 및 제작한다. 온도센서는 열 저항 원리를 사용하여 측정함으로써, 높은 정확도와 누적 저항 오차가 없도록 설계하여 사용한다. 통신부는 2개의 LAN 포트와 1개의 RS-232 포트로 구성하여 복합 미생물 배양기에서 사용되는 LCD 패널, PCT 패널, 로드셀 컨트롤러 등의 신호를 제어부에 전달할 수 있도록 설계 및 제작한다. 전원부는 제어부와 통신부가 원활하게 동작할 수 있도록 24V, 12V 5V 등 3개의 전압 공급 단자로 구성하여 전원을 공급하도록 설계 및 제작한다. 복합 미생물 배양기의 제어시스템은 PLC를 사용하여 pH 농도센서, 온도센서, 수위센서 등의 센서값과 배양에 사용되는 써큘레이션 펌프, 써큘레이션 밸브, 로터리 펌프와 인버터 로드셀 등의 동작을 제어한다. 제안된 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인인증기관에서 실험한 결과는 수위 측정감도의 범위가 -0.41mm~1.59mm로, 물 온도의 변화 폭이 ±0.41℃로 현재 상용으로 판매되는 제품들 성능보다 우수한 성능으로 동작됨이 확인되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 효용성이 입증되었다.

• 지적과 국토정보
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• 제52권2호
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• pp.53-65
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• 2022

GNSS 위성측위시스템의 고도화에 따라 다채널 GNSS 수신기, 다 주파 외장안테나 및 모바일 앱(App)기반 공개형 측위해석 소프트웨어 등 사용자 부문에서도 정확성과 경제성을 반영한 하드웨어 및 운용 소프웨어의 모듈(Module)화가 구현되어 사용자의 목적에 따라 능동적 구성방식(DIY, Do it yourself)의 다채널 GNSS RTK 측위가 가능하다. 특히, Multi-GNSS 위성의 활용 인프라가 확대되고 다양한 모듈의 조합에 따른 활용·확대의 잠재성이 부각되면서 다채널 저가 GNSS 수신기 모듈의 활용에 대한 관심이 점차 높아지고 있다. 본 연구의 목적은 다양한 형태로 대중시장에 등장하고 있는 다채널 저가 GNSS 수신기를 검토하고 다채널 저가 GNSS 측위 모듈 기반 RTK 측량 시스템(이하, "다채널 GNSS RTK 모듈 측위 시스템")을 구성하여 행정안전부의 "주소정보시설 조사사업"의 활용 방안을 분석하고 활용 가능성을 평가하였다. 이를 위해 U-blox사의 F9P 칩셋, 안테나, GNSS 관측자료의 Ntrip 전송 및 RTK 측위용 해석 앱(App) 등 관련 모듈을 스마트폰을 매개로 조합, 저가형 "다채널 GNSS RTK 모듈 측위 시스템"을 구성하고 원형 궤적에 대한 동적측위 실시 및 주소정보시설을 대상으로 정적측위를 수행하였다. 실험대상지 내 고정점 5점을 대상으로 측지용 수신기 정적측량성과와 비교분석한 결과 평균 ± 1.2cm의 표준편차로 양호한 정적측량성과를 획득할 수 있었다. 또한, 드론영상 해석으로 구성한 정사영상 내 원형구조물의 외곽선에 대한 검사점과 저비용 RTK GNSS 수신기의 동적측량 궤적과 비교한 결과, 평균 ± 2.5cm의 표준편차로 매우 근접한 궤적 성과를 확인할 수 있었다. 특히, 주소정보시설에 적용한 결과, 고가의 상업용 측지형 수신기 대비 저렴한 비용으로 공간정보구축의 효용성을 검증할 수 있었으므로 지적분야에서 본 연구에서 구성한 "다채널 GNSS RTK 모듈 측위 시스템"의 다양한 활용성이 기대된다.

• 지능정보연구
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• 제28권1호
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• pp.329-352
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• 2022

미세먼지는 폐나 혈관에 침투해 각종 심장 질환이나 폐암 등의 호흡기 질환을 일으키는 것으로 보고되고 있다. 지하철은 일 평균 천만 명이 이용하는 교통수단으로, 깨끗하고 쾌적한 환경조성이 중요하나 지하터널을 통과하는 지하철의 운행 특성과 터널에 갇힌 미세먼지가 열차 풍으로 인해 지하역사로 이동하는 등의 문제로 지하역사의 미세먼지 오염도는 높은 것으로 나타나고 있다. 환경부와 서울시는 지하역사 공기질 개선대책을 수립하여 다양한 미세먼지 저감 노력을 기울이고 있다. 스마트 공기질 관리 시스템은 공기질 데이터 수집 및 미세먼지 농도를 예측하여 공기질을 관리하는 시스템으로 미세먼지 농도 예측 모델이 중요한 구성 요소이다. 그동안 시계열 데이터 예측에 관한 다양한 연구가 진행되어왔지만, 지하철 역사의 미세먼지 농도 예측과 관련해서는 통계나 순환신경망 기반의 딥러닝 모델 연구에 국한되어 있다. 이에 본 연구에서는 시공간 트랜스포머를 포함한 4개의 트랜스포머 기반 모델을 제안한다. 서울시 지하철 역사의 대합실을 대상으로 한 시간 후의 미세먼지 농도 예측실험을 수행한 결과, 트랜스포머 기반 모델들의 성능이 기존의 ARIMA, LSTM, Seq2Seq 모델들에 비해 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다. 트랜스포머 기반 모델 중에서는 시공간 트랜스포머의 성능이 가장 우수하였다. 데이터 기반의 예측을 통하여 운영되는 스마트 공기질 관리 시스템은 미세먼지 예측의 정확도가 향상될수록 더욱더 효과적이고 에너지 효율적으로 운영될 수 있다. 본 연구 결과는 스마트 공기질 관리 시스템의 효율적 운영에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한정형외과학회지
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• 제54권1호
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• pp.45-51
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• 2019

목적: 족관절 내과 절골술 및 대형신연기를 이용하여 전내측 접근법으로 수술적 처치를 시행한 제3형 거골 경부 골절 환자들의 임상적, 방사선적 결과를 후향적으로 분석하여 보고하고자 하였다. 대상 및 방법: 2009년 3월부터 2016년 8월까지 조선대학교병원에서 족관절 내과 절골술 및 대형신연기를 이용하여 전내측 접근법으로 수술적 처치를 시행한 제3형 거골 경부 골절 환자 중 12개월 이상 추시가 가능했던 12명(12예)을 대상으로 하였다. 술 후 6주에 외래 추시 시 시행한 전후면 및 측면 단순 방사선 사진으로 Hawkins sign의 유무를 확인하였고 술 후 3개월에 자기공명영상 촬영을 시행하여 무혈성 괴사 여부를 판정하였다. 이후 3개월 간격으로 단순 방사선 사진 및 임상 증세 기반으로 골유합 여부 및 시기를 판정하였고 술 후 12개월에 시행한 단순 방사선 사진으로 후외상성 관절염 발생 여부 및 Takakura stage를 판정하였으며 미국족부족관 절정형외과학회(American Orthopaedic Foot and Ankle Society, AOFAS)의 족관절-후족부 수치(ankle-hindfoot score)를 조사하여 분석하였다. 결과: 7예에서 술 후 3개월에 시행한 자기공명영상상 무혈성 괴사가 발생하였으나 모두 술 후 12개월 추시에서 수술적 처치 없이 AOFAS 점수 83.86±4.53점이라는 결과를 얻었다. 전 예에서 평균 5.3개월에 방사선적 골유합을 얻었고 총 10예에서 방사선적 후외상성 관절염이 발생하였으나 모두 Takakura stage IIIA 이하로 보존적 처치를 통하여 일상생활이 가능하였다. AOFAS 족관절-후족부 수치는 평균 85.17점으로 측정되었다. 그 외 합병증으로 2예에서 얕은 창상 감염이 발생하였다. 결론: 제3형 거골 경부 골절 환자의 수술적 치료에 있어 족관절 내과 절골술 및 대형신연기를 이용한 전내측 접근법은 외측 절개 없이 해부학적 전위 골편의 정복을 얻을 수 있어 거골의 혈류를 비교적 보존할 수 있는 수술적 접근법 중 하나가 될 수 있을 것으로 판단된다.