• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권1호
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• pp.24-31
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• 2006

유방암 환자의 방사선치료에 있어 치료도중(intrafractional) 및 분할 치료 간(intefractional)에 발생되는 오차를 측정하는 자동분석소프트웨어를 개발하였다. 오차 분석 결과는 3차원 입체조형 방사선치료를 임상에 적용하기에 앞서 적절한 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV)을 설정하는 데 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 전자포탈영상장치(Electrical Portal imaging Device, EPID)로써 Portal Vision LC250 액체 충전형 이온화 검출기를 사용하였다(fast frame-averaging 모드, 초당 1.4 프레임, 256X256 픽셀). 12명의 환자에 대해 최소 7일 이상씩 영상을 획득하였다. 매 치료마다 평균 8 내지 9개의 영상을 각 빔에 대해 얻었다(분당 400 MU 선량률). 총 2,931 (720 측정을 포함하는)개의 영상을 정량적으로 분석할 수 있는 자동화 영상 분석 소프트웨어를 개발하였다. 이를 통해 호흡으로 인해 발생하는 치료도중 오차와 분할 치료간 발생하는 분할치료오차의 표준편차($\sigma$)들을 계산하였다. 신뢰 구간 95%로 임상표적체적(Clinical Target Volume, CTV)을 포함할 수 있는 PTV 마진은 $2\;(1.96\;{\sigma})$으로 계산되었다. 주로 호흡으로 인해 유발되는 치료도중오차를 보상하기 위해 필요한 PTV 마진은 2 mm에서 4 mm이었다. 반면에 분할 치료간 오차를 보상하기위해 필요한 PTV 마진은 7 mm에서 31 mm이었다. 12명의 환자에 대한 전체 평균오차는 17 mm이었다. 분할치료 간 오차는 호흡에 의해 유발되는 치료도중 오차에 비해 2배에서 15배까지 더 크게 나타났다. 유방암 치료에 있어 3차원 입체정형조사나 세기조절방사선치료(Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT)를 적용하기에 앞서 반드시 셋업 오차의 크기를 측정하여 PTV에 적절히 반영되어야 한다. 유방에 대한 3차원 입체정형조사나 세기조절방사선치료를 위해 반드시 필요한 것은 아니지만, 큰 PTV 마진을 줄여주기 위해서는 영상유도방사선치료(Image Guided Radiation Therapy, IGRT)가 매우 유용하게 이용될 수 있다. 전자포탈영상장치 들은 본 보고서에서 기술한 바와 같은 자동분석소프트웨어를 반드시 포함하여야 한다. 이를 통해 수많은 EPID 영상들을 자동화 처리하고 오차분석을 시행함으로써 각 병원의 임상적용 방법 및 환경에 따라 상이하게 나타날 수 있는 오차의 크기를 감안한 적절한 PTV마진을 구하는데 도움을 얻을 수 있다. 이러한 장치들은 또한 최소의 노력으로 환자 치료를 관찰할 수 있는 귀중한 정보를 제공해 준다.

• 한국진공학회지
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• 제18권1호
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• pp.66-72
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• 2009

가스절연개폐장치 (Gas-insulated switchgear, GIS)의 내부에는 절연에 관한 이상 여부를 감시하고 판단할 수 있는 시스템이 요구된다. 부분방전에 의해 발생되는 $SF_6$ 분해생성물에 관한 단일벽 탄소나노튜브 (Single-walled carbon nanotube, SWNT)가 지닌 우수한 검출기능 때문에 SWNT를 이용한 가스센서 개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 아직까지 부분방전에 의해 발생된 분해생성물의 확산현상에 관한 해석적 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 실험 데이터 및 상용 CFD (Computational Fluid Dynamics) 프로그램을 이용하여 SWNT 가스센서에 포획되는 분해생성물의 코로나 방전에 의한 발생 과정과 챔버 내부에서의 확산과정을 모델링하여 부분방전 발생 시 챔버 내부의 온도, 압력, 그리고 분해생성물의 농도 등을 수치계산하였다. 분해생성물의 시간당 질량생성율과 발생온도는 각각 $5.04{\times}10^{-10}$ [g/s]와 773 K이라 가정하였다. 농도방정식을 계산함에 있어 미지의 확산계수를 임의의 값으로 가정하여 직접 부여하는 방법을 사용하지 않고, 확산계수를 정의하는데 사용되는 Schmidt수의 값을 지정하여 확산계수가 $SF_6$ 가스의 물성치인 점성계수와 밀도의 함수로 계산되도록 하였다. 수치결과로부터 분해생성물의 농도구배가 확산을 일으키는데 주요 구동포텐셜 (Drive potential)이 됨을 확인하였다. 센서 설치위치가 부분방전 발생영역에서 멀리 떨어질수록 분해생성물 농도가 낮음을 알 수 있었고, 부분방전이 지속될수록 분해생성물의 농도가 증가함을 확인하였다. 다수의 센서를 챔버 내부에 설치하면 각 센서의 응답시간을 확인하여 PD 발생위치를 판단할 수 있을 것이고, 이를 통해 GIS 진단 및 유지보수에 관한 유용한 정보로 사용될 수 있을 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권7호
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• pp.943-953
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• 2021

본 연구에서는 어류가두리양식장 시설의 재배치 이후 기존 양식장 아래 퇴적물의 회복상태를 규명하고자 하였으며, 이를 위하여 양식장 아래 퇴적물과 저서다모류 군집 조사를 수행하였다. 양식장 철거 이전인 2017년 10월에 사전 조사를 수행하였으며, 양식장 철거 이후인 2017년 11월부터 2018년 10월까지는 매달, 이후 2020년 10월까지는 2 ~ 3달 간격으로 조사하였다. 조사 정점은 철거된 양식장 위치에 3개 정점(Farm1 ~ 3)과 양식시설물이 없는 주변 해역에 3개의 대조 정점(Con1 ~ 3)으로 선정하였다. 사전 조사에서 기존 양식장의 총유기탄소(평균 22.67 mg·g^-1 dry weight)는 대조 정점(평균 13.68 mg·g^-1 dry weight)보다 높았으나, 양식장 철거 이후 점차 감소하여 약 1년 이후에는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 저서다모류 군집은 여름철 기존 정점에서 무생물 군집이 출현하였으며, 무생물 시기 이후 오염지시종인 Capitella capitata 단일종이 극우점하는 낮은 다양도의 군집으로 천이하였다. 다음해 여름철 무생물 시기 이전까지 종다양도가 증가하고 오염지시종의 비율이 감소하여 저서다모류 군집이 회복되는 경향을 나타내었으며, 이러한 변화는 매년 반복되었다. 연구 지역은 양식장 아래의 지형학적인 특성으로 인하여 매년 무생물 군집이 출현하고 있으나, 조사가 진행될수록 무생물 발생 기간은 짧아지고, 군집이 회복되는 과정은 빠르게 진행되었다. 어류 양식장의 이전 후 기존 양식장 정점의 퇴적물은 생물학적인 회복이 여전히 진행 중이며, 추가적인 모니터링을 통해 회복의 경향을 연구할 필요가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-16
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• 2023

기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)가 2050년까지 전지구적으로 탄소중립(Carbon Neutrality) 사회로의 전환을 강조함에 따라 한국, 일본, 유럽 등 주요국들은 탄소중립 목표를 선언하였다. 농업분야는 탄소 흡수가 가능한 분야이며, 2021년 11월 영국에서 개최된 기후변화협약 당사국총회(COP 26)에서 기후변화 논의를 위한 농업의 역할을 강조하면서 그 중요성이 높아졌다. 그러나 농업분야의 온실가스 감축 사업은 국내 상황을 고려한 모니터링이 제대로 이루어지지 않고 있으며, 사업 프로그램 이행에 대한 효과나 근거를 정량적으로 평가할 수 있는 체계가 마련되지 않아 농업 현장에서의 적용이 원활히 이루어지지 않는 실정이다. 그러므로 농업분야 온실가스 감축을 위한 정책 설계, 시행 및 모니터링을 원활하게 하기 위해 기존 정책의 현황을 이해하고 개선이 필요한 사항을 검토하기 위한 선험적인 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 농업분야에서 우리나라 온실가스 감축정책 현황 진단 및 정책 추진의 방해 요인을 파악하기 위해 반구조화 인터뷰 방식을 적용해 이해관계자들의 의견을 검토하는 것이다. 반구조화 인터뷰를 진행한 결과, 본 연구는 농업부문 온실가스 감축정책의 추진을 저해하는 요인들을 데이터 및 기술, 금융, 제도 및 인식의 4가지 유형에 따라 제시하였다. 또한 일부 이해관계자들은 기술의 데이터 확보, 효과 검증을 위한 체계를 마련, 인센티브 지급 및 홍보 등 본 연구에서 제시한 시사점을 종합적으로 고려할 수 있는 방안으로서 시범사업 추진이 도움이 될 수 있음을 강조하였다. 본 연구는 구체적인 결론을 도출하기보다는 온실가스 감축정책 추진 현황을 진단하고 검토하는 탐색적 연구의 성격을 가지며, 향후 면접 응답자를 충분히 확보하고 그룹별 표본 수를 균형 있게 조정하여 추가 분석을 실시한다면 본 연구는 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제37권2호
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• pp.163-178
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• 2023

본 연구는 식물군집구조 분석을 통해 천관산도립공원의 식생 특성을 파악하여 천관산도립공원의 지속적인 관리와 보호에 필요한 자료를 구축하고자 진행되었다. 천관산도립공원의 63개 조사구에 대한 식물군집구조 분석 결과, TWINSPAN과 DCA분석을 통해 삼나무군락(I), 편백-소나무군락(II), 리기다소나무-소나무군락(III), 침활혼효군락(IV), 소나무군락(V), 낙엽성참나무류군락(VI), 신갈나무-소나무군락(VII), 곰솔군락(VIII)의 총 8개 군락으로 나뉘었다. 이는 조림수종인 삼나무와 편백, 리기다소나무가 우점하는 인공림 군락(I, II, III)과 자생수종이 우점하는 자연림 군락(IV, V, VI, VII, VIII)으로 나눌 수 있다. 천관산도립공원은 자연생태계나 경관을 대표할 만한 도립공원 지역임에도 다른 도립공원에 비해 인공림의 출현비율이 높게 나타나고 있다. 인공림 군락은 조림수종이 인위적으로 식재된 형태로 대부분 현재의 상태를 유지할 것으로 판단되지만, 주변 자연림을 통해 유입된 난온대 수종인 후박나무와 참식나무 등과 낙엽활엽수 등의 자생종이 하층에 출현하고 있어 관리를 통해 기후적 특성에 맞는 자연림으로의 천이 유도가 가능할 것으로 판단되며, 지속적인 관리를 위한 모니터링 또한 필요할 것으로 판단된다. 자연림 군락은 대부분 낙엽성참나무류와 소나무가 경쟁하고 있는 상태로 한국 난온대 지역의 식생천이계열상 천이 초기단계로 보여지며, 천이계열상 침엽수 다음으로 출현하는 졸참나무나 신갈나무로의 천이가 진행중인 것으로 판단된다. 그러나 난온대 지역의 천이 중간단계에서 출현하는 후박나무, 참식나무 등이 출현을 시작하고 있으며, 기후 특성을 고려하면 장흥군은 난온대 지역에 속해있어 최종적으로 상록활엽수가 우점하는 난온대림으로의 천이도 기대할 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구를 통해 식생에 대한 연구가 부족한 천관산도립공원의 식생자료를 구축하였다. 하지만 천관산도립공원의 식생연구는 아직 부족한 실정으로 산림식생자료 구축과 식생변화 관찰 등을 위한 추가적인 연구가 지속해서 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권3호
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• pp.140-147
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• 2011

이 연구에서는 폐종양의 정량적 개선을 위하여 분자체를 이용하여 내부 움직임을 측정하고 평가된 데이터를 기반으로 소동물 PET 영상내의 폐종양을 국소화하고자 하였다. 소동물 폐 영역의 내부 움직임은 방사성물질을 흡착한 분자체를 이용하여 소동물 폐 영역에 부착함으로써 구현하였다. 폐 영역의 내부 움직임 표적으로 사용된 분자체는 약 37 kBq의 Cu-64를 흡착시켜 폐종양을 모사하였다. 소동물 PET 영상은 Siemens Inveon 스캐너를 이용하여 획득하였으며 외부 움직임 데이터는 트리거 생성 장치인 BioVet을 이용하였다. SD-Rat PET 영상은 $^{18}F$-FDG 37 MBq/0.2 mL을 미정맥으로 주사하고 60분 후 20분간 데이터를 획득하였다. 리스트모드 데이터의 각 선응답은 외부 트리거 장치에 의해 획득된 트리거신호를 이용하여 2 bin에서 16 bin으로 사이노그램을 획득하였다. 획득된 사이노그램 데이터는 OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 4회의 반복으로 재구성하였다. 종양의 정량적 분석을 위한 PET 영상은 종양을 묘사한 분자체 영역에 관심영역을 설정하고 계수와 SNR 그리고 FWHM을 이용하여 평가하였다. 움직임 표적으로 사용된 분자체의 크기는 $1.59{\times}2.50mm$이었으며, 기준 영상으로 획득한 체외 분자체 수직 및 수평 FWHM은 $2.91{\times}1.43mm$이었다. 정적영상과 4 bin 그리고 8 bin 영상에서의 수직 FWHM은 각각 3.90 mm, 3.74 mm, 3.16 mm이었으며 수평 FWHM은 각각 2.21 mm, 2.06 mm, 1.60 mm이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 계수 값은 각각 4.10, 4.83, 5.59, 5.38, 5.31이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 SNR은 4.18, 4.05, 4.22, 3.89, 3.58이었다. FWHM은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상됨을 확인하였다. 그러나 계수 값과 SNR은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상되지 않고 특정 bin 수에서 가장 높은 값을 보여 소동물 폐 영역에서의 종양 영상화시 SNR의 손실을 최소화하면서 향상된 계수 값을 얻을 수 있는 게이트 수를 획득하였다. 내부 움직임 측정은 최적화된 종양 국소화 영상을 획득할 수 있으며 외부 움직임 모니터링 시스템을 사용하지 않고 장기별 움직임 예측 모델링을 위한 유용한 방법이 될 것으로 기대된다.

• 핵의학기술
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• 제24권1호
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• pp.27-32
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• 2020

사구체 여과율은 신 기능의 평가와 신 질환의 경과 관찰에 중요한 지표다. 현재 임상에서 사구체 여과율을 측정하는 방법은 크게 혈청 크레아티닌 수치와 ^99mTc-DTPA을 이용해서 계산하는 검사가 유용하게 이용되고 있다. Gates 공식이 발표된 이후, ^99mTc-DTPA Renal Dynamic Scan 검사시 이를 적용해 GFR을 감마카메라 장비를 이용하여 측정하고 있다. 본 논문의 목적은 Gates 공식을 적용해 사구체 여과율을 측정할 때 동위원소의 용량 변화, Matrix Size 변경에 따른 사구체 여과율을 분석해 보고자 한다. 본원에서 ^99mTc-DTPA Renal Dynamic Scan 검사를 받은 성인 환자 5명 (환자나이 = 62 ± 5, 남자 3명, 여자 2명)의 결과를 분석하였다. ^99mTc-DTPA 15 mCi를 환자의 정맥에 순간 주사 후 21분간 동적 영상을 획득하였다. Activity, Matrix Size 변화에 따라 사구체 여과율을 평가하기 위해 2-3분 구간의 양쪽 신장과 조직에 관심 영역을 설정 후 총 계수를 측정하였다. Detector와 Table 간의 거리는 30cm로 유지하였고, 동위원소의 용량 변화 평가를 위해 Pre Syringe(PR)의 용량을 15, 20, 25, 30 mCi로 설정하였고, Post Syringe(PO)의 용량을 1, 5, 10, 15 mCi로 각각 설정하였다. 그리고 각각의 Matrix size를 32 × 32, 64 × 64, 128 × 128, 256 × 256, 512 × 512, 1024 × 1024로 변경하여 값을 비교 평가하였다. Matrix Size에서 동위원소의 용량이 증가할수록 사구체 여과율의 차이는 최대 52.95%에서 최소 16.67%로 점차 감소하였다. Matrix size 변화에 따른 사구체 여과율 값은 128에서 256, 256에서 512, 512에서 1024로 변경 시 2.4%, 0.2%, 0.2%로 유사하게 나타났으나, 32에서 64, 64에서 128로 변경 시 54.3 %, 39.43%로 GFR 값의 차이가 발생하였다. 마지막으로, 현재 사용 중인 256 Matrix, Pre syringe 15 mCi의 GFR 값을 기준으로 32 Matrix, Pre Syringe 15 mCi, Post Syringe 1 mCi 조건에서 82%로 가장 큰 차이가 발생하였고, 64 Matrix, Pre Syringe 30 mCi, Post Syringe 15 mCi의 조건에서 0.2%로 유사한 결과 값을 나타내었다. 본 논문을 통해 ^99mTc-DTPA Renal Dynamic Scan에서 Gates 공식을 이용해 사구체 여과율을 측정할 때, 동위원소의 용량과 Matrix Size 변화에 따라 사구체 여과율 측정에 영향이 있음을 확인하였다. 그러므로 각 병원에서 이를 적용해 GFR을 측정할 때 적절한 Parameter를 적용해서 검사의 유용성을 높아야 한다고 생각한다.

• 농촌지도와개발
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• 제7권1호
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• pp.155-166
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• 2000

1994년 가을 한국을 방문하였을 때 놀란 것 온 도시 근교에 숲과 같이 세워진 고층 아파트 단지와 그 수요의 배경이 된 서울, 수원을 비롯한 수도권의 인구 집중이었다. 이러한 인구 집중을 가져온 것은 바로 제2차, 3차 산업의 발달이었다. 그 이후 6년만인 2000년 3월에 다시 농촌과 농촌지도사업의 변화 동향을 살펴보기 위하여 농가 방문, 도 농업기술원 및 시 ${\cdot}$ 군농업 기술센터를 방문하면서 더욱 진전된 아파트군과 도시 근교의 비닐 하우스 단지였으며, 이는 한국이 지속적인 경제 발전을 하고 있다는 한 증거였다. 한국은 1997년에 내습한 통화위기로 IMF의 구제 금융을 받게 되었고, 이로 인하여 한국 경제는 IMF의 관리하에 있었으나 1년만에 회복의 기미를 보이기 시작하였으며, 1999에는 GDP 성장률이 10.7%에 달하였다. 한국 정부는 이 시기에 구조개혁을 단행하여 금융, 기업, 노동, 공공의 각 부분에 개혁을 단행하였다. 특히 정부로서는 정부 조직을 개편하여 지방화, 행정 조직 인원의 삭감, 농업 예산의 축소하는 방향으로 나아갔고 공기업을 민영화하여 농업 단체의 통합, 각종 규제를 철폐하였다. 중앙 정부의 권력이 지방으로 많이 이양되어 시장, 군수 등의 권한이 크게 늘어났다. 농촌지도사업도 IMF 관리하의 정부 조직 개편 및 규제 완화의 대상이 되었다. 지금까지 중앙 정부 소속이었던 농촌지도 사업이 지방화의 영향으로 시 ${\cdot}$ 군으로 이관되었다. 이것에 동반하여 농촌지도소 수의 축소(64%), 지도 직원의 감원(24%), 사업 예산의 감소 등으로 나타났다. 이러한 개편 과정에서 농촌지도사업의 기본적인 방향을 정하는 것은 중앙의 농촌진흥청이 맡고 인사와 기술 개발, 지원은 도농업기술원, 사업운영 책임은 시 ${\cdot}$ 군에서 맡는 체제로 개편되었다. 시 ${\cdot}$ 군 단계의 농촌지도사업은 담당 기구가 농촌지도소에서 농업기술센터로 그 명칭이 변경되었고, 설치권자가 군수로 되었으며, 그 기능에 기술 개발 업무가 더해졌으며, 농촌지도사 및 생활지도사의 수가 크게 감소되었다. 최근에 한국의 농촌 및 농촌지도사업을 관찰한 결과, 이러한 중앙, 도 시 군의 지도 기능 분담이 그렇게 잘 인식되어 있는 것만은 아닌 면도 있는 것으로 보였다. 이러한 구조 개선을 계기로 해서 농촌의 현실을 반영한 실효성 있는 농촌진흥에 기여할 수 있는 농촌지도사업으로 재출발한다는 의의를 살릴 수 있도록 농촌진흥청은 농업기술센터의 동태를 철저하게 살피고 이와 관련한 도농업기술원의 대응을 파악하여 이를 기초로 기능을 발휘하도록 만들어야 할 것이다. 국가에서 이관된 현지의 농촌지도 거점인 농업기술센터에 관하여 농촌지도소가 개칭되어 농업기술센터가 되었고 조직적인 면에서도 기술개발과가 설치되었다. 이는 현지에서의 기술 개발이 가능하게 된 점과 현지에서 원하는 과제를 신속하게 대응하여 도와 국가의 시험연구 과제로 삼을 수 있게 된 것은 시험 연구 사업에서 크게 평가받을 만한 발전이라 할 것이다. 그러나, 농촌지도 직원이 다른 행정 업무도 겸무하여 될 경우 영농 환경을 좋게 하는 직접적인 행정에 관한 업무에서는 겸무하므로서 농가도 편리해지고, 보급지도의 효과도 촉진되는 경우가 있으나 검사, 취체 업무는 반드시 피해야 할 일이다. 동일인이 이것을 담당하게 되면 농가에게 안심감을 잃어버리고 보급 효과는 기대할 수 없게 될 것이다. 한국의 농촌지도사업의 보급 내용은 농업자재의 절약, 첨단농업기술의 개발, 이를 기반으로 수출농업의 촉진과 생산성 향상, 시장에 강한 농업의 구축 등에 힘을 쏟고 있는 것으로 보였다. 그러나 이러한 농업의 추구는 약탈농업을 추구하는 등 지속적 농업이 되지 않을 가능성이 높아지게 된다. 앞으로 지속적인 농업에 관하여 보다 더 많은 관심을 기울여야 할 것이다. 선진농가들은 기술이나 경영 혁신을 위하여 연구 개발을 위한 정보의 수집과 연구회의 필요성을 크게 강조하고 있었다. 그러나 이러한 선진 농가 이외에 소규모의 농업소득이 낮은 농가도 있었다. 이러한 농가에게는 농업경영에 대한 방향 설정과 추진 방법에 대한 적절한 상담 상대가 없는 것으로 보였다. 이러한 농가들에 대한 시의적절한 정보의 전달, 자력으로 기술과 경영 방책을 만들어내는 힘을 길러주는 지도가 필요하다. 이를 위한 방책으로 그룹의 육성과 가입 촉진이 유효할 것이다. 따라서 한국에 있어서 농촌지도 방법은 크게 두 가지 대상을 의식하여 대 선진농가의 경우에 는 상담 기능, 대 소규모 농가의 청우에는 전달 ${\cdot}$ 교육 기능의 발휘에 있을 것이다. 상담 기능은 정보의 제공과 과도하지 않은 방책을 선택 할 수 있도록 지도 조언하는 것이, 전달 ${\cdot}$ 교육 기능은 과제해결 과정을 체득하게 하는 것이다. 이를 위하여 인터넷의 활용 방법, e-메일에 의한 정보교환 시스템화 등의 연구가 진행되고 있다. 인원의 감소나 겸무화의 진행에 따라 이러한 업무의 수행이 쉬운 것은 아니라고 생각되고, 일 대 일의 지도는 어려울 것이나 집단 지도로는 가능한 측면도 있을 것으로 사료된다.