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대용량 유전체 분석을 위한 고성능 컴퓨팅 시스템 MAHA (Design of MAHA Supercomputing System for Human Genome Analysis)

  • 김영우;김홍연;배승조;김학영;우영춘;박수준;최완
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권2호
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    • pp.81-90
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    • 2013
  • 지난 10여년 동안 컴퓨팅 분야는 다양한 연구와 변화를 통하여 눈부신 발전을 이루어오고 있다. 반도체 기술의 발전은 프로세서 및 시스템 아키텍처, 프로그래밍 환경 등에 새로운 패러다임의 변화를 야기하고 있다. 특히 고성능컴퓨팅(HPC)분야는 첨단 기술이 집적된 분야로써, 한 국가의 경쟁력으로 간주되고 있다. 2000년대 후반부터 선진 국가들은 Exascale의 슈퍼컴퓨팅 기술의 개발에 박차를 가하고 있으나, 한국의 경우 ICT 분야에 집중하여 관련 핵심기술의 확보가 시급한 상황이다. 본 논문에서는 슈퍼컴퓨팅 기술을 확보하고 대규모 유전체 분석 및 단백질 구조 분석을 위한 고성능 컴퓨팅 시스템인 MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템의 아키텍쳐를 제시하고 설계 및 구현에 관하여 서술한다. MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템은 컴퓨팅 하드웨어, 파일 시스템, 시스템 소프트웨어 및 바이오 응용으로 구성되며, 성능/$, 성능/면적 및 성능/전력을 향상시키기 위한 이종 매니코어 연산장치에 기반 한 고성능 컴퓨팅 구조를 설계하였다. 대규모 데이터에 대한 빠른 처리를 위하여 SSD 및 MAID시스템에 기반 한 고성능 저전력 파일시스템과 사용자 편의성 및 이종 매니코어 자원의 효과적인 활용을 통한 바이오 응용 성능 향상을 위한 시스템 소프트웨어를 설계하였다. 2011년 12월 MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템은 32개의 컴퓨팅 노드에 기반 하여 이론 성능 50 테라 플롭스, 실측 성능 30.3 테라 플롭스(시스템 효율 56.2%)로 설계, 구축 되었으며, 2013년 100 테라 플롭스 규모로 확장될 예정이다.

대구수목원 이용객 만족모델을 통한 운영 방안 연구 (A Study on Operation Strategy by Multi-variate Regression of Deagu Arboretum Visitor's Satisfaction)

  • 강기래
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권1호
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    • pp.36-45
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    • 2012
  • 현대인들에게 수목원이 제공하는 환경과 식물에 대한 교육은 단순히 도시 속에서 자연환경을 조성하고 방문객들에게 휴양환경을 제공해 주는 것 이상의 의미가 있다. 본 연구는 대구수목원 방문객들의 이용만족도에 대한 모형을 구축하고 이를 바탕으로 수목원에서 제공해야 할 시설과 프로그램은 무엇인지를 고찰하고, 그에 따른 의견을 제시하기 위해 수행 되었다. 변수의 크기를 관찰하기 위한 다중회귀분석에서 만족도에 영향력을 미치는 변수의 순위는 산책로의 동선흐름, 환경에 대한 교육효과, 시설의 청결성, 입장료나 방문시의 비용, 자연경관, 수목종류의 다양성, 수목원의 접근성, 직원의 친절, 수목원 내의 편의시설의 확충과 보완으로 나타났다. 이용객의 성향은 인근의 거주자가 연간 5회 이상 이용하는 비율이 가장 높았다. 이용객들이 요구하는 대구수목원의 시설과 운영 프로그램에 대한 질문에서 문화행사와 이벤트, 아름다운 경관조성, 휴게 및 편의시설의 확충을 가장 시급한 과제로 인식하고 있었다. 또한 죽은 수목과 나지에 대한 관리도 시급히 이루어져야할 것으로 판단하였다. 이상과 같이 이용객의 만족도와 요구사항을 바탕으로 한 대구수목원의 운영관리전략은 지역민과 함께하는 이벤트와 축제, 옴부즈맨제도 도입, 관내 학생들과 교사들에 대한 환경교육 프로그램 개발, 방치된 나지와 죽은 수목의 교체, 매점 시설의 개선과 보완에 대한 고민이 필요할 것으로 판단하였고 다른 수목원의 프로그램과 타 시설을 예시로 들어 운영전략을 제안 하였다. 이러한 사항은 대구수목원에서 외부의 자원을 투입하지 않고도 충분히 개발할 수 있는 운영관리의 내용이라고 생각된다. 이용객의 만족감은 사소한 것에서부터 시작되며 작은 차이가 큰 만족감을 결정하기 때문에 하드웨어적인 부분보다는 소프트웨어적인 접근이 필요할 것으로 판단하였다.

바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱 연구 동향 (Research Trend of Biomass-Derived Engineering Plastics)

  • 전현열;구준모;박슬아;김선미;제갈종건;차현길;오동엽;황성연;박제영
    • 공업화학
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    • 제31권2호
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    • pp.115-124
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    • 2020
  • 지속가능한 플라스틱 산업은 크게 사용 후에 물과 이산화탄소로 분해되어 환경에 악영향을 주지 않는 생분해성 플라스틱과 대기 중의 탄소자원으로 광합성된 바이오매스로부터 전환된 원료를 사용하여 탄소 중립을 실현하는 바이오매스 기반 플라스틱으로 나누어진다. 그중 산업의 새로운 방향으로 바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱(EP) 및 천연 나노섬유를 이용한 강화 나노복합소재가 각광받고 있다. 이들 소재는 천연자원을 활용한다는 친환경성의 이점 외에도 석유계 플라스틱보다 뛰어난 차별화된 고기능성을 부여하여 고부가가치 플라스틱 시장에서의 경쟁력을 가진다. 대표적 바이오매스 기반 단량체인 isosorbide와 2,5-furandicarboxylic acid로부터 제조되는 폴리에스터, 폴리카보네이트 소재는 석유계 대비 높은 투명성, 기계적 특성, 열안정성, 기체 차단성 등으로 산업화의 선두에 있다. 더 나아가서 연속사용온도 150 ℃ 이상의 슈퍼 EP 소재에도 적용될 수 있는 가능성을 보였다. 나노셀룰로오스, 나노키틴 등의 자연계 나노섬유의 표면 친수성, 다관능기를 활용한 in situ 중합법을 이용하여 기존에 보고된 바 없는 기계적 물성 향상을 최소한의 나노필러 함량으로 이루어내었다. 본 총설에서 다루는 바이오매스 기반 tough-플라스틱은 환경이 요구하는 탄소 중립, 소비자가 요구하는 고기능성, 산업이 요구하는 접근성을 모두 만족함으로써 석유계 플라스틱을 대체해 나갈 것으로 기대한다.

창원시 보호수의 분포현황과 실태진단 (Diagnosis of Real Condition and Distribution of Protected Trees in Changwon-si, Korea)

  • 유주한;박경훈;이영한
    • 한국전통조경학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.59-70
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    • 2011
  • 본 연구는 창원시에 위치한 보호수를 체계적이고 합리적으로 관리하기 위한 기초자료 제공에 그 목적이 있다. 조사항목은 일반현황, 입지정보, 개체정보, 건강정보, 토양정보에 대해 조사하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 보호수 현황은 총 26개소에 위치하고 있으며, 수종은 느티나무, 팽나무, 푸조나무, 은행나무, 개서어나무, 반송, 굴참나무, 소나무, 왕버들 등 9종이다. 보호수 유형에서는 정자목이 가장 많았고, 대부분의 보호수가 수령 200년 이상이었다. 해발범위는 14~173m였고, 평탄지에 보호수가 많이 있었다. 입지유형의 경우 마을형, 산야형 순이었으며, 토지이용은 건물지가 가장 많았다. 수고범위는 8.0~30.0m, 지하고는 0.6~5.1m, 흉고직경은 240~700cm, 근원직경은 210~800cm이었다, 수관면적의 경우, 5번 느티나무가 가장 넓었다. 현황판은 23번과 26번을 제외하고 대부분 설치되어 있었다. 보호책이 설치된 지역은 9개소, 석축이 있는 지역은 14개소였다. 지지대가 설치된 지역은 5개소, 복토는 대부분 되어 있지 않았다. 바닥재질은 흙, 자갈과 식생의 순이었다. 고사지율 범위는 0~40%이며, 수피이탈율은 0~60%이었다. 공동이 있는 지역은 23개소였으며, 12번 푸조나무가 공동의 면적이 가장 넓었다. 답압 발생 지역은 7개소, 병충해 발생 지역은 2개소, 상처 발생 지역은 23개소, 뿌리 노출 지역은 13개소로 나타났다. 토양 분석 결과, 토양산도 pH 4.5~8.0, 유기물함량 3.5~69.8g/kg, 전기전도도 0.11~2.87dS/m, 유효인산 3.0~490.6mg/kg, 치환성 칼륨 0.10~1.05cmol+/kg, 치환성 칼슘 1.41~16.45cmol+/kg, 치환성 마그네슘 0.37~1.96cmol+/kg, 치환성 나트륨 0.25~2.41cmol+/kg, 양이온치환용량 8.35~26.55cmol+/kg으로 나타났다.

애니메이션 <신비아파트: 고스트볼의 비밀>의 구성적 특징과 전통귀신담의 콘텐츠화의 의미 (The story structure characteristic of the "Shinbi Apartment" animation and meaning of contents of the traditional ghost story)

  • 송소라
    • 고전문학과교육
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    • 제39호
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    • pp.137-180
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    • 2018
  • 본고는 국내 애니메이션 전문채널인 투니버스가 자체 제작한 <신비아파트> 시리즈를 대상으로 작품의 구성적 특징을 살피고, 이를 통해 귀신담의 콘텐츠화가 갖는 의미를 고찰하였다. <신비아파트> 시리즈는 아이들을 대상으로 한 공포 애니메이션으로 국내에서 최초로 제작이 이루어졌고, 높은 시청률을 기록하였다. 아울러 국내에서 주로 방영되었던 일본 제작 공포 애니메이션과 서사의 구성과 지향에서 차이를 보이면서, 국내 전통 귀신담의 형식과 지향을 계승하고 있다는 점에서 이야기가 갖는 구성적 특징 및 콘텐츠로서의 가치를 탐색해볼 만한 의미를 갖는다. <신비아파트> 시리즈 가운데 정규 방송 첫 시즌으로 방송되었던 <신비아파트: 고스트볼의 비밀>(이하 <고스트볼의 비밀>)은 현대의 괴담이 갖고 있는 일상 속에서 갑작스럽게 출몰하는 귀신의 형식을 따르면서도, 전통적인 귀신 이야기 가운데 '원귀형'의 구조를 수용함으로써 이야기의 서사를 보다 풍부하게 하였다. 괴기스러움과 예측불가능한 면모를 가지고 있는 귀신의 형상은 현대의 괴담이 지향하는 '공포와 두려움'의 대상으로서 귀신을 구체적으로 구현한다. 그러나 이에서 그치지 않고, 등장하는 귀신에 사연을 입히고 이를 들어주고 소통하는 주인공의 이야기를 마련하여 서사의 지향을 소통과 이해, 그리고 용서와 화해에 두고 있다. <고스트볼의 비밀>이 갖는 독특한 이야기의 구조와 내용은 '귀신'을 단지 충격과 공포, 두려움과 불안의 대상으로만 보지 않고, 친근함과 오락의 대상으로 전환하는 데 기여하였다. 아울러 '어린이'라는 개념이 생성되면서 교훈과 교화의 차원으로 귀신이야기를 다루었던 근대의 관습을 계승하며, 악귀를 통해 '어린이'에게 필요한 모험과 용기는 물론 현대사회의 물질과 외모 지향에 대한 경계 등으로 이야기의 교훈성을 지속한다. <신비아파트> 시리즈는 '귀신'을 상업적 콘텐츠로 성공시키는 데도 기여하였다. 아이들을 위한 교육용 도구는 물론 완구 등에도 이야기의 구성과 캐릭터가 적극적으로 사용이 되었다. 이는 오락과 유희 대상으로 귀신을 향유하는 기반을 마련함으로써 귀신문화가 대중적으로 확산되는 데 기여하였다고 할 수 있다. '귀신'이 하나의 문화 콘텐츠로 자리 잡을 수 있는 가능성을 확인케 하였다는 점에서 <신비아파트> 시리즈가 보여준 스토리텔링의 힘과 캐릭터의 탄생은 의미가 있다.

탄자니아의 태양광 발전소와 통합된 전기 모빌리티 운영 시스템 : 비전과 시범운행 (Smart Electric Mobility Operating System Integrated with Off-Grid Solar Power Plants in Tanzania: Vision and Trial Run)

  • 이협승;임혁순;프랭크 앤드류 마농기;신영인;송호원;정우균;안성훈
    • 적정기술학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.127-135
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    • 2021
  • 전 세계적인 지구온난화의 위협에 대응하고자 세계 각국은 신재생 에너지의 확산, 탄소 배출 감소 등을 추진하고 있다. 또한, UN의 SDGs에도 포함된 기후변화에 맞서기 위한 노력으로 글로벌 자동차 제조사들은 향후 10년내에 전기 자동차로의 전면 전환을 추진하고 있다. 전기자동차는 탄소 배출 감소를 위한 유용한 수단이 될 수 있으나, 충전용 전기를 생산하는 단계에서 발생하는 탄소의 저감을 위해서는 친환경 신재생 에너지를 이용한 발전시스템이 요구된다. 본 연구에서는 아프리카 탄자니아에 설립된 태양광 발전소와 통합된 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템에 대한 비전을 제안한다. 아두이노 컴퓨팅 장치를 기반으로 하는 스마트 모니터링 및 통신 기능을 적용하여 전기자동차 또는 전기 오토바이의 배터리 잔존용량, 배터리 상태, 위치, 속도, 고도, 도로 상태 등의 정보를 모니터링한다. 또한, 주변의 독립형 태양광 발전소 인프라와 통신하여 주행가능거리를 예측하고 충전 스케쥴 및 목적지까지의 경로 최적화를 수행하는 시나리오를 제시한다. 제안된 시스템의 구현 가능성은 전기 오토바이의 시험운행을 통해 검증되었다. 탄자니아에서 운영될 전기 모빌리티 시스템은 현지의 환경과 특성을 고려하여 친환경성, 경제성, 운용 용이성, 호환성 등의 요소가 고려되어야 한다. 본 연구에서 제안하는 스마트 전기 모빌리티 운영 시스템은 SDGs의 이행을 위한 중요한 기반이 될 수 있을 것이다.

지역사회가 가족관계만족에 미치는 영향 : 한국 가족행복종합지수를 중심으로 (The Impact of Community on Family Relations Satisfaction : Focusing on the Family Happiness Composite Index in Korea)

  • 오영은;추주희;고광이
    • 지역과문화
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    • 제7권2호
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    • pp.173-202
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    • 2020
  • 이 연구는 가족관계와 지역사회 환경의 관계를 살피고, 가족을 둘러싼 지역 환경을 객관적으로 비교함으로써 지역의 가족친화성 제고방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 가족관계 만족도에 영향을 주는 사회문화적, 경제적 차원의 영역을 검토하였으며, 특히 지역사회지표로 개발된 한국가족행복종합지수(이하, 종합지수)를 활용하여, 지역별 종합지수 변화 추이를 분석하였다. 이 연구에서 활용한 종합지수는 국가통계포털의 「e-지방지표」에서 공시한 지역사회지표를 활용하였으며, 이 변수들은 가족관계만족도와 연관된다. 이에 본 연구에서는 가족행복종합지수의 7개 영역(인구가족, 건강문화, 교육, 소득소비, 고용노동, 주거 교통, 환경 및 사회통합)을 비교하여 10년간 추이를 검토하였다. 연구결과, 2008년도부터 2018년도까지 종합지수의 전국 평균점수는 점점 상승하고 있었다. 전반적으로 가족관계만족도에 영향을 주는 지역사회환경 역시 개선되고 있다고 볼 수 있다. 상위레벨에 속한 지역은 전남, 강원, 충남, 전북, 경북으로 비수도권 및 농촌권역이었다. 하위레벨에 속한 지역은 서울, 부산, 대구, 인천, 광주로 모두 특광역시로 대도시권역이다. 전반적으로 하위레벨에 속한 지역들은 인구 밀집 및 과밀도에 비해 관련 물리적 인프라가 충분하지 않았으며 조금씩 개선하고 있었으나, 지역민의 욕구를 반영하고 삶의 질을 개선할 수 있을 만큼은 아니었다. 향후 가족관계의 질을 향상할 수 있는 각 지역별 맞춤형 정책 마련을 위해서 보다 정기적이고 보완된 지표 개발이 필요하다. 또한 사회적 재난으로 인한 사회경제적 위기가 각 영역별, 지역별 미친 영향과 향후 변화추이를 지속적으로 검토할 필요가 있음을 제언하였다.

반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용한 실리카 나노입자의 제조 및 전기감응형 유체로의 응용 (Preparation of Silica Nanoparticles via Recycling of Silicon Sludge from Semiconductor Dicing Process and Electro-responsive Smart Fluid Application)

  • 추연룡;제갈석;김지원;김하영;김찬교;사민기;심형섭;윤창민
    • 유기물자원화
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    • 제31권3호
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    • pp.15-25
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    • 2023
  • 본 연구에서는 반도체 패키지 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였으며 이를 전기감응형 스마트유체의 분산 물질로 적용하였다. 상세히는, 실리콘 슬러지에 산처리를 통해 금속불순물을 제거한 고순도의 실리콘 분말을 얻고, 수열합성법을 통해 실리카 나노입자를 합성하였다. 실리카 나노입자의 크기를 조절하기 위해 수열합성법의 반응시간을 8, 15, 20, 30시간으로 진행하였으며, 반응시간이 증가할수록 실리카 나노입자의 크기가 증가하였다. 수열합성의 반응시간이 길어질수록 실리콘의 가수화 및 탈수 반응이 증가하며 입자의 크기를 증가시킨다. 실리콘 슬러지에서 제조한 실리카 나노입자를 실리콘 오일에 분산하여 전기감응형 스마트유체로 응용하였다. 그 결과, 30시간의 수열합성으로 제조된 실리카 나노입자가 동일한 전기장 하에서 21.4Pa의 가장 높은 전단응력을 나타내었다. 이는 큰 실리카 나노입자의 사이에 작은 입자들이 배치되는 보강효과 효과를 통해 단단한 사슬구조의 형성 때문이다. 본 연구를 통해 반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 성공적으로 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였고, 이를 전기감응형 스마트유체에 적용함으로써 산업현장에서 친환경성을 강조하는 ESG 경영의 일환으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

국내 지상파 방송사의 아카이브 개방·공유 사업과 아카이브 이용자 연구 KBS 5.18 아카이브 시민공유 프로젝트 <5월이야기> 공모전 사례를 중심으로 (Research on Archive Opening and Sharing Projects of Korean Terrestrial Broadcasters and External Users of Shared Archives : Focusing on the Case of the 5.18 Footage Video Sharing Project 〈May Story(Owol-Iyagi)〉 Contest Organized by KBS)

  • 최효진
    • 기록학연구
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    • 제78호
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    • pp.197-249
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    • 2023
  • 본 논문에서는 최근 지상파 방송사의 아카이브 개방·공유 사업이 활발해짐에 따라 방송사 외부 이용자들의 방송·영상아카이브 콘텐츠 수요를 연구하였다. 방송사가 개방한 영상자료를 활용해 2차 저작물을 제작하는 과정에서 이용자가 영상자료를 선택하는 기준, 편집에 활용되는 과정 등을 연구하였다. 이를 위해 2022년 KBS가 자사 5.18영상자료를 공개하고 이를 활용해 시청자들에게 새로운 콘텐츠를 제작하게 했던 '5.18 아카이브 시민공유 프로젝트 5월이야기' 공모전을 사례로 살펴 보았다. 해당 공모전에서 우수작으로 선정된 작품을 분석하고 각 작품을 제작한 수상자들과 심층인터뷰를 진행했다. 그 결과 다음과 같은 점을 확인할 수 있었다. 공모전 출품작 중에는 직·간접적으로 5.18 민주화운동을 경험한 내용을 다루면서 해당 역사적 사건이 개인과 현재 우리 사회에 미치는 영향에 주목한 주제를 구성한 작품이 많았다. 방송사가 소장자료 일부를 일반에 공개한다는 사실만으로도 방송사 외부 이용자들에게는 새로운 콘텐츠를 창작해보고자 하는 제작동기를 갖게 하고, 새로운 주제를 구상할 수 있게 함을 알 수 있었다. 또한 이 연구에서는 방송사 영상자료가 2차 저작물에서 활용되는 방식을 살펴보았다. 영상자료를 매개로 하여 역사적 사건을 공유하거나, 영상자료를 증거 또는 비유로서 제시하는 방식을 확인했다. 방송사가 영상자료를 제공하는 데 있어서 5.18 민주화운동 등과 같은 공공성 있는 영상자료가 더 다양하게 개방되어야 한다는 점, 선별된 영상을 공개하기에 앞서 저작권 정보 등을 포함한 메타데이터 정리, 실제 편집에 활용 가능한 고화질·고음질 영상 확보, 이용자 편의성을 고려한 스트리밍 또는 다운로드 기능 강화 등이 필요하다는 점을 확인했다. 이를 통해 향후 지상파 방송사의 영상자료 개방·공유사업의 방향을 모색하고 방송사의 아카이브 사업이 영상자료를 매개로 한 지역·세대·계층 간 사회통합 강화 등 공적 책무를 이행하는 대안이 될 수 있음을 확인했다.

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