지오웹의 발전은 공간정보가 과거 일부 전문가만이 사용할 수 있었던 것에 반해 일반인들도 누구나 쉽게 활용할 수 있는 기반을 만들어 놓았다. 교육현장에서도 이러한 공간정보 기술과 관련 자료들을 보다 쉽게 창의적으로 활용하는 사례가 증가하고 있다. 외국의 경우 구글을 비롯하여 국가적 차원의 공공기관에서 기 구축한 공간자료들을 교육목적에 쉽게 활용할 수 있도록 관련 사이트를 구축하고 활용사례를 제시하며, 참여를 유도하기 위한 다양한 전략을 제시하고 있다. 본 연구에서는 초 중 고등학교 수준에서 공간정보를 교육에 활용하여 융합적이고 창의적이며, 탐구중심의 교육이 이뤄질 수 있도록 그 기반을 마련하고 이를 활성화할 수 있는 전략을 제시하고자 한다. 이를 위해 학교현장의 환경변화와 교육 분야에서 공간정보 활용에 대한 연구들을 조사하고, 해외의 공간정보기반 교육 사이트 분석 및 국내 공간정보분야 현황분석을 토대로 공간정보기반 교육을 위한 전략을 제시하였다. 전략은 구체적으로 첫째, 수업모듈 구축, 둘째, 학습용 데이터베이스 구축, 셋째, 공간정보기반 수업모듈 저작환경 구축, 넷째, 공간정보기반 교육 활성화를 위한 지원서비스 부분으로 나누어 제시하였다.
지오웹의 발전은 공간정보가 과거 일부 전문가만이 사용할 수 있었던 것에 반해 일반인들도 누구나 쉽게 활용할 수 있는 기반을 만들어 놓았다. 교육현장에서도 이러한 공간정보 기술과 관련 자료들을 보다 쉽게 창의적으로 활용하는 사례가 증가하고 있다. 외국의 경우 구글을 비롯하여 국가적 차원의 공공기관에서 기 구축한 공간자료들을 교육목적에 쉽게 활용할 수 있도록 관련 사이트를 구축하고 활용사례를 제시하며, 참여를 유도하기 위한 다양한 전략을 제시하고 있다. 본 연구에서는 초 중 고등학교 수준에서 공간정보를 교육에 활용하여 융합적이고 창의적이며, 탐구중심의 교육이 이뤄질 수 있도록 그 기반을 마련하고 이를 활성화할 수 있는 전략을 제시하고자 한다. 이를 위해 학교현장의 환경변화와 교육 분야에서 공간정보 활용에 대한 연구들을 조사하고, 해외의 공간정보기반 교육 사이트 분석 및 국내 공간정보분야 현황분석을 토대로 공간정보기반 교육을 위한 전략을 제시하였다. 전략은 구체적으로 첫째, 수업모듈 구축, 둘째, 학습용 데이터베이스 구축, 셋째, 공간정보기반 수업모듈 저작환경 구축, 넷째, 공간정보기반 교육 활성화를 위한 지원서비스 부분으로 나누어 제시하였다.
As Geoweb is continuously developing, today it is possible for the public to utilize geospatial information technology, whereas only a few experts could apply this technology in the past. The examples that utilize the geospatial information technology creatively in the field of education have been i...
As Geoweb is continuously developing, today it is possible for the public to utilize geospatial information technology, whereas only a few experts could apply this technology in the past. The examples that utilize the geospatial information technology creatively in the field of education have been increasing. Google, USGS and NASA, etc. presented various strategies to attract participation from people as they construct the related web-sites and suggest practical examples so that the existing spatial data in public institutions can be utilized in the field of education. In this study, we presented the strategies that converged education and exploratory learning can be vitalized on the primary, middle and high schools by using geospatial information technology. We took a literature review of researches that geospatial information technology had applied in the field of education according to the changes of schools' environments, analyzed internal and foreign web-sites which applied geospatial information technology to the field of education, and finally presented the strategies for application of geospatial information technology in the field of education. The strategies we presented are divided into four parts: 1) construction of course modules, 2) construction of educational database based on geospatial information technology, 3) construction of authoring environments for course modules, and 4) provision of supporting services for vitalizing the education based on geospatial information technology.
As Geoweb is continuously developing, today it is possible for the public to utilize geospatial information technology, whereas only a few experts could apply this technology in the past. The examples that utilize the geospatial information technology creatively in the field of education have been increasing. Google, USGS and NASA, etc. presented various strategies to attract participation from people as they construct the related web-sites and suggest practical examples so that the existing spatial data in public institutions can be utilized in the field of education. In this study, we presented the strategies that converged education and exploratory learning can be vitalized on the primary, middle and high schools by using geospatial information technology. We took a literature review of researches that geospatial information technology had applied in the field of education according to the changes of schools' environments, analyzed internal and foreign web-sites which applied geospatial information technology to the field of education, and finally presented the strategies for application of geospatial information technology in the field of education. The strategies we presented are divided into four parts: 1) construction of course modules, 2) construction of educational database based on geospatial information technology, 3) construction of authoring environments for course modules, and 4) provision of supporting services for vitalizing the education based on geospatial information technology.
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문제 정의
첫째는 공간정보기반 교육의 활성화를 위해 별도의 웹사이트를 구축할 필요가 있다. 공간정보기반 교육용 웹사이트는 일반 사용자에게는 수업모듈, 학습자료 등의 콘텐츠를 쉽게 활용할 수 있는 장이 되며, 서비스 관리자에게는 사이트 관리의 편의를 제공하는 것을 목적으로 한다. 공간정보 기반 교육 웹 사이트의 주요기능은 수업모듈 뷰어를 통해 각종 공간정보 융합 수업모듈 자료를 제공하고, 수업모듈 제작에 필요한 각종 학습자료 및 공간정보 데이터를 제공하며, 수업모듈활용, 데이터활용, 수업모듈 저작에 대한 각종 튜토리얼을 제공하고, 온라인 및 오프라인 교육에 대한 안내를 제공하는 관문역할을 한다.
둘째, 해외 수업모듈 소개 및 번역작업은 해외에서 얼마나 다양한 분야의 다양한 내용들이 수업에 활용되고 있는지를 참고할 수 있도록 하며, 궁극적으로는 공간정보의 활용에 대한 아이디어를 얻을 수 있도록 하는데 목적이 있다. 앞선 사이트 분석에서 소개한 바와 같이 현재 6개 사이트에서 약 1960여개의 수업모듈이 제공되고 있는데 전체적으로는 주제 및 내용에 대해 간단히 소개하고 하이퍼링크를 통해 정보를 탐색할 수 있도록 하는 것이 필요하다.
따라서 본 연구는 교육과 공간정보의 융합을 통해 교육의 흥미를 유발하고, 초․중․고교에서 공간정보를 기반으로 창의적이고 융합적인 학습이 가능하도록 하는 전략계획 수립을 목표로 한다. 이를 위해 학교현장의 환경변화와 교육 분야에서 공간정보 활용에 대한 연구들을 조사하고, 해외의 공간정보기반 교육 사이트 및 국내 공간정보분야 현황분석을 토대로 공간정보기반 교육을 위한 전략을 제시하였다.
이를 위해 학교현장의 환경변화와 교육 분야에서 공간정보 활용에 대한 연구들을 조사하고, 해외의 공간정보기반 교육 사이트 및 국내 공간정보분야 현황분석을 토대로 공간정보기반 교육을 위한 전략을 제시하였다. 마지막으로 결론에서는 공간정보 기반의 교육을 활성화하기 위한 과제를 제안하고자 한다.
특히 이 부분은 현장학습으로 수행할 활동을 기획하는 내용이 매우 중요하기 때문에 현장에서 어떤 내용을 어떻게 학습하도록 할 것인가에 대한 내용기획이 매우 중요한 부분이기도 한다. 모바일 현장체험학습 모듈도 궁극적으로는 교사들이 필요에 따라 모바일 현장학습 프로그램을 제작할 수 있도록 도와주는 것을 목적으로 하며, 본 연구에서 제시하는 것은 그 가능성과 이러한 현장체험 학습 프로그램을 교사의 요구에 따라 어떻게 쉽게 제작할 수 있는지를 예시적으로 보여주는 것에 목적이 있다. 모바일 현장체험학습 모듈의 대상지역 및 주제는 현장체험학습에 용이하고, 공간정보를 기반으로 하며, 교과 융합의 성격이 강한 5개를 선별하였다.
본 연구에서는 초 · 중 · 고등학교 수준에서 공간정보를 교육에 활용하여 융합적이고 창의적이며, 탐구중심의 교육이 이뤄질 수 있도록 그 기반을 마련하고 이를 활성화할 수 있는 전략을 제시데 목적이 있다.
수업모듈이란, 공간정보와 다양한 교과목을 융합하여 한 차시 당 활용할 수 있는 콘텐츠를 의미한다. 수업모듈 구축의 목적은 향후 교사나 학생, 그 외 사용자들이 기 구축된 수업모듈을 수업시간에 활용하는 것 뿐 아니라 사용자들이 수업모듈을 개발하여 수업에 사용할 수 있도록 예시를 보여주고자 함에도 목적이 있다. 이러한 배경하에 수업모듈 부분의 전략은 첫째, 수업에서 공간정보가 활용되는 유형별로 가장 효과성이 높을 것으로 예견되는 주제를 도출하여 수업모듈로 연차적으로 구축하고, 둘째, 해외 수업모듈을 소개하며, 셋째, 현장학습에도 공간정보가 활용될 수 있도록 몇 개 사례지역에 대해 공간정보기반 현장학습용 어플리케이션 구축을 내용으로 한다.
가설 설정
ii) 배운 내용을 요약하거나 특징적인 부분에 대해 더 세부적으로 학습할 때 도움이 되는 유형으로 지형에 대한 소개나 구글 문학작품 여행의 수업모듈이라 할 수 있다. iii) 하나의 주제에 대한 커리큘럼이 20~40시간에 해당하는 수업모듈 형태이다. 하나의 주제를 한 학기동안 체계적으로 배울 수 있도록 상세하게 구성되어 있으며, 구글어스, 위성사진, 실험, 읽기자료 등 다양한 자료를 분석하여 활동지에 기록하고, 학생들이 자료를 통해 탐색을 하고 대안을 찾도록 구성되어 있다.
제안 방법
본 연구에서는 초 · 중 · 고등학교 수준에서 공간정보를 교육에 활용하여 융합적이고 창의적이며, 탐구중심의 교육이 이뤄질 수 있도록 그 기반을 마련하고 이를 활성화할 수 있는 전략을 제시데 목적이 있다. 공간정보기반 교육 활성화를 위한 전략은 크게 수업모듈 구축 전략, 학습용 데이터베이스 구축 전략, 공간정보기반 수업모듈 저작 환경 구축 전략, 지원서비스 제공 전략으로 나누어 제시하였다. 수업모듈 구축전략은 가장 효과
기본계획은 4차년도에 걸쳐 추진함을 기본으로 하였으며, 이들 기본계획을 연차별로 추진함에 있어 가장 근간이 되는 것은 수업모듈의 구축으로 하였다. 수업모듈을 구축하는 것은 수업모듈 뿐 아니라 수업모듈 구축에 필요한 공간데이터의 가공작업이 필요하며, 수업모듈 구축과 함께 튜토리얼이나 온라인 교육교재 등이 함께 제작되어야 하기 때문이다.
이를 위해서 교육에 활용가능하도록 공간데이터를 가공하여 제공할 필요가 있는데, 막연하게 교육용으로 공간데이터를 가공토록 하는 것은 그 범위에 있어 문제가 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 앞서 수업모듈 구축에서 필요로 하는 공간데이터를 전략적으로 먼저 가공하도록 계획을 수립하였다. 이 가운데에서도 수업모듈에서 공통적으로 활용되는 공간데이터를 먼저 가공하도록 하며, 수업모듈 구축계획에 맞춰 연차별로 가공하여 제공하도록 한다 (Table 2).
첫째, 구체적인 수업모듈의 구축은 우리나라 교육과정에 맞게 ‘창의성/독창성’, ‘수준별 확대가능성’, ‘수업적용가능성’, ‘융합교육가능성’등을 고려하여 주제를 선별하였다. 또한 수업모듈의 활용이 수업지도안형2), 수업도구형3), 창의적 체험활동형4)등 다양하기 때문에 수업유형별로 구축될 수 있도록 전략을 도출하였다. 수업지도안형 14개, 수업도구형 5개, 창의적 체험활동형 8개의 주제를 도출하였다(Table 1).
성이 높을 것으로 예견되는 부분의 수업모듈을 예시적으로 구축하여 제공하며, 해외 수업모듈을 소개하고, 현장학습용 수업모듈을 구축 및 제공하여 현장학습에도 공간정보가 활용될 수 있는 기반을 만들도록 한다. 학습용 데이터베이스 구축전략은 국가에서 기 구축한 공간데이터를 교육에서 쉽게 활용할 수 있도록 가공하여 제공하도록 하며, 교육용 멀티미디어 요소자료도 공간정보와 함께 활용할 수 있도록 멀티미디어 요소자료에 공간정보를 추가하도록 한다.
수업지도안형 14개, 수업도구형 5개, 창의적 체험활동형 8개의 주제를 도출하였다(Table 1). 이렇게 추출된 주제들을 국내 교육과정에 맞게 구체적으로 수업모듈로 설계하고 구축하여 웹사이트를 통해 공유하도록 하며, 수업모듈의 구축은 4차년도에 걸쳐 연차별로 구축하도록 한다.
이를 위해 첫째, 국가 및 관련기관에서 공개하는 다양한 공간 데이터의 교육적 활용기반을 구축하고, 둘째, 브이월드기반 공간정보 수업모듈 저작환경을 구축하며, 공간정보기반의 융합교육이 활성화될 수 있도록 지원서비스를 제공할 필요가 있다. 이를 위한 구체적 추진전략은 수업모듈 구축, 교육용 공간데이터베이스 구축, 공간정보 수업모듈 저작환경 구축, 지원서비스 제공으로 구분하여 제시하고자 한다.
고교에서 공간정보를 기반으로 창의적이고 융합적인 학습이 가능하도록 하는 전략계획 수립을 목표로 한다. 이를 위해 학교현장의 환경변화와 교육 분야에서 공간정보 활용에 대한 연구들을 조사하고, 해외의 공간정보기반 교육 사이트 및 국내 공간정보분야 현황분석을 토대로 공간정보기반 교육을 위한 전략을 제시하였다. 마지막으로 결론에서는 공간정보 기반의 교육을 활성화하기 위한 과제를 제안하고자 한다.
첫째, 구체적인 수업모듈의 구축은 우리나라 교육과정에 맞게 ‘창의성/독창성’, ‘수준별 확대가능성’, ‘수업적용가능성’, ‘융합교육가능성’등을 고려하여 주제를 선별하였다.
대상 데이터
모바일 현장체험학습 모듈도 궁극적으로는 교사들이 필요에 따라 모바일 현장학습 프로그램을 제작할 수 있도록 도와주는 것을 목적으로 하며, 본 연구에서 제시하는 것은 그 가능성과 이러한 현장체험 학습 프로그램을 교사의 요구에 따라 어떻게 쉽게 제작할 수 있는지를 예시적으로 보여주는 것에 목적이 있다. 모바일 현장체험학습 모듈의 대상지역 및 주제는 현장체험학습에 용이하고, 공간정보를 기반으로 하며, 교과 융합의 성격이 강한 5개를 선별하였다. 선별된 주제는 ‘창덕궁의 입지적 특성과 풍수지리’, ‘한탄강의 지형특성’, ‘인천 차이나타운과 다문화’,‘창녕 우포늪의 생태적 특성’, ‘전주한옥마을’등이었다.
그리고 일부 활용 가능성이 높고 내용이 풍부한 수업모듈에 대해서는 번역 및 소개 작업이 필요한 것으로 판단되었다. 소개 작업에는 총 56개의 수업모듈이 선정되었으며, 번역 작업에는 48개가 선정되었다.
성능/효과
교사 인터뷰를 통해 학생들이 구글어스를 활용한 수업에 호기심과 흥미를 갖는 것을 알 수 있었고, ‘최적입지 선정’ 교수-학습 모듈이 지리적 개념을 배울 수 있는 학습도구로써의 효과가 있음을 알 수 있었다.
교사 인터뷰를 통해 학생들이 구글어스를 활용한 수업에 호기심과 흥미를 갖는 것을 알 수 있었고, ‘최적입지 선정’ 교수-학습 모듈이 지리적 개념을 배울 수 있는 학습도구로써의 효과가 있음을 알 수 있었다. 또한 구글어스는 공간적 사고만을 하고 공간적 사고를 분석하고 종합할 수 없다는 Patterson[22]의 주장과는 달리 KML을 활용하여 공간적 사고를 분석하고 종합할 수 있음을 입증하였다. Lee[20]는 구글어스, AEJEE, GPS, 지오웹 등의 공간정보기술을 활용하여 풍력발전단지의 입지선정, GPS와 경위도 좌표를 활용한 보물찾기 등의 문제를 다루는 모듈을 교사 연수에 적용한 바 있는데, 연수에 참여한 교사들은 모듈의 이해가 쉽고, 학교에서 활용하기에 편리한 방식으로 개발되었으며, 수업시간에 배우는 내용과 관련 있다고 평가하여 공간정보 기술이 교육에 효율적으로 적용될 수 있음을 입증한 바 있다.
세 번째 특징은 해외 웹사이트들이 공간정보를 기반으로 하는 별도의 교육사이트를 구축하여 수업모듈의 제공 및 검색, 기관에서 보유한 데이터에 대한 검색, 기관이 보유하고 있는 툴에 대한 활용 교육등을 매우 상세하게 제공하고 있다는 점이었다. 특히 학습모듈이나 저작도구에 대한 사용자 가이드 서비스, 온·오프라인 교육 프로그램의 제공 및 안내 서비스, 커뮤니티 서비스등이 매우 잘 제공되고 있다는 점이었다.
또한 수업모듈의 활용이 수업지도안형2), 수업도구형3), 창의적 체험활동형4)등 다양하기 때문에 수업유형별로 구축될 수 있도록 전략을 도출하였다. 수업지도안형 14개, 수업도구형 5개, 창의적 체험활동형 8개의 주제를 도출하였다(Table 1). 이렇게 추출된 주제들을 국내 교육과정에 맞게 구체적으로 수업모듈로 설계하고 구축하여 웹사이트를 통해 공유하도록 하며, 수업모듈의 구축은 4차년도에 걸쳐 연차별로 구축하도록 한다.
해외사이트 분석을 통해 몇가지 시사점을 얻을 수 있었다. 첫째 공간정보를 활용하는 수업모듈이 다양한 교과에서 다양한 학년수준에 맞게 제공되고 있다는 점이었다. 앞에서 분석한 6개 해외사이트(Google, NASA, USGS, OS, 르하이대학교, 쥬시지오그래피)에서 제공되는 수업모듈은 약 1960개가 있었다.
후속연구
공간정보기반 수업모듈 저작환경은 학습내용과 공간정보가 융합된 수업모듈의 쉬운 저작 환경을 제공하고, 수업모듈 저작을 위한 간편한 사용자 인터페이스 및 기능을 제공하도록 한다. 마지막으로 공간정보기반의 교육 활성화를 위해서는 공간정보기반 교육을 위한 웹사이트 구축, 수업모듈/데이터/저작환경 등에 대한 튜토리얼 제공, 온라인 및 오프라인 교육, 기타 참여활성화를 위한 경진대회 및 컨퍼런스 개최 등이 필요한 것으로 도출되었다.
따라서 공간정보 기반 교육융합 활용을 위해서는 국가에서 구축한 공간정보 및 공간정보 오픈 플랫폼이 초, 중, 고등학교 수준에서 잘 활용될 수 있도록 공간정보 서비스를 확대하고, 초, 중, 고등학교 수준에서의 공간정보기반 창의 융합교육을 지원할 필요가 있다. 이를 위해 첫째, 국가 및 관련기관에서 공개하는 다양한 공간 데이터의 교육적 활용기반을 구축하고, 둘째, 브이월드기반 공간정보 수업모듈 저작환경을 구축하며, 공간정보기반의 융합교육이 활성화될 수 있도록 지원서비스를 제공할 필요가 있다. 이를 위한 구체적 추진전략은 수업모듈 구축, 교육용 공간데이터베이스 구축, 공간정보 수업모듈 저작환경 구축, 지원서비스 제공으로 구분하여 제시하고자 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
공간정보기반의 교육 활성화를 위해 필요한 지원서비스는 무엇인가?
공간정보기반의 교육 활성화를 위해서는 크게 네 개 분야의 지원서비스가 필요할 것으로 도출되었다. 첫째는 공간정보기반 교육의 활성화를 위해 별도의 웹사이트를 구축할 필요가 있다. 공간정보기반 교육용 웹사이트는 일반 사용자에게는 수업모듈, 학습자료 등의 콘텐츠를 쉽게 활용할 수 있는 장이 되며, 서비스 관리자에게는 사이트 관리의 편의를 제공하는 것을 목적으로 한다. 공간정보 기반 교육 웹 사이트의 주요기능은 수업모듈 뷰어를 통해 각종 공간정보 융합 수업모듈 자료를 제공하고, 수업모듈 제작에 필요한 각종 학습자료 및 공간정보 데이터를 제공하며, 수업모듈활용, 데이터활용, 수업모듈 저작에 대한 각종 튜토리얼을 제공하고, 온라인 및 오프라인 교육에 대한 안내를 제공하는 관문역할을 한다.
두번째는 수업모듈에 대한 활용 설명서, 툴(tool)에 관한 설명서, 데이터 활용 설명서등의 정보를 제공하는 튜토리얼을 제작하여 제공하도록 한다. 수업모듈 제작을 위한 툴에 관한 설명서, 그리고 수업모듈을 제작하는데 필요한 데이터 활용법에 대한 설명서를 제공함으로써 사용자의 참여를 활성화 할 수 있고, 다양하고 개성이 있는 수업모듈을 만들 수 있는 기반이 될 수 있다.
셋째, 온라인 및 오프라인 교육에 대한 안내를 제공하도록 한다. 온라인 교육은 수업모듈에 대한 교육 및 사용자가 활용하기 어려운 툴에 관한 교육, 데이터 활용법에 관한 교육을 실시한다. 그리고 오프라인 교육은 교사와 학생을 대상으로 별도의 교육을 실시하도록 한다. 예를 들면 교사 대상 오프라인 교육의 경우, 연 2회 방학기간을 이용하여 교육을 시행하고, 컨퍼런스 및 경진대회를 개최하여 참여를 촉진하도록 한다. 학생을 대상으로 하는 프로그램도 교육을 위한 프로그램과 경진대회 등으로 나누어 개최하도록 하며, 시상과 장학금을 지급함으로써 사용자 참여를 더욱 활성화 시킬 수 있다.
마지막으로 사용자 참여 활성화를 위한 기타 지원서비스로 다양한 기술, 교육, 예산 지원이 필요하며, 개인 자료 공유를 위해 사용자 개인이 보유하고 있는 사진이나 동영상, 데이터 등을 공유할 수 있도록 지원해주는 서비스가 필요하다. 개인이 자신의 자료를 기증한 경우, 홈페이지 내에서 사용가능한 교육 포인트를 제공할 수도 있으며, 사용자가 제작한 자료를 공유할 수 있는 장과 평가 서비스를 제공하는 것이 필요하다.
수업모듈이란?
수업모듈이란, 공간정보와 다양한 교과목을 융합하여 한 차시 당 활용할 수 있는 콘텐츠를 의미한다. 수업모듈 구축의 목적은 향후 교사나 학생, 그 외 사용자들이 기 구축된 수업모듈을 수업시간에 활용하는 것 뿐 아니라 사용자들이 수업모듈을 개발하여 수업에 사용할 수 있도록 예시를 보여주고자 함에도 목적이 있다.
수업모듈 구축의 목적은 무엇인가?
수업모듈이란, 공간정보와 다양한 교과목을 융합하여 한 차시 당 활용할 수 있는 콘텐츠를 의미한다. 수업모듈 구축의 목적은 향후 교사나 학생, 그 외 사용자들이 기 구축된 수업모듈을 수업시간에 활용하는 것 뿐 아니라 사용자들이 수업모듈을 개발하여 수업에 사용할 수 있도록 예시를 보여주고자 함에도 목적이 있다. 이러한 배경하에 수업모듈 부분의 전략은 첫째, 수업에서 공간정보가 활용되는 유형별로 가장 효과성이 높을 것으로 예견되는 주제를 도출하여 수업모듈로 연차적으로 구축하고, 둘째, 해외 수업모듈을 소개하며, 셋째, 현장학습에도 공간정보가 활용될 수 있도록 몇 개 사례지역에 대해 공간정보기반 현장학습용 어플리케이션 구축을 내용으로 한다.
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