• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.21 no.2
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• pp.231-245
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• 2017

This study is to review current state of web-based simulations for science learning about magnets and magnetic field, and evaluate the appropriateness of simulations in terms of contents, strategies and design. We designed a set of criteria for evaluating science simulations and applied it to 14 simulations about magnets and magnetic field. For the evaluation, eight elementary teachers participated and they described specific characteristics of each simulation according to the criteria. Based on the evaluation, we divided the simulations into two groups, excellent vs. normal groups. We analyzed strengths from the simulations in excellent group and weaknesses from the simulations in normal group according to the contents, learning strategies, screen format, and technical features. Implications for ways of improvement in developing web-based science simulations effective to science teaching and learning about magnets and magnetic field were discussed.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.18 no.4
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• pp.99-108
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• 2017

Open Science is evolving not only to share research results, but also to open the research process. We are developing the EDISON platform for the spread of open science in computational science and engineering. The EDISON platform provides online simulation services developed by computational science and engineering researchers. It also provides an environment for sharing source code, data, and related research publications. An effective simulation software registration management system is required for successful service on the EDISON platform. In this paper, we proposes a simulation software management system to provide online simulation service through EDISON platform. The proposed system allows the developer to register the simulation software on the EDISON platform without administrator intervention and effectively build a web-based simulation environment.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.30 no.1
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• pp.139-152
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• 2021

Simulations enable virtually experiencing rare events as well as analytically analyzing such events. Defense modeling and simulation research and develops the virtual and the constructive simulations to support these utilizations. These virtual and constructive(VC) simulations can interoperate to simultaneously virtual combat experience as well as evaluations on tactics and intelligence of combat entities. Moreover, recently, for artificial intelligence researches, it is necessary to retrieve human behavior data to proceed the imitation learning and the inverse reinforcement learning. The presented work illustrates a case study of VC interoperations in the aircombat scenario, and the work analyze the collected human behavior data from the VC interoperations. Through this case study, we discuss how to build the VC simulation in the aircombat area and how to utilize the collected human behavior data.

• The Journal of Korean Association of Computer Education
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• v.17 no.2
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• pp.65-76
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• 2014

This paper aims at implementing experimental devices with which middle school students can explore scientific ideas using GoGo Board and NetLogo that connect real and simulated worlds. Related research literature was reviewed to design a simulation-based learning model using computer simulation and robot-related activities. In order to construct devices for exploratory experiments, GoGo Board was adopted for developing the interface of Micro-Based Laboratory(MBL) devices with several sensors while NetLogo was used for connecting MBL devices (real world) and simulated experiments (virtual world). The simulation contents were developed in the area of heat equilibrium for changing temperature and the conduct-current relationship appeared in the textbook of middle school science class. With the developed device and contents students can visualize the change of temperature cold and hot waters in terms of heat equilibrium. They also can measure the change of conductor representing the relationship between conductor and current. The formative evaluation of the contents carried out with several middle school students indicated the future direction for upgrading simulation contents and interface. The results might be beneficial for science educators who want to apply simulation contents with the use of computers.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.799-802
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• 2010

HPC에서 시뮬레이션을 수행한 결과로 생성된 데이터는 크기가 방대하고 구조가 복잡해지는 양상을 보이고 있다. 데이터 크기로만 보더라도 기가바이트를 넘어 테라바이트에 이를 정도로 대형화되는 경향을 보이고 있으며, 이렇게 복잡도가 놓은 대형 데이터는 이미 컴퓨터 한 대에서 처리하고 분석할 수 있는 범주는 넘어서고 있다. 본 논문에서는 이런 복잡한 과학 시뮬레이션 데이터 중, 특히 로터 동역학 분야의 데이터를 가시화하고 제어하는데 필요한 통합 가상현실 인터페이스를 소개하기로 한다. 현재 개발중인 GLOVE 프레임워크는 대용량 데이터를 연구자가 필요로 하는 형태로 다양하게 가공해서 가시화해서 분석할 수 있게 하는 프레임워크이며, GIVI는 그 중 사용자와의 인터페이스 부분을 담당하는 프레임워크다. GIVI는 가상현실 환경에서 시뮬레이션 데이터를 실시간으로 상호작용을 통해 분석하는데 필요한 기반환경을 제공하며, 향후에는 실시간 시뮬레이션을 위한 인터페이스로도 확장될 것이다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.21 no.6
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• pp.123-132
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• 2020

The EDucation-research Integration through Simulation On the Net (EDISON) platform, which is a web-based platform that provides computational science and engineering simulation execution environments, can offer various analysis environments to students, general users, as well as computational science and engineering researchers. To expand the user base of the simulation environment services, the EDISON platform holds a challenge every year and attempts to increase the competitiveness and excellence of the platform by analyzing the user requirements of the various simulation environment offered. The challenge platform system in the field of computational science and engineering is provided to users in relation to the simulation service used in the existing EDISON platform. Previously, EDISON challenge servicesoperated independently from simulation services, and hence, services such as end-user review and intermediate simulation results could not be linked. To meet these user requirements, the currently in-service challenge platform for computational science and engineering is linked to the existing computational science and engineering service. In addition, it was possible to increase the efficiency of service resources by providing limited services through various analyses of all users participating in the challenge. In this study, by analyzing the simulation and usage environments of users, we provide an improved challenge platform; we also analyze ways to improve the simulation execution environment.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.263-264
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• 2022

전 세계적으로 자율운항선박 관련 연구가 활발히 수행되고 있으며, 자율운항선박 관련 개발 기술에 대한 시험평가 기술의 개발도 그 필요성이 부각되고 있다. 이와 같은 자율운항선박 관련 개발 기술에 대한 시험평가와 관련하여 현재 다부처사업으로 진행 중인 자율운항선박 기술개발사업에서는 자율운항선박에 탑재되는 장비 또는 알고리즘의 성능을 검증하기 위한 플랫폼으로 시뮬레이션 기반 테스트베드(Simulation-based testbed for autonomous ship, S-TAS)를 개발하고 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션 기반 테스트베드의 활용을 위하여 자율운항시스템 구성요소 중 안전운항시스템과 경제운항시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 기반 시나리오 운용기능을 설계하였으며, 향후 개발되는 자율운항시스템을 위한 시나리오 운용 기술의 개발 및 연구를 수행할 예정이다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.811-814
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• 2010

테라 스케일의 대용량 로터 시뮬레이션 데이터는 그 크기가 매우 크기 때문에 일반 PC에서는 가시화하기에 곤란한 경우가 많다. 또, 로터 시뮬레이션 데이터는 매우 복잡한 구조를 가지고 있기 때문에 초보자가 이 데이터에서 vortex와 같은 중요한 정보를 뽑아서 가시화하는 데에는 많은 어려움이 있어왔다. 본 논문에서는 일반 PC에서 가시화하기 어려운 거대용량의 로터 시뮬레이션 데이터를 고성능 가시화 클러스터와 VTK를 이용해서 빠르게 가시화하고자 한다. 한 대의 PC를 이용해서 가시화했을 경우에 비해 클러스터를 이용해서 병렬처리를 했을 경우 약 20배의 성능 향상을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.393-394
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• 2009

최근 컴퓨팅 성능의 급격한 발전으로 이를 통해 생산되는 데이터의 크기 역시 매우 커지고 있다. 이는 로터 시뮬레이션 분야에서도 마찬가지인데, 과거에는 백만개 정도의 격자 데이터 정도만을 다루었던 것에 비해 최근에는 1억개 이상의 격자 데이터를 다루려는 시도가 계속되고 있다. 그러나 이렇게 생산된 대용량의 시변환(time-variant) 유동 데이터는 그 크기가 매우 크기 때문에 일반 PC에서는 실시간으로 가시화하기에 곤란한 경우가 많다. 또, 이러한 로터 시뮬레이션 데이터는 매우 복잡한 구조를 가지고 있기 때문에 초보자가 이 데이터에서 vortex와 같은 중요한 정보를 뽑아서 가시화하는 데에는 많은 어려움이 있어 왔다. 본 논문에서는 일반 PC에서 가시화하기 어려운 대용량 로터 시뮬레이션 데이터를 고성능 가시화 컴퓨터와 VTK를 이용해서 빠르게 가시화하기 위한 방법을 서술한다. 또, 복잡한 데이터 내부의 중요한 정보들을 자동으로 빠르고 간편하게 표출하기 위한 방법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.182-184
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• 2020

복잡 다양한 해상교통 환경 재현을 목적으로 에이전트 모델 기반의 시뮬레이션 개발 연구가 진행 중이며, 에이전트 모델 기반 시뮬레이션 연구는 과거 해상 교통 데이터를 이용한 제한적인 분석이 아니라, 에이전트 모델 간 상호 연동을 통해 해상교통환경을 재현할 수 있다. 본 연구에서는 디지털 트윈 분야에서 적용하고 있는 기능 목업 인터페이스(FMI) 기반으로 연동기술 프로토타입을 개발 하였다. 에이전트 모델 간 연동을 위해 FMU를 제작하고, 오픈 소스 기반의 DACCOSIM을 적용하여 FMU 간 연동 및 시뮬레이션이 가능한 기술을 확보하였다. 교통특성, 선박항해, 항해사, 관제사, 연동, 수로환경으로 구성되는 해상교통 에이전트 간 정보 연계 및 결과 표현에 관한 프로토타입 개발 연구를 수행 하였다.