• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.85-93
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• 2019

Computational Science and Engineering is a convergence study that understands and solves complex problems such as science, engineering, and social phenomena through modeling using computing resources. Computational science and engineering combines algorithms, computational and informatics, and infrastructure. The importance of computational science is increasing with the improvement of computer performance and the development of large data processing technology. In Korea, Korea Institute of Science and Technology Information (KISTI) has been developing national computational science engineering software and utilization technology by combining basic science and computing technology through EDISON project. The EDISON project builds an open EDISON platform and integrates and services information systems in seven areas of computational science and engineering (computational thermal fluids, nanophysics, computational chemistry, structural dynamics, computational design, and computational medicine). Using this, we have established a web-based curriculum to lay the groundwork for fostering scientific talent and commercializing computational science and engineering software. The purpose of this study is to derive the quality characteristic factors of computational science platform and to empirically examine the effect on user satisfaction. This paper examines how the quality characteristics of information systems, the computational science engineering platform, affect the user satisfaction by modifying the research questions according to the propensity of the computational science platform by referring to the success factors of DeLone and McLean's information system. Based on the results of this study, we will suggest strategic implications for platform improvement by searching the priority of quality characteristics of computational science platform.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.99-108
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• 2017

오픈 사이언스는 연구 결과의 공유뿐 아니라 연구 과정을 공개하는 방향으로 발전하고 있다. 우리는 계산과학공학 분야의 오픈 사이언스 활성화를 위해 EDISON 플랫폼을 개발하고 있다. EDISON 플랫폼은 계산과학공학 연구자들이 개발한 시뮬레이션의 온라인 서비스를 제공할 뿐만 아니라 소스코드, 데이터, 관련 연구 출판물에 대해서도 공유할 수 있는 환경을 제공해준다. EDISON 플랫폼에 성공적인 서비스를 위해서는 시뮬레이션 소프트웨어의 효율적인 관리 시스템이 필요하다. 본 논문은 계산과학공학 연구자들이 개발한 시뮬레이션 소프트웨어를 EDISON 플랫폼에 제공하기 위한 등록 관리 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템을 통해 개발자는 관리자의 개입 없이 시뮬레이션 소프트웨어를 EDISON 플랫폼에 등록할 수 있으며, 웹 기반의 시뮬레이션 제공 환경을 효과적으로 구축할 수 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.29-29
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• 2011

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.103-110
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• 2020

The EDISON is a platform that supports numerical analysis for problem solving in computational science and engineering. We provide a cloud service for users, and provide an environment to access and execution of the simulation service on the web. For now, the EDISON platform provides simulation services for eight applied field on computational science engineering. Users can check the numerical analysis result by web in the computational science and engineering platform. In addition, various services such as community activity with other researchers, and the configuration of simulation environment by user 's needs can be provided. A representative service of the EDISON platform is a web-based simulation service that performs numerical analysis for problem solving of various computational science and engineering. Currently, EDISON platform provides workbench simulation service. It is the web-based simulation execution environment, and result analysis to provide simulation regardless of various personal computing resource or environment in each numerical analysis. In this paper, we build an interface for pre and post processor that can be used in conjunction with the workbench-based simulation service provided by EDISON platform. We provide a development environment with interface that is implemented by applying a pre and post processor optimized for the simulation service. According to simulation and execution are performed by linking the new workbench-based simulation service to the pre and post processor.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.123-132
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• 2020

계산과학공학 시뮬레이션 실행 환경을 웹 기반 플랫폼으로 제공하는 EDISON 플랫폼은 전문적인 계산과학공학 연구자 뿐만 아니라 일반 학생이나 사용자에게 다양한 분석 환경을 제공해 줄 수 있다. 이러한 시뮬레이션 환경의 사용자 확대 및 서비스 분석을 위해 매년 EDISON 플랫폼에서는 경진대회를 개최하고 사용자의 시뮬레이션 환경 요구사항을 분석하여 플랫폼의 경쟁성과 우수성을 증대하기 위해 노력해왔다. 계산과학공학 분야의 경진대회 시스템은 기존의 EDISON 플랫폼에서 사용중인 시뮬레이션 서비스와 연계되어 사용자에게 제공되고 있다. 이전까지의 EDION 경진대회 서비스는 시뮬레이션 서비스와 독립적으로 동작하여 최종 사용자 심사 및 중간 시뮬레이션 결과 확인 등의 서비스를 연계하지 못했다. 이러한 요구를 충족하기 위해 현재 서비스 중인 계산과학공학 경진대회의 서비스는 기존의 계산과학공학 시뮬레이션 서비스와 연계되어 사용자와 다양한 서비스 이용자에게 연계된 서비스를 제공할 수 있게 되었다. 또한 경진대회를 진행하고 참가하는 모든 사용자에 대한 다양한 분석을 통해 서비스를 제한적으로 제공함으로써 서비스 리소스에 대한 효율을 높일 수 있었다. 본 논문에서는 이러한 사용자의 시뮬레이션 환경 및 사용 환경 분석을 진행함으로써, 실제 사용자들에게 필요한 서비스와 사용자의 분석을 통해 경진대회 플랫폼을 제공하고 시뮬레이션 실행 환경에 대한 개선 방안에 대해 분석을 진행하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권2호
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• pp.889-906
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• 2020

Analysis of multi-physics systems and the visualization of simulation data are crucial and difficult in computational science and engineering. In Korea, Korea Institute of Science and Technology Information KISTI developed EDISON, a web-based computational science simulation platform, and it is now the ninth year since the service started. Hitherto, the EDISON platform has focused on providing a robust simulation environment and various computational science analysis tools. However, owing to the increasing issues in collaborative research, data format standardization has become more important. In addition, as the visualization of simulation data becomes more important for users to understand, the necessity of analyzing input / output data information for each software is increased. Therefore, it is necessary to organize the data format and metadata for the representative software provided by EDISON. In this paper, we analyzed computational fluid dynamics (CFD) and computational structural dynamics (CSD) simulation software in the field of mechanical engineering where several physical phenomena (fluids, solids, etc.) are complex. Additionally, in order to visualize various simulation result data, we used existing web visualization tools developed by third parties. In conclusion, based on the analysis of these data formats, it is possible to provide a foundation of multi-physics and a web-based visualization environment, which will enable users to focus on simulation more conveniently.

• Steel and Composite Structures
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• 제27권3호
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• pp.297-310
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• 2018

A simple and efficient numerical optimization approach for the lightweight optimal design of composite laminated beams is presented in this paper. The proposed procedure is a combination between the finite element method (FEM) and a global optimization algorithm developed recently, namely Jaya. In the present procedure, the advantages of FEM and Jaya are exploited, where FEM is used to analyze the behavior of beam, and Jaya is modified and applied to solve formed optimization problems. In the optimization problems, the objective aims to minimize the overall weight of beam; and fiber volume fractions, thicknesses and fiber orientation angles of layers are selected as design variables. The constraints include the restriction on the first fundamental frequency and the boundaries of design variables. Several numerical examples with different design scenarios are executed. The influence of the design variable types and the boundary conditions of beam on the optimal results is investigated. Moreover, the performance of Jaya is compared with that of the well-known methods, viz. differential evolution (DE), genetic algorithm (GA), and particle swarm optimization (PSO). The obtained results reveal that the proposed approach is efficient and provides better solutions than those acquired by the compared methods.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.57-66
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• 2018

계산과학공학 소프트웨어 플랫폼인 EDISON( EDucation-research Integration through Simulation On the Net )은 클라우드 컴퓨팅 기반 웹서비스로서, 해석 소프트웨어를 이용한 웹 기반 시뮬레이션 서비스이다. EDISON에서는 사용자의 로컬 자원으로는 해석이 어렵거나 불가능한 계산과학공학 해석 문제를 웹 서비스를 통해 사용자에게 제공하며 미리 구축되어 있는 인프라 및 다양한 계산 노드를 통해 사용자에게 해석 결과를 제공한다. 그 결과로 사용자의 디바이스, 운영체제에 관계 없이 EDISON에 접근하여 계산과학 공학 해석 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 웹 포털 환경에서 시뮬레이션 실행 환경을 제공한다. 본 연구의 목적은 현재 사용자에게 제공되고 있는 계산과학 공학 시뮬레이션 및 해석 결과 분석 플랫폼인 EDSION 시스템에 통합적인 유저 인터페이스를 제공하기 위한 워크벤치 기반 실시간 동적 서비스 설계 및 구축에 있다. 또한 로컬에서 사용하는 계산과학공학 시뮬레이션 소프트웨어 환경과 유사한 사용자 유저 인터페이스를 가지며 다양한 해석기와 전처리기, 해석 시뮬레이션 소프트웨어 등의 동적인 웹 환경을 구성할 수 있는 워크벤치 기반 사용자 시뮬레이션 서비스 환경 구성에 대해 고안하였다. 이러한 웹 서비스를 제공하기 위해 사용자에게 필요한 서비스를 포틀릿 단위로 구성하였으며, 그 결과로 워크벤치를 이용한 시뮬레이션 서비스를 구축하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권4호
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• pp.340-352
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• 2019

The purpose of science education is scientific literacy, which is extended in its meaning in the $21^{st}$ century. Students must be equipped with the skills necessary to solve problems from the community beyond obtaining the knowledge from curiosity, which is called 'computational thinking'. In this paper, the authors tried to define computational thinking in science education from the view of scientific literacy in the $21^{st}$ century; (1) computational thinking is an explicit skill shown in the two steps of abstracting the problems and automating solutions, (2) computational thinking consists of concrete components and practices which are observable and measurable, (3) computational thinking is a catalyst for STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics) education, and (4) computational thinking is a cognitive process to be learned. More implication about the necessity of including computational thinking and its emphasis in implementing in science teaching and learning for the envisioned scientific literacy is added.

• 공학교육연구
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• 제21권6호
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• pp.3-12
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• 2018

The importance of software in the engineering field is increasing day by day, so the utilization and understanding of the simulation software in the engineering design stage has become the core competence of the engineer. This study presents a new software education method for multiple systems in the field of mechanical engineering using a workflow execution environment as a sub-module of a computational platform (called EDISON platform) that can incorporate in-house software tools developed by many simulation tool developers. It can execute not only individual software tools such as fluid flow, structure, optimal design, but also conduct connective executions of multiple software tools. Based on this simulation environment, a methodology was proposed that can be applied to convergence types of engineering educations. By properly using this methodology, it is expected that beginning engineers could encourage their specialties understanding the big pictures of the analysis processes.