역학 교육을 위한 HTML5 기반의 2D 동역학 시뮬레이션 (HTML5-based 2D Dynamics Simulation for Force and Motion Education)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 65권 / 5호 / 479 ~ 484페이지
· 저자명 : 오원근, 정지성, 유관희

초록

본 연구는 HTML5 기반의 웹 기반 스크립트 프로그래밍을 이용하여 물리교육을 위한 2차원 동역학 시뮬레이션을 구현 알고리듬을 제안하는 것이다. 일반적인 C언어 중심의 프로그램은 알고리듬을 구현하는데 필요하며, 2차원의 유한한 크기를 가진 입자들의 충돌에서는 크기에 따른 운동량 벡터 분해를 위하여 충돌 전후 운동량 벡터를 화면좌표계에서 충돌중심좌표계로 변환하여 계산해야 하고, 이를 다시 원래의 화면좌표계로 환원해야 한다. 이러한 과정을 고려하여 알고리듬을 구성하고 프로그래밍하는 과정에서 학습자는 입자의 충돌에 대한 동역학적 현상을 단지 수학적 공식으로만 학습하는 것이 아니라 시뮬레이션을 통하여 구현해냄으로써 질량, 운동량 등이 충돌의 과정에 어떻게 역할하는지 잘 이해하도록 도울 수 있다.

영어초록

This study suggests a HTML5-based algorithm for 2-dimensional dynamics simulations of two particles. In general, students and teachers in normal secondary physics classes require much training time for programming based on the popular C-language. Furthermore, the computer animation of particles with finite radii requires several sub-algorithms to change the reference system from the screen to the collision and vice versa and to perform the sophisticated calculations associated with momentum transfer. HTML5-based scripting programming will allow such simulations to be easily performed and well help students acquire deeper conceptual understandings of the dynamics of particles during the programming process.

참고자료

· 없음