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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이호섭
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 창원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수197
초록· 키워드
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본 연구의 목적은 뉴턴의 『프린키피아』의 분석을 통해 교수?학습방법의 방향을 제시하고, 교사와 연구자가 물리적 현상을 도식화할 필요성을 알고 활용하여 학생들이 물리학이라는 과목에 대한 흥미와 관심을 가지도록 하는 데에 있다.
그리고 일반 성인들도 물리학이 일상생활과 연관되어 있는 것을 인식하게 하고 그와 더불어 그들과 함께하는 어린 학생들에게도 그러한 인식을 주기 위함이다.
현재 상황의 심각성을 파악하기 위해 2011년과 2017년부터 2019년까지의 대학수학능력시험에서 과학탐구 영역의 선택 비율을 비교하였다.
물리학을 일상생활과 연관 짓고 원리를 파악하는 것이 익숙해지도록 하기 위해서 수학의 계산적 증명에 앞서 도식화 하는 것을 습관화 하여야 한다고 생각한다.
이를 위해 고전 역학의 시초가 된 뉴턴의 『프린키피아』를 이해하기 위한 과정으로
첫 째, 프린키피아의 간략한 역사에 대해 알아본다. 프린키피아가 어떠한 계기로 작성되었는지, 제작되기까지 어떤 일이 있었는지, 그리고 출판된 이후 최종판이 나오기까지의 일을 알아보았다.
둘 째, 뉴턴이 거인의 어깨 위에 올라섰다고 이야기 한 프린키피아의 구조에 대해 알아보고 그가 증명의 방식으로 대부분 사용한 기하학원론에 대해서도 알아본다. 그리고 뉴턴은 데카르트의 철학의 원리에서 많은 부분 영감을 받아 프린키피아를 작성하였음에도 불구하고 데카르트 사상과 대립한 부분에 대해서도 언급한다.
셋 째, 많은 학자들이 프린키피아를 번역하기 위해 노력하였다. 많은 언어로 번역된 것 중 영어번역의 이야기들과 한계점을 알아보고 우리나라 학자들의 번역을 살펴본다.
그런 다음에는 본격적으로 프린키피아 1권의 체제를 살펴본다.
첫 째, 흔히 사용하는 말을 재해석하여 프린키피아의 기본 개념으로 자리 잡은 8개의 정의를 파악하고,
둘 째, 현재까지 가장 널리 쓰이는 3가지 운동법칙을 알아본 후,
셋 째, 프린키피아 1권에 대해 간단히 살펴보았다.
우리는 뉴턴 법칙이 자연 현상을 잘 설명한다는 것을 알고 있을 뿐만 아니라 왜 그렇게 성공적인지도 알고 있다. 뉴턴 법칙은 좀 더 심오한 상대론과 양자론에서 자연스럽게 유도할 수 있기 때문에 성공적이다. 실제로 현재 우리는 더욱 심오한 법칙을 완전히 알고 있지 못하기 때문에 많은 경우에 뉴턴의 법칙은 충분한 대안이 되고 있다. 또 이러한 이유로 뉴턴 법칙에서 태양 주위의 행성 궤도가 타원이라는 것을 기하학적으로 증명하는 것이다.
뉴턴은 프린키피아 책을 탈고하였던 당시 이미 미적분학을 알고 있었다. 하지만 다른 사람들이 이해할 수 있도록 하기 위해 미적분학 대신 기하학을 활용하여 힘에 따른 현상들이 일어나는 이유를 그림으로 설명하였다. 이 점을 깊이 배워 자연 현상들을 지금의 학생들이 이해할 수 있는 기하학으로 먼저 접근하여 이해를 돕는다면 이 세계를 이끌어나갈 우리 학생들이 물리학에 좀 더 관심을 가지고 앞으로 도약하게끔 할 것이다.
그리고 일반 성인들도 물리학이 일상생활과 연관되어 있는 것을 인식하게 하고 그와 더불어 그들과 함께하는 어린 학생들에게도 그러한 인식을 주기 위함이다.
현재 상황의 심각성을 파악하기 위해 2011년과 2017년부터 2019년까지의 대학수학능력시험에서 과학탐구 영역의 선택 비율을 비교하였다.
물리학을 일상생활과 연관 짓고 원리를 파악하는 것이 익숙해지도록 하기 위해서 수학의 계산적 증명에 앞서 도식화 하는 것을 습관화 하여야 한다고 생각한다.
이를 위해 고전 역학의 시초가 된 뉴턴의 『프린키피아』를 이해하기 위한 과정으로
첫 째, 프린키피아의 간략한 역사에 대해 알아본다. 프린키피아가 어떠한 계기로 작성되었는지, 제작되기까지 어떤 일이 있었는지, 그리고 출판된 이후 최종판이 나오기까지의 일을 알아보았다.
둘 째, 뉴턴이 거인의 어깨 위에 올라섰다고 이야기 한 프린키피아의 구조에 대해 알아보고 그가 증명의 방식으로 대부분 사용한 기하학원론에 대해서도 알아본다. 그리고 뉴턴은 데카르트의 철학의 원리에서 많은 부분 영감을 받아 프린키피아를 작성하였음에도 불구하고 데카르트 사상과 대립한 부분에 대해서도 언급한다.
셋 째, 많은 학자들이 프린키피아를 번역하기 위해 노력하였다. 많은 언어로 번역된 것 중 영어번역의 이야기들과 한계점을 알아보고 우리나라 학자들의 번역을 살펴본다.
그런 다음에는 본격적으로 프린키피아 1권의 체제를 살펴본다.
첫 째, 흔히 사용하는 말을 재해석하여 프린키피아의 기본 개념으로 자리 잡은 8개의 정의를 파악하고,
둘 째, 현재까지 가장 널리 쓰이는 3가지 운동법칙을 알아본 후,
셋 째, 프린키피아 1권에 대해 간단히 살펴보았다.
우리는 뉴턴 법칙이 자연 현상을 잘 설명한다는 것을 알고 있을 뿐만 아니라 왜 그렇게 성공적인지도 알고 있다. 뉴턴 법칙은 좀 더 심오한 상대론과 양자론에서 자연스럽게 유도할 수 있기 때문에 성공적이다. 실제로 현재 우리는 더욱 심오한 법칙을 완전히 알고 있지 못하기 때문에 많은 경우에 뉴턴의 법칙은 충분한 대안이 되고 있다. 또 이러한 이유로 뉴턴 법칙에서 태양 주위의 행성 궤도가 타원이라는 것을 기하학적으로 증명하는 것이다.
뉴턴은 프린키피아 책을 탈고하였던 당시 이미 미적분학을 알고 있었다. 하지만 다른 사람들이 이해할 수 있도록 하기 위해 미적분학 대신 기하학을 활용하여 힘에 따른 현상들이 일어나는 이유를 그림으로 설명하였다. 이 점을 깊이 배워 자연 현상들을 지금의 학생들이 이해할 수 있는 기하학으로 먼저 접근하여 이해를 돕는다면 이 세계를 이끌어나갈 우리 학생들이 물리학에 좀 더 관심을 가지고 앞으로 도약하게끔 할 것이다.
목차
- Ⅰ. 서론 11. 연구의 목적 및 필요성 12. 연구 내용 및 방법 8Ⅱ. 프린키피아의 이해 101. 프린키피아의 간략한 역사 101) 뉴턴의 생애와 과학 102) 프린키피아의 기원 133) 프린키피아의 구성 144) 프린키피아의 출판 172. 프린키피아의 체계 201) 프린키피아의 구조 202) 유클리드 ‘기하학 원론’과의 비교 273) 데카르트 사상과의 대립 293. 프린키피아의 번역 311) 프린키피아의 영문 번역 312) 모트(Motte)의 영문 번역 323) 모트-카조리(Motte-Cajori)의 영문 버전 334) 한국어 번역 33Ⅲ. 프린키피아 1권의 체제 351. 프린키피아의 기본 개념-정의 361) 물질의 양 : 질량 [정의 1] 362) 운동량 : 모멘텀 [정의 2] 393) 관성 좌표계 [정의 3] 394) 물체에 가해진 힘 [정의 4] 405) 구심력과 세 가지 측정 [정의 5-8] 402. 공리 및 운동법칙 421) 관성의 법칙 [제 1 법칙] 432) 힘과 운동 변화량(가속도)의 관계 [제 2 법칙] 433) 작용과 반작용 [제 3 법칙] 434) 평행 사변형 규칙, 단순 기계, 탄성 및 비탄성 충격 [따름법칙] 443. 프린키피아 제1권 45Ⅳ. 연구 결과 및 논의 471. 뉴턴으로 시작된 고전역학 471) 뉴턴과 고전역학 472) 뉴턴과학의 수용과 주요 논쟁들 473) 프랑스 과학의 제도화와 뉴턴주의의 발전 494) 라플라스 계획의 흥망 512. 프린키피아의 중등 교과 적용 531) 수학으로 우주만물을 설명한 뉴턴의 프린키피아 532) 교과적용 예시 56Ⅴ. 결론 및 제언 59참고문헌 61Abstract 62
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