物理不再難懂！Augmented Physics：將靜態物理圖表轉化為生動互動模擬

不知道有沒有朋友跟小編一樣對於物理一竅不通、完全不理解什麼電路、古典力學、光學、電磁學為什麼是如此運作的呢？最近國外團隊發表一款有關能夠在教科書圖表創建嵌入式互動物理模擬工具的論文，這個工具的名稱叫做 「增強物理學 Augmented Physics」。研發團隊稱 Augmented Physics 能夠提取物理教科書中的圖片或表格，根據提取的內容生成模擬互動，促進使用者對於光學、電路、運動學等等物理概念的互動和個性化學習體驗。

物理不再難懂！Augmented Physics：將靜態物理圖表轉化為生動互動模擬

近日在 2024 年使用者介面軟體與技術研討會（UIST '24）上出現「增強物理學 Augmented Physics：從靜態教科書圖表創建互動式嵌入物理模擬」的論文，Augmented Physics 利用圖像分割模型（SAM）和多模態大型語言模型（Multi-modal LLMs），Augmented Physics 讓用戶可以半自動地從物理教科書中提取圖片或表格，Augmented Physics 會根據提取的內容生成互動模擬。接著這些互動圖表會被再度放回掃描的教科書頁面中，促進用戶對各種物理概念的理解。

如果上述介紹不太清楚的話，你可以將 Augmented Physics 理解成一款將靜態圖片變成動態圖片的工具。譬如當你看到一張電路圖，如果對物理比較不瞭解的朋友可以就會無法想像這張圖片實際上是如何運作，而 Augmented Physics 就可以幫你把這張圖片的實際運作情形模擬出來，以此加強你對電路圖的認知，讓你不再只能透過腦袋想像物理運作的道理。

當然 Augmented Physics 不只能運用在電路圖上，運動學圖片也可以使用 Augmented Physics。譬如在有關牛頓運動相關的圖表中分割各種物體，將斜坡分割為靜態物體，滑雪者分割為動態物體，讓 Augmented Physics 模擬滑雪者的運動軌跡。

Augmented Physics 還可以將題目的數據與圖片進行雙向綁定（Bi-directional Binding），讓用戶實時觀察不同數據所帶來的變化：

Augmented Physics 也可以按照用戶的需求把模擬圖表中生成的各種參數可視化，簡單來說就是有了 Augmented Physics 你就可以不用抽象的去思考物理題目。

目前 Augmented Physics 只是一篇論文，不過 Augmented Physics 獲得了 2024 年使用者介面軟體與技術研討會（UIST '24）的最佳論文獎，不知道未來會不會真的研發出這款工具。科技真的在進步，小編在讀國中的時候就是因為沒辦法憑空想像物理題目，無法理解為什麼會有這樣的物理運動，如果當時有這個的話應該就不會對物理產生恐懼，可能還能讓小編對於學習物理更有熱忱。希望 Augmented Physics 未來真的能夠被開發出來，造福其他像小編一樣正在努力學習和理解物理的人。

如果大家對於增強物理學 Augmented Physics 工具的詳細內容的興趣的話可以觀看下方影片或前往 Augmented Physics 的論文網址瞭解更多：

https://youtu.be/MOdSeUp8YcE?si=PbLAMrGhpJ2XUcDs