DevZip - 물리 퀴즈 개발 과정

개요

DevZip의 물리 퀴즈는 사용자가 직접 시뮬레이션을 조작하며 물리 개념을 직관적으로 학습할 수 있도록 만든 인터랙티브 콘텐츠입니다. 과거 Unity와 C#을 이용해 ‘VR 화학 실험실’을 만들며 얻은 교육용 시뮬레이션 개발 경험을 바탕으로, 이번에는 웹 환경에서 Matter.js 물리 엔진을 사용해 구현했습니다. 단순히 정답을 맞히는 것을 넘어, 각 문제에 연동된 물리 엔진을 통해 선택이 어떤 결과로 이어지는지 시각적으로 보여주는 데 중점을 뒀습니다.

주요 기능

• 인터랙티브 시뮬레이션: Matter.js 물리 엔진을 기반으로 자유 낙하, 포물선 운동, 진자 운동, 위성 궤도 운동 등을 구현했습니다.
• 개념 학습: 각 퀴즈는 물리 법칙과 관련된 질문으로 구성되며, 정답과 함께 상세한 해설을 제공합니다.
• 반응형 디자인: 사용자의 화면 크기에 맞춰 시뮬레이션 캔버스의 크기가 동적으로 조절됩니다.

개발 과정 요약

물리 퀴즈 기능은 사용자가 시뮬레이션을 통해 물리 법칙을 직관적으로 이해하게 만드는 데 초점을 맞춰 개발했습니다.

초기에는 matter-js를 이용해 기본적인 시뮬레이션 로직을 구현하고, 퀴즈의 기본 구조를 잡았습니다. 개발 중 시뮬레이션이 실행되지 않는 버그가 있었지만, 초기 단계에서 해결하여 안정적인 기반을 마련했습니다.

이후, 시뮬레이션의 정확도를 높이고 코드를 정리하는 리팩토링을 여러 차례 진행했습니다. 특히 4번 문제의 원형 운동과 같이 복잡한 계산은 실제 물리 현상에 가깝도록 수학적 모델을 적용해 개선했습니다. 또한, React의 렌더링 효율을 높이기 위해 useCallback을 제거하고 useEffect 의존성을 수정하는 코드 최적화도 함께 진행했습니다.

사용자 경험을 개선하기 위해 화면 크기에 따라 캔버스가 조절되는 반응형 기능을 추가하고, 사용자가 오답을 선택했을 때 재시도할 수 있는 기능을 구현했습니다.

기술 스택

• Frontend: React
• Physics Engine: matter-js