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シミュレーションで学び、探求する物理学

國仲 寛人

准教授

教育学部

理科教育

 

研究分野: 物理学

kuninaka(AT)edu.mie-u.ac.jp
(AT)は@に読み替えてください。

キーワード

  • 確率モデル
  • シミュレーション教材
  • 分子動力学
  • 固体衝突
  • ソフトマター

関連するSDGs

  • 背景、動機付け

    私の研究の背景となっている統計物理学は、原子・分子のミクロな振る舞いと、それらの
    集団に見られるマクロな性質との関係を探る学問です。主に固体衝突に伴うエネルギー散
    逸のプロセスの問題に取り組んできましたが、近年は確率的な成長モデルが示す統計的な性質に興味を持っており、固体表面上の滴状凝縮の数理モデルや、人口移動シミュレーションによる人口分布や小学校の学校規模分布の研究も行ってきました。

  • 成果、活用例

    物理の研究と並行して、理科教育におけるシミュレーション教材の活用について研究を行
    っています。これまで、教員免許状更新講習や教員研修において、小中学校の理科の授業
    におけるシミュレーション教材の活用法について講習を行ってきました。また、大学院生
    と共に小中学校の教員向けの授業マニュアルも作成しました。

  • 今後の展望展開

    自然現象や社会現象に見られる特徴的な統計分布の起源を、確率モデルのシミュレーショ
    ンを用いて調べていきたいと思っています。また、これまでの研究手法であったコンピュ
    ータシミュレーションは、抽象的な物理概念の理解に有効な教材であるという認識を持っ
    ています。今後既存のシミュレーション教材だけでなく、VPythonを用いた物理シミュレーションの教育的活用についても研究を進める予定です。

  • 主な研究業績・作品等

    • Y. Kobayashi and H. Kuninaka, J. Phys. Soc. Jpn. (2022, 91(8), 084001)
    • H. Kuninaka, J. Phys. Soc. Jpn. (2020, 89(6), 64801)
    • 國仲寛人、後藤太一郎、大多和拓真、タブレットでやってみよう!理科のシミュレーション実験(2022年、教授用資料、大日本図書)
  • 略歴

    沖縄県那覇市生まれ。京都大学理学部博士研究員、中央大学理工学部物理学科助教を経て、2010年より現職。

  • 社会とのつながり

    日本物理学会、アメリカ物理学会、 日本理科教育学会、日本物理教育学会所属。日本物理学会領域世話人(領域11)、津市小学校における出前授業、四日市市教職員研修講師、日本理科教育学会評議員。2010年日本物理学会若手奨励賞受賞。

  • 資格

     

  • 高大連携における探究活動の支援分野

    • 教育の課題
    • 自然科学(化学・生物・数学など)への課題