maxim.dolgolyov/Learn_System
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
eaee79dc8a76ffb609b20aa2560a17efd030d18a
Learn_System/plans/textbooks-9/PLAN_PHYSICS_9_VISUAL.md
T

17 KiB
Raw Blame History

План: визуальное оформление и улучшение интерактивов — Физика 9

Цель: довести Физику 9 до качества Физики 8/10/11 — единый стиль, плавные анимации, читаемые подписи, тёмная тема, удалить Font Awesome, отрефакторить «голые» канвасы.

Исходное состояние: 5 глав (physics_9_ch1..ch5.html) + монолитный phys9_legacy.js (5952 строк) + 36 параграфов + 5 финалов + 12 ЛР. Legacy-код — это извлечённый монолит, всё внутри IIFE, симуляции на <canvas> без масштаба, цвета и подписи в стиле «школьная тетрадь».

📊 Аудит текущего состояния

Что уже работает (после фиксов сегодня)

  • Контент глав отображается, навигация по § работает.
  • Подключён phys9_legacy.js во все 5 ch-файлов.
  • Хуки ensureBuilt инжектят блок задач из POOLS[pN] под каждый §.
  • Экспорт window.POOLS, window.STATE, window.startAnim*, window.upd*, window.draw*.
  • Все 36 пулов TASKS_P1..P36 + TASKS_HARD доступны.

Что не так визуально

# Проблема Где Влияние
1 Font Awesome иконки (fas fa-*) — нарушение проектной политики «только inline SVG .ic» phys9_legacy.js (8 мест) + ch1 (1) Несогласованность с остальным каталогом
2 30+ канвасов без масштаба — cv1..cv30 рисуются по px-координатам, не подписаны единицами, цвета случайные phys9_legacy.js все upd* / draw* Не читаются на мобильных, выглядят «школьно»
3 Нет цветовой кодировки по типу величины (масса, скорость, сила) везде Учащийся не отличает кинематические/динамические величины
4 Тёмная тема не покрывает legacy-элементы — стрелки, оси, текст всегда чёрные canvas-рендер в legacy На тёмной теме нечитаемо
5 Подписи на канвасах: Arial 12px, мелко, не масштабируется ctx.font = '12px sans-serif' Плохо на больших экранах и на мобильных
6 Кнопки-управление симуляциями разнородные: где <button class="btn">, где <input type="range"> без подписей разные параграфы Нет единого UX
7 Анимации без паузы / сброса — startAnim1, startAnim15 запускаются автоматически, остановить нельзя phys9_legacy.js:start* Жжёт CPU на фоне
8 Графики T(t), v(t) нарисованы вручную через lineTo — без сетки, без подписей осей в СИ upd9, upd11, upd13 Бесполезны для понимания
9 Нет «3 видов задач» — есть только пул задач из POOLS, нет калькуляторов и DnD-сортировок (как в Физике 8/10) архитектура Меньше вовлечения
10 CSS-перегружен — есть .fcard, .formula-grid, .section-title, .para-hero, .ph-tag, .ph-tags, .ph-formula — устаревшая визуальная стилистика inline <style> в ch1..ch5 Тяжело сопровождать
11 Финалы глав (final1..final5) — заглушки без интегрированных боссов и ачивок builders в ch Нет «магистра» главы
12 ЛР 1-12 в ch5 — ссылаются на cvLab11, но drawLab11 пишет напрямую координаты грузов в граммах с маленькими подписями phys9_legacy.js Не похоже на «лабораторный отчёт»

🎨 Целевой облик (как у Физики 8/10/11)

  1. SVG-канвасы вместо <canvas> где можно — векторные, масштабируемые, темнее/светлее по теме.
  2. Цветовая кодировка:
    • Скорость \vec v — голубой #0891b2
    • Ускорение \vec a — оранжевый #ea580c
    • Сила \vec F — зелёный #10b981
    • Масса/тело — серый #475569
    • Сила тяжести — синий #2563eb
    • Сила трения — фиолетовый #7c3aed
  3. Хелперы общие с другими физиками: phys.js (drawArrow, axes2D, plotFunc).
  4. Каждый интерактив:
    • Slider'ы с подписями единиц (м/с, м/с², Н)
    • Кнопки Пауза / Сброс
    • cancelAnimationFrame при unmount
    • Текстовая «выкладка» текущих значений в .score-display
  5. Тёмная тема: SVG использует currentColor или CSS-переменные, не хардкод #000.
  6. Финал главы: шпаргалка + 5-10 интегрированных боссов + ачивка master_chN.

🚀 Фазы реализации

Phase 0 — Аудит и подготовка (1 коммит)

  • Список всех 30+ канвасов с описанием: что симулирует, какие параметры, какой §
  • Список всех upd* / draw* / startAnim* с их вход/выход
  • Решение: какие canvas → SVG, какие оставить (большие частицы/тысячи точек)
  • Перечислить все fa-* → план замены на inline SVG .ic
  • Документ: plans/textbooks-9/PHYS9_INTERACTIVES_INVENTORY.md

Phase 1 — Удаление Font Awesome из физики 9 (1 коммит)

  • Заменить все 8 вхождений <i class="fas fa-*"> в phys9_legacy.js на inline SVG
  • Заменить 1 вхождение в physics_9_ch1.html
  • Удалить <link rel=stylesheet ... font-awesome> из ch-страниц
  • Smoke-test: открыть все 5 ch — иконки сохранились

Phase 2 — Цветовая кодировка и легенда (1 коммит)

  • Создать frontend/js/phys9_palette.js — единый объект PHYS9_COLORS
  • Перенести жёстко закодированные цвета (fillStyle = '#xxx') на ссылки PHYS9_COLORS.velocity и т.д.
  • Создать frontend/css/phys9-canvas.css — переменные для тёмной темы
  • Использовать getComputedStyle для текущего цвета (поддержка тёмной темы автоматом)

Phase 3 — Стандарт SVG-визуализации (3-5 коммитов)

Большинство канвасов — это статические сцены: брусок + сила + стрелка. Их можно перевести на SVG.

Канвасы-кандидаты на SVG:

  • §3 drawArrow3 — вектор силы (просто SVG <line> + <polygon>)
  • §10 upd10 (касательная/нормальная скорость)
  • §11 upd11 (равноуск. движение, графики v(t), s(t))
  • §19 drawSpring19 (пружина)
  • §20 drawFriction20 (брусок + трение)
  • §23 drawGravity23 (сила тяжести)
  • §24 drawElevator24 (лифт + вес)
  • §25 drawSeesaw25 (рычаг)
  • §26 drawLever26 (рычаг 2-го рода)
  • §28 drawEquilibrium28 (рычаг + плечи)
  • §29 drawArchimedes29 (плавание тел)
  • §30 drawShip30 (корабль)

Оставить на canvas (анимации с многими точками):

  • §1 startAnim1 — Броуновское движение, 30+ частиц
  • §15 startAnim15 — гравитация / движение планет
  • §17 startAnim17 — равномерное движение по окружности
  • §22 drawAngularThrow22 — баллистика с траекторией

Каждый SVG-перенос:

  • 1 коммит на 2-3 канваса
  • Использовать phys.js хелперы (drawArrow, axes2D, plotFunc)
  • Сохранить функцию-обёртку с тем же именем, чтобы legacy кнопки onclick="upd23()" продолжали работать

Phase 4 — Графики T(t), v(t), s(t) через phys.js (2 коммита)

  • §9 — графики координаты от времени
  • §11 — равноуск. движение, $v$-t, $s$-t
  • §13 — графики ускорения
  • §14 — графики v при разных a

Унифицировать оси (СИ, шкала, надписи), цвета (PHYS9_COLORS), легенду.

Phase 5 — Тёмная тема для всех визуализаций (1 коммит)

  • Все SVG: использовать currentColor / CSS-переменные
  • Canvas: проверять document.documentElement.classList.contains('dark') и менять ctx.strokeStyle
  • Сетка + оси: var(--border) вместо #ccc
  • Текстовые подписи: var(--text) вместо #000

Phase 6 — Управление симуляциями (2 коммита)

  • Все startAnim* получают кнопки Пауза/Запуск/Сброс
  • При смене параграфа (goTo) — отменять текущие requestAnimationFrame
  • Slider'ы — с подписями единиц (м/с, °, кг)
  • Текстовая выкладка: .score-display с текущими значениями

Phase 7 — Калькуляторы и DnD как в Физике 8/10 (3-5 коммитов)

В монолите Физики 9 нет калькуляторов и DnD-сортировок — только пулы задач. Это упущение.

Добавить для каждой главы 1-2 калькулятора:

  • Глава 1: калькулятор s = v_0 t + at^2/2 + DnD «равномерное / равноуск.»
  • Глава 2: калькулятор F = ma + DnD «причина / следствие»
  • Глава 3: калькулятор плечей рычага + DnD «выигрыш в силе / расстоянии»
  • Глава 4: калькулятор Архимеда + DnD «плавает / тонет»
  • Глава 5: калькулятор периода маятника + DnD «механ. / эл. колебания»

Каждый — отдельная <div class="wg"> карточка под секцией §, как в Физике 8.

Phase 8 — Финалы глав (5 коммитов, по 1 на главу)

Сейчас final1..final5 — пустышки. Сделать как у Физики 8:

  • Шпаргалка по главе (6-10 формул)
  • 5-10 интегрированных боссов (числовые задачи с подсказками)
  • Ачивка physics9_chN_master (+50 XP)
  • Кнопка перехода к следующей главе

Phase 9 — Лабораторный практикум ch5 (1-2 коммита)

12 ЛР сейчас — голые таблицы. Сделать как у Физики 8:

  • Цель работы (карточка)
  • Оборудование (список)
  • Ход работы (нумерованный)
  • Виртуальная установка (SVG-симуляция)
  • Таблица измерений с автозаполнением
  • Калькулятор результата
  • Кнопка «Сдать работу (+30 XP)»
  • Ачивка physics9_lab_master (+50 XP) после всех 12

Phase 10 — Респонсивность и a11y (1 коммит)

  • Все SVG/canvas с width:100%;height:auto;max-width:600px
  • Шрифты подписей: clamp(11px, 1vw, 14px)
  • aria-label на интерактивных SVG-элементах
  • role="img" на статических SVG

Phase 11 — Удаление legacy CSS (1 коммит)

  • Перенести стили .fcard, .formula-grid, .section-title, .para-hero, .ph-tag, .ph-tags, .ph-formula в frontend/css/phys9-theme.css
  • Удалить дублирование из 5 ch-файлов (CSS сейчас инлайн в каждом)
  • Подключить общий файл

Phase 12 — Полное ревью + KaTeX-аудит (1 коммит)

  • Smoke-test всех 36 § в браузере (light + dark)
  • KaTeX-аудит: [^\\]\\[a-zA-Z]{2,} в JS-блоках (одинарный backslash где не надо)
  • JS parse-check всех 5 ch + legacy.js
  • Проверка: ни одного console.log/warn/error debug-вызова в hot-path

📦 Оценка объёма

Phase Коммитов LOC изм. Приоритет
0 — Аудит 1 300 (документ) КРИТИЧНО
1 — Удаление FA 1 ~30 КРИТИЧНО
2 — Цветовая кодировка 1 ~200 ВЫСОКО
3 — SVG визуализация 5 ~1500 ВЫСОКО
4 — Графики 2 ~400 ВЫСОКО
5 — Тёмная тема 1 ~200 СРЕДНЕ
6 — Управление симуляциями 2 ~300 СРЕДНЕ
7 — Калькуляторы / DnD 5 ~1500 СРЕДНЕ
8 — Финалы глав 5 ~1000 ВЫСОКО
9 — ЛР практикум 2 ~600 СРЕДНЕ
10 — Респонсив / a11y 1 ~200 НИЗКО
11 — Очистка CSS 1 ~100 (-) НИЗКО
12 — Финальное ревью 1 ~50 КРИТИЧНО
Итого ~28 коммитов ~6 400 LOC

⚠️ Архитектурное предупреждение

phys9_legacy.js генерируется скриптом backend/scripts/extract_phys9_legacy.cjs из монолита physics_9.html. Все ручные правки исчезнут, если кто-то запустит экстрактор повторно.

Два пути:

Путь A (быстрый, hacky): править phys9_legacy.js напрямую и заморозить экстрактор (переименовать с пометкой DO_NOT_RUN_anymore.cjs).

Путь B (правильный, долгий): переписать ch1..ch5 на конвенцию Физики 8/10:

  • Каждый параграф — build_pN() в inline <script>, без legacy
  • POOLS_PN перенести в каждую главу-файл как локальный объект
  • Удалить phys9_legacy.js целиком
  • Тогда хелперы из phys.js будут использоваться нативно

Рекомендация: для критичных фиксов (Phase 1, 2, 8, 12) — путь B, в новой архитектуре. Для остальных — путь A, с заморозкой экстрактора.

🎬 Запуск

  1. Phase 0 — сделать инвентаризацию (PHYS9_INTERACTIVES_INVENTORY.md).
  2. Phase 1 — удалить Font Awesome (быстрая победа, заметна сразу).
  3. Решить путь A или B.
  4. Если B — начать с ch1 (большой объём — 14 §, можно как pilot).
  5. Дальше по приоритету: финалы → SVG-визуализации → калькуляторы.

После Phase 1-3 курс уже будет выглядеть «как остальные учебники проекта». Phase 4-9 — углубление качества. Phase 10-12 — полировка.

🔗 Связанные документы

Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink