By Kenna Hughes-Castleberry pubblicato il 29 marzo 2024
Il "Journal Club" di IQT è una serie di articoli settimanali che analizza un recente documento di ricerca sulla tecnologia quantistica e ne discute gli impatti sull'ecosistema quantistico. In questo articolo, discutiamo un articolo pubblicato in Scienze dell'Educazione dai ricercatori della George Mason University che esamina come aiutare gli insegnanti a istruire in modo efficiente gli studenti delle scuole primarie e secondarie sulle tecnologie quantistiche.
Man mano che la tecnologia quantistica diventa più pervasiva, educare il prossimo forza lavoro è imperativo. Sebbene molte università abbiano lanciato diplomi o percorsi di apprendimento in informatica quantistica, iniziare in giovane età può avere un impatto ancora maggiore.
Riconoscendo il ruolo fondamentale che gli educatori svolgono nel preparare gli studenti per un futuro profondamente intrecciato con le tecnologie quantistiche, i ricercatori della George Mason University esaminato le esperienze di sviluppo professionale degli insegnanti delle scuole primarie e secondarie riguardo alla pedagogia quantistica.
Un tuffo nell'educazione quantistica K-12
Utilizzando un approccio di ricerca qualitativo, lo studio ha coinvolto 49 insegnanti che hanno partecipato a workshop incentrati sui concetti quantistici. I dati sono stati raccolti attraverso sondaggi, appunti sul campo, artefatti di workshop e interviste per catturare le percezioni degli insegnanti e il modo in cui collegavano gli argomenti quantistici ai loro programmi di insegnamento.
I risultati hanno rivelato un alto livello di entusiasmo tra gli insegnanti per l’integrazione della scienza quantistica nelle loro classi nonostante il riconoscimento di potenziali ostacoli come l’allineamento del curriculum e la complessità dei concetti. Questo entusiasmo ha coinvolto gli educatori sia del livello elementare che di quello secondario, indicando un diffuso riconoscimento dell’importanza dell’educazione quantistica nel preparare gli studenti alle future carriere.
Gli insegnanti hanno identificato collegamenti tra la scienza quantistica e varie materie, in particolare matematica e scienze, sebbene i collegamenti con l’informatica fossero meno comuni.
Un futuro per l’insegnamento quantistico?
Lo studio ha evidenziato diverse implicazioni per il futuro dell’istruzione quantistica a livello K-12. In primo luogo, ha sottolineato la necessità di incorporare la scienza quantistica nel curriculum K-12 per fornire agli studenti le conoscenze e le competenze richieste in un futuro dominato dalle tecnologie quantistiche. Ha inoltre sottolineato il ruolo dello sviluppo professionale nel consentire agli insegnanti di superare le complessità percepite dei concetti quantistici e di integrarli nel loro insegnamento.
Inoltre, la ricerca fa luce sul potenziale dell’educazione quantistica per promuovere l’equità nelle discipline STEM, poiché presenta un nuovo ambito in cui tutti gli studenti possono iniziare su un piano di parità. Ha identificato le barriere sistemiche all’istruzione STEM, compresi i vincoli temporali e l’allineamento dei programmi di studio, che devono essere affrontate per facilitare l’integrazione degli argomenti quantistici nell’istruzione K-12.
I risultati dello studio suggeriscono che gli insegnanti possono creare collegamenti significativi tra i concetti quantistici e il curriculum esistente con supporto e risorse adeguati, aprendo la strada a una comprensione completa della scienza quantistica tra gli studenti delle scuole primarie e secondarie. Ciò prepara gli studenti per le future carriere legate alla quantistica e promuove un panorama educativo STEM più equo e inclusivo.
Kenna Hughes-Castleberry è caporedattore di Inside Quantum Technology e comunicatore scientifico presso JILA (una partnership tra l'Università del Colorado Boulder e il NIST). I suoi ritmi di scrittura includono la tecnologia profonda, l'informatica quantistica e l'intelligenza artificiale. Il suo lavoro è stato presentato su National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist, Ars Technica e altro ancora.
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- Fonte: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-integrating-quantum-tech-into-k-12-schools/
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