By 肯纳休斯 - 卡斯尔伯里 29 年 2024 月 XNUMX 日发布
IQT 的“期刊俱乐部”是一个每周发表的系列文章,详细分析了最近的量子技术研究论文并讨论了其对量子生态系统的影响。在本文中,我们讨论发表于 教育科学 乔治梅森大学的研究人员研究了如何帮助教师有效地对 K-12 学生进行量子技术教育。
随着量子技术变得越来越普遍,教育下一代 劳动力 势在必行。虽然许多大学已经推出了量子计算学位或学习路径,但从较小的年龄开始可能会产生更大的影响。
乔治梅森大学的研究人员认识到教育工作者在让学生为与量子技术紧密相连的未来做好准备方面发挥着关键作用 检查 K-12 教师在量子教育学方面的专业发展经验。
深入了解 K-12 量子教育
该研究采用定性研究方法,有 49 名教师参与,他们参加了以量子概念为主题的研讨会。通过调查、现场笔记、研讨会工件和访谈收集数据,以了解教师的看法以及他们如何将量子主题与教学课程联系起来。
研究结果显示,尽管存在课程调整和概念复杂性等潜在障碍,但教师仍对将量子科学融入课堂抱有很高的热情。这种热情涵盖了中小学教育工作者,表明人们普遍认识到量子教育在为学生未来职业生涯做好准备方面的重要性。
教师们发现了量子科学与各种学科之间的联系,特别是数学和科学,尽管与计算的联系不太常见。
量子教学的未来?
该研究强调了 K-12 年级量子教育未来的几个影响。首先,指出将量子科学纳入K-12课程的必要性,让学生掌握量子技术主导的未来所需的知识和技能。它还强调了专业发展在使教师克服量子概念的复杂性并将其融入教学中的作用。
此外,该研究揭示了量子教育在促进 STEM 公平性方面的潜力,因为它提出了一个所有学生都可以平等起步的新领域。它确定了 STEM 教育的系统性障碍,包括时间限制和课程调整,需要解决这些障碍,以促进量子主题融入 K-12 教育。
研究结果表明,教师可以在充足的支持和资源下,在量子概念和现有课程之间建立有意义的联系,为 K-12 学生全面理解量子科学铺平道路。这为学生未来与量子相关的职业做好准备,并培育更加公平和包容的 STEM 教育环境。
Kenna Hughes-Castleberry 是《Inside Quantum Technology》的总编辑,也是 JILA(科罗拉多大学博尔德分校和 NIST 的合作伙伴)的科学传播者。她的写作领域包括深度科技、量子计算和人工智能。她的作品曾在《国家地理》、《科学美国人》、《Discover》杂志、《新科学家》、《Ars Technica》等杂志上发表。
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