从娃娃抓起:量子科普教育与早期人才启蒙

2025.05.13 · 行业资讯

在当今科技飞速发展的时代,量子科技作为前沿领域,正悄然改变着世界的面貌。从量子计算的强大算力,到量子通信的绝对安全,量子科技的应用前景广阔,潜力无限。然而,要实现量子科技的持续突破与广泛应用,关键在于人才。而人才的培养,需从娃娃抓起,通过量子科普教育,为未来储备优秀的量子领域人才。

从娃娃抓起:量子科普教育与早期人才启蒙

量子科普教育,能够让孩子们从小接触这一前沿科学,激发他们对科学的兴趣和好奇心。孩子们的思维如同一张白纸,尚未受到传统观念的束缚,此时引入量子科学知识,能为他们打开一扇全新的认知世界大门。例如,通过一些简单有趣的量子科普实验,如利用光的干涉和衍射现象,让孩子们观察微观世界的奇妙特性,这不仅能吸引孩子们的注意力,还能让他们在动手操作中,感受科学的魅力,培养对科学的热爱。当孩子们看到原本连续的光在特定条件下呈现出离散的光斑,这种违背直观经验的现象会极大地激发他们的好奇心,促使他们主动去探索背后的原因。

 

市面上也有不少优秀的量子科普读物,如《给孩子讲量子力学》,作者李淼教授用图文交互的版式,漫谈及聊天式的文字表述,照片叠加漫画风格的插图,再穿插物理学家的故事,将量子力学的核心知识深入浅出地介绍给孩子。还有《这就是量子物理学吗?》,以充满童趣的方式,选择夸克作为第一人称叙述者,带领小读者们开启一场横跨 138 亿年的宇宙探险之旅,把 “幽灵粒子”“黑洞”“僵尸猫”“平行世界” 等复杂概念转化为儿童易于理解的语言。这些读物为孩子们接触量子科学提供了丰富的资源。

 

在学校教育中,越来越多的学校也开始尝试引入量子科普课程。深圳中学成功开设量子计算兴趣班,从零构建量子计算选修课程。通过系统性与渐进性相结合的教学设计,让学生在小测和课程学习中掌握知识,再通过实操量子计算机,加深对量子计算原理的理解和应用能力。这种教学模式鼓励学生主动探索和实践,培养了学生的创新思维和科学探索精神。在一些小学,老师们通过生动有趣的方式向孩子们介绍量子物理的基本概念,比如用量子纠缠中两个粒子的奇妙关联,类比成一对心意相通的双胞胎,无论相隔多远都能瞬间感知对方的变化,激发孩子们从不同的角度去看待问题,打破线性思维的局限。

 

量子科普教育从娃娃抓起,还能为国家未来的量子科技发展储备人才。量子领域高端人才培养周期长,约为 10 年,目前各国都尚未建立完善的人才蓄水池。加强儿童时期的量子科普教育,能让更多孩子在未来选择投身量子科技领域,缩短人才培养的时间成本。当孩子们在早期就对量子科学产生兴趣,在后续的学习中就更有可能选择与量子相关的专业,为未来成为具有广泛知识和创新能力的量子人才奠定基础。

 

为了更好地推进量子科普教育从娃娃抓起,需要家庭、学校和社会多方共同努力。家长可以陪伴孩子阅读量子科普读物,参加科普活动;学校应加强量子科普课程建设,配备专业的师资和实验设备;社会上的科研机构、科技馆等也应发挥作用,举办更多面向儿童的量子科普展览、讲座和实验活动,如安徽问天量子科技股份有限公司展厅对外开放,让近百名小学生近距离参观接触量子产品,亲手操作部分设备,感受量子世界的神秘与奇妙。

 

量子科普教育对于早期人才启蒙意义重大。让我们从娃娃抓起,通过丰富多样的科普方式,点燃孩子们对量子科学的热情之火,为未来培养出一批批优秀的量子领域人才,助力我国在量子科技的国际竞争中脱颖而出,让量子科技更好地造福人类社会。