Preparing for the quantum revolution -- what is the role of higher education?
量子传感、量子网络和通信以及量子计算最近引起了极大的关注，因为这些量子技术提供了优于现有技术的显著优势。为了加速这些量子技术的商业化，劳动力必须具备必要的技能。通过对量子行业的定性研究，在2019年秋季对21家美国公司进行的一系列采访中，我们描述了量子行业正在开展的活动类型，描述了现有的工作类型，并描述了整个量子行业以及每种工作类型所重视的技能。详细介绍了目前进入量子行业的途径，展示了高等教育在培训量子劳动力方面的当前作用。最后，我们提出了量子行业面临的培训和招聘挑战，以及高等教育如何优化其目前发挥的重要作用。
2020-09-22 physics.ed-ph quant-ph
Industry Perspectives on Projected Quantum Workforce Needs
本研究通过采访量子行业管理者，分析得出行业对不同教育层次多学科人才及跨领域应用量子信息科学人才的需求，为物理教育课程与项目开发提供参考。
2025-08-20 physics.ed-ph
Inclusive education and research through African Network of Women in Astronomy and STEM for GIRLS in Ethiopia initiatives
非洲天文学妇女网络和埃塞俄比亚女孩STEM倡议已经建立，目的是加强非洲和埃塞俄比亚女孩和妇女参与天文学和科学。如果妇女和女童不能充分参与社会的各个方面，如果未来不能让所有儿童都有同样的机会根据其社会经济地位独立接受教育，我们就无法实现联合国可持续发展目标。在本文中，这两项举措进行了简要介绍。
2021-02-09 physics.ed-ph
Achieving a quantum smart workforce
近年来，对建立专门的量子信息科学与工程（QISE）教育计划的兴趣大大增加。这些方案本质上是趋同的、复杂的，往往是资源密集型的，可能需要与各种各样的利益攸关方合作。为了应对这些挑战，我们收集了社区中许多成员的想法。这份手稿不仅涉及政策制定者和资助机构（公共和私人，从区域到国际一级），而且还包含了行业领导者确定的需求，并讨论了创建包容性QISE课程的固有困难。我们报告了QISE中18个中学后教育项目的现状，并为建立新项目提供指导。最后，我们鼓励制定一项全面的量子教育和劳动力发展战略计划，以充分利用正在进行的对QISE的大量投资。
2020-10-23 cs.ET cs.GL physics.ed-ph
The Future Quantum Workforce: Competences, Requirements and Forecasts
本文通过三轮面向欧洲专家的调查，梳理未来量子劳动力的能力要求与技术发展预测，为欧洲量子技术能力框架提供依据。
2023-04-13 physics.ed-ph quant-ph
Disparities in access to US quantum information education
该研究通过回归分析456所美国高校的量子信息科学课程与学位项目分布，揭示了QIS教育在院校类型、经费和地理上的显著不平等，并提出面向低收入和农村学生的政策改进建议。
2024-03-15 physics.ed-ph physics.soc-ph quant-ph
Outcomes from a Workshop on a National Center for Quantum Education
2024年2月美国国家科学基金会资助的量子教育研讨会，探讨设立国家量子教育中心的价值与挑战，明确其填补QISE教育空白、培养量子劳动力的核心活动与作用。
2024-10-30 physics.ed-ph
Quantum Computing Education in Latin America: Experiences and Strategies
本文针对拉美量子教育基础设施不足与人才缺口，提出基于欧洲量子技术能力框架建设入门课程及配套教学评估资源的策略。
2025-08-30 physics.ed-ph quant-ph
Industry Insights into Quantum Knowledge Needed for the Quantum Information Science and Engineering Workforce
本研究针对美国QISE领域劳动力培养需求，通过访谈行业从业者分析不同岗位和任务所需的量子知识与能力水平，为相关课程开发与调整提供依据，助力学生适配行业发展。
2025-08-20 physics.ed-ph
Technology Capacity-Building Strategies for Increasing Participation & Persistence in the STEM Workforce
这种研究模式使用解放的方法来解决科学，技术，工程和数学（STEM）劳动力的公平挑战。对少数群体参与率低的严重关切要求对新的教学方法进行严格评估，以有效地帮助代表性不足的群体为日益数字化的世界做好准备。无法实现STEM劳动力多样性目标是由于学术管道未能保持代表性不足的少数民族学生的稳定流动。正规课程往往导致准备不足和专业实践差距。脆弱的社区加剧了较低的表现，那里的贫困、单亲家庭、监禁、虐待和无家可归等问题使居民脱离社会。由于数据显示，更多的少数民族拥有计算和工程学位，而不是在该领域工作，本讨论探讨了教育机构如何批判性地审视阻碍STEM多样性的社会和政治现实，同时捕捉文化线索，识别代表性不足的群体中的个人障碍。
2018-04-13 physics.ed-ph
Extending the European Competence Framework for Quantum Technologies: new proficiency triangle and qualification profiles
针对量子产业对专业劳动力的需求，研究基于34份产业访谈及专家迭代优化，更新欧洲量子技术能力框架至2.5版，新增能力等级三角形与9类资格概况，推动量子教育标准化。
2024-12-17 physics.ed-ph quant-ph
Quantum education in the frontier city of Kharkiv
本文介绍了乌克兰哈尔科夫国立大学SPT学院的量子物理教育现状，重点阐述了在军事冲突期间教育面临的挑战及应对策略，并回顾了维持量子教育发展的近期倡议与学院成就。
2024-03-21 physics.ed-ph physics.soc-ph quant-ph
Why Teach Quantum In Your Own Time: The Values of Grassroots Organizations Involved in Quantum Technologies Education and Outreach
本文研究量子技术教育草根组织在初创期如何平衡教育目标与民主化价值观，并应对可持续增长挑战，揭示其战略及潜在脆弱性。
2024-07-14 physics.ed-ph physics.soc-ph quant-ph
Insights from Educators on Building a More Cohesive Quantum Information Science and Engineering Education Ecosystem
本研究通过访谈15所机构的QISE教育工作者并结合SWOT分析，揭示课程与行业需求对齐等五大核心挑战与机会，为构建更具凝聚力的QISE教育生态系统提供结构化开发思路。
2025-07-02 physics.ed-ph
Assessing the Needs of the Quantum Industry
量子信息科学和技术（QIST）在过去十年中已经取得了显著的进步，使得它不再仅仅在研究实验室的领域中，而是现在开始被开发用于工业应用和产品中。随着这一新的量子产业的出现，需要一支受过QIST技能和知识培训的新员工队伍。为了帮助支持这一劳动力的教育和培训，大学和学院需要了解学生可获得的工作类型以及哪些技能和学位与这些新工作最相关。此外，学生需要知道如何定制他们的学位，以最好地与量子行业的当前需求保持一致。我们报告了对量子行业57家公司的调查结果，目的是阐明与这一新劳动力相关的工作、技能和学位。我们发现了一系列的工作机会，从高度具体的工作，如量子算法开发人员和纠错科学家，到商业，软件和硬件领域更广泛的工作类别。这些更广泛的工作需要一系列技能，其中大多数与量子无关。此外，除了高度具体的工作，回应调查的公司正在寻找一系列学位水平来填补这些新职位，从学士到硕士再到博士。有了这些知识，学生，教师和大学管理人员可以就如何应对增加未来量子劳动力的挑战做出明智的决定。
2021-08-25 physics.ed-ph quant-ph
New Science, New Media: An Assessment of the Online Education and Public Outreach Initiatives of The Dark Energy Survey
随着大规模的国际合作成为天文学研究的标准，出现了大量的机会来创建创新的教育和公共宣传（EPO）计划。在过去的二十年里，大规模的合作将EPO战略集中在已发布的数据产品上。较新的合作已开始探索在提供数据之前和之后公众参与的其他途径。我们提出了一个案例研究的在线EPO计划的暗能量调查，目前最大的国际天文学合作积极采取的数据之一。据我们所知，DES EPO在天文学的这种规模上是独一无二的，因为它是从科学家对EPO的热情中有机地演变而来的，完全由合作科学家的志愿者努力组织和实施。我们总结了八个EPO倡议的战略和实施。对于通过社交媒体发布的内容，我们提供了2016日历年的覆盖率和用户统计数据。DES EPO在线产品的每篇文章达到约2，500名用户，其中94%的用户表示倾向于与科学相关的兴趣。我们发现帖子类型和帖子覆盖范围之间没有明显的相关性，最受欢迎的帖子具有科学和艺术和/或流行文化的交叉点。我们的结论是，在线DES EPO计划的一个关键问题是设计材料，这将激发新的科学兴趣。在线DES EPO计划的最大困难是维持科学家的参与和合作支持;最成功的计划是那些利用参与科学家爱好的计划。我们提出的统计数据和建议，以及从个人经验的观察，作为一个潜在的指导性资源，为科学家或EPO专业人员有兴趣组织EPO计划和大型科学合作或组织的伙伴关系。
2018-09-18 astro-ph.IM physics.ed-ph
Contributions from Pilot Projects in Quantum Technology Education as Support Action to Quantum Flagship
关于量子物理教学和学习的GIREP社区和欧盟量子旗舰项目（QTEDU）的教育部分汇集了各级量子物理教学领域的不同利益相关者，包括推广。QTEdu的目标是为未来量子劳动力的培训铺平道路。为此，有必要了解量子技术（QT）领域的需求，让普通大众认识到QT的存在和重要性，并在高中就已经介绍量子物理，让高中生选择QT作为自己的学习和职业领域。最后，需要建立新的大学课程，以支持新兴的特定专业，如量子工程师。在这次研讨会上，四个QTEDU试点项目聚集在一起，展示他们的互补方法如何实现上述目标。
2023-03-13 physics.ed-ph quant-ph
Science, Technology, Engineering, and Mathematics Undergraduates' Knowledge and Interest in Quantum Careers: Barriers and Opportunities to Building a Diverse Quantum Workforce
通过对186名STEM本科生的调查与访谈，研究发现大多数学生对量子了解甚少，但除生命科学外普遍存在量子职业兴趣，且性别差异仅存在于物理与计算机科学之外的专业，同时揭示了在线视频等多样化学习渠道的需求。
2024-04-04 physics.ed-ph
Introductory quantum information science coursework at US institutions: Content coverage
本文通过调查美国63名QISE入门课程教师，识别出至少80%课程共有的核心内容，并比较层次与学科差异，为课程和评估开发提供依据。
2023-08-24 physics.ed-ph quant-ph
Assessing student learning in quantum computing: Lessons from developing a test item on phase kickback
California State University San Marcos（圣马科斯加州州立大学）；George Mason University（乔治梅森大学）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；California State University Fullerton（富勒顿加州州立大学）
本文通过量子计算概念调查中的第15题，揭示学生在量子计算中的思维现象，并警示单选题评估学生思维的局限性。
2026-08-18 physics.ed-ph
Investigating Opportunities for Growth and Increased Diversity in Quantum Information Science and Engineering Education in the U.S. based on an Analysis of the Current Educational Landscape
本研究通过分析美国高校8000多门量子相关课程及近90个QISE项目，发现多数集中于研究型大学，提出在非研究型机构发展QISE教育以促进增长与多样性。
2025-04-30 physics.ed-ph quant-ph
A Framework for Curriculum Transformation in Quantum Information Science and Technology Education
针对量子信息科学与技术领域教学与STEM教育研究脱节的问题，研究提出含四步骤的量子课程改革框架QCTF，以示例课程演示应用，助力明确教育目标，为该领域教学法研究奠基。
2024-07-15 physics.ed-ph quant-ph
Landscape of Quantum Information Science and Engineering Education: From Physics Foundations to Interdisciplinary Frontiers
该研究通过分析1,456所美国高校课程目录，描绘了量子信息科学与工程教育的跨学科全景，发现61个学位项目及超500门专门课程，并公开数据以指导课程设计与政策制定。
2025-04-18 physics.ed-ph quant-ph
The Quantum Learning Pyramid (QLP): A Novel, Holistic, Industry-Ready Curriculum and Pedagogical Methodology for Quantum Computing Education
North Dakota State University（北达科他州立大学）
针对量子计算教育需求，提出量子学习金字塔（QLP）框架，采用四层结构，基于螺旋式推进等设计课程，涵盖多方面主题，借助多种平台支持实践学习，为培养相关人才提供可扩展路线图。
2026-07-21 cs.ET physics.ed-ph
Intro2QC: An Approachable Introduction to Quantum Computing for STEM Education in High Schools
University of Victoria（维多利亚大学）
本文介绍了面向高中生的 Intro2QC 量子计算推广 workshop 材料，含在线教程、教案和幻灯片，已向约160名学生开展，旨在以易理解的方式推动高中量子计算教育。
2026-07-31 physics.ed-ph
Student use of a quantum simulation and visualization tool
量子力学系统的知识对于许多希望加入新兴量子劳动力的科学和工程专业学生来说变得越来越重要。为了更好地为这些职业做好准备，我们必须寻求开发新的工具来加强我们在量子主题方面的教育。我们目前的初步研究使用这些工具之一，量子作曲家，一维量子模拟和可视化工具，用于教育和研究目的。特别是，我们进行了五个有声思维采访的学生谁通过练习使用量子作曲家，专注于静态和动态的量子态在一个单一的谐波井系统的工作。我们的研究结果表明，量子作曲家帮助学生获得正确的答案所提出的问题，但需要额外的支持，以促进学生的推理背后的这些答案的发展。我们还表明，学生能够只专注于量子作曲家的相关功能，以实现任务。
2022-10-13 physics.ed-ph
Dialogues between Astrobiology and Earth Pedagogy: a proposal to the continued training of science teachers
本研究探究地球教育学与天体生物学在科学教师继续教育中的对话，通过面向教师的迷你课程及内容分析，发现知识对话可为教学实践提供多维度支撑，凸显大学的推动作用。
2024-04-18 physics.ed-ph
