Understanding the development of interest and self-efficacy in active-learning undergraduate physics courses
建模教学（MI）是一种主动学习的物理入门课程，已被证明可以提高学生的学业成就。在多元智能课堂中，同伴间的互动起着重要的作用。他们对学生的兴趣和自我效能感的影响-各种职业理论的杰出结构-尚未得到彻底的探讨。我们的三个本科MI课程（N=221）的检查显示，学生的物理自我效能感，物理兴趣，一般科学的兴趣下降。物理兴趣与自我效能感之间存在正相关关系，科学兴趣与自我效能感之间存在负相关关系。我们测试了结构方程模型，证实学生互动对自我效能感有积极的贡献。本研究框架内更广泛的职业生涯理论框架，并提出了细致入微的考虑，在本科主动学习科学课程的背景下，关于兴趣和自我效能感的结构学生的课堂互动。
2022-10-25 physics.ed-ph
Exploring the MBTI distribution among Chinese undergraduate physics students: the influence of family income on career trajectories
本研究调查浙大物理本科生MBTI分布及相关因素，发现INTJ、INTP等NT型人格更倾向学术研究，多数有志学术的学生曾面临经济约束，为人格与社会经济因素对物理生学术职业路径的影响提供了新见解。
2024-11-02 physics.ed-ph physics.soc-ph
Investigating Student Participation in Quantum Workforce Initiatives
本研究通过访谈科罗拉多州两个量子教育项目，比较了R1大学与社区学院学生在参与目标、量子认知和职业兴趣上的差异，强调情境化设计对量子劳动力公平性的重要性。
2024-07-19 physics.ed-ph quant-ph
Teaching Quantum Formalism and Postulates to First-Year Undergraduates
本文提出一种仅需向量点积基础的量子形式体系与公设教学法，可让一年级本科生甚至高中生提前掌握 Dirac 符号和量子力学核心公设，以服务量子科技人才培养。
2024-12-02 physics.ed-ph quant-ph
Programmatic Innovations that Accord with the Retention of Women in STEM Careers
物理科学领域的性别代表性仍然不平等，继续落后于其他领域。尽管有足够的文件关于程序的姿态和创新，困难仍然存在于物理学科。在本文中，我们提出了创新的，程序化的实施在一个本科生，文科物理课程超过八年的时间。其中一些创新符合国家出版的，“最佳实践”的本科物理课程，而其他人是新颖的程序的上下文。在这八年的时间里，改变分为课程，课外和经验元素。创新介绍了一些细节，并介绍了数据之前，期间和之后。虽然目前还不可能说哪些因素产生了最大的影响，但协同组合确实对该计划产生了积极影响。与前十年相比，不仅专业和毕业生总数增加，获得学位的妇女人数也增加了200%，这使得平均毕业率高于全国平均水平（30% > 20%）。在此期间，与该计划中的男性相比，女性在本科物理专业中的比例更高。最后，这些物理专业的女性在毕业后$\leq5$年后仍以约90%的比例从事科学进步领域的职业。虽然本文提出了一个单一的案例研究，其目的是双重的：a）定量验证的文科院校的背景下，国家物理学组织的工作，和b）建议，多层次的方法是最有效的，当考虑程序创新。
2023-02-24 physics.ed-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
IBM-HBCU Quantum Center: A model for industry-academic partnerships to advance the creation of a diverse, quantum aware workforce
IBM-HBCU量子中心是IBM与历史上黑人学院和大学（HBCU）联盟之间的首次合作，旨在解决黑人代表性不足的问题，并在量子信息科学和工程（QISE）领域建立多元化和有意识的劳动力。该中心的主要支柱集中在1）建立社区和培养归属感，2）加强内部关系和与更广泛的量子社区，3）提供资金，以支持本科生，研究生和教师在HBCU的研究。作为该计划的一部分，学生和教师被邀请参加赠款开发研讨会，一个QISE邀请演讲者系列，社区黑客马拉松，以及其他机会，以建立在QISE不断增长的领域的能力。自成立以来，IBM-HBCU量子中心已经吸引了400多名学生，教师和研究人员，并将继续在QISE建立研究存在，并增加研究和劳动力发展的机会。
2021-08-23 physics.ed-ph
Education for expanding the quantum workforce: Student perceptions of the quantum industry in an upper-division physics capstone course
针对量子技术商业化背景下的人才需求，科罗拉多大学博尔德分校开设“Quantum Forge”高年级物理顶点课程，通过跟踪首届学生调研其对量子产业的认知，为优化量子产业相关课程设计、培养量子领域人才提供参考。
2024-06-26 physics.ed-ph
Lessons Learned from Virtual Transitions of Undergraduate Student Support Programs due to the COVID-19 Pandemic
2019冠状病毒病全球大流行促使大学和研究项目的运作方式发生了突然和巨大的变化，往往带来负面后果，对少数族裔、妇女和低收入人群造成了不成比例的影响。这些后果加剧了这些群体在大流行之前所面临的困难|特别是，边缘化学生在追求STEM职业道路时遇到的障碍增加。国家天文学联盟（NAC）的成立是为了通过提供研究机会和长期指导来支持代表性不足的物理学和天文学学生。为了应对疫情和全国范围的停工，NAC将其夏季研究计划和秋季年会都改为完全远程的形式。在这里，我们讨论了NAC为实现成功的虚拟过渡所做的改变，并为寻求为边缘化的本科生和研究生研究人员提供支持的计划提供临时和长期的建议。
2021-05-10 physics.ed-ph
Trajectories into Careers in the Quantum Industry: Beyond Knowledge and Skills
JILA, National Institute of Standards and Technology and the University of Colorado（美国国家标准与技术研究院与科罗拉多大学联合物理应用研究所）；Department of Physics, University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校物理系）；School of Physics and Astronomy, Rochester Institute of Technology（罗切斯特理工学院物理与天文学院）
该研究通过分析量子行业从业者访谈，识别出四类职业进入轨迹，发现从业准备需结合多类经历，强调实践学习与专业人脉的重要性。
2026-07-31 physics.ed-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
Perspectives from Physics Graduate Students on Their Experiences in NSF Research Experiences for Undergraduates
本研究通过采访本科阶段参与过NSF REUs的物理研究生，探究该项目的益处、参与障碍及导师关系，发现项目达成了部分目标，但存在经济障碍及导师体验差异大的问题。
2024-07-15 physics.ed-ph
Medical Physics and Biomedical Engineering Education, Training and Professional Development
Royal Brisbane & Women's Hospital（皇家布里斯班与妇女医院）；GenesisCare；Kathleen Kilgour Centre（凯瑟琳·基尔古尔中心）；ACRF ImageX Institute, University of Sydney（悉尼大学ACRF图像X研究所）
为满足澳大利亚医学物理与工程学院新成员及早期职业成员需求，2021年成立特殊兴趣小组。通过成员网络协作及调查数据驱动，该小组旨在为成员提供机会与举措，补充现有培训指导项目。
2026-07-07 physics.ed-ph
Affordances and Challenges of Incorporating a Remote, Cloud-accessible Quantum Experiment into Undergraduate Courses
本文研究将Infleqtion公司云量子实验平台Oqtant纳入本科教学的可行性与挑战，通过教师和学生的反馈，论证远程量子实验可扩展实验教育机会，尤其惠及资源有限院校。
2025-02-02 physics.ed-ph
USEQIP: Outcomes and experiences from 17 years of undergraduate summer schools in experimental quantum information science
Quantacet Investments（Quantacet投资公司）；KUK Electronics（KUK电子公司）
USEQIP通过两年暑期课程和实习计划，培养量子信息科学人才，分享课程结构、影响及未来展望，展示校友职业发展成就。
2026-04-28 physics.ed-ph quant-ph
Improving Undergraduate Astronomy Students' Skills with Research Literature via Accessible Summaries: An Exploratory Case Study with Astrobites-based Reading Assignments
本研究通过Astrobites可访问摘要的阅读作业，发现能显著提升本科生处理术语和识别论文要点的能力，并增强其在天文学领域的信心。
2025-02-10 astro-ph.IM physics.ed-ph
Development of an Undergraduate Quantum Engineering Degree
量子技术正在爆炸。计算、通信和传感只是未来几年可能取得突破的几个领域。在世界范围内，各国政府、行业和大学都在努力创造一种新的劳动力--量子工程师。预计在五年时间内，对此类工程师的需求将达到数万人。然而，如何最好地训练下一代工程师还远未明朗。量子力学--长期以来一直是传统物理学本科学位的支柱--现在必须与传统的工程课程合并。本文讨论了世界上第一个量子工程本科学位的历史，发展和第一年的运作。本文的主要目的是为全球许多机构正在进行的关于如何最好地正式教育量子工程师的更广泛的辩论提供信息。
2021-10-25 physics.ed-ph quant-ph
Effect of pure dephasing quantum noise in the quantum search algorithm: an undergraduate approach using Atos Quantum Assembly
本文通过 Atos Quantum Assembly 实现量子搜索算法并构建可配置虚拟量子处理器，以本科教学方式分析纯退相量子噪声对算法的影响，证明 AQASM 和 myQLM 在量子计算教学与硬件模拟中的有效性。
2023-01-17 physics.ed-ph
The Leiden/ESA Astrophysics Program for Summer Students (LEAPS)
Leiden Observatory, Leiden University（莱顿天文台，莱顿大学）；European Space Agency (ESA), European Space Research and Technology Centre (ESTEC)（欧洲空间局（ESA），欧洲空间研究与技术中心（ESTEC））
LEAPS计划通过提供全额资助的10周研究项目，帮助本科生和研究生提升科研能力，促进全球多样性，并推动天体物理学领域的学术交流与职业发展。
2026-04-24 astro-ph.IM physics.ed-ph
Educational trajectories of graduate students in physics education research
物理教育研究（PER）是一个快速增长的博士专业领域。在这篇文章中，我们研究的轨迹，导致受访者进入PER研究生课程，以及他们预期的未来轨迹。数据是以在线调查的形式收集的，调查对象是PER的研究生。我们的研究结果表明，PER作为一个研究领域缺乏可见性，在本科阶段工作占主导地位，未来的愿望和期望不匹配。我们建议，更大的曝光是必要的，所以PER被称为研究领域的毕业生，应更加重视研究本科以上的水平，并需要有更强的沟通，研究生对潜在的职业。
2014-08-11 physics.ed-ph
Introducing interdisciplinary science to second year undergraduates in a Current Topics in Biophysics course
我们为二年级学生提供机会，在由物理学家和生物学家共同教授的课程中探索生物物理学的当前主题。跨学科课程允许大学生从事整合物理学和生物学的分析思维。学生要么是生物物理学专业（50%），要么来自各种科学专业（约30%生命科学）。所有人都将参加生物、物理和数学的第一年课程。该课程分为：1）使用案例研究将物理方法应用于生物问题（树能长多高？和生物泵是两个例子）; 2）介绍物理概念，探索潜在的应用（生物光子学及其在荧光显微镜和光动力疗法中的应用是一个例子）;和3）介绍工业和大学研究人员谁描述职业生涯，研究和生物物理学的临床应用。在六年的课程已经提供，学生已经实现了B平均独立申报的专业。在课程评价中，学生对课程整体表示高度满意（91%是积极的）。然而，学生们对作业和试题的开放性持保留态度，这些作业和试题使用基于物理学的分析框架来处理生物问题-这是实施开放性问题解决方法的真正挑战。
2015-04-24 physics.ed-ph
How can potential engineers seek and discover their genuine vocations?
这篇文章用通俗易懂的语言描述了化学工程及其分支的构成。它概述了当一个人作为本科生或研究生参加化学工程课程时所期望的。这可能包括核心科目，掌握的技能，以及其他可能在工作场所有用的基本专业知识。讨论继续与热情的化学工程师的职业选择，以及这些年轻和早期的职业毕业生如何发现他们的幸福和生活目的的原因作为有抱负的化学工程师。
2022-03-03 math.HO physics.ed-ph
Analyzing Physics Majors' Specialization Low Interest Using Social Cognitive Career Theory
本研究通过 SCCT 理论分析9名物理本科生对理论与计算方法低兴趣的原因，发现自我效能感低及负面结果期望是主要影响因素，为优化物理课程提供参考。
2023-06-26 physics.ed-ph
Technology-Enabled Nurturing of Creativity and Innovation: A Specific Illustration from an Undergraduate Engineering Physics Course
人们普遍认为，创造力和创新是21世纪\textsuperscript{st}工程师以及未来劳动力的理想特征。然而，在本科工程教育中缺乏范例，教学模式或最佳实践来培养和培养这些人才。在本文中，我们使用了一个具体的例子，从一个课程的课堂活动，旨在帮助桥梁过渡，从学习工程物理学的基本原理在入门课程，能够创造性地和创新性地应用它们在更先进的设置，如高级顶点项目和在未来的工作场所的工作挑战。应用技术产生和评估的想法进行了说明。为了提高小组创造力的好处，并促进课堂上的实时电子头脑风暴，我们使用InkSurvey与支持笔的移动计算设备（iPad，平板电脑，Android设备等）。在这种情况下使用这个免费的基于网络的软件可以有效地缓解许多通常困扰小组头脑风暴的社会问题。相反，重点是关注他人的想法，同时鼓励流畅性，原创性和磨练积极的批判性思维技能。该小组创建了一个指标来评估其潜在的解决方案，这一点得到了反映。描述了本科生和研究生阶段工程物理课程的一个具体案例，以说明如何将在心理学，营销和商业环境中所做的大量工作应用于STEM教育。课堂过程的概述和实际的学生成绩，以说明其他教师谁可能有兴趣在一个无威胁的，低风险的学习环境中采用类似的活动的方法。
2013-08-11 physics.ed-ph
The Design and Implementation of a Quantum Information Science Undergraduate Program
针对量子信息科学领域人才缺口问题，加拿大舍布鲁克大学设计并推出三年半制量子信息科学本科项目，培养量子软件开发人员，详细介绍课程设计过程、当地生态影响及经验教训，为其他机构提供参考。
2024-12-02 physics.ed-ph quant-ph
Role of Mentorship, Career Conceptualization, and Leadership in Developing Women's Physics Identity and Belonging
本研究构建导师制、职业概念化与领导力影响物理学身份认同的模型，通过对美国两所高校15名本科生的调查及5人访谈，发现前两者分别支持社群融入、提升自信，后者与身份认同存在关联，为提升女性物理专业留存率提供参考。
2024-02-03 physics.ed-ph
Preparing students for the quantum information revolution: Interdisciplinary teaching, curriculum development, and advising in quantum information science and engineering
本研究通过访谈高校QISE教育工作者，梳理了跨学科QISE教育的教学策略与学业指导要点，为适配量子信息革命的人才培养提供参考。
2025-09-30 physics.ed-ph
The SIREN Program: A Scalable Model for Short-Term Undergraduate Research Experiences at Community Colleges
Skyline College（天际学院）；California Polytechnic State University（加州州立理工大学）；University of California, San Diego（加利福尼亚大学圣地亚哥分校）；University of California, Berkeley（加利福尼亚大学伯克利分校）；San Jose State University（圣何塞州立大学）；University of California, Davis（加利福尼亚大学戴维斯分校）
SIREN计划通过短期小组模式，为社区学院本科生提供可扩展的研究体验，促进技能发展和专业归属感。
2025-12-15 physics.ed-ph
Women in physics in Cyprus: A first report
本文回顾了塞浦路斯妇女在科学，特别是物理学领域的地位。我们描述了物理学在该国的发展，侧重于妇女的贡献和参与。我们提供了过去几年的统计数据，审查了将物理学作为学习科目或职业的妇女的百分比。我们报告了不同职业阶段的性别比例，发现虽然女性在本科学习中的代表性很好，但女性物理学家在高级职位中的代表性不足。我们讨论的因素，可能会影响女性在物理学在塞浦路斯的职业发展。
2016-12-15 hep-lat physics.ed-ph
Using the Life Grid Interview Technique in Science Education Research
背景资料：定性访谈是科学、技术、工程和数学（STEM）教育研究人员用来探索和描述学生、教育工作者或其他教育利益相关者的经验的常用工具。一些访谈技巧使用人工制品的共同创造，例如个人时间轴，作为一种独特的方式来从受访者那里引出详细的叙述。这篇评论的目的是描述一种叫做生活网格的面试神器。首先在医学社会学中使用并验证了生命历程研究，我们将生命网格用于本科STEM教育研究。我们将生活网格面试技术应用于两种情况：1）高级学位课程的学生反映了他们作为生物学专业的整个本科生涯，2）本科物理课程的学生反映了一个为期多周的实验室项目。结果如下：我们发现，生活网格支持采访的四个重要属性：促进受访者的代理，建立采访者和受访者之间的融洽关系，增强受访者的叙述的深度，以及构建更准确的事件描述。我们将这些属性与我们的经验进行比较，并将它们与文献中详细描述的经验进行比较。结论：我们得出结论，为未来使用的生活网格技术在本科STEM教育研究的建议。总的来说，我们发现生活网格是一个有价值的工具，可以用来进行采访时的现象与时间顺序的组成部分。
2019-07-18 physics.ed-ph
Lessons Learned from Development of a Software Tool to Support Academic Advising
我们详细介绍了一些经验教训，同时设计和测试的决策理论咨询支持工具，在一个大型州立大学的本科生。在2009年至2011年期间，我们对500多名来自多个专业和学院的学生进行了两次调查。这些调查向学生提出了关于他们在课程选择、建议和职业道路方面的偏好的详细问题。我们提出的数据，从这项研究，这可能是有帮助的教师和工作人员谁建议本科生。我们发现，建议支持软件工具可以增强学生与顾问的关系，特别是在课程规划方面，但不能也不应该取代面对面的建议。
2014-05-29 cs.CY physics.ed-ph
Hello Quantum World! A rigorous but accessible first-year university course in quantum information science
解决量子信息科学与工程（QISE）社区内的劳动力短缺问题，需要在本科教育的早期吸引和留住来自不同背景的学生。在这里，我们描述了我们开发的一个名为Hello Quantum World的课程！它以严格的方式引入了广泛的基本量子信息和计算概念，但不需要高中代数以外的任何数学知识，也不需要任何量子力学的先验知识。一些主题包括叠加，纠缠，量子门，隐形传态，量子算法和量子纠错。该课程是专为一年级本科生，无论是那些追求QISE学位和那些谁正在寻求“量子意识”。
2022-11-06 physics.ed-ph physics.pop-ph quant-ph
Incorporating Current Research into Formal Higher Education Settings using Astrobites
许多本科和研究生阶段的物理科学课程的主要目标是让学生做好从事科学研究的准备，或者让学生为利用与研究科学家使用的技能类似的技能的职业做好准备。即使对于那些可能不打算从事具有这些特征的职业的学生来说，接触现代研究应用的背景也可以成为教学和学习的宝贵工具。然而，学生参与研究的一个持续障碍是熟悉学术研究人员用来相互交流研究方法和发现的技术语言，格式和背景：该领域的文献。Astrobites是一个由研究生撰写的在线网络资源，自2010年成立以来，已经发布了1,300多篇天体物理学文献的简短和可访问的摘要。本文提出了三种方法，介绍在正规高等教育设置的方法和结果，从现代研究的各个层次的学生。对于每种方法，我们提供了一个样本课程计划，整合了Astrobites的内容和原则，包括教师的分步说明，建议将课程调整到本科和研究生范围内的不同班级水平，样本学生讲义和评分规则。
2017-06-04 astro-ph.IM physics.ed-ph
Educated towards research: the first five years of the undergraduate mentoring program at Konkoly Observatory
2017年，布达佩斯的Konkoly天文台发布了第一份申请，邀请大学生进行财政支持的监督研究工作和观测任务。该计划很快受到欢迎，到目前为止，该计划已支持37名学生。五年之后，现在是总结从研究所和参与者那里收集的经验的时候了。值得注意的成果包括颁发的众多OTDK（学生项目）奖项，发表的第一篇论文，以及国内外的硕士和博士课程的录取，从而为几名学生的职业生涯奠定了基础。我们从学生那里得到的反馈是，除了资助的研究机会之外，还需要一个更复杂的指导计划。我们在学生中进行的一项调查表明，社区和教育活动的需求最大，这可能也是由于过去几年经历的封锁限制。通过这些活动，学生不仅可以建立自己的社区并开始专业合作，还可以更多地了解学术界的各个方面。根据这些结果，我们审查可能的途径，以改善该计划。
2023-02-14 astro-ph.IM physics.ed-ph
A mismatch between self-efficacy and performance: Undergraduate women in engineering tend to have lower self-efficacy despite earning higher grades than men
在许多科学，技术，工程和数学（STEM）专业和职业中，女性的代表性显着不足。先前的研究表明，自我效能感可能是学生学习的一个关键因素，在STEM学科中，女性的自我效能感往往低于男性。本研究旨在探讨工科大学生基础课程自我效能感与课程成绩关系的性别差异。通过关注工科学生，我们在同一人群中同时研究了四个STEM学科（数学，工程，物理和化学）的性别差异。使用纵向收集的调查数据在三个时间点和课程成绩数据从五个队列的工程专业学生在美国的一个大型研究型大学，使用科恩的d两个措施的影响大小的性别差异计算：响应调查项目的学科特定的自我效能感和课程成绩在所有第一年的基础课程和第二年的数学课程。在工程、物理和数学课程中，我们发现自我效能和表现之间存在相当大的差异，尽管成绩差异很小或相反，但男性比女性更自信。在化学方面，女性的成绩更高，自我效能也更高。这些模式在每个学科的课程中是一致的。除物理自我效能感外，其他自我效能感的性别差异均在第四年接近。自我效能感与各学科课程成绩之间的脱节为有针对性的干预措施提供了有用的线索，以促进公平的学习环境。最极端的脱节发生在物理学领域，这可能有助于解释妇女在“重物理”的工程学科中代表性严重不足的原因，突出了这种干预的重要性。
2020-03-12 physics.ed-ph
Science with an ngVLA: Reaching Communities and Creating New Opportunities with the ngVLA
多样性和包容性办公室（ODI）和教育和公共宣传（EPO）部门服务于国家射电天文台（NRAO）的战略目标，以扩大公众对科学，技术，工程和数学（STEM）的认识，支持和参与。ODI运营着一套旨在支持代表性不足的少数民族本科生，研究生追求STEM职业的计划。EPO强调了NRAO通过多用途参与战略开创和示范的发现，技术和职业，这些战略包括面向公众和K-12学生的面对面和独立学习计划，产品和公共服务，并注意接触不同的受众。这些既定的和不同的程序进行了描述，随着新的，独特的机会，使下一代超大型阵列（ngVLA）的开发和实现的建议。
2018-10-15 astro-ph.IM 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
A Problem-Solving Framework to Assist Students and Teachers in STEM Courses
发达的解决问题的能力是必不可少的任何学生参加科学，技术，工程或数学（STEM）课程以及毕业生在劳动力。最基本的技能之一是在解决问题的同时监控自己的进步和理解的能力。在整个解决方案期间的成功监视允许求解器识别解决方案中的错误并在必要时进行调整。为了突出问题解决的这一方面，我们开发了一个框架和相关的课堂活动，向学生介绍监控（M）以及问题解决模型的更传统方面：分析任务（A），创建计划（C）和执行计划（E）。这ACE-M框架已成功地实施了较低的师化学，数学和物理课程。参加ACE-M作为解决问题指导基础的课程的学生报告说，解决问题的自我效能感得到了提高，在解决问题的同时进行了更多的监测，在许多情况下，课程成绩得到了提高。通过这种关于自我监控的明确指导，学生现在可以了解专家解决问题的技能，这将使他们在STEM职业生涯中受益。
2016-07-26 physics.ed-ph
Exposición Temprana de Nativos Digitales en Ambientes, Metodologías y Técnicas de Investigación en la Universidad
意识到在许多科学导向的职业生涯中观察到的动机问题，我们提出了两个经验，暴露给大学生的环境，方法和发现技术解决当代问题。这些经验是在两个互补的背景下开发的：物理学入门课程，我们激励物理学生参与研究活动，以及面向科学和工程高级本科生的多学科研究温床（甚至在国际会议上制作了三张海报）。虽然这些都是初步结果，需要额外的版本，以获得统计意义，我们认为他们是令人鼓舞的结果。在这两种情况下，我们观察到学生的动机增加，以定位自己的职业生涯，强调研究。在这项工作中，除了这些经验的语境化支持，我们描述了六个具体的活动，我们的学生联系到研究领域，我们相信可以复制在其他教育机构的类似环境。
2015-01-20 physics.ed-ph physics.pop-ph physics.soc-ph
The USRA Feynman Quantum Academy: If You Give a Student a Quantum Internship
本文回顾了 USRA 费曼量子学院实习项目 8 年来的发展，说明研究生实习如何连接早期科研人才与量子计算机构，并展示其培养未来量子劳动力的成果。
2025-05-05 physics.ed-ph quant-ph
How physics instruction impacts students' beliefs about learning physics: A meta-analysis of 24 studies
在这个元分析中，我们综合了24项研究的结果，使用科罗拉多州的学习态度关于科学调查（CLASS）和马里兰州的物理期望调查（MPEX）回答几个问题：（1）物理教学如何影响学生的信念？(2)物理学专业的学生什么时候会形成专家般的信念？（3）学生的信念如何影响他们的物理学习？我们报告说，在典型的物理课上，学生的信念恶化或充其量保持不变。有几种类型的干预措施，包括明确关注模型构建和/或发展专家般的信念，导致信念的显着改善。此外，小型课程以及基础教育和非科学专业的课程也会改善信念。然而，由于现有的数据对某些类型的班级进行了过度抽样，因此尚不清楚这些改善实际上是由于干预措施，还是由于班级规模小，或者是最经常使用这些干预措施的班级的学生人数。物理学专业的学生在进入本科教育时，往往比非专业学生有更多专家般的信念，这些信念在他们的本科生涯中保持相对稳定。因此，典型的物理课程似乎是选择已经有坚定信念的学生，而不是支持学生发展坚定的信念。学生对物理学的新观念与他们在概念力学调查中的收获之间有很小的相关性。这表明，具有更像专家的传入信念的学生可能在物理课程中学到更多，但这一发现应该进一步探索和复制。有些问题仍然没有答案。为了回答这些问题，我们建议未来进行几种特定类型的研究。
2015-05-28 physics.ed-ph
The Pulsar Search Collaboratory: Current Status and Future Prospects
脉冲星搜索合作实验室（PSC）是绿岸天文台和西弗吉尼亚大学之间的合作项目，由美国国家科学基金会资助。PSC计划目前正在全国范围内扩展，并通过在100米绿岸望远镜收集的数据中搜索搜索数据，让高中生、教师和本科生导师参与现实世界的研究。在这个过程中，学生学习观测射电天文学，射频干扰，脉冲星计时和数据分析程序。PSC的主要目标是激发学生对科学，技术，工程和数学（STEM）职业的兴趣，通过在专业科学社区内培训学生，为教师与学生一起实施真实研究做好准备，并通过在线活动和研讨会促进学生使用信息技术。在本文中，我们提供了一个脉冲星科学和数据分析学生承担的概述，以及该计划的一般概述。然后，我们讨论通过一系列调查问题从参与者收集的评估数据，以确定该计划的最初目标是否得到满足。根据多项措施，该计划对学生产生了积极影响，特别是对他们对科学探究性质的理解和追求STEM职业道路的动机。
2019-09-11 astro-ph.IM physics.ed-ph
Revealing shifts from mastery of knowledge to problem solving in assessments of a tertiary physics programme
讲师们面临着越来越大的压力，他们必须同时实现两个目标。首先，他们需要确保他们的本科生掌握知识领域的知识和技能。此外，他们需要为毕业生和研究生在学术界内外的职业生涯做好准备。本文所解决的问题是如何评估可能会揭示从掌握知识的工作为重点的导向的重点转移。通过物理学和理论物理学的子学科作为知识领域的案例研究来检查这种转变。证据是在从第一年到博士阶段的不同阶段给予学生的评估任务。通过检查和分析的评估任务，使用合法性代码理论（LCT）的概念，我们展示了如何在评估的转变逐步导致学生从一个纯粹的学科重点，使学生能够潜在地追求就业内外的学术界。在这样做的过程中，我们还强调了LCT作为评估理科学生为不同工作场所做好准备的框架的有用性。
2021-10-11 physics.ed-ph
Quantum Computing, Math, and Physics (QCaMP): Introducing quantum computing in high schools
本文介绍面向无先修基础高中师生的QCaMP量子计算课程，通过2022年两个一周夏令营实施，并报告目标、活动、评估结果与扩展计划。
2023-10-02 physics.ed-ph quant-ph
The Harvard Science Research Mentoring Program
在过去的十年里，为高中生提供真实研究经验的辅导项目激增。这些项目让学生接触到一线研究，使他们具备基本的研究技能（包括编码技能），并向他们介绍科学家的榜样。这些项目的导师从本科生到教职员工不等。在这里，我描述了哈佛大学科学研究导师计划（SRMP）的成立和头两年的运作。该计划专门招募高级研究生和博士后学者担任导师。通过在很长一段时间内（9月至5月）指导高中生，早期职业科学家获得了指导学生所需技能的实践经验|这些技能通常是他们在未来的学术职位上所需要的，但学术机构很少教授。最后，我邀请现有的和潜在的SRMP的主任加入全球SPHERE网络，通过该网络，世界各地的SRMP主任可以分享他们的经验，最佳实践和问题。
2020-02-11 astro-ph.IM physics.ed-ph
Teaching Quantum Computing through a Practical Software-driven Approach: Experience Report
量子计算利用自然界的量子定律来实现传统计算机无法有效实现的新型算法，这可能会导致材料科学和化学等关键领域的突破。对受过量子计算基础教育的量子劳动力的需求正在迅速增长，特别是在量子编程方面。然而，很少有非专业人士的产品，很少有关于培训计算机科学和工程专业学生的最佳实践的信息。在这份报告中，我们描述了我们的经验教学本科课程量子计算使用实用的，软件驱动的方法。我们的课程围绕着通过动手编程来教授量子算法，减少了传统书面作业的重要性，而是依赖于自定进度的编程练习（“Quantum Katas”），各种编程作业和最终项目。我们观察到，课程的编程部分帮助学生内化讲座中提出的理论材料。在调查结果中，学生表示编程练习和最终项目对他们的学习过程贡献最大。我们描述了以量子编程为中心的课程的动机，讨论了本课程中使用的主要工件，并为未来改进的课程提供了我们的经验教训和最佳实践。我们希望我们的经验将有助于指导那些希望采用实用方法教授量子计算的教师，并使更多的本科课程能够将量子编程作为选修课。
2020-10-12 cs.ET physics.ed-ph quant-ph
Striving for Equity in Canadian Physics
Memorial University of Newfoundland, Grenfell Campus（纪念大学格伦费尔校区）；University of Regina（里贾纳大学）；University of Manitoba（曼尼托巴大学）；Ronin Institute（龙星学院）；University of Toronto（多伦多大学）
本文探讨了加拿大物理界公平性问题，指出性别和种族多样性在物理职业中的比例下降，并介绍了NSERC实施的多项计划以促进公平与包容。
2025-11-26 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
Quantum Technology masters: A shortcut to the quantum industry?
本文通过全球调研梳理了86个量子技术硕士项目的发展现状与特征，指出这类短周期跨学科项目可助力量子产业人才供给，且国家级量子人才培养举措将进一步推动其发展。
2024-07-15 physics.ed-ph quant-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
Investigating students' strengths and difficulties in quantum computing
Southern Methodist University（南方卫理公会大学）；Texas Tech University（德克萨斯理工大学）
本文通过调查量子计算入门课程学生的学习情况，分析其在该领域的优势与难点，旨在改进量子计算教育并开发基于证据的教学材料。
2023-05-14 physics.ed-ph quant-ph
Education for a Future in Crisis: Developing a Humanities-Informed STEM Curriculum
针对STEM教育忽视社会批判的问题，开发人文学科融入的课程，旨在培养反思与批判思维，促进包容性未来。
2023-11-11 physics.ed-ph
Astrobites as a Community-led Model for Education, Science Communication, and Accessibility in Astrophysics
对刚刚开始探索天文学研究的早期职业天文学家的支持对于增加该领域不同从业者的保留至关重要。自2010年以来，Astrobites在吸引社区成员-特别是本科生和研究生-参与研究方面发挥了重要作用。在本白皮书中，Astrobites合作概述了我们多方面的在线教育平台，既简化了向天文学研究的过渡，又促进了包容性的专业发展机会。我们还为天文学界如何在未来十年减少进入天文学研究的障碍提供了建议。
2019-07-22 astro-ph.IM physics.ed-ph
Qureka! Box -- An ENSAR methodology based tool for understanding quantum computing concepts
本文提出ENSAR体验式教学方法论及配套工具Qureka Box，并通过多样化群体部署验证其能显著提升学习者对量子计算基础概念的理解。
2024-10-28 physics.ed-ph quant-ph
