通过 OpenHPI 的 MOOCs 向更广泛受众介绍量子信息与计算
物理教育
2024-09-23 v2 量子物理
摘要
量子计算是一个令人兴奋且具有巨大颠覆潜力的领域，但门槛极高。因此，世界各地正在开发许多量子计算教学方法。这始终引发关于教学概念、实际教学内容以及如何衡量教学概念成功与否的问题。2022年和2023年，作者在 Hasso Plattner Institute 的 OpenHPI 平台上共开设了九门为期两周的 MOOCs（大规模开放在线课程），并提供不同的可能学习路径。该平台旨在向所有人免费提供计算机科学教育。这九门量子课程构成了一个自洽的课程体系。共有约7400名自然人参与了超过17{,}000次课程学习，且该数字仍在上升。本文介绍了课程概念，并评估了关于参与者背景、其在课程中的行为以及学习成果的匿名数据。本文首次分析了基于 MOOC 的量子计算教育的大型数据集。总结的结果表明：参与者的个人背景具有异质性且偏向 IT 专业人士；大多数人遵循了教学建议；成功率很高，且与是否遵循教学建议强相关。来自如此庞大的量子计算学习者群体的数据，为量子计算教育领域的进一步研究提供了许多途径。分析表明，MOOCs 是进入量子计算领域的低门槛概念。它受到了参与者的广泛好评。该概念可以作为量子计算课程设计的入口和指南。
引用
@article{arxiv.2404.07241,
title = {Introducing Quantum Information and Computation to a Broader Audience with MOOCs at OpenHPI},
author = {Gerhard Hellstern and Jörg Hettel and Bettina Just},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.07241},
year = {2024}
}