本科实验室中量子光学实验的实施和目标
摘要：量子信息科学与技术（QIST）不仅在研究实验室中普及，还在产业界得到应用，许多教育者正考虑如何最好地将量子力学的学习融入不同层次的教育中。尽管许多关注点都放在非实验课程中的量子概念上，但当前的QIST工作具有重要的实验组成部分。许多本科实验课的教师希望为学生提供与量子实验合作的机会，通常通过一系列通常被称为“单光子实验”的量子光学实验来实现。这些实验利用研究实验室常用的设备来展示基本的量子现象，但资源密集型，不是所有机构都能承担。因此，了解这些实验对学生提供了哪些独特的优势至关重要。作为起点，我们对在本科课程中使用单光子实验的教师进行了调查和访谈，询问他们使用这些实验的方式和原因。我们描述了在量子和高年级实验课程中最常使用的实验，学生所进行的操作的普遍性，以及从概念知识到实验技能再到学生情感的学习目标。最后，我们提供了一些策略，这些策略展示了教师如何应对准备学生进行概念和技术复杂的实验以及平衡技术技能实践与实验完成之间的常见挑战。
作者：Victoria Borish and H. J. Lewandowski
论文ID：2211.09595
分类：Physics Education
分类简称：physics.ed-ph
提交时间：2023-03-13