Kvanttitietokoneet ja tietotekniikan tulevaisuus : I SEE -opetusmoduuli

Näytä kaikki kuvailutiedot



Pysyväisosoite

http://hdl.handle.net/10138/311369

Lähdeviite

Palmgren , E , Laherto , A , Tuominen , K , Puranen , T , Ranta-aho , T , Jauhiainen , J & Kärkkäinen , T 2019 , Kvanttitietokoneet ja tietotekniikan tulevaisuus : I SEE -opetusmoduuli . ISEE, European Union .

Julkaisun nimi: Kvanttitietokoneet ja tietotekniikan tulevaisuus : I SEE -opetusmoduuli
Tekijä: Palmgren, Elina; Laherto, Antti; Tuominen, Kimmo; Puranen, Tuomas; Ranta-aho, Tiina; Jauhiainen, Johanna; Kärkkäinen, Timo
Tekijän organisaatio: Materiaalifysiikka
Kestävyystieteen instituutti (HELSUS)
Maker@STEAM
Kasvatustieteiden osasto
Fysiikan osasto
Helsingin normaalilyseo, lukio
Opettajien akatemia
Julkaisija: ISEE, European Union
Päiväys: 2019-08
Kieli: fin
Sivumäärä: 73
URI: http://hdl.handle.net/10138/311369
Tiivistelmä: Tämän moduulin tavoitteena on kehittää toisen asteen opiskelijoiden tulevaisuusajattelun taitoja, mielikuvitusta ja yhteiskunnallista toimijuutta kvanttilaskennan ja tietotekniikan tulevaisuuden konteksteissa. Koko moduulin kesto on noin 20 opetustuntia, mutta se sisältää yksittäisiä aktiviteetteja, joita voidaan käyttää yksittäin tietokoneisiin, kvanttimekaniikkaan, systeemiajatteluun ja skenaarioiden kehittämiseen liittyvän opetuksen järjestämisessä. Opiskelijat oppivat tietotekniikan historiallisesta kehityksestä, sen yhteydestä yhteiskunnalliseen kehitykseen sekä teknologisen tulevaisuuden ennustamisen kompleksisuudesta. Opiskelemalla eri kantalukujärjestelmiä, loogisia operaatioita, algoritmeja ja tietokoneen komponentteja opiskelijat valmistautuvat siirtymään laskentaparadigmasta toiseen ja korvaamaan bitit kubiteilla, eli kvanttibiteillä. Kvanttiominaisuuksiin tutustuminen "spin first" -lähestymistapaa käyttäen tasoittaa tietä kvanttialgoritmien ymmärtämiselle ja kvanttitietokoneiden ylivoimaiseen laskentatehoon sekä niiden tarjoamiin tulevaisuuden mahdollisuuksiin perehtymiselle. Moduulin aikana opiskelijat työstävät valitsemastaan kompleksisesta ongelmasta omia "tulevaisuusprojektejaan". Ongelmanratkaisun tukena he pääsevät tekemään luovaan ajatteluun, ongelman määrittelemiseen ja kartoittamiseen, systeemiajatteluun ja skenaarioiden laatimiseen liittyviä tehtäviä. Lisäksi he käyttävät kolmea erilaista tulevaisuusajattelun tapaa skenaarioiden kehittämiseen. Moduulin lopuksi opiskelijat esittelevät projektinsa – eli tietotekniikkaan pohjautuvan ratkaisunsa johonkin yhteiskunnalliseen ongelmaan – käyttämällä tehokasta "backcasting"-menetelmää.
Avainsanat: 516 Kasvatustieteet
114 Fysiikka
Tekijänoikeustiedot: cc_by_nc_sa
Pääsyrajoitteet: openAccess
Rinnakkaistallennettu versio: publishedVersion
Rahoittaja: European Commission
Rahoitusnumero: 2016-1-IT02-KA201-024373


Tiedostot

Latausmäärä yhteensä: Ladataan...

Tiedosto(t) Koko Formaatti Näytä
O2_ISEE_module_ ... d_the_future_of_ICT_FI.pdf 4.775MB PDF Avaa tiedosto

Viite kuuluu kokoelmiin:

Näytä kaikki kuvailutiedot