上海首个！量子信息科学创新实验室落地宝山这所中学

量子科学作为物理学、信息学、计算机科学和材料科学等众多学科研究的重大突破口，已成为国际前沿科技研究必争的制高点，对国家安全、国防军事、产业经济、金融等领域乃至人类社会产生革命性影响。我国科技工作者已经站在了“第二次量子科学革命”的最前沿，但后续量子科技的人才培养还很急迫，尚未形成梯队储备。中科院量子信息重点实验室和问天量子第一时间组织研发攻关，启动了基于量子纠缠教学机的中小学量子创新实验课程研发项目。并与宝山区行知中学合作，共同探索量子信息人才培养在基础教育与高等教育的有效衔接模式，以实验室为载体，提升学生的实验动手能力及科技创新意识，同时为学校建设科技创新型高中赋能。

这样一堂“超前”的量子课

是怎么会进入高中校园的呢？

“行知中学量子信息科学创新实验室”是与中国科学院量子信息重点实验室共建的创新实验室，也是量子课程首次进入上海市中小学课堂。通过量子科学探究实验室的建设，激发学生的科学兴趣和探索精神，同时为对量子感兴趣的学生提供一个进行探究和创新的实践基地。著名量子力学鼻祖郭光灿院士作为专家团队之一，课程内容的设计更是立足教育教学改革，紧跟课程改革方向，打造特色量子信息科学创新基础教育教学内容，让量子信息教育嵌入基础教育。

中国量子信息学科鼻祖，中国科学院院士，中国科学院量子信息重点实验室主任，我国首个量子信息973项目“量子通信与量子信息技术”首席科学家，中科院重要方向项目首席科学家，国家基金委创新群体学术带头人，国家科技部中长期规划“量子调控”重大项目“量子通信与量子计算的物理实现”首席科学家。

“科技触手可及”！硬核实力在这里

“大家现在可以自己动手操作，直观感受奇妙的量子现象。”如今，在这间量子科技创新实验室里，学生们在老师的指导下，已经开始与量子科技“零距离”接触。课程基于量子保密通信原理，以“量子爆破”和“量子擦除”等著名思想实验为基础，展现神奇的量子世界，让学生由学到用，循序渐进学习量子信息技术相关知识。

近年来，宝山区行知中学依托复旦、交大、同济、华师大等上海一流高校，创建智能机器人创客中心、无人机创客中心、数制工坊、地理天文天象馆、食药同源培养实验室等16个创新实验室，形成指向五育并举的“行·知·真·创”四维课程体系，为兴趣各异的学生提供学习平台和探索契机，通过陶行知“生活教育”实验基地的建设，继承和发展陶行知教育思想，推进学校教育教学改革，培养学生的创新精神和实践能力。

巧妙的类比，讲出量子力学的趣味性

如何让艰深理论做到通俗易懂？量子世界具有诸多神奇的特性，老师通过巧妙的类比，讲出量子力学的趣味性，学生们会更容易接受量子力学基本概念。比如说，量子叠加被称为“分身术”，就是一个量子可以同时存在好几种状态；量子的纠缠特性被称为“心灵感应”，有两个共同来源的微观粒子，只要其中一个粒子状态发生变化，另一个状态立即会发生相应变化。教师借助量子擦除实验装置和Qkit量子教学模拟套件及量子计算教学机等实验器材进行课程研究，通过实验器材研究，学生们可以更为直观地感知量子世界。

量子光学仿真实验室Qlab

热爱的力量是巨大的，而持久的热爱必将推动一大批创新人才的成长。对基础教育来说，前瞻性建设量子信息科技教学创新平台，利于学生在高中阶段了解及接触量子信息技术，激发学生的科学兴趣和探索精神，引导学生关注前沿科技，为培养量子信息人才厚植基础，为学校创新发展注入新动能。