美国田纳西州启动K-12量子教育计划,帮助学生为未来的工作做好准备

产业资讯 QuantumWire 2026-07-21 16:37
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2026年7月16日——随着量子技术重塑网络安全、先进制造、医疗保健、物流、金融、能源及人工智能等各个行业,田纳西州正率先采取举措,为其未来的劳动力队伍做好准备。

今日,查塔努加量子协作组织(CQC)宣布启动“田纳西量子工坊”项目(TN QuantumWorks)。这是一项由全国知名的教育与劳动力创新专家、Thinking Media公司的戴恩·博因顿博士和希拉·博因顿博士共同开发的K-12量子技术与职业认知计划。该项目将在汉密尔顿县学校试行,随后推广至整个田纳西州。

在田纳西州劳工与劳动力发展部的支持下,“田纳西量子工坊”成为全美首批全面覆盖K-12阶段的量子技术及职业认知计划之一。作为该州的项目承接方和主导机构,CQC正在协调合作伙伴关系、项目实施以及该计划与查塔努加快速发展的量子生态系统的长期融合。

“为学生准备那些尚未完全成型的职业,需要有远见的合作关系,”田纳西州劳工与劳动力发展部部长德尼丝·托马斯表示。“‘田纳西量子工坊’将教育直接与劳动力发展相连接,使田纳西州能够在全球增长最快的技术领域之一中保持竞争力。本部门很高兴能支持这样一个旨在打造田纳西州未来劳动大军的创新项目。”

“量子技术代表了我们这一代人最大的经济机遇之一,”查塔努加量子协作组织首席执行官查理·布洛克说。“今天为学生做好准备的社区,将引领未来的劳动力市场。‘田纳西量子工坊’通过构建一条从K-12阶段到高等教育再到就业的完整路径,让田纳西州赢得了先机。”

汉密尔顿县学校将作为试点学区。田纳西大学查塔努加分校(UTC)将把该项目与高等教育和研究路径相连接。学生还将有机会在EPB量子中心接触实物可用的商业级量子设备。

“‘田纳西量子工坊’让我们的师生有机会以一种引人入胜、易于理解且与未来职业相关联的方式,探索世界上最激动人心的技术之一,”汉密尔顿县学校总监贾斯汀·罗伯逊博士表示。“这项计划在激发好奇心的同时,帮助学生将自己视为将塑造未来经济的创新者。”

从幼儿园到高中,建立量子认知

“田纳西量子工坊”课程通过适龄的动手实践活动引入量子概念。小学生通过探索活动培养好奇心,中学生探究诸如量子比特和叠加态等概念,高中生则研究量子应用、算法及职业路径,优秀学生还有机会编写量子程序并与真实的量子计算机交互。

“正如计算机科学在过去一代人中变得不可或缺一样,量子素养在未来会愈发重要,”Thinking Media公司首席执行官希拉·博因顿说。“我们的目标并非让每个学生都成为量子物理学家,而是激发好奇心、建立认知,帮助学生发现他们可能从未想象过的精彩职业。每个学生都有权了解那些将塑造他们未来的技术。”

“课程设计旨在适应学生当前的水平并为教师提供支持,”Thinking Media公司首席技术官戴恩·博因顿博士说。“幼儿园学生通过游戏和探索接触量子概念。中学生开始以不同的方式思考信息和计算。高中生则能一路进阶到编写量子程序并与量子计算机交互。我们正在构建一个完整的教育路径——不仅仅是一份教案。”

查塔努加蓬勃发展的量子生态系统

“田纳西量子工坊”建立在查塔努加作为美国领先量子创新社区之一的基础之上。该地区拥有全国首个量子技术中心EPB量子中心,可提供对量子计算和量子网络资源的商业访问,包括一台IonQ Forte企业级量子计算机。此外,EPB和范德堡大学计划开设量子创新研究所,这是一个专注于量子及相关领域研究、创新和研究生教育的中心。UTC提供本科和研究生层次的量子项目、研究机会及证书;查塔努加州立学院正将量子概念引入技术课程;CQC管理着全国首个量子预学徒计划;当地教师也已通过桑迪亚国家实验室完成了量子教育者培训。“田纳西量子工坊”通过增加K-12阶段的量子学习,完善了这一从教育到就业的路径。

“在UTC,我们相信自己的责任不仅是为学生准备当前的工作岗位,更要帮助塑造未来的劳动力,”UTC校长洛里·曼·布鲁斯博士说。“‘田纳西量子工坊’为学生们创造了早期探索量子概念的机会,建立起信心和好奇心,使其能够从K-12阶段一路迈向高等教育和高需求职业。通过连接我们的学校、大学、行业和社区合作伙伴,我们正在巩固查塔努加在量子创新领域的领导地位,同时为下一代拓展机遇。”

“查塔努加作为新兴量子技术中心的角色,通过创造劳动力发展机会,直接惠及我们的社区,让今天的学生做好准备成为未来的行业领导者,”EPB总裁兼候任首席执行官珍妮特·雷伯格表示。“得益于查塔努加的量子基础设施,学生们将不仅仅是阅读这项新兴技术的资料,他们将亲眼看到它。”

为田纳西州未来的劳动力大军做好准备

预计在未来几十年内,量子技术将在医疗保健、制造业、物流、金融、能源、国家安全和人工智能等领域创造数万亿美元的经济价值。“田纳西量子工坊”旨在帮助田纳西州的学生们为这些机遇做好准备。

“田纳西州有机会在量子教育领域领导潮流,而非跟随他人,”州参议员博·沃森说。“通过让学生们早期接触这些概念,我们是在投资未来的创新者、企业家和劳动力,他们将推动我们州未来几十年的经济发展。”

“查塔努加的核心优势之一是激进的协作,”查塔努加市长蒂姆·凯利说。“我们正共同努力打造一个具有竞争力的区域经济,而量子是我们发展查塔努加知识经济战略中的关键部分。‘田纳西量子工坊’将确保我们拥有足够的人才来抓住这一机遇。”

“汉密尔顿县很自豪能够率先推出一个可在田纳西州复制的K-12量子教育模式,”汉密尔顿县县长韦斯顿·万普表示。“我们正在从课堂到未来职业之间创造清晰的路径,这一计划与市中心富兰克林-罗伯茨未来准备中心的发展愿景完美契合。”

查塔努加量子协作组织、Thinking Media公司、汉密尔顿县学校、UTC、EPB以及田纳西州劳工与劳动力发展部正在共同创建全美首批全面的K-12量子教育路径之一,这将使田纳西州在为量子经济培养学生方面处于全国领先地位。