教育 - 日本的科普教育——顶级科研机构为中小学生讲解量子科学

理化学研究所（理研）可谓是日本科学研究的最高殿堂，其研究按照日本的国家战略对前沿科学的制定的目标展开研究。这些科研领域有生命医学、脑神经科学、光量子工程、环境资源科学、生命机能科学、量子计算机、核子加速器等等。今年3月发布的日本的第一台量子计算机，就是由理研牵头研发的。

在我们看来，理研这样的高深科研机构，一般人是无法问津的。然而，理研在开发最前沿的科学技术的同时，还有一系列针对小中高学生的科普教育活动。

2023年8月11日（周五）到13日（周日）9：30--16：00，理研将在科学技术馆5楼专门为暑期的小学生、中学生、高中生开设了一个“体验与对话型”的科普活动。活动的主题是由理研量子计算机研究中心举办的“量子计算机”。该活动不仅讲解量子计算的原理，来场者还可以接触到最先进的量子技术。

理研量子计算机研究中心是日本文部科学省“光量子飞跃旗舰项目”的承接单位，主要负责量子信息处理技术领域的攻坚。理研举办针对小中高学生的量子计算机科普活动并不是第一次，去年的暑假，理研也举办了类似的活动，题目是“欢迎光临不可思议的量子世界”。

量子力学是非常深奥的学问，即使理工科出身的人员，也往往望而生畏。要让小中高学生直观地理解神秘的量子世界，本身就是一件极富挑战性的事情。

不仅针对量子计算，理研在今年暑假期间（2023年8月18日）还有一个名为“2023世界脑星期”的活动。该活动针对的对象是高中在校的理科生，用一整天的时间，带领学生们接触最先进的脑科学。

针对小中高学生的科普教育不仅理研在搞，大学与民间企业也有类似的活动。

去年暑假，日本IBM公司和东京大学与川崎市政府合作，在川崎新产业创造中心AIRBIC举行了针对川崎市内高中生的“川崎量子暑期教程2022”课程。该项目是为了培养掌握最尖端量子计算机的基本能力。项目基于三者签署的《量子计算技术普及与发展基本协定》，只要对量子计算技术和编程感兴趣，具备PC操作和简单的编程等基本的ICT技能，携带笔记本电脑与类似的设备，就可以参加全部程序者，即可免费参加该活动。

为期4天的项目，第一天，以“量子计算机是什么?”为题，使用学习量子计算机的游戏“QiskitBlocks”，用游戏的感觉学习量子计算；第二天是量子编程和参观IBM公司设置在川崎市的量子计算机；第三天以“用量子计算机解决实际问题”为题，分组讨论并提出自己的想法；第四天进行总结，参加者发表自己描绘的“使用量子计算机的未来”。4天所有的活动内容与主讲者信息，都公布在东京大学的“量子教育”网页上。

日本放送协会（NHK）有一个“Science Zero”的节目，其中也有针对小学生的量子计算机科普内容。其醒目的标题是一连串的问号：“量子计算超级难懂吗? 为小学生讲解的量子计算机! 量子是物体吗? 如何计算?” 单从题目看，就会抓住小学生的好奇心。NHK的这个节目在电视播放后，还以视频的方式在油管(YouTube)上公开。

其他教育机构、民间团体或个人也有面向小中高学生的科普节目。日本不仅在基础教育上下功夫，对尖端科学或者引起社会反响的科技话题都会及时地讲解给初等教育的学生。

UchuBiz的网站有一个持续20年之久的面向中小学生的自由研究项目。今年暑假的课题是“宇宙特集”与“SDGs特集”。SDGs是联合国的可持续发展目标，一般来说是政府部门与企业关注的领域。宇宙开发则是当下比较受大众关注的题目。中小学生接触这样的题目，可以说是与时俱进了。

2011年3月11日东北大地震引发福岛核电站事故以后，专注核能教育的民间团体针对中小学生的“核能教育”活动，增加了有关核能、放射线、核污染等知识的普及。