Σεμινάριο: Εισαγωγή στη Κβαντική Υπολογιστική*

Το Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας, διοργανώνει μια σειρά διαδικτυακών σεμιναρίων (workshops) με αντικείμενο την Κβαντική Πληροφορική. Η δράση αυτή υλοποιείται στο πλαίσιο διδακτορικής έρευνας της κ. Ασπασίας Οικονόμου που διεξάγεται στο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας με θέμα τον «Γραμματισμό στην Κβαντική Υπολογιστική στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση», και αποτελεί σημαντικό βήμα για την εξέλιξη της έρευνάς μας. Ευχαριστούμε εκ των προτέρων όσους συμμετάσχουν και υποστηρίξουν την δράση μας.

Το πρόγραμμα προσφέρει μια συστηματική εισαγωγή στις βασικές αρχές του πεδίου, ειδικά σχεδιασμένη ώστε να είναι κατανοητή και σε συμμετέχοντες χωρίς προηγούμενη γνώση φυσικής. Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων παρουσιάζονται οι θεμελιώδεις έννοιες της Κβαντικής Πληροφορικής, με ιδιαίτερη έμφαση στη δομή και τον μαθηματικό φορμαλισμό των qubits, στις κβαντικές πύλες και στους βασικούς κβαντικούς αλγορίθμους. Παράλληλα, εξετάζεται ο ρόλος και οι εφαρμογές της Κβαντικής Πληροφορικής, καθώς και η επίδρασή της στην τεχνολογία και την κοινωνία.

Η θεματολογία του σεμιναρίου έχει σχεδιαστεί με στόχο να προσφέρει ισχυρό θεωρητικό υπόβαθρο και να καλλιεργήσει κριτική σκέψη γύρω από ένα από τα πιο δυναμικά και αναδυόμενα επιστημονικά πεδία. Με αυτόν τον τρόπο οι συμμετέχοντες αποκτούν σφαιρική κατανόηση του αντικειμένου, αλλά και τη δυνατότητα να συνδέσουν τις γνώσεις τους με τις σύγχρονες εξελίξεις.

Το σεμινάριο θα πραγματοποιηθεί μέσω μεικτής μάθησης συνολικής διάρκειας 20 ωρών, που περιλαμβάνει 12 ώρες σύγχρονης διδασκαλίας μέσω διαδικτύου (Teams) και 8 ώρες ασύγχρονης εξ αποστάσεως μελέτης. Ο συνδυασμός ζωντανής αλληλεπίδρασης και ευέλικτης, αυτοκατευθυνόμενης μάθησης ενισχύει την εκπαιδευτική εμπειρία και συμβάλλει στην ουσιαστική κατανόηση του αντικειμένου.

Οι σύγχρονες συναντήσεις θα πραγματοποιούνται ανά εβδομάδα, κάθε Τετάρτη (22/10, 29/10, 5/11, 12/11, 19/11, 26/11) και ώρες 17:00 – 18:30.

Προαιρετικά, πριν από την έναρξη του σεμιναρίου, τη Δευτέρα στις 20/10/2025 και ώρα 17:00-18:00 θα πραγματοποιηθεί μέσω του συνδέσμου μια προπαρασκευαστική συνάντηση. Στόχος της είναι η επίλυση τυχόν τεχνικών ζητημάτων για την προετοιμασία των συμμετεχόντων, ώστε να είναι εφικτό να συνδεθούν αποτελεσματικά στο διαδικτυακό σεμινάριο.

Σκοπός του Σεμιναρίου

Το σεμινάριο απευθύνεται σε εκπαιδευτικούς ΠΕ03, ΠΕ04.01, ΠΕ04.02, ΠΕ04.04, ΠΕ86, και άλλων σχετικών ειδικοτήτων που επιθυμούν να εφαρμόσουν στην τάξη τους καινοτόμες μεθόδους και εργαλεία και να εξοικειωθούν με τη διδασκαλία και αξιολόγηση σύνθετων επιστημονικών πεδίων, όπως η κβαντική πληροφορική. Μέσα από πρακτικά σενάρια και καινοτόμα εργαλεία αξιολόγησης, οι συμμετέχοντες θα μάθουν να οργανώνουν τη διδασκαλία τους με κατανοητό, δομημένο και ευχάριστο τρόπο, ενσωματώνοντας δημιουργικές δραστηριότητες και στοιχεία παιχνιδιού. Παράλληλα, θα αποκτήσουν δεξιότητες στη χρήση εργαλείων αξιολόγησης για στοχευμένη παρακολούθηση της μαθησιακής προόδου και θα ενισχυθεί η αυτοπεποίθησή τους, ώστε να μεταδίδουν πολύπλοκες έννοιες με ευκολία, δημιουργικότητα και καινοτομία, κάνοντας τη μάθηση διασκεδαστική και εμπνευστική.

Στόχοι του Σεμιναρίου

• Να εξοικειωθούν οι συμμετέχοντες/ουσες με τις βασικές έννοιες και την ορολογία της Κβαντικής Πληροφορικής.
• Να μπορούν να αναπαριστούν και να ερμηνεύουν την κατάσταση κβαντικών bit (qubits) και κβαντικών καταχωρητών με χρήση μαθηματικού φορμαλισμού.
• Να κατανοούν και να εφαρμόζουν βασικές κβαντικές πύλες, δημιουργώντας κβαντικά κυκλώματα σε απλά παραδείγματα.
• Να εκτελούν και να ερμηνεύουν απλούς κβαντικούς αλγορίθμους.
• Να αναπτύξουν δεξιότητες κριτικής αξιολόγησης ειδήσεων, ισχυρισμών και εφαρμογών της κβαντικής πληροφορικής.
• Να εκτιμούν τον πιθανό αντίκτυπο της κβαντικής πληροφορικής στην τεχνολογία, την επιστήμη και την κοινωνία.

Για την επιτυχή ολοκλήρωση του σεμιναρίου και τη χορήγηση (για όσους το επιθυμούν) βεβαίωσης επιτυχούς συμμετοχής, κάθε επιμορφούμενος/η θα πρέπει:

1. να είναι παρών/ούσα στις τρεις (4) τουλάχιστον από τις (6) σύγχρονες εξ αποστάσεως συναντήσεις.
2. να ολοκληρώσει επιτυχώς το ερωτηματολόγιο παραδοτέο στο τέλος του σεμιναρίου.

Πληροφορίες Συμμετοχής

• Διάρκεια: 90 λεπτά ανά Workshop
• Μέθοδος: Διαδικτυακά
• Δικαίωμα Συμμετοχής: Εκπαιδευτικοί και στελέχη εκπαίδευσης της Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης
• Βεβαίωση Παρακολούθησης: Παρέχεται με τη συμμετοχή σε τουλάχιστον 4 από τα 6 Workshops καθώς και τη συμπλήρωση του ερωτηματολογίου κατά του τελευταίου Workshop.
• Κόστος Συμμετοχής: Δωρεάν