理数科合同研修会:It from qubit 181112
秋田県の高校理数科の生徒さんを対象とする研修会で講師を担当しました。
ながらく、霧箱の実験を行ってきたのですが今回は新ネタです。
qubit (量子ビット) とは、いわば原子で作ったビットのことです。宇宙は量子ビットの集まりなのでは、という話が、最近の理論物理で盛んにに研究されています。
ただ、量子ビットを使った高校生向けの演習は開発できておらず、 代わりに古典ビットを使った「セルオートマトン 」の実習を行います。
学校で退役したPC14台を活用しました。OSは linuxmint 、開発環境には processing を使います。サンプルコードは The Nature of Code を使いました。すべて無料です。
まず、「ルールシート」にセルオートマトン のルールを書いておき、方眼紙に手書きでパターンを書いていきます。しっかり塗り方を理解してくれていたようで、驚きです。さすが理数科の生徒さんたち。続いて、プログラミングに入ります。サンプルーコードを修正していくことで、自分なりのプログラムに仕上げていきます。
次は、自分たちで設計したルールで描画してみる!生徒さんの力作を掲載させていただきます。プログラム走らせているときに「おー」と声もあがり、楽しんでくれたのだな〜、と思いました。
最後に、it from qubit の話をして時間終了! 特に大きなトラブルもなく、うまくいったと思います。
準備は大変だけど、けっこう楽しい!!! 今回は古いPCを活用しましたが、ipad とか surface で、ネットにつないでできると、軽くて準備が楽ですし、さらに幅が広がりそうです。
興味を持ってくれたひとがさらに自分で楽しめるよう、「サポート文書」も配布しました。
ながらく、霧箱の実験を行ってきたのですが今回は新ネタです。
qubit (量子ビット) とは、いわば原子で作ったビットのことです。宇宙は量子ビットの集まりなのでは、という話が、最近の理論物理で盛んにに研究されています。
ただ、量子ビットを使った高校生向けの演習は開発できておらず、 代わりに古典ビットを使った「セルオートマトン 」の実習を行います。
学校で退役したPC14台を活用しました。OSは linuxmint 、開発環境には processing を使います。サンプルコードは The Nature of Code を使いました。すべて無料です。
まず、「ルールシート」にセルオートマトン のルールを書いておき、方眼紙に手書きでパターンを書いていきます。しっかり塗り方を理解してくれていたようで、驚きです。さすが理数科の生徒さんたち。続いて、プログラミングに入ります。サンプルーコードを修正していくことで、自分なりのプログラムに仕上げていきます。
次は、自分たちで設計したルールで描画してみる!生徒さんの力作を掲載させていただきます。プログラム走らせているときに「おー」と声もあがり、楽しんでくれたのだな〜、と思いました。
最後に、it from qubit の話をして時間終了! 特に大きなトラブルもなく、うまくいったと思います。
準備は大変だけど、けっこう楽しい!!! 今回は古いPCを活用しましたが、ipad とか surface で、ネットにつないでできると、軽くて準備が楽ですし、さらに幅が広がりそうです。
興味を持ってくれたひとがさらに自分で楽しめるよう、「サポート文書」も配布しました。