Deterministik Kodlamadan Olasılıksal Mantığa: Bilgisayar Bilimleri Müfredatlarında Kuantum Bilişim Entegrasyonu -- Bir Kapsam Taraması (Scoping Review)
C-HOPE 2026 International Congress on Holistic Development and Positive Education, Tam Metin Bildiri Kitabı, Lefkoşa, Kıbrıs (Kktc), 7 - 09 Mayıs 2026, ss.195-212, (Tam Metin Bildiri)
- Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
- Basıldığı Şehir: Lefkoşa
- Basıldığı Ülke: Kıbrıs (Kktc)
- Sayfa Sayıları: ss.195-212
- Çukurova Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Kuantum bilişim teknolojileri, teorik fizik laboratuvarlarının sınırlarını aşarak yazılımmühendisliğinin pratik bir bileşeni hâline gelmiştir. Ne var ki mevcut yükseköğretimbilgisayar bilimleri müfredatları hâlâ ağırlıklı olarak Von Neumann mimarisine ve Turingmakinesinin deterministik mantığına dayanmaktadır. Bu çalışma, klasik programlamaeğitimi ile kuantum bilişimin gerektirdiği olasılıksal düşünme ve lineer cebir temellikavramsal altyapı arasındaki yapısal boşlukları haritalamayı amaçlamaktadır. Çalışma,Arksey ve O'Malley tarafından önerilen kapsam taraması yaklaşımıyla yürütülmüş;raporlama aşamasında PRISMA-ScR rehberinden yararlanılmıştır. Tarama dört eksendeyapılandırılmıştır: klasikten kuantuma geçişteki bilişsel zorluklar, IEEE/ACM CS2023müfredat standartlarının kuantum içeriği, matematiksel hazırbulunuşluk ve simülatör tabanlıpedagojik yaklaşımlar. Analize 28 kaynak dâhil edilmiştir. Seçim süreci PRISMA-ScRakışıyla raporlanmış; tek araştırmacılı tasarım nedeniyle başlık/özet aşamasında LLMdestekli yardımcı okuma yalnızca yöntemsel şeffaflık amacıyla kullanılmıştır. Bulgular,öğrencilerin deterministik alışkanlıkları kolay terk edemediğini ve sistematik kavramyanılgıları geliştirdiğini göstermektedir. CS2023 kuantum bilişimi bilgisayar bilimlerimüfredatına resmî olarak dâhil etmiş; ancak zorunlu çekirdek dışında konumlandırmıştır.Lineer cebir hem kritik hem de potansiyel olarak dışlayıcı bir ön koşuldur. Eğitimekosisteminde IBM Qiskit baskın konumdadır; buna karşılık Qiskit, Q# ve benzeri araçlarınkontrollü eğitim ortamlarında karşılaştırmalı etkililiği yeterince incelenmemiştir. Türkiyebağlamını somutlaştırmak amacıyla yürütülen tamamlayıcı belge taramasında 12üniversitede 16 kuantum ilişkili ders girdisi doğrulanmıştır. Bu derslerin büyük ölçüde üstsınıf seçmeli veya alan seçmeli olarak konumlandığı, erişilebilir kaynaklarda önlisansbilgisayar programcılığı düzeyinde doğrulanmış örnek bulunmadığı görülmüştür. Bugörünüm, kuantum bilişimin henüz çekirdek müfredat değil, sınırlı bir uzmanlaşma alanıolarak belirdiğine işaret etmektedir. Çalışma, yükseköğretimde kuantum bilişimentegrasyonu için kademeli müfredat tasarımı, simülatör destekli öğretim ve eğiticihazırlığına yönelik araştırma hipotezleri sunmaktadır.
Quantum computing technologies have moved beyond the boundaries of theoretical physics laboratories to become a practical component of software engineering. However, current higher education computer science curricula still rely predominantly on the Von Neumann architecture and the deterministic logic of the Turing machine. This study aims to map the structural gaps between classical programming education and the conceptual foundations required by quantum computing, namely probabilistic thinking and linear algebra. The study was conducted using the scoping review approach proposed by Arksey and O'Malley, and the PRISMA-ScR guideline was followed for reporting. The review was structured along four axes: cognitive challenges in the transition from classical to quantum, the quantum content of the IEEE/ACM CS2023 curriculum standards, mathematical readiness, and simulator-based pedagogical approaches. Twenty-eight sources were included in the analysis. The selection process was reported using the PRISMA-ScR flow; because of the single-researcher design, LLM-assisted auxiliary reading was used at the title/abstract stage solely for methodological transparency. The findings show that students do not easily abandon deterministic habits and develop systematic misconceptions. CS2023 has formally included quantum computing in the computer science curriculum, but has positioned it outside the mandatory core. Linear algebra is both a critical and a potentially exclusionary prerequisite. IBM Qiskit holds a dominant position in the educational ecosystem; however, the comparative effectiveness of Qiskit, Q# and similar tools in controlled educational settings has not been sufficiently examined. A complementary document review conducted to concretize the Turkish context verified 16 quantum-related course entries at 12 universities. These courses were found to be largely positioned as upper-level electives or field electives, and no verified example at the associate-degree computer programming level was found in the accessible sources. This picture indicates that quantum computing is emerging not yet as a core curriculum component but as a limited area of specialization. The study proposes research hypotheses for gradual curriculum design, simulator-supported instruction and instructor preparation for integrating quantum computing into higher education.