中学生也能玩转RISC-V？揭秘中国“芯”教育与人才培养
7月18日，第五届RISC-V中国峰会同期举办了教育与人才培养分论坛，多家高所院校的教授和学者与RISC-V企业代表们共谈人才话题，助力构建具有全球竞争力的RISC-V人才培育和发展体系。
高所院校：培养实践型、开放式、大规模人才
在论坛现场，一位年轻腼腆的男同学引来一阵掌声。他来自北京市第一〇一中学，是一位普通的高中生。两年前他参加“一生一芯”计划，如今他的芯片已进入流片阶段。
这绝不是个例。数据显示，截至2024年12月，“一生一芯”累计参与人数超过1万人，覆盖了国内外800余所高校，累计官网可查正式学员1163名、流片学员90名。
据中国科学院计算机研究所博士、北京开源芯片研究院工程师余子濠介绍，于2019年8月启动的“一生一芯”计划是高标准、低门槛的教学方案，覆盖从中学到研究生的知识。不限学校、年级、专业、基础，只要学生对处理器芯片设计感兴趣，都能免费报名参加，并资助完成学习计划的在校生免费流片。该计划通过开放式教育，打破教育资源壁垒，加速培养我国处理器芯片紧缺人才。
据介绍，“一生一芯”的组成包括教学方案、技术支撑、组织运营、社区合作四方面，其中覆盖了包括SoC、EDA、PCB等诸多关键词，不仅培养学生对于软硬协同方面的能力，还会培养学生处理器芯片前后端全链条能力。
面向不同学段的学生群体的培养计划还有“东山计划”。
山东大学智能创新研究院/软件学院教授、博士生导师戴鸿君介绍了即将推出的“东山RISC-V人才培养计划”。目标到2030年以前，计划让超过1万名中学生、本科生和研究生使用RISC-V相关资源，并实现10万次基于RISC-V开源项目的代码提交，让学生亲身体验RISC-V的开源生态。
戴鸿君强调，“东山计划”面向不同学段的学生群体。对于初中生，主要以培养兴趣为主。针对高中生，山东大学已与山大附中探讨启动“芯苗计划”，并与“一生一芯”项目进行对接。准大一新生将获得相关材料，大一新生将完成基于“东山派”的实验作业。大二学生将深入学习组成原理和操作系统实验课程。从大三开始，学生可以参加各类比赛。研究生则有机会参与更深入的研究和实习。这是一个完全面向教学和学生的培养计划。
接下来，高校教授们谈到RISC-V应用于实际教育课程中的经历和心得。
上海科技大学信息学院副教授刘思廷将RISC-V应用于其所教授的计算机体系结构和AI芯片设计这两门核心课程中。他指出，传统体系结构课程通常采用非开源指令集如x86或Arm，严重限制了学生对体系结构知识的实际掌握，因为学生无法亲手设计这些处理器的内核。为此，课程引入了RISC-V这一简洁、开源且优雅的指令集，通过实践深化学生对计算机工作原理、存储系统以及优化手段的理解。
目前，上海科技大学的集成电路课程大纲完整覆盖了从底层器件到电路设计、芯片制造流程，直至完整的系统设计，其中包括体系结构、EDA、FPGA系统设计等多个方面。
尽管前景广阔，RISC-V在全球开发者和高校课程中的普及率仍有待提高。“教学环节是推广RISC-V处理器、发展RISC-V生态的重要环节。”北京大学软件与微电子学院教授林金龙表示。目前他已经设置了面向研究生的RISC-V课程，其核心目标是“用好处理器”。
林金龙强调，为了克服这一挑战，需要加强RISC-V在嵌入式设备开发、开发者社区建设以及高等教育课程中的融入。他介绍了北大开设的“嵌入式微处理器系统”课程，这门48课时的专业必修课不仅涵盖了从基础的处理器程序开发到高级的GPU编程等多方面内容，还设置了针对RV32和RV64两种RISC-V架构的教学模块。
林金龙预告了即将在2025年8月出版的《深入理解RISC-V程序开发》第二版，并表示希望通过更新线上讲座和课件资源，进一步推动RISC-V技术在国内乃至国际上的传播和发展。他呼吁更多的高校加入到RISC-V的教学行列中来，共同促进这一新兴技术的成长与繁荣。
上海交大早在2017年举办中国首次RISC-V研讨会时，就已开始将RISC-V平台融入数字逻辑设计的前沿教学。上海交通大学集成电路学院副教授孙亚男介绍，上海交大构建了理论教学、开源平台和产业案例三位一体的教学框架，贯穿RISC-V SoC芯片全链路教学。
孙亚男还强调了校企共建平台在人才培养中的重要作用。在学院领导支持下，自2016年开始策划，于2017年正式设立校企共建课程。至今，已有30多家顶级芯片龙头企业和超过130位企业骨干专家参与授课。
随着RISC-V生态系统的快速扩展，市场对具有RISC-V架构和DFT技能的复合型人才需求激增。然而，目前学术界与产业界之间存在脱节，传统微电子课程往往侧重于理论知识，缺乏基于RISC-V架构下的DFT实战训练。西安交通大学微电子学院梁峰教授指出，这种脱节导致高校毕业生难以迅速适应企业实际工作环境中的DFT工具链和流程要求。
为了应对这一挑战，梁教授分享了西安交大针对研究生的课程，涵盖了扫描链插入、自动测试向量生成（ATPG）、以及测试覆盖率分析等总计32课时的章节内容。课程旨在通过全流程DFT设计实践和真实案例教学，如来自芯来科技和平头哥的合作项目，帮助学生掌握从概念到实现的全过程，从而为国产RISC-V芯片产业储备关键技术人才，解决 RISC-V DFT 领域人才短缺问题。
企业助力：推动人才培养与技术创新的核心引擎
在当代教育与产业深度融合的大潮中，企业不仅是市场的主体，更是推动人才培养与技术创新的核心引擎。在教育与人才培养分论坛现场，还邀请到两家深度参与人才培育的企业代表来分享成功经验。
作为国内首批采用RISC-V技术的公司之一，赛昉科技在教育领域提出了三个主要板块的方案：智慧校园、高等教育及创客竞赛。通过AI实验室、科技馆等形式让学生体验前沿科技的魅力；为高校提供教材、课程和实验装备，帮助学生深入理解并掌握RISC-V技术；同时，针对创客和竞赛需求开发了专门套件，促进学生的实际动手能力和创新能力的发展。
赛昉科技销售总监范健提到了几个实践案例，如与无锡某中学合作开展的RISC-V+AI课程项目，学生们利用传感器采集数据并通过AI应用实现自动化智能生态鱼缸管理；此外，赛昉科技还与多所知名高校建立了合作关系，开展基于RISC-V平台的RISC-V基础软件研究、中间件/应用软件适配、嵌入式系统应用开发，并将研究成果应用于高校课程及高校竞赛，涵盖高校微电子/集成电路、计算机/软件专业和电子信息类等专业。
芯原股份软件总监林时放详细介绍了公司在RISC-V软件平台开发上的最新进展以及芯原杯全国嵌入式软件开发大赛。
芯原的RISC-V软件平台——IoT软件开发平台和AIoT平台，前者是一款双核异构芯片，集成了RISC-V核心和蓝牙核心，支持多种RTOS系统，并适用于音频、语音识别等功能；后者则是一个三核CPU结构，强调了其在AI应用、图像处理等领域的强大功能。此外，为了克服硬件资源限制，芯原还开发了一个名为VSDP的虚拟机软件开发平台，可以直接在PC上运行，支持RISC-V的RV32和RV64，也搭建了完整的RISC-V软件开发环境，支持多种芯原自有的IP。
接下来，芯原杯全国嵌入式软件开发大赛将如期而至。该赛事旨在推广RISC-V技术，为国家和企业培养专业人才。自2022年以来，每年的大赛都围绕不同的主题展开，如血氧饱和度检测、健身动作识别技术和语音关键词识别等，既考验了参赛者的创新能力，也展示了RISC-V在实际产品中的广泛应用。
小结
可见，校企协同育人是中国RISC-V、乃至整个中国“芯”崛起的必经之路。本次论坛呼吁，要大力鼓励龙头企业深度参与高校人才培养方案的制定、课程开发、毕业设计指导等环节，共建联合实验室、创新中心或者产业研究院。最终目标是打造一个能持续支撑我国RISC-V发展的强大人才“蓄水池”。
