共建·共享·共育：开源《RISC-V导论》课件赋能高校人才培养新模式
人才是技术进步的基石，教育是滋养生态的沃土。上海开放处理器产业创新中心（SOPIC）联合全国十二所高校，历时半年精心编撰了《RISC-V导论：设计与实践》研究生选修课开源课件，已于7月17日正式发布。据悉该课件共有600多页，为开发者提供了系统的技术学习资源。
值此课件发布之际，7月18日，第五届RISC-V中国峰会同期举行了教育与人才培养分论坛，围绕“开源《RISC-V导论》课件”展开了圆桌讨论，详细阐述了该课件的设计理念以及产教融合路径。
师父领进门，修行在个人？
长期以来，中国教育实践表现出“师父领进门，修行在个人”的特点，尽管强调了个人在学习和成长过程中的主体性和能动性，但随着时代快速发展和AI技术演进，仍由学生慢慢摸索的方式已导致学生知识链的割裂现象——正如在招聘中的常见现象：硬件方向学生不熟悉软件，软件方向学生不懂硬件。
对此，芯来科技创始人胡振波主张通过一门整合性课程，打通从底层指令集架构（ISA）、SoC设计到编译器与操作系统的完整知识链，帮助学生建立系统思维。
RISC-V学习层面，胡振波强调需纠正“学RISC-V等于学CPU设计”的误区。他认为RISC-V作为标准化技术，重点应培养应用型人才而非设计者，类比“培养娴熟司机而非汽车工程师”。其课程目标并非教授CPU设计，而是引导学生更好地驾驭和使用RISC-V技术，推动技术和生态的普及。
上海开放处理器产业创新中心高级顾问段建钢补充了企业视角：“企业当然希望学生不光学理论，关键能动手、会解决真问题。像这种打通了硬件、软件、操作系统的综合课，学生至少能建立系统级的认知，知道做这事需要哪些知识拼图，以后无论往哪个方向钻，心里都有谱。”同时他建议采用对比学习法，将RISC-V与x86/ARM架构对照，理解技术差异与设计取舍。他还提出引入企业实践问题进课堂，通过真实场景训练动手能力，并筛选出适配RISC-V领域的人才。
《RISC-V导论》的四个模块
据悉，《RISC-V导论：设计与实践》课程分为四大模块：第一模块聚焦RISC-V指令集与处理器设计基础，奠定芯片底层原理认知；第二模块进阶至基于RISC-V的SoC硬件架构，解析系统级芯片的集成设计；第三模块转向嵌入式系统软件开发，强化软硬协同开发能力；第四模块切入智算时代前沿，探索RISC-V在智能化场景的应用演进。
（1）第一模块
复旦大学未来信息创新学院教授邹卓将第一模块的课程比喻为"导论中的导论"，目标是吸引学生和承上启下。课程设计重点关注三点：其一，扩大受众范围，尤其吸引计算机科学（CS）背景学生参与。当前集成电路（EE）与计算机科学（CS）教学体系割裂严重，课程需跨越专业界限，覆盖更广泛群体，如信息学院整合计算机相关学科。其二，强化ISA的核心地位。ISA作为软硬件接口是课程关键枢纽，通过首模块系统性知识覆盖，涵盖架构设计、DSP开发及软件应用，弥合学生因本科背景差异导致的认知断层。其三，传递RISC-V的核心精神。要让学生明确认识到RISC-V是开放的、开源的，需阐明RISC-V与x86/ARM的演进关系及设计理念异同，避免学生仅会操作技术而不解其渊源。
邹卓希望，未来《RISC-V导论》能够和数字电路设计两本书融合，使其成为计算机教育体系的新支柱。
从现场投票结果看，渐进式实践项目（31%）、产学研直通车（25%）、研究驱动（23%）是激发学生对RISC-V研究兴趣的三大可行方式。
（2）第二模块
《RISC-V导论》第二模块旨在引导学生快速应用RISC-V技术于SoC硬件架构开发，强调“做中学”的教学核心。
上海交通大学波集成电路学院副教授孙亚男指出，为实现此目标，教学内容在承接首模块处理器知识基础上，系统性补充SoC设计所需的完整知识链——包括外设接口、总线协议、基础IP模块及全流程设计方法，并引入多家企业的低功耗与高性能实战案例，使学生通过完整芯片级实践深化对MCU等场景的理解。
同时，实验设计兼顾背景差异。首阶段基于蜂鸟E203处理器的中断异常处理实验建立基础能力，后续融入AI场景实战；未来计划升级为交大自研神经网络等综合案例。
她同时指出需解决实践资源瓶颈，如开发板配置、助教人力及上板调试支持，呼吁企业界与高校共建硬件平台与教学资源，协同推进本土RISC-V与SoC人才培养生态的建设。
在面对“RISC-V SoC实验课程设计中最大难题”的单选题时，孙亚男坦言，这四项都是难题。比如说：RISC-V SoC实验与产业界的实际项目确实存在较大距离（33%）；对于未来而言，可以做一些有选择性进阶式的，或者后续遴选一批能够从事RISC-V深度的工作，把它视为一个职业规划。又比方说：实验内容深度与广度难以平衡（33%），后续需要补充更高阶的难度实验，供有兴趣的同学进一步探索；同时也离不开企业专家深度的参与，与学生共同挖掘实验内容的深度。
（3）第三模块
接下来聚焦软件以及软硬协同。复旦大学计算与智能创新学院高级工程师张睿指出，当前嵌入式系统教学的普遍问题在于过度聚焦“怎么做”而忽视“为什么做”，导致实验沦为操作手册式的流程复现。为此，第三模块的设计以问题驱动与项目导向为核心：从机器人、智能设备、AI等产业痛点出发，引导学生通过反向推演分析需求，如硬件选型、软件优化、软硬协同，强化对技术决策逻辑的理解。
第三模块课程内容采用全栈贯通式架构：从寄存器配置到操作系统运转机制，再延伸至真实产业案例（如PWM控制、串口开发），串联底层原理与应用创新，使学生既能解决实际问题，又能参与轮子再造。最终目标是依托前两模块的硬件基础，培养学生以系统思维将RISC-V技术转化为实际解决方案的能力。
同时，张睿特别强调RISC-V的开放生态优势——其开源特性不仅支持硬件定制，更赋能开发工具链、操作系统等系统软件的自主优化，为解决“卡脖子”问题提供实践契机。
关于RISC-V嵌入式系统开发方面，超半数业者更关注“系统开发如何与具体产业应用结合，厂商能够提供什么技术支持和应用生态”（58%）。
（4）第四模块
西安交通大学微电子学院教授梁峰将第四模块定位为“智算时代的RISC-V”，旨在通过技术演进逻辑与场景化实践引导学生突破传统思维框架。模块设计聚焦三大核心支点：其一，揭示智算时代的技术必然性。从摩尔定律失效切入，分析后摩尔时代算力瓶颈如何驱动架构革新——从单核转向多核/GPU并行计算，再演进至能效导向的DSA（领域专用架构）及存算一体技术，最终指向异构集成与Chiplet（芯粒）的产业化路径，为学生构建技术演进的全局认知。其二，强化RISC-V的扩展性优势。结合AI场景碎片化特征（如Transformer架构的普及），突出RISC-V开放指令集对定制化加速的支撑价值，尤其强调其与AI、区块链构成的“技术黄金组合”在五年内的颠覆潜力，为中小创业者提供架构级创新入口。其三，设计阶梯式实践体系。通过三个递进实验实现能力跃迁：基础层以矩阵计算建立并行思维；进阶层引入国奖竞赛作品剖析准工业级DSA设计；综合层融合开源项目（如知名RISC-V AI项目）进行系统级创新分析，推动学生从理论认知迈向产业问题解决。
梁峰总结道，第四模块最终目标是通过技术逻辑推演与前沿实践的结合，使学生理解RISC-V不仅是自主可控的替代方案，更是重构算力生态的支点。
RISC-V产学研的难题及展望
最后，你认为最需解决的产学研协作难题是什么？现场投票结果显示：
- 目标对齐困难（30%）：学术研究注重创新性，而产业更关注落地可行性（如能效与成本的平衡）；
- 实验条件鸿沟（29%）：企业级AI场景（如大模型推理）与教学硬件（FPGA/开发板）的性能差异；
- 可持续性不足（22%）：缺乏校企联合的资源更新机制（如算力支持、案例库定期迭代）；
- 跨学科整合（19%）：需同步覆盖指令集扩展、算法优化、工具链适配等复合知识体系；
可见，RISC-V生态的可持续发展，需以系统性人才培养为基石，以跨领域协同创新为引擎。其开放指令集的繁荣不仅依赖于核心技术的迭代突破，更需要产业应用与区域生态的深度融合。我们有理由相信，随着《RISC-V导论：设计与实践》开源课程体系的推广，国内RISC-V教育普及度将显著提升，为产业输送兼具理论基础与实战能力的复合型人才。
