今年4月16日，由长宁高中生自行设计制作的第一块芯片在长宁区青少年“微芯”科学教育实验室诞生，这也是上海中学生的“001号”芯片。由长宁区教育局、中国科学院上海微系统与信息技术研究所战略研究室牵头组建的长宁区青少年“微芯”科学教育实验室4月23日正式揭牌，上海市青少年科创人才培养“芯”计划同时启动，发掘与培育中国芯片的青少年后备力量，引导青少年追逐科学梦想的广阔舞台。

“芯片成为我踏上科学研究之路的起点”

“这就是我制作的芯片，我相信这块芯片将是我踏上科学研究之路的起点，激励我更努力学习。”上海中学生“001号”芯片设计制作者、延安中学高一学生杨锦华分享了成长之路：“自小父母就鼓励我探索未知。在成长过程中，体会到对科普和科创的重视。”

在小学，杨锦华参加了长宁实验小学组织的机器人课程，对科创产生兴趣，喜爱阅读《十万个为什么》满足心中的好奇，从小在心中埋下科创的种子。到了娄山中学，学校提供更广阔的科普科创平台，通过参加模型社团了解到生活中庞大事物的结构和原理，从各类活动中学到更多科学知识。进入延安中学，学校为同学们创造了更浓郁的科创氛围。“作为科创班的学生，每周都有两节STEM课程，不仅学习科创课题和单片机等内容，还有专门的老师指导。”在课题完成过程中，杨锦华了解到图片识别技术、人工智能技术等，获得上海市青少年科技创新大赛二等奖。学校还为他提供了参与“微芯”科学教育实验室芯片课程的机会，在学习中，不仅了解到不同芯片制作流程，还在参与微流控芯片的制造与实验过程中，见识到微观世界中液体截然不同的流动方式。他深有感触：“我的收获和成长，离不开学校对学生兴趣的培养和自身努力、社会对科学氛围的营造，将科学的种子埋在每个少年心中，用心呵护，茁壮成长。”

踏入实验室真实体验芯片研究全过程

中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员朱德峰参与了实验室建立的全过程，还为同学们讲授通识课程。从最初的策划合作、实验室设计、建造和设备配置，到课程建设和成功开课，团队克服了种种困难。每周日上午，同学们会在实验室动手实验，体验科研过程。

“在授课中，注重结合场景和实物，从生活中可感知的现象入手，先激发兴趣，再带领学生发掘其背后的科学原理，最后学以致用，探究所学知识在生活中的应用，帮助学生构建科学的逻辑思维。授课时，尽量营造轻松的互动学习氛围，调动学生的探究欲，注重学科交叉且不设置学科边界，鼓励学生主动提问，引导他们共同思考和讨论，深刻而真实地体验科学研究中发现问题、分析问题和解决问题的全过程。”朱德峰说。

长宁区青少年“微芯”科学教育实验室按照30万级净化要求打造，设置风淋室、黄光间、操作区和测试空间，配备了包括光刻机在内的全套芯片工艺设备和设施，能满足“设计——光刻——工艺——测试”的全流程实验要求，让学生从踏入实验室的第一步，就能真实体验芯片研究的全过程，为广大青少年提供一个专业、多元化的创新平台，兼具参观体验功能，服务学生个性化发展。长宁区少科站站长姜嵘说，“微芯”科学教育实验室为青少年芯片科学教育提供体系化、多元化的科学教育平台。面向高中生，实验室已实现线上设计课程和线下操作课程授课。面向初中生和小学生，实验室已承接逾百人次科学认知体验活动。

构建青少年芯片科学教育体系

长宁区是上海市教育综合改革试验区、上海首个教育数字化转型实验区，长宁区教育局与中国科学院上海微系统与信息技术研究所有着良好合作关系，在此基础上，自2022学年起，双方开始携手打造多层级、模块化芯片科学课程。课程内容融入科学家精神教育、基础知识教学和实验创新教育，主题从材料到工艺，再到应用，贯穿芯片设计制造全产业链，环环相扣又自成体系，充分激活学生的探究欲和创造力。

当天同时启动的上海市青少年科创人才培养“芯”计划，将通过精选、优培和特训，发掘与培育中国芯片的青少年后备力量，为教育“双减”做好科学教育的“加法”。未来，各方将继续努力，强强联手，不断完善芯片科学课程，构建符合青少年认知规律和知识背景的芯片科学教育体系，实现高端科技资源与青少年科学教育的精准对接，引导青少年追逐科学梦想的广阔舞台，打造培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体的有效阵地。

图片来源：长宁区少科站