2026年4月24日，以人工智能引领教育装备高质量发展为主题的第87届中国教育装备展示会在成都中国西部国际博览城盛大启幕。本届展会汇聚超1000家国内外领军企业，展览面积达18万平方米，集中呈现教育数字化、智能化、国产化最新成果，成为全国教育装备领域创新风向标的顶级盛会。由北京腾华善智科技有限公司联合广东省国培教育科学研究院重磅推出的中小学芯片制造教育实验室解决方案惊艳亮相，凭借全流程实践、低门槛落地、课程化支撑、安全化操作四大核心优势，成为基础教育前沿科技教育展区的焦点，为破解中小学芯片教育“理论强、实践弱”难题提供了可复制、可推广、可落地的完整方案。

一、时代呼唤：芯片教育从“启蒙”走向“实践”

芯片是信息技术产业的心脏，是国家科技竞争力的核心标志，更是人工智能、物联网、智能制造等新兴领域的关键支撑。当前，我国芯片产业快速发展，但人才储备不足、基础科普薄弱、实践教学缺失等问题依然突出，从基础教育阶段培育芯片领域后备人才，已成为国家战略与教育改革的共同使命。

国家层面密集出台政策，为中小学芯片教育指明方向：《新一代人工智能发展规划》明确提出加强基础教育阶段芯片等前沿技术科普教育；《关于加强基础科学研究的若干意见》聚焦集成电路关键核心技术，鼓励基础教育阶段开展启蒙与实践教学；新版义务教育信息科技、普通高中信息技术课程标准均新增微电子技术基础、芯片设计与制造内容，要求学生了解芯片原理、掌握简单制作与应用技能，倡导实践教学提升工程思维与创新能力。

然而，传统芯片教学长期面临困境：多以理论讲授、图片视频为主，缺乏系统化实践平台；工业级芯片设备昂贵、高危、操作复杂，无法直接用于中小学课堂；洁净室、专业耗材、技术维护等门槛过高，普通学校难以承担。芯片知识抽象、工艺复杂、原理深奥，学生难以直观理解“从沙子到芯片”的完整过程，理论与实践脱节成为制约芯片教育普及的最大瓶颈。

在此背景下，中小学芯片制造教育实验室应运而生。该方案立足新课标要求、遵循学生认知规律、对接产业真实流程，以安全化、轻量化、课程化、普及化为核心，将高精尖芯片技术转化为中小学生可学、可做、可探究的教学内容，填补了国内中小学芯片实践教学的空白，让“做中学、创中学”成为芯片教育新常态。

二、硬核亮相：全流程沉浸式体验，点亮“中国芯”启蒙之光

本次展会上，中小学芯片制造教育实验室以实景还原+互动演示+动手操作的形式，完整呈现从认知、实践、探究到创新的四层教学体系，吸引众多教育主管部门领导、校长、一线教师、行业专家驻足体验，现场人气爆棚、好评如潮。

（一）核心装备：化繁为简，让学生亲手“造芯片”

实验室以教学用芯片光刻机为核心，搭配芯片生产工艺流程演示系统，构建“看得见、摸得着、做得会”的实践平台。

1. 芯片生产工艺流程演示系统

采用响应式视频解说+仿真动态模型+真实工艺小样三位一体设计，全景展示硅提纯、晶圆制造、光刻、蚀刻、掺杂、金属化、封装测试等全流程，覆盖拉单晶、硅锭切割、匀胶、光刻、刻蚀、掺杂、晶圆切片、搭桥、焊线、封装十大关键环节。互动滑轨电视系统可同步响应模块操作，动态呈现工艺原理，搭配晶圆片、芯片成品实物，让学生直观理解芯片制造的精密与神奇。

2. 教学用芯片光刻机

作为专为中小学研发的核心设备，集匀胶、板式烘焙、光刻、显影、刻蚀、清洗、掺杂等微纳加工功能于一体，具备四大亮点：

安全可控：采用低功率紫外光源，无强辐射；配套光刻胶、显影液、刻蚀液等耗材无毒无害、环保合规，设备配备漏电、过载保护，全程安全无忧；

低门槛落地：自带密闭式洁净操作区与空气过滤系统，无需额外建设洁净实验室，普通教室插电即用，大幅降低环境与成本门槛；

操作简便：流程简化、步骤清晰，学生可快速上手，完成硅基PN结、逻辑门电路、加法运算器、四评委表决器等简易芯片制作；

教学适配：保留产业核心原理，与真实芯片工艺接轨，支持新课标全部芯片相关教学内容，实现“做中学”落地。

（二）互动模块：多元场景，打通“芯片+应用”最后一公里

实验室配套三大壁挂式互动系统，将芯片技术与生活场景深度融合，让学生感受芯片的实用价值：

1. 无线智能家居系统：搭载语音识别、指纹识别、环境感知模块，支持6大主流语音唤醒，通过手机APP与离线语音控制家电模型，直观呈现芯片在智能家居中的核心作用；

2. 物联网温室种植系统：模拟智慧农业大棚，可调节空气温度、土壤湿度、光照强度等参数，自动控制遮阳、加温、加湿设备，展示芯片在物联网与智慧农业中的应用；

3. 智能人脸识别系统：实现人脸录入、刷脸签到、特征点标注、趣味AR、静物识图等功能，以趣味形式讲解AI与芯片算法原理，激发学习兴趣。

此外，实验室配备带55寸大屏的学习研讨桌，支持设备画面同步、小组讨论、成果展示，钢木结构安全耐用，可同时满足6名学生协作学习，打造沉浸式探究空间。

（三）空间文化：润物无声，营造芯片科技氛围

实验室融入芯片知识展板、知识窗帘、科技文化墙三大文化模块，内容涵盖芯片发展历程、核心工艺、应用场景、中国芯片成就、学生成果展示等，以图文并茂、通俗易懂的形式，让学生在潜移默化中接受芯片文化熏陶，增强科技自信与民族自豪感。

三、课程支撑：全学段覆盖，构建“理论+实践+创新”完整体系

优质实验室离不开系统化课程。本方案由一线信息技术教师与微电子领域专家联合开发，分小学、初中、高中、职校/高校四阶段，提供26门阶梯式课程，覆盖半导体基础、逻辑门电路、芯片制作、系统应用、创新设计全内容，满足不同学段教学需求。

小学阶段：以兴趣启蒙为主，通过点亮LED、制作光栅画、简易表决器等课程，培养基本电子与逻辑思维；

初中阶段：聚焦基础实践，开设半导体基础、PN结制备、逻辑门理论、4评委表决器、二进制比较运算器等课程，掌握芯片制作核心技能；

高中阶段：侧重创新设计，涵盖加法/减法/乘法/除法运算器、原码补码转换、奇偶校验、格雷码转换、数码管译码器等课程，提升工程与创新能力；

职校/高校阶段：深化专业实践，开设热扩散掺杂制备PN结、硅片MOS管制作、龙架构教学芯片开发等课程，衔接高等教育与产业需求。

同时，配套嘉立创EDA、CorelDRAW两大专业教学软件，支持原理图设计、PCB布局布线、矢量图形制作，实现从芯片设计、仿真到制作的全流程闭环，培养学生芯片设计思维与工程实践能力。

四、标准引领：安全规范，适配中小学实验室建设要求

实验室严格遵循中小学实验室安全规范与建设标准，从环境、布局、用电、环保等方面全方位保障教学安全与落地可行性：

地面：采用防静电PVC地板，防尘、易清洁、耐磨防滑，避免静电影响设备与实验成果；

用电：电源插座与照明分路控制，配备漏电、过载、触电保护，接地电阻≤4Ω，满足光刻机、扩散炉等设备稳定运行；

环境：温度控制在16℃28℃，换气次数≥4次/h，噪声≤60dB，操作台面平均照度≥300lx，符合国家校园环境标准；

区域划分：合理设置实验操作区、演示讲解区、交流展示区、设备存储区，每生占地面积≥1.5㎡，确保操作空间充足；

安全防护：配备消防设施、紧急断电开关、急救箱，设备与操作台边角做圆角处理，全方位保障师生安全。

方案提供三种灵活布局，可根据学校场地大小、预算水平定制，无需防紫外线装修即可落地，适配普通中小学教室改造，低成本、快部署、易维护，让芯片实验室走进更多校园。

五、服务保障：全周期支持，确保实验室“建得起、用得好、可持续”

为解决学校设备使用、教学开展、维护保障等后顾之忧，方案提供培训、教研、资源、维护四位一体全周期服务：

1. 培训服务：定制个性化方案，采用“理论+实操+案例+互动”模式，开展设备操作与教学应用培训，提供文档、视频、课件等资料，确保教师会用、善用；

2. 教研服务：支持公开课、示范课、课题研究，协助开发校本课程、科技社团活动，提供专家点评与校际交流平台；

3. 资源服务：定期免费更新课程包、资源库，共享优质课件、教学实录、学生作品，推送政策、产业、竞赛资讯；

4. 维护服务：24小时技术咨询，每年至少1次上门检修，48小时故障响应，提供稳定耗材供应，保障设备长期稳定运行。

目前，该方案已在北京大学附属中学丰台学校、上海七宝中学、深圳高级中学、广州大学附属中学等全国数十所名校落地应用，教学效果显著，成为中小学芯片教育标杆案例。

六、行业热议：芯片教育落地，为强国建设注入青春动能

展会现场，多位教育专家与一线校长对实验室给予高度评价：

“芯片是国之重器，人才培养要从娃娃抓起。这套方案把高精尖技术转化为中小学可操作的教学内容，真正实现‘从沙子到芯片’的全流程实践，破解了长期以来芯片教育‘只讲不做’的难题，为基础教育科技教育提供了新路径。”

“新课标对芯片教学提出明确要求，但缺乏配套设备与课程。这套方案集设备、课程、软件、文化、服务于一体，一站式解决学校建设痛点，让普通学校也能开展高质量芯片实践教学，意义重大。”

参展教师现场体验后表示：“以往讲芯片只能靠图片和视频，学生理解困难。现在有了教学光刻机，学生能亲手制作芯片，兴趣浓厚、理解深刻，真正落实了核心素养培育目标。”

七、展望未来：以“芯”育人才，以教育筑强国

教育兴则国家兴，教育强则科技强。第87届中国教育装备展示会以人工智能为引领，聚焦教育高质量发展，而中小学芯片制造教育实验室的亮相，正是教育、科技、人才三位一体战略在基础教育领域的生动实践。

本次展会不仅展示了前沿教育装备成果，更传递出清晰信号：科技教育要落地，实践教学是关键；芯片人才要培育，启蒙教育是基础。中小学芯片制造教育实验室以实践为核心、以课程为支撑、以安全为底线、以服务为保障，让芯片教育从“高大上”走向“接地气”，从“少数人”走向“全覆盖”，为亿万青少年打开认识芯片、探索科技的窗口，点燃科技报国的理想火种。

未来，北京腾华善智科技有限公司将持续深耕中小学芯片教育领域，不断优化方案、升级设备、丰富课程、完善服务，推动芯片教育实验室在全国中小学普及落地，助力培养更多具备芯片素养、创新精神、实践能力的新时代青少年，为我国芯片产业发展、科技强国建设筑牢人才根基，让“中国芯”在青春沃土中茁壮成长，为实现高水平科技自立自强贡献教育力量！（红槐树撰写）

北京腾华善智科技有限公司注册资金实缴6000万元。2024年被认定为国家高新技术企业，2025年被评为科技型中小企业、创新型中小企业，拥有专利、软件著作权等70项知识产权，先后被评为“全国智慧教育十大著名品牌”、“中国百强优秀企业”、“全国质量诚信5A级品牌企业”，“芯片实验室”、“量子科技实验室”等产品都被评为“中国名优产品”。拥有3A等级信用资质。拥有电子与智能化系统集成服务企业资质、信息网络系统安装服务资质、信息系统集成服务企业资质、音视频系统集成服务企业资质、机电设备安装及维护保养企业服务资质，拥有出版物经营许可证等系列资质。拥有广东省国培教育科学研究院外部科研平台、北京真善孝智科技中心内部合作平台及探索大健康的北京善智曰科技有限公司。北京腾华善智科技有限公司的企业文化：使命：致人至能，品达才行。愿景：为人提供适合的服务。