设计智能餐盘科学守护“银发饮食”，嘉定一中这样培养“未来科学家”

徐雨婷团队发现老年人科学饮食还有进一步完善的空间

10人获评2025年上海市青少年工程院小研究员，6人位学子入围百名“未来科学家”培养计划，5人斩获上海市青少年科技创新大赛一等奖……3月31日，在上海市嘉定第一中学举办的第三届嘉懿科学论坛上，嘉定区教育局局长李娟亮出了近2年来嘉定一中科学教育“成绩单”。

作为嘉定一中的科学教育“王牌”活动，嘉懿科学论坛从2024年创办至今，已走过了三年的历程。今年的论坛中，10组初高中学生展示了他们历时一年的课题研究成果，涵盖生物医学、环境科学、人工智能等三大领域。这些课题既关注新兴前沿技术，也尝试改进日常生活，都聚焦了真实问题并提出了创造性的解决方案，实现了科技与温情的“双向奔赴”。

透过真实生活的课题，形成探索世界的科研范式

截至2024年底，我国60岁以上老年人口达2.8亿，其中空巢老人占比超半数，全国已建成社区长者食堂超5万家，成为居家养老体系的重要支撑。与此同时，65岁以上老年人慢性病患病率达76.8%，食物过敏发生率较成年人高出40%，当前多数社区长者食堂未能充分兼顾老年人个体饮食禁忌，易导致老年人因误食不适食物加重病情，且部分老年人对自身饮食禁忌认知不足，饮食选择存在盲目性。

嘉一实验初级中学的徐雨婷和团队发现了这个“痛点”，设计了集灯光提示与语音播报于一体的智能提示设备。老年人就餐前需填写身体状况问卷，系统录入其慢性病、过敏史等相关信息后，通过射频识别等技术，在老年人选餐过程中以红（不推荐）、黄（可食用但不推荐）、绿（可食用）三色灯光提示及语音播报，直观告知其适宜食用的菜品，同时可标注口味偏好，实现精准化膳食管理。

随着人工智能技术的快速发展，基于大语言模型的多智能体系统在智能客服、团队协作、智能教育等领域展现出巨大的应用潜力。然而，在实际应用中发现多智能体系统普遍存在智能体行为趋同的现象，即“共性传染”问题。不同智能体在交互过程中表现出高度一致的行为模式、语言风格和决策倾向，严重影响了系统的真实性和有效性。

为此，嘉定一中学生施悦涵和团队通过深入分析大语言模型训练语料中词汇分布特征对智能体行为的影响，发现正面词汇占比过高可能是导致智能体倾向于赞同和认可的重要原因。基于这一发现，团队提出了基于LoRA微调的个性化训练方案，通过调整训练语料的词汇多样性来塑造智能体的个性化行为模式，有效减少智能体间的共性传染，提升多样性。

昨天学生们分享的课题，既有对AI赋能社会生活的理性思考，也有对环境居住适宜性的检测探究；既有对走路形态的纠正设备的创新设计，也有基于健康生活的长者食堂餐饮系统建构……正如李娟所言，这些鲜活的案例让我们看到，科学教育是一种解决问题的思维方式，更是一种探索世界的科研范式。

嘉定一中学生施悦涵和团队关注当下大模型热点话题

以科学教育为契机，找到成长的内在密码

嘉定一中校长李元表示，科学教育不是“选修课”，而是“必修课”；不是“锦上添花”，而是“固本强基”。去年10月份，教育部等七部门联合印发《关于加强中小学科技教育的意见》，其中明确：加强中小学科技教育是服务国家创新驱动发展战略、培养未来科技创新人才的重要路径。

为此，嘉定一中深耕科学教育，形成了点面结合、分层分类、因材施教的“科学教育金字塔”；同时实施“请进来、走出去”策略，开设“院士大讲堂”“嘉懿通识讲堂”为学生搭建与两院院士、专家学者交流的平台；组织学生走进科研院所、高校实验室开展沉浸式研学，让他们近距离领略科学研究魅力，从而在心中种下“科学报国”的种子。

在不断深耕下，嘉定一中科学教育初显成果。2025年，学校获评第二批“全国中小学科学教育实验校”，全市共10所；获评“上海市科学高中试点校”，是嘉定区唯一一所。学生在各类竞赛及活动中也是成绩斐然，10名学生入选2025年上海市青少年工程院小研究员，5位学子入围百名“未来科学家”培养计划；这两个项目的入选总人数均位列全市第一。李元说，“这些科学研究与竞赛活动极大地挖掘了学生的科学潜能，调动了他们的学习主动性和内驱力，带领他们找到了自己生命成长的内在密码。”