2.教材设计思路与内容编排（1000字以内）

⑴基于“培养职业能力，强化育人功能”的理念选取教材内容。将教材的内容与电子信息行业的标准相融合，通过分析单片机应用系统制作和维护岗位的典型任务和完成这些任务的素质、知识和技能要求，确定教材的目标，结合“00后”学生的学情实际确定学生应学内容，精心挑选企业的真实任务，按照学生的认知规律，将应学内容分解到各个任务中讲解，按照先单一后综合由简单到复杂的原则序化项目任务，并按编排的内容匹配插图、视频等素材。

图1  内容选取

⑵按照项目化任务驱动的架构设计教材结构。全书分为6个项目，共17个典型任务，每个任务的编写方式如下：任务要求→知识储备→任务实施→应用总结与拓展。其中，任务要求是实践的目标要求，后续的各部分都围绕着如何实现任务要求而展开。知识储备主要供学习者在完成任务时阅读之用，也是本任务完成后所要掌握的基本知识。任务实施按以下实践步骤编写：搭建电路→绘制流程图→新建Keil工程→生成初始化函数→编写应用程序→调试与下载程序。其中穿插了相关方法、技能和技巧的介绍。应用总结与拓展主要是进行知识和技能的梳理与总结，并适当进行拓展。

图2  任务结构

⑶对接行业标准，融入“四新”，内容先进科学。电子信息行业中，单片机应用系统制作的标准是，编程语言为C语言，系统扩展的方式为串行扩展。教材对接电子信息行业标准，基于C语言讲解单片机应用技术，详细地介绍了SPI、I2C、单总线等串行扩展技术。教材运用AI技术生成单片机库函数，选用最新的库函数开发方法，讲解单片机应用程序设计，详细地介绍了利用两次定时中断的时差去抖动的新技术，介绍了消除按键连击的新方法、一键多功能的处理新方法、基于库函数开发时的程序编写新规范。

⑷服务国家战略、融入课程思政。教材服务于电子信息产业和国家“构建新一代信息技术”战略新兴产业需求，以“立德树人”为核心，通过电子活页、拓展阅读等多种形式融入大国工匠、劳动模范、中国芯之父、龙芯一号等内容，鞭策学生努力学习，引导学生树立正确的三观，努力成为德、智、体、美、劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

⑸版式美观，可读性强，方便使用

①不同内容分层呈现。采用黑色和蓝色双色印刷，程序段蓝色底纹，表名和图名蓝色加粗，小知识、说明和提示等重要内容变更字体，不同类别的内容用不同方式呈现，方便阅读。

②知识图谱整合视觉。在关键术语、技术要点、实践操作旁添加二维码，扫描就可播放微课视频。

③硬件操作可视呈现。嵌入Proteus仿真电路，动态展示实践过程和实践效果。

3.教材特色与创新（1000字以内）

⑴巧融思政，立德树人，落实育人功能

教材以3方式实施课程思政：①每个项目都设置了德育目标，②用二维码嵌入大国工匠、中国芯之父等10个思政活页，③根据项目任务的内容分别在相关知识、任务实施、总结拓展或者课后习题中有机地融入了若干思政元素，做到润物无声。例如，在程序调试实践中要学生保持良好的心态，耐心实践、努力尝试；在任务11的习题中，要求学生用串口输出社会主义核心价值观的内容；在程序编写中培养学生的工匠精神。锻炼学生的意志力，增强学生的抗挫能力，培养学生的工匠精神和劳动精神，激发学生的爱国热情。

⑵嵌入活页、创新形态，体现灵活性

教材采用“纸质教材+电子活页”方式由校企合作编写，纸质教材以“真实的工程项目”为载体，按“项目任务式”设计，适应项目式教学需要。电子活页包括教学视频、作业练习、试题库、教学PPT、学习手册、习题解答、任务程序、仿真电路、流程图、课程思政、项目实录视频等11类学习资源。实现了纸质教材3年修订、电子活页随时增减和修订的目标。

⑶设置拓展，满足多层需求，体现适宜性

教材按“基本内容+拓展内容”的方式组织。基本内容由任务要求、知识储备和任务实施组成，满足课程教学需要。拓展内容由任务后面的拓展(如任务4、11的拓展)和各类学习手册、仿真电路、作业练习、试题等电子活页组成，满足有余力的学生选用。

⑷多元合作，产教融合，体现职业性

教材由浙江省电子信息类职业教育行业指导委员会委员、企业的总工程师、高校双师型教师联合编写，行指委委员担任主编，企业人员提供工程案例与行业技术标准，校企双方形成了磋商反馈机制，定期研讨单片机系统制作人才的培养规格、高职学生的学情、教材的主要内容、教材呈现的方式、项目资源等内容。教材的项目来源于企业真实任务，内容按项目设计，形态按新型活页式设计，适合“教、学、做”一体方式教学，体现了职业性。

⑸利用AI技术，采用库函数编程，解决学习单片机入门难的痛点

单片机应用程序设计主要有寄存器方式和库函数方式2种。传统的单片机教学采用寄存器方式讲解单片机应用技术，这种方式需要用户熟练地掌握单片机的寄存器及其结构和用法，其编程难度大，学习也比较枯燥。教材利用AI技术生成操作寄存器的硬件库函数，采用库函数的方式讲授单片机应用技术，跳过枯燥难学的寄存器操作，降低了学习单片机的入门难度。

⑹提供仿真电路，采取虚实结合，解决实训设备不足的困境

单片机应用技术课程是一门实践性很强的课程，需有强大的实践系统提供支撑。教材在各任务的实践操作中嵌入了Proteus仿真电路，利用Proteus仿真平台还原真实的硬件操作，在缺少硬件的条件下通过仿真平台也能完成任务实践，解决了实践设备不足院校的实训困境。