针对单片机课程设计题目缺乏创新性、实验箱教学效果不佳、学生实验学时不足的问题,提出新工科背景下六阶段教学的“课内+延续”教学模式,阐述如何通过采用“经典题目+更新题目”“软件仿真+实物制作”方式,保证课程设计内容的综合性、典型性和新颖性,给出多维度、过程化的考核评价方式,最后通过实例介绍单片机课程设计教学改革实施过程并说明有效性。