計算機組成原理課程相關論文

　　在計算機普及的今天，現代資訊科技飛速發展，計算機的應用在政治、經濟、文化等方方面面產生了巨大影響。下面是小編給大家推薦的，希望大家喜歡!

　　篇一

　　《計算機組成原理課程綜述》

　　摘要：計算機組成原理是電腦科學與技術專業的主幹硬體專業基礎課，本書突出介紹計算機組成的一般原理，不結合任何具體機型，在體系結構上改變了過去自底向上的編寫習慣，採用從外部大框架入手，層層細化的敘述方法，即採用自頂向下的分析方法，詳述了計算機組成原理，使讀者更容易形成計算機的整體概念。此外，為了適應電腦科學發展的需要，除了敘述基本原理外，本書還增加了不少新的內容，書中舉例力求與當代計算機技術相結合，考慮到不好學校不設外部裝置課程，故本書適當地增加了外存和外部裝置的內容。通過本書的學習，可以對計算機的原理有個整體的概念，能有個大概的瞭解，對待不同的機型以後也會好掌握的。

　　關鍵字：計算機組成原理;分類

　　在計算機普及的今天，現代資訊科技飛速發展，計算機的應用在政治、經濟、文化等方方面面產生了巨大影響。而計算機的知識更新的速度非常的快，這就使得我們這些學計算機的面臨著要不斷的更新自己關於計算機的知識，以適應市場的需要。其實在大學四年裡，我們並不能學到很多的知識，我們學習的只不過是如何學習的能力，大學就是培養學生各種能力的地方。在大學裡學到的知識很多是你以後走上社會用不到的。這就要求我們在學習課本上的理論知識的同時，還應從中學習到學習的能力。

　　計算機組成原理是硬體系列課程中的核心課程，是計算機專業重要的專業基礎課，它對其它課程有承上啟下的作用，它的先修課程為“組合語言”、“數字邏輯”，它又與“計算機系統結構”、“作業系統”、“計算機介面技術”等課程密切相關。它的主要教學任務是要求學生能系統地理解計算機硬體系統的邏輯組成和工作原理，培養學生對計算機硬體結構的分析、應用、設計及開發能力。它既有自身的完整理論體系，又有很強的實踐性。該課程具有知識面、內容多、抽象枯燥、難理解、更新快等特點。

　　課程主要內容和基本原理

　　***一***本書的主要內容

　　該課程主要講解簡單、單臺計算機的完整組成原理和內部執行機制，包括運算器部件、控制器部件、儲存器子系統、輸入/輸出子系統***匯流排與介面等***與輸入/輸出系統裝置，圍繞各自的功能、組成、設計、實現、使用等知識進行介紹。

　　***二***本課程的特點

　　這本書擺脫了傳統，死板的編寫方法，採用從整體框架入手，自頂向下，由表及裡，層層細化的敘述方法，通過對計算機系統概述，匯流排系統等的深入剖析和詳細講解，使我們能形象的理解計算機的基本組成和工作原理。而且為了適應電腦科學發展的需要，除了敘述基本原理外，書中還增加了新的內容，書中舉例力求與當代計算機技術相結合。

　　而且該課程的工程性、實踐性、技術性比較強，還強調培養學生的動手動腦能力、開創與創新意識、實驗技能，這些要求更多的是通過作業、教學實驗等環節完成，要求學生有意識地主動加強這些方面的練習與鍛鍊。

　　***三***本課程的作用

　　計算機組成原理課，對於許多必須學習這門課的學生來說都會感到困難和不理解，為什麼要學習這門課，本人在這裡可以打個比喻。在過去每個人都會造人，但是都不清楚他的詳細過程，現在由於科學家的工作，使得我們都清楚了他的過程，就使得我們能夠創造出來比較優良的人來了。用計算機的過程和這個差不多，當我們明白了計算機的組成和工作原理以後，我們就可以更好的使用好計算機，讓它為我們服務。

　　實際應用

　　首先我認為在《計算機組成原理》這本書中學到的有關計算機原理方面的知識，對我們以後瞭解計算機以及和計算機打交道，甚至在以後應用計算機時，都可能會有很大的益處，計算機原理的基本知識是不會變的，變也只是會在此基礎上，且不會偏離這些最基本的原理，尤其是這本計算機組成原理介紹的計算機原理是一種一般的計算機原理，不是針對某一個特定的機型而介紹的，下面我們來談談系統匯流排的發展和應用。

　　定義

　　匯流排，英文叫作“BUS”,即我們中文的“公共車”，這是非常形象的比如，公共車走的路線是一定的，我們任何人都可以坐公共車去該條公共車路線的任意一個站點。如果把我們人比作是電子訊號，這就是為什麼英文叫它為“BUS”而不是“CAR”的真正用意。當然，從專業上來說，匯流排是一種描述電子訊號傳輸線路的結構形式，是一類訊號線的集合，是子系統間傳輸資訊的公共通道[1]。通過匯流排能使整個系統內各部件之間的資訊進行傳輸、交換、共享和邏輯控制等功能。如在計算機系統中，它是CPU、記憶體、輸入、輸出裝置傳遞資訊的公用通道，主機的各個部件通過主機相連線，外部裝置通過相應的介面電路再於匯流排相連線。

　　工作原理

　　系統匯流排在微型計算機中的地位，如同人的神經中樞系統，CPU通過系統匯流排對儲存器的內容進行讀寫，同樣通過匯流排，實現將CPU內資料寫入外設，或由外設讀入CPU。微型計算機都採用匯流排結構。匯流排就是用來資訊的一組通訊線。微型計算機通過系統匯流排將各部件連線到一起，實現了微型計算機內部各部件間的資訊交換。一般情況下，CPU提供的訊號需經過匯流排形成電路形成系統匯流排。系統匯流排按照傳遞資訊的功能來分，分為地址匯流排、資料匯流排和控制匯流排。這些匯流排提供了微處理器***CPU***與儲存器、輸入輸出介面部件的連線線。可以認為，一臺微型計算機就是以CPU為核心，其它部件全“掛接”在與CPU相連線的系統總線上。這種匯流排結構形式，為組成微型計算機提供了方便。人們可以根據自己的需要，將規模不一的記憶體和介面接到系統總線上，很容易形成各種規模的微型計算機。分類：

　　匯流排分類的方式有很多，如被分為外部和內部匯流排、系統匯流排和非系統匯流排等等，下面是幾種最常用的分類方法。

　　按功能分

　　最常見的是從功能上來對資料匯流排進行劃分，可以分為地址匯流排、資料匯流排、和控制匯流排。在有的系統中，資料匯流排和地址匯流排可以在地址鎖存器控制下被共享，也即複用。

　　地址匯流排是專門用來傳送地址的。在設計過程中，見得最多的應該是從CPU地址匯流排來選用外部儲存器的儲存地址。地址匯流排的位數往往決定了儲存器儲存空間的大小，比如地址匯流排為16位，則其最大可儲存空間為216***64KB***。

　　資料匯流排是用於傳送資料資訊，它又有單向傳輸和雙向傳輸資料匯流排之分，雙向傳輸資料匯流排通常採用雙向三態形式的匯流排。資料匯流排的位數通常與微處理的字長相一致。例如Intel8086微處理器字長16位，其資料匯流排寬度也是16位。在實際工作中，資料匯流排上傳送的並不一定是完全意義上的資料。

　　控制匯流排是用於傳送控制訊號和時序訊號。如有時微處理器對外部儲存器進行操作時要先通過控制匯流排發出讀/寫訊號、片選訊號和讀入中斷響應訊號等。控制匯流排一般是雙向的，其傳送方向由具體控制訊號而定，其位數也要根據系統的實際控制需要而定。

　　按傳輸方式分

　　按照資料傳輸的方式劃分，匯流排可以被分為序列匯流排和並行匯流排。從原理來看，並行傳輸方式其實優於序列傳輸方式，但其成本上會有所增加。通俗地講，並行傳輸的通路猶如一條多車道公路，而序列傳輸則是隻允許一輛汽車通過單線公路。目前常見的序列匯流排有SPI、I2C、USB、IEEE1394、RS232、CAN等;而並行匯流排相對來說種類要少，常見的如IEEE1284、ISA、PCI等。

　　按時鐘訊號方式分

　　按照時鐘訊號是否獨立，可以分為同步匯流排和非同步匯流排。同步匯流排的時鐘訊號獨立於資料，也就是說要用一根單獨的線來作為時鐘訊號線;而非同步匯流排的時鐘訊號是從資料中提取出來的，通常利用資料訊號的邊沿來作為時鐘同步訊號。

　　發展簡史

　　計算機系統匯流排的詳細發展歷程，包括早期的PC匯流排和ISA匯流排、PCI/AGP匯流排、PCI-X匯流排以及主流的PCIExpress、HyperTransport高速序列匯流排。從PC匯流排到ISA、PCI匯流排，再由PCI進入PCIExpress和HyperTransport體系，計算機在這三次大轉折中也完成三次飛躍式的提升。

　　與這個過程相對應，計算機的處理速度、實現的功能和軟體平臺都在進行同樣的進化，顯然，沒有匯流排技術的進步作為基礎，計算機的快速發展就無從談起。業界站在一個嶄新的起點：PCIExpress和HyperTransport開創了一個近乎完美的匯流排架構。而業界對高速匯流排的渴求也是無休無止，PCIExpress2.0和HyperTransport3.0都將提上日程，它們將會再次帶來效能提升。在計算機系統中，各個功能部件都是通過系統匯流排交換資料，匯流排的速度對系統性能有著極大的影響。而也正因為如此，匯流排被譽為是計算機系統的神經中樞。但相比CPU、顯示卡、記憶體、硬碟等功能部件，匯流排技術的提升步伐要緩慢得多。在PC發展的二十餘年曆史中，匯流排只進行三次更新換代，但它的每次變革都令計算機的面貌煥然一新。

　　心得體會

　　自從上了大學後，進入這個專業後才能這麼經常的接觸到電腦，才能學到有關電腦方面的知識。正因為接觸這類知識比較的晚，所以學習這方面的知識感覺到吃力。學習了這門課後覺得，計算機組成原理確實很難，隨著計算機技術和電子技術的飛速發展。計算機內部結構日趨複雜和龐大而且高度整合化。這使的我們普遍感到計算機組成原理這門課難學、難懂、概念抽象、感性認識差。在計算機技術快速發展的今天，新技術、新理論從提出到實際應用的週期大大縮短。我們很難在有限的教學時間內.在理解掌握基本知識技能的基礎上。學習新知識、新技術，很難增強我們的學習興趣。也就更談不上能夠利用基本原理解決在學習過程中所遇到的新問題。

　　當進入第四章，儲存器的學習時，各種問題就不斷的出現，尤其在進行儲存器容量擴充套件時，很多的問題都是似懂非懂的，在做題目時，也是犯各種各樣的錯誤。在第五章的學習中，對於I/O裝置與主機交換資訊的控制方式中的程式查詢方式，程式中斷方式和DMA方式有了點了解。最難的就要數中央處理器和控制單元了。對於計算機運算方法，這個沒太搞懂，像定點運算中的乘法運算和除法運算，又是用的什麼原碼一位乘、原碼兩位乘、補碼一位乘、補碼兩位乘。總之，我是被繞暈了。還有就是控制單元的設計方法微程式設計，這個知識點也是不太懂，總的來說這門課程，學得不是很好。可是通過這門課的學習，我也學習到了很多以前不知道的知識：計算機都有些什麼硬體，都有哪幾類匯流排，匯流排在計算機中又扮演著什麼角色。計算機中的儲存器有哪些等等。讓我對計算機有了一個大致的瞭解。至少我不再像以前那樣對計算機什麼也都不懂。

　　結語

　　通過學習這門課程，我們能夠從中得到有關計算機方面的知識，但是更多的是這門課程可以培養我們以下能力：

　　1系統級的認識能力。建立整機概念，掌握自項向下的問題分析能力，既能理解系統各層次的細節，又能站在系統總體的角度從巨集觀上認識系統，然後將系統很好的分解為功能模組。這種理解必須超越各組成部分的實現細節，而認識到計算機的軟體系統和硬體系統的結構以及它們建立和分析的過程，這一過程是應該以深入理解計算機組成原理為基礎的。

　　2培養學生理論聯絡實際的能力。計算機實踐教學是計算機課程的重要環節，學好計算機僅靠理論知識是不夠的，課堂講授是使學生掌握計算機的基本知識和基本技能，而計算機實踐教學的目的是要通過實際操作將所學到的知識付諸實際，是課堂教學的延伸和補充。計算機設計與實踐就是從理論、抽象、設計三個方面將計算機系統內部處理器、儲存器、控制器、運算器、外設等各個部分聯絡起來，達到互相支撐、互相促進進。

　　參考文獻

　　[1]唐碩飛主編計算機組成原理高等教育出版社

　　[2]陳金兒,王讓定,林雪明,等.基於CC2005的“計算機組成原理與結構”課程改革[J].計算機教育,2006***11***:33-37.

　　[3]鄭玉彤.《計算機組成原理》課程實現的比較研究[J].中央民族大學學報,2003,12***1***:79-82.

　　[4]劉旭東,熊桂喜.“計算機組成原理”的課程改革與實踐[J].計算機教育,2009***7***:74-76.

　　[5]趙秋雲,何嘉,魏樂.對《計算機組成原理》課程教學模式的探討[J].電腦知識與技術,2008,4***3***:693-694.

　　[6]姚愛紅,張國印,武俊鵬.計算機專業硬體課程實踐教學研究[J].計算機教育,2007***12***:29-31.

　　篇二

　　《基於專業規範的“計算機組成原理”課程改革》

　　摘要：以教育部電腦科學與技術專業教學指導委員會的專業規範為指導，針對計算機組成原理課程的特點，從以專業規範為基礎優化教學內容、改進教學方法和豐富教學手段等方面進行了探討和實踐。分析實驗教學現狀，指出存在的問題，提出通過改編實驗設計，加強實驗教學過程指導，提高實驗教學效果。以專業規範為指導，從理論教學和實驗教學兩方面為“計算機組成原理”課程改革提出了新的建議。

　　關鍵詞：專業規範;計算機組成原理;課程改革;理論教學;實驗教學

　　隨著計算機和通訊技術的蓬勃發展，中國開始進入資訊化時代，計算機及技術的應用更加廣泛深入，計算機學科傳統的專業優勢已經不再存在。社會和應用對學生在計算機領域的知識與能力提出了新的要求。專家們指出，未來10～15年是我國資訊科技發展的視窗期、關鍵期。為此，高等學校肩負著為國家發展和滿足社會需求培養多型別人才的重任。在這樣的背景下，高校必須正視問題，積極思索與變革，重新審視計算機專業教育的發展方向，與時俱進地推進計算機專業教育改革。

　　《計算機組成原理》是電腦科學與技術專業必修的一門專業主幹課程。課程要求掌握計算機系統各部件的組成和工作原理、相互聯絡和作用，最終達到從系統、整機的角度理解計算機的結構與組成，併為後續課程的學習奠定基礎。但從整個學科的建設和發展，以及對學生專業素質培養的角度來看，這樣的要求是不夠的。更為重要的是，通過教與學，還應當提高學生對計算機硬體系統的認知能力和設計能力，強化實踐意識與能力，培養創新理念與能力，激發學生自主學習、主動探索前沿知識。教育部電腦科學與技術專業教學指導委員會在2006年釋出了電腦科學與技術本科專業戰略報告和專業規範，對計算機專業的發展與教學提出了指導意見。本文探討以專業規範為指導對計算機組成原理課程進行改革，研究並實踐一種有效的教學模式，幫助學生從微觀層面掌握本課程知識單元，從巨集觀層面建立該課程知識體系，使學生準確把握課程的核心內容，全面地構建整機系統，進而培養學生的專業素養和綜合能力。

　　1電腦科學與技術專業規範

　　教育部高等學校電腦科學與技術專業教學指導委員會***以下簡稱教指委***在廣泛深入的調查研究基礎上，借鑑國際上計算機專業辦學的發展與現狀，結合我國計算機教育的實際情況，對計算機專業本科教育的發展方向和辦學單位的專業發展提出了指導性意見，並制定了具體的《專業規範》。

　　教指委在電腦科學與技術專業發展戰略研究報告和專業規範中提出了以“培養規格分類”為核心思想的計算機專業發展建議，將計算機學科分為三種類型四個方向，即：科學型***電腦科學方向CS***、工程型***包括計算機工程方向CE和軟體工程方向SE***、應用型***資訊科技方向IT***。針對每個型別的每個方向的特點和要求，專業規範從學科方法論、培養目標與規格、教育內容和知識體系等方面進行了詳細的規劃，提出了富有建設性的指導意見。

　　專業規範中明確指出，“計算機組成基礎”是電腦科學方向和計算機工程方向的核心課程，並且對實驗、綜合性課程設計和核心的教學內容提出了規範要求。在軟體工程方向和資訊科技方向，“計算機組成基礎”是核心知識領域計算基礎***SE-CMP***和平臺技術***IT-PT***的核心知識單元。專業規範根據課程體系對每一門課程內容、知識要點、學習目標等都進行了詳細的設計與組織。在專業規範中，“計算機組成基礎”的理論教學課時一般為48～56，實驗課時一般為8～16，是計算機體系結構、作業系統、嵌入式系統和計算機網路等課程的先修課程，重點涵蓋了計算機運算、儲存系統組織和結構、功能組織等多個知識單元。本文主要探討在專業規範的指導下，“計算機組成原理”課程的教學改革與建設。

　　2課程內容組成及改革

　　2.1課程改革的基本原則。教指委的專業規範為計算機組成原理教學大綱和教學計劃的制定，以及課程在課堂教學和實驗教學上提供了指導性的意見，是我們推進課程改革的重要參考。以教指委專業規範為指導，結合學校的實際情況是計算機組成原理課程改革的原則之一。在具體的教學過程中，課程改革必須依據計算機組成原理課程的教學目標、內容和特點。其次，課程改革還應當聯絡學校的實際情況，如學校育人目標的定位、學校的教學與實驗條件、學生的知識基礎等。教指委的戰略報告中也明確了提出了這種改革思路。因此，在綜合分析了學校和學生的實際情況後，我們確定了注重知識結構的特色和執行深度，加強學生實踐操作思維與能力的培養，因人而宜地進行點面結合的改革原則。第三，在資訊化時代，社會競爭壓力日益激烈，學生就業壓力不斷增大，學生在學校在課堂學到的方法、知識與能力將直接影響到學生在競聘和後續發展的競爭力，例如，企業等用人單位在招聘人才時關注學生的以學習能力為代表的發展潛力和動手能力，因此，課程改革的推進，應當兼顧國家的需要、社會的需求和企業的要求。為此，我們基於上述原則，從教學指導思想和教學方法兩個方面，從知識講授和能力培養兩個層次上，對“計算機組成原理”課程改革進行了詳細設計與組織，建立了一套有效的教學模式，幫助學生從巨集觀和微觀兩個層面系統地掌握課程知識，進而培養學生學習和探索知識的意識、興趣和能力。

　　2.2課程改革與實踐

　　***1***優化教學內容和教學組織方法.針對本門課程的要求和特點，我們對教學內容進行了優化設計，提出了巨集觀與微觀分層講授，相互貫穿的教學組織方法。內容組織方面，在巨集觀上強調對部件的功能及整機系統的需求進行分析與講解，在微觀上重點強調實現這些功能的各組成部件的結構、設計與工作原理。通過分析比較國內外一些大學同類課程的教學內容、實施方法和教學改革後發現，這些學校在課程的教學內容上差別基本不大，核心知識單元主要包括：資料在機器中的表示、儲存器的組織與結構、指令系統、中央處理器、匯流排系統和外圍裝置與介面等。在課時有限的情況下，為了高效地完成教學任務，達到教學目標，我們本著把握基礎、突出重點、明確主線的方針對本門課程知識點進行了分析與優化，尤其是儲存系統、中央處理器和I/O技術等知識領域。對專業規範要求的每個知識單元和教材的每一章，明確其中必須掌握的基礎知識和重點，加強與之結合例項內容;對僅僅要求瞭解的和一些比較容易掌握的的內容，以引導學生自學為主，減少其課堂教學時間;弱化“過時”內容，及時補充新技術新方法，保持課程內容的時代性。以儲存系統和結構為例，首先從巨集觀的角度對計算機在資料儲存、交換上的需求進行分析，使學生明確儲存系統在整機中的地位與作用，進而分析儲存系統的功能，使學生從整體上把握儲存系統的結構與組成，同時對某型別計算機的實際情況進行分析，加深學生的理解。然後引導學生對儲存系統中的具體部件從微觀的角度分層次地進行分析。接著對SRAM和DRAM的基本儲存元進行解析，由這些儲存元構成儲存單元，再到晶片，最終擴充套件形成儲存器。再結合例項和計算機的實際情況對Cache和虛擬儲存器進行詳細講解。在新技術方面，介紹DDR與DDRⅡ的情況，要求學生自己去查閱DDRⅢ等技術資料。最後再將這些各層次的部件串起來，從整體到細節地明確儲存系統的功能、工作原理及實現。

　　***2***從問題出發，實施動力式教學通過研究比較發現，國內外的同行在本門課程的教學中，在知識講授和能力培養兩個大方面上有著較大的差異。“計算機組成原理”課程的教學，應使學生儘快建立計算機的整體概念，透徹地理解和掌握課程知識點，從巨集觀和微觀層面上理解和把握計算機各部件的原理、組成及相互聯絡，進而達到能力培養的目標。在現代教育理念中，教學設計應當以“學”為中心，學生是教學活動的主體，是知識學習的主動建構者，教師在教學過程中發揮著組織者、指導者和促進者的作用。課堂教學應當側重於引導學生主動學習與思考，要靈活地將互動式、啟發式和任務驅動式等教學方法結合起來，而不是單一地採用某種方式對學生進行灌輸。而且有必要設計一些教學環節對學生進行啟發，在課堂內外與學生進行互動與討論，尤其是一些新技術，引導學生學習研究的方法與方向，從而激發學生學習的興趣和主動性，進而培養他們的自主學習能力、研究能力和創新能力。加強課堂教學的提問與討論環節，不僅可以活躍課堂氣氛，活躍學生思維，而且可以促使學生在課餘主動地學習和對問題進行鑽研，從而高效深入的學習和掌握知識。這是互動式和啟發式教學的重要手段之一。如針對計算機外圍裝置在種類和技術方面的一些問題，提問學生回答問題，並藉此與學生討論新技術新發展，引領學生突破思維定勢，培養創新意識等。針對專業規範中知識單元的一些重要知識點，有意提出或設計一些問題和目標，將其作為任務交由學生去分析解答。這是任務式和問題式教學的重要手段之一。學生或個人或合作對任務進行分析，找到問題所在，通過討論、學習或搜尋等方法解決任務，並進行總結歸納。在此過程中，學生通過學習與研究，發現隱含在問題和目標背後的知識，形成解決問題的研究能力和自主學習能力。如在中央處理器一章中，要求學生對CPU發展的新動態進行研究。學生通過上網搜尋、查閱文獻等手段收集了大量的資料，瞭解了CPU的發展歷程，對一些實際的引數，如Cache的大小與級數、流水線條數、工作頻率、前段匯流排等都有所瞭解，加深了對CPU的認識。引導學生將單核、雙核和多核CPU進行對比，分析它們最新的技術和發展趨勢等。通過這樣的方法取得了良好的教學效果。

　　***3***充分利用現代教學手段現代教學手段也是提高教學效果，培養學生綜合能力的重要一環。多媒體課件、動畫演示、實物展示與剖析等方法可使抽象難講的內容變得具體、生動和形象，使學生寓教於樂，對於改善教學效果非常好。例如，定點乘除法運算的陣列運算方法使用動畫演示比直接講解的效果要好，且更能吸引學生的注意力;補碼原碼轉換關係推導等還是採用傳統的黑板比較好。在教學過程中，我們發現將一些需要動畫演示的課件交由學生負責完成，激發了學生學習的興趣和積極性。同時，利用網路進行課程建設、答疑、意見交流已經成為我們基本的教學手段。

　　3實驗改革與實踐

　　加強計算機專業的實驗教學已經成為共識，教指委的專業規範將計算機原理實驗列為典型的必須的實驗，並提高了課時數。實驗將使學生掌握計算機硬體設計、除錯和執行維護等多方面的技能，訓練學生的動手能力，培養創新能力以及認真、嚴謹的科研作風。但學生的動手能力不強現在是一個比較普遍的問題。因此，計算機專業應當強調實踐教學體系、實驗設計和指導執行等軟環節。計算機組成原理實驗主要有驗證性實驗、綜合性實驗和設計性實驗三個層次，涉及的內容主要有資料通路、運算器、儲存器、微程式控制器，以及整機設計等。

　　首先，實驗內容的選取和設計對實驗教學效果有著重要的影響。不同的學校，不同層次的學生應當有不同的選擇和不同的設計。一般來說，從課程的基本要求和培養學生的基本能力角度出發，基礎性的驗證性實驗是必須的。對硬體方向要求較高的有條件的學校，應當開設設計性實驗，如對整機進行設計等，以及引入FPGA技術等實現相關實驗。其次，因材施教，對不同的學生有不同的要求和指導是必要的。針對一些複雜的難度較大的實驗，可以採取開設實驗選修課程，或者是將其列為選做實驗。實驗課教師則對這些要求進一步學習的同學進行另外的指導，加大課外實驗課時，並可以將他們組建學習小組來進行研究性的探索。第三，實驗課的主要目的是對學生觀察能力、思維能力、操作能力和表達能力的綜合培養。在培養過程中，教師的教學指導和規範實驗過程是重要的兩個環節。教師的教學指導不是事無鉅細地告訴學生該做什麼，而是將重點內容告訴學生後，重點引導學生去思考和探索，從而達到實驗目的。而且應當強調過程指導，即注重發現並引導學生分析實驗過程中出現的問題，提示和鼓勵他們去解決問題，從而通過這個過程使學生探索計算機硬體的特點和規律。規範實驗過程，例如規範實驗報告、實踐過程中的操作規範、分析問題和解決問題的方法與描述等，是對計算機組成原理實驗的重要要求，對學生綜合能力的養成有著潛移默化的作用。