“双一流”学科建设背景下的计算机组成原理课程实践

张冬雨

（中山大学计算机学院，广州510006）

0 引言

“双一流”学科建设项目的实施，标志着继“985工程”“211工程”之后中国高等教育水平进入了一个新的阶段。通过“双一流”学科建设，可以培养出一大批具有较强创新能力，并且能够积极参与社会经济建设与发展的人才，从而为建设创新型国家和人才强国战略服务［1］。

“双一流”建设对高校计算机专业课程的教学提出了新的挑战［2］。《计算机组成原理》是高校计算机相关专业的重要核心课程之一，其课程的内容是计算机课程体系中最重要的组成部分之一。通过该课程的学习，学生可以掌握计算机硬件系统各部件的内部结构和基本工作原理，为后续课程的学习打下良好基础［3-5］。在“双一流”学科建设的背景下，为了提升课程的教学质量，解决学生理论知识有余、实践能力不足的问题，学习、借鉴国内相关大学的教学实践［6-8］，《计算机组成原理》综合实践课程进行了一系列的探索。

1 课程内容与实验设置

处理器的设计是《计算机组成原理》实践中最重要的实验内容，通过该实验学生能够将组成原理课程中介绍的关于运算器、存储器、寄存器、数据总线、地址总线、数据线复用、控制器等各个部分的知识融会贯通，是一个综合性、创新性的实验。然而通过多年实践教学发现，在进行处理器设计时，大部分的学生往往是理论上比较清楚，但是实际动手时却不知道从哪里开始。通过观察发现，学生们的主要问题是对计算机系统设计能力比较欠缺。……