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以“基于CDIO教学模式,构建系统观,培养系统设计能力”为教学改革目标,对计算机组成原理课程的教学内容、实验体系、教学模式等进行改革,并在课程实施过程中进行了实证检验。结果表明,该课题的教学改革能使学生完成从单周期处理器到五段流水线处理器的设计,系统分析与设计能力得以提升,并且教改后学生的学习体验、学习效果以及对教学内容的满意度(5分制)比教改前提高了0.11~0.3分。