針對教與學的現狀以及出現的問題，很多高校對該課程的教學內容和教學模式進行著探索性的改革，為了在教學中讓學生能夠形成清晰完整的概念，需要合理的安排內容。比如，首先應該給出計算機係統的概念結構，然後從具體的運算實例出發(比如 “5+8*3”)來介紹微機的功能和工作過程，進而引出整個課程的主要內容結構，讓學生把握課程整體的方向，為學習以後的內容打下基礎，在講解具體部件原理時，始終堅持“突出整機概念”為主線，這樣把握著課程核心目標，進一步安排教學內容。[1-2]對於基礎性的知識注重硬件原理的講解，而對於發展較快、具有時代意義的技術性內容，老師應該做到跟蹤前沿技術，在課堂上補充講解。老師可以讓學生參與課題研究，培養學生的創新意識，保證教學內容的基礎性和先進性的統一。
2.2理論性和實踐性相統一的分層次教學，培養學生動手能力
“計算機組成與結構”課程的理論教學主要講解計算機組織和計算機結構兩方麵的內容。理論教學內容偏重原理性的知識，十分抽象，例如講解CPU和存儲器連接技術時，教學中無法做到兩者實物引腳的連接，隻能通過原理性的知識去講解其連接技術和讀寫工作原理；在講解各個部件互連技術時，涉及到對程序員透明的硬件細節問題，如控製信號、節拍電位機製以及硬件門電路技術等。
實際上，教學的要求不僅僅掌握其原理性的知識，還要求掌握關鍵部件的設計方法，更重要的是培養學生的實踐創新能力。教學實驗的內容應不斷更新，做到追蹤新原理、新技術、新方法和新器件，並及時反映到實驗教學中，為了達到通過不同類型實驗來培養學生實踐能力，實驗可采用分層次教學：基本實驗→開放性實驗→綜合性實驗→研究性實驗。[3]基本實驗是配合理論教學內容，進一步加深學生對於理論知識的理解而開展，可以在平常的實驗中開設，比如運算器、存儲器實驗等；開放性實驗是為了進一步提高教學水平培養學生的實驗技能，讓學生了解這門課程先進的技術進展，可以借用學校的網絡教學平台來開設開放性實驗，比如“接口技術”；而綜合性實驗為了培養學生的設計能力和分析解決問題的能力，可以在課程設計中開設，比如為了能使建立完整的微機概念，除了在理論教學中突出整機概念外，在課程設計中結合具體的實驗給出基本模型機和複雜模型機的具體設計和實現技術；研究性實驗是更高層次的要求，是為了培養學生的創新思維和研究能力，可以安排在畢業設計階段。這樣的分層次教學和堅持理論和實踐相統一的原則，更有利於培養計算機專業的硬件人才。
2.3多媒體技術應用於教學方法的改革，激勵學生思維活動
創新思維活動是建立在原有知識體係基礎之上的一種活動，學生良好思維習慣的形成需要在平常專業學習中培養，可以在課堂教學中采用多樣的教學手段有效激發學生的思維。比如將多媒體技術應用到教學中，借助於直觀的圖形和動畫的形式將抽象的問題進行分解，為學生建立形象化的思考過程，有利於學生對於知識點的理解，同時也有利於學生創新意識的積累。我院在“計算機組成與結構”的教學的改革探索中，將網絡和多媒體技術應用於教學，建立共享型的網絡教學資源平台，並配合雙語課程構建了開放式的課程學習環境。該課程的教學大綱、多媒體課件、習題、實驗指導以及講課錄象都以網絡的形式提供給學生，同時學院針對這門課程建設了配套的試題庫、試卷庫。學生不僅可以通過網絡查詢資料，還可以通過網絡課程自主學習，自測效果。多媒體技術和網絡技術的教學手段更靈活、更便捷。便於學生理解和思考、便於師生交流，達到互動學習的目的。