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“计算机系统结构”是计算机科学与技术一级学科的核心专业课程，具有内容抽象、内容发展变化快、知识结构变化快、与技术工程结合紧密等特点，在计算机科学与技术学科系列课程中对培养学生水平和质量起到重要作用。课程强调从“总体结构、量化分析”角度研究计算机系统，掌握计算机体系结构的基本概念和发展历程、计算机系统性能量化分析方法、典型指令系统的设计方法、指令流水线的体系结构和性能优化方法、存储层次结构以及Cache设计和性能优化方法，了解输入输出系统性能和可靠性优化方法、多处理机系统和集群系统体系结构、当前主流新型计算机体系结构的关键技术和影响主要因素等主要内容。详细讨论计算机系统结构定量、定性的分析方法、设计方法和研究方法。课程着力加深学生对“系统全局”的认知能力，有效增强学生计算机系统的设计、优化、评估能力，强调平衡和折中的系统设计核心理念和量化思考方式。课程主要教学内容基础性和先进性并重，与复杂工程问题特征相呼应，通过掌握分析问题、建立抽象模型、模型分析和优化的思考方法，培养学生具有计算机系统复杂工程构建过程的能力。