【摘要】大语言模型等颠覆性智能技术正在推进新质生产力的快速发展和形成，对传统知识驱动型教学模式产生了极大冲击，也对高校人才培养的能力目标提出了新的挑战。该文首先在分析实验教学培养学生新型创新能力的基础上，提出“既定方向、多元路径、弹性目标”的实验课程设计框架，以及培养“智能协同创新”能力的综合性实验设计方法；然后以计算机组成原理课程为例，详述了综合性创新实验案例的设计方法；最后结合实验课程实施情况，分析了学生能力培养成效。