Antes de responder tu pregunta tengo que mencionar que en ajax es muy mala idea hacer una llamada síncrona. Lo que se conoce como *llamada síncrona* es una llamada a ajax que bloquea la ejecución del javascript hasta que la petición no regresa con un resultado lo cual no es tu caso y de hecho esta declarado como obsoleto. Lee la especificación de [XMLHttpRequest][1] en el método open el tercer parámetro `async`; al ponerse en false es como se puede enviar una llamada síncrona.

En angular una llamada síncrona no es posible(todas las llamadas son asíncronas) ya que el servicio `$http` lo que retorna es una promesa que se resoverá o rechazará en el futuro con un valor determinado (los datos enviados por el servidor o el error).

He notado ademas que estas usando esta notación:

    function getAll (guid_coe) {
      var defered = $q.defer();
      var promise = defered.promise;

      $http.get('url')
          .success(function(data) {
              defered.resolve(data);
          })
          .error(function(err) {
              defered.reject(err)
          });

      return promise;
    }

Lo cual se conoce como el [antipatrón de las promesas][2]. En su lugar debes usar algo como esto:

    function getAll (guid_coe) {
      return $http.get('url');
    }

No sólo es mas simple sino que estás usando el patrón correcto. Además los métodos `success` y `error` son obsoletos, en su lugar debes usar `then` con esta forma:

    promesa.then(function() {
        // success
    }, function() {
        // error
    });

Habiendo mencionado en que prácticas no debes incurrir volvamos a tu ejemplo. Así es como debería quedar tu servicio.

    .service('ServParalelos',function($http, $q){
      return {
          getAll: getAll,
          getOne: getOne
      }

      function getAll () {
          return $http.get('url1');
      }

      function getOne(guid_coe) {
          return $http.get('url2' + guid_coe);
      }
    })

Usando el método `$q.all([/*arreglo u objeto con promesas*/])` puedes hacer algo cuando todas las promesas se resuelvan, por ejemplo para mostrar todos los resultados a la misma vez, el resultado obtenido en el `then` tambien es un arreglo **con el mismo orden en el que hiciste las peticiones**

En tu caso es un arreglo de peticiones por lo que te recomiendo que los resultados en tu `$scope` se deber guardar precisamente en un arreglo. Si haces algo como esto:

    // Tus resultados se mostrarán todos de un golpe
    ServParalelos.getAll().then(function(response) {
        var promesas = [];
        $scope.datosComp=response.data;
        var Tamanio = $scope.datosComp.length;  
        for (var i=0; i < Tamanio; i++) {
            promesas.push(ServParalelos.getOne($scope.datosComp[i].guid_coe));
        }

        return $q.all(promesas);
    }).then(function(resultados) {
        // en resultados esta un arreglo con todos los datos de tus llamadas a url2
        // se lo asignas al scope luego de extraerlos
        for (var i=0; i < Tamanio; i++) {
           $scope.datosComp[i].datosA = resultados[i].data;
        }
    }, function(err) {
        // Hacer algo con el error
    });
    
También puedes hacer algo como esto:

    ServParalelos.getAll().then(function(response) {
        // Tus resultados se muestran a medida que van llegando
        $scope.resultados = [];
        $scope.datosComp=response.data;
        var Tamanio = $scope.datosComp.length;  
    
        function successCb(resp) {
            $scope.resultados.push(resp.data)
        }

        function errorCb(error) {
            // hacer algo con el error
        }

        for ( i=0; i < Tamanio; i++) {       
            ServParalelos.getOne($scope.datosComp[i].guid_coe).then(successCb, errorCb);      
        }
    }, function(err) {
        // Hacer algo con el error
    });
    
    
Con la particularidad de que tus datos **pueden no mostrarse en el mismo orden** ya que es imposible predecir el orden de las llamadas asíncronas por lo que debes escribir el código de la siguiente forma:

    ServParalelos.getAll().then(function(response) {
        // Tus resultados se muestran a medida que van llegando
        $scope.datosComp=response.data;
        var Tamanio = $scope.datosComp.length;  

        function asignaAsignatura(indice) {
            function successCb(resp) {
                $scope.datosComp[indice] = resp.data;
            }

            function errorCb(error) {
                // hacer algo con el error
            }
        
            ServParalelos.getOne($scope.datosComp[indice].guid_coe).then(successCb, errorCb); 
        }
    

        for (var i=0; i < Tamanio; i++) {       
            asignaAsignatura(i);   
        }
    }, function(err) {
       // Hacer algo con el error
    });
    
     

  [1]: https://developer.mozilla.org/es/docs/XMLHttpRequest
  [2]: http://stackoverflow.com/questions/23803743/what-is-the-explicit-promise-construction-antipattern-and-how-do-i-avoid-it?s=2%7C1.9715