计科操作系统教学大纲
操作系统教学大纲
操作系统教学大纲2015学时：64学时学分：3学分理论学时：48学时实验学时：16学时适用专业：计算机科学与技术一、教学大纲说明1、课程的性质、地位和任务操作系统(OperatingSystem)是当代计算机软件系统的核心，是计算机系统的基础和支撑，它管理和控制着计算机系统中的所有软、硬件资源，可以说操作系统是计算机系统的灵魂。
操作系统课程是计算机专业学生必须学习和掌握的基础课程，是计算机应用人员深入了解和使用计算机的必备知识，是进行系统软件开发的理论基础，也是计算机科学与技术专业的一门理论性和实践性并重的核心主干课程。
2、课程教学的基本要求本课程的目标是使学生掌握现代计算机操作系统的基本原理、基本设计方法及实现技术，具有分析现行操作系统和设计、开发实际操作系统的基本能力。
本课程主要讲述操作系统的基本概念、基本原理及其实现技术，包括处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理等内容。
3、课程教学改革通过剖析某个实用的操作系统（如UN1X或1inUX）的内核，使学生了解这种操作系统是如何对计算机资源进行管理的，以及操作系统的发展趋势。
二'教学内容（一）本课程理论教学内容第一章操作系统引论主要内容：操作系统的目标、作用和模型、操作系统的发展过程、操作系统的特征和服务、操作系统的功能、操作系统的进一步发展。
重点：操作系统的概念、特征和服务、操作系统的功能。
第二章进程管理主要内容：前驱图和程序执行、进程的描述、进程控制、线程的基本概念。
进程同步的基本概念、信号量机制、经典进程同步问题、进程通信。
重点：进程的描述、进程控制。
临界资源、临界区、软件解决互斥、硬件解决互斥、信号量机制、进程通信。
难点：进程控制。
进程同步问题。
第三章处理机调度与死锁主要内容：调度类型、调度算法、死锁的概念、原因、产生的必要条件、处理死锁的基本方法、安全状态、银行家算法、死锁的检测与解除。
重点：调度类型、调度算法、死锁的概念、产生的必要条件、处理死锁的基本方法、安全状态、银行家算法、死锁的预防和避免。
《操作系统》教学大纲
《操作系统》教学大纲操作系统教学大纲一、引言操作系统是计算机科学中非常重要的一门课程。
本教学大纲旨在介绍操作系统的基本概念、原理和设计等内容，帮助学生深入理解操作系统的工作原理和应用。
二、课程目标1. 了解操作系统的基本概念和发展历史；2. 掌握操作系统的主要组成部分及其功能；3. 理解操作系统的进程管理、内存管理和文件系统等关键原理；4. 掌握常见操作系统的实践应用；5. 培养学生的问题分析和解决能力，以及团队合作和沟通能力。
三、课程内容1. 操作系统概述1.1 操作系统的定义和作用1.2 操作系统的历史演变1.3 操作系统分类和特点2. 进程管理2.1 进程的定义和特点2.2 进程的创建、调度和终止 2.3 进程同步与通信2.4 死锁及其避免与解决3. 内存管理3.1 内存的层次和管理需求3.2 内存分配和回收策略3.3 虚拟内存和页面置换算法3.4 内存保护与共享4. 文件系统4.1 文件系统的基本概念和功能 4.2 目录结构与文件操作4.3 文件系统的实现与管理4.4 文件存储与磁盘管理5. 输入输出管理5.1 输入输出设备的特点和分类 5.2 缓冲区管理和设备驱动程序5.3 文件IO与设备IO的区别和联系5.4 IO性能优化和错误处理6. 操作系统安全6.1 访问控制和权限管理6.2 安全性漏洞与攻击类型6.3 数据加密和防护机制6.4 安全策略和审核措施四、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲解介绍操作系统的基本概念和原理；2. 实验演示：通过操作系统实验，让学生了解操作系统的实际应用；3. 课堂讨论：引导学生进行问题讨论和解决方案的思考；4. 团队项目：组织学生进行操作系统设计与实现的团队项目。
五、考核方式1. 课堂作业：布置与课程内容相关的编程或理论作业；2. 实验报告：要求学生完成操作系统实验并撰写实验报告；3. 期中考试：对学生对操作系统的理论知识进行考核；4. 期末项目：要求学生独立或团队完成操作系统设计与实现的项目。
《操作系统》教学大纲
四、教学内容及学时分配
1
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，通系电1，力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配，机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2，下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷，32调需3各控要类试在管验最路；大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷，下安要与全加过，强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中；中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整，理核或高对者中定对资值某料，些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒，卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置，接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资，，料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气，敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术，技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方；资式对料，整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资，课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试，且技合进术理行，利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。：对对在于于分调差线试动盒过保处程护，中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技，，术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板，变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生；握内同图部一纸故线资障槽料时内、，设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷，试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高，技中要术资进资料行料试检，卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
操作系统教学大纲
操作系统教学大纲引言：操作系统是计算机系统中的核心软件，负责协调和管理计算机硬件和其他软件资源。
本教学大纲旨在为操作系统课程提供一个全面而结构化的指导，以确保学生能够全面掌握操作系统的原理、设计和实现。
一、课程目标1.深入理解操作系统的基本原理和概念2.掌握操作系统的设计和实现方法3.培养解决实际操作系统问题的能力4.提高学生的问题分析和解决能力二、课程内容1.操作系统概述1.1 操作系统的定义和作用1.2 操作系统的分类和发展历程2.进程管理2.1 进程的概念和特征2.2 进程调度算法2.3 进程同步和互斥3.内存管理3.1 内存管理的基本概念3.2 内存分配算法3.3 虚拟内存管理4.文件系统4.1 文件系统的基本组成4.2 文件的存储和管理4.3 文件系统的调度和优化5.设备管理5.1 设备管理的概述5.2 设备驱动程序的设计和实现5.3 设备的分配和调度6.操作系统的安全性和保护机制 6.1 安全性的基本概念6.2 用户身份验证与权限管理6.3 数据保护和恢复三、教学方法1.理论讲授：通过课堂讲解，介绍操作系统的基本概念和相关理论知识。
2.实践操作：安排编程实践和实验，让学生亲自动手实现一些常用的操作系统功能，以加深对理论知识的理解。
3.案例分析：选取一些实际操作系统问题进行分析和讨论，培养学生解决问题的能力。
4.课堂讨论：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高思维能力和解决问题的能力。
四、教材及参考资料主教材：- 《操作系统教程》高清影印版，陈向群- 《现代操作系统》第3版，Andrew S. Tanenbaum参考资料：- 《操作系统导论与实践》人民邮电出版社，公认的经典教材- 《深入理解操作系统》第3版，Remzi H. Arpaci-Dusseau, AndreaC. Arpaci-Dusseau五、考核方式1.平时表现（30%）：包括课堂参与、作业完成情况等。
2.实验报告（20%）：根据实验内容完成实验报告。
操作系统-教学大纲
操作系统-教学大纲教学目标：通过本课程的学习，学生将能够深入理解操作系统的概念、原理和实现，熟悉操作系统的各个组成部分，并具备设计和开发简单操作系统的基本能力。
教学内容：1. 操作系统概述1.1 操作系统定义和作用1.2 操作系统的分类和功能1.3 操作系统的发展历程和现状2. 进程管理2.1 进程的概念和特征2.2 进程调度算法2.3 进程同步与通信2.4 进程死锁及其预防与避免3. 内存管理3.1 内存管理的基本概念3.2 内存分配与回收3.3 虚拟内存管理3.4 内存保护与共享4. 文件系统管理4.1 文件系统的基本概念4.2 文件的组织和存储4.3 文件的访问控制和保护4.4 文件系统性能优化5. 输入输出(I/O)管理5.1 I/O设备和I/O控制器的概念5.2 缓冲区管理5.3 设备驱动程序的设计与实现5.4 I/O调度算法与性能优化6. 文件系统和操作系统安全6.1 文件系统的安全问题及解决方法 6.2 操作系统的安全性要求和安全机制 6.3 访问控制与权限管理6.4 安全漏洞和防范措施教学方法：1. 授课：通过讲解、示例和案例分析，向学生传授操作系统的基本概念、原理和实现方法。
2. 实践：引导学生进行操作系统的实践操作和编程实践，加深对操作系统的理解和应用。
3. 讨论：组织学生讨论操作系统相关的问题和挑战，培养学生的思维能力和团队协作能力。
4. 实验：设计具有一定难度和实践价值的操作系统实验，提升学生的动手实践能力和创新能力。
教学评估：1. 课堂小测：通过课堂小测了解学生对操作系统基本概念和知识点的掌握情况。
2. 作业和项目：布置操作系统相关的作业和项目，评估学生的实践操作能力和综合应用能力。
3. 实验报告：要求学生书写操作系统实验报告，评估学生的实验设计和分析能力。
4. 期末考试：通过期末考试全面检测学生对操作系统理论和实践的掌握情况。
教材和参考书目：1. 教材：- 《操作系统原理》- 《现代操作系统》2. 参考书目：- 《深入理解计算机系统》- 《操作系统概念》- 《操作系统导论》备注：以上为操作系统课程的教学大纲，可根据具体的课程设置和学校要求进行调整和补充。
计算机操作系统教学大纲
计算机操作系统教学大纲一、课程简介计算机操作系统是计算机科学与技术专业的一门基础课程，旨在培养学生对操作系统的理论和实践知识的掌握。
本课程将介绍操作系统的相关原理、功能和设计，并通过实践课程加强学生的动手能力与问题解决能力。
二、课程目标1. 了解计算机操作系统的基本概念、功能和特点；2. 理解进程、线程、内存管理、文件系统等操作系统的核心概念与机制；3. 掌握常见操作系统的设计与实现原理；4. 培养学生运用操作系统相关知识解决实际问题的能力；5. 培养学生的团队合作与沟通能力。
三、教学内容和安排1. 操作系统概述a. 操作系统的定义、发展历程和重要作用b. 操作系统的分类和特点2. 进程管理a. 进程与线程的概念和区别b. 进程调度算法和进程同步机制c. 死锁及其处理方法3. 内存管理a. 内存管理的基本概念和目标b. 连续存储管理、分页和分段存储管理c. 虚拟内存和页面置换算法4. 文件系统a. 文件系统的组织和基本操作b. 文件管理和目录结构c. 文件存储技术和磁盘调度算法5. 输入输出系统a. 输入输出设备的分类和特点b. 输入输出控制方式和缓冲区管理c. 文件系统与I/O系统的接口和优化四、教学方法1. 理论授课：通过讲解操作系统的相关理论知识，建立学生对概念和原理的基本理解；2. 实践课程：采用操作系统实验，让学生亲自操作和实践，加深对操作系统实际应用的理解和掌握；3. 课堂讨论：组织学生进行问题讨论和案例分析，激发学生的思维和创新能力；4. 课程设计：要求学生参与小组项目，锻炼学生的团队合作和项目管理能力。
五、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、实验报告和小组项目评分；2. 期中考试：对学生对操作系统理论知识的掌握程度进行考核；3. 期末考试：对学生对操作系统理论和实践知识的综合应用能力进行考察；4. 实验成绩：评估学生在实践环节中的实际操作能力和问题解决能力。
六、参考教材1. 《现代操作系统》- Andrew S. Tanenbaum2. 《操作系统概念》- Abraham Silberschatz，Peter Baer Galvin，Greg Gagne3. 《深入理解计算机系统》- Randal E. Bryant，David R.O'Hallaron七、参考资源1. 《计算机操作系统导论》- 曾经书2. 《计算机操作系统教程》- 王爱铃，张海燕3. 《计算机操作系统实验指导教程》- 白先斌，程永全八、备注本教学大纲仅供参考，具体的教学内容和安排将根据实际情况进行调整，该大纲可作为学生学习操作系统课程的指导。
操作系统教学大纲2024
引言概述：操作系统是计算机科学中的重要学科，它涉及计算机硬件与软件之间的交互，是控制和管理计算机资源的核心组成部分。
本文将就操作系统教学大纲进行详细阐述，包括教学目标、教学内容、教学方法以及评估方法等方面，希望能够为操作系统教学提供一定的指导和参考。
1. 教学目标：1.1. 了解操作系统的基本概念和原理，掌握操作系统的分类以及其运行机制。
1.2. 掌握操作系统与计算机硬件的交互过程，理解操作系统的启动和运行过程。
1.3. 能够分析和解决操作系统中的常见问题，掌握操作系统的故障排查和调试方法。
1.4. 具备操作系统设计和实现的基本能力，能够独立完成操作系统实验和项目。
2. 教学内容：2.1. 操作系统基本概念和架构2.1.1. 定义和功能：介绍操作系统的定义和主要功能，包括进程管理、内存管理、文件系统等。
2.1.2. 操作系统的架构：介绍操作系统的层次结构和模块之间的关系。
2.2. 进程管理2.2.1. 进程的概念和特征：介绍进程的定义和组成，以及进程的状态转换过程。
2.2.2. 进程调度：介绍进程调度算法的原理和常用的调度算法，如先来先服务、短作业优先等。
2.3. 内存管理2.3.1. 内存管理基本概念：介绍内存管理的定义和相关概念，如分页、分段、虚拟内存等。
2.3.2. 页面置换算法：介绍页面置换算法的原理和常用的算法，如最佳置换算法、先进先出算法等。
2.4. 文件系统2.4.1. 文件系统的基本概念：介绍文件系统的定义和基本组成，如文件、目录等。
2.4.2. 文件系统的管理：介绍文件系统的管理方法，包括目录结构、文件存储方式等。
2.5. 设备管理2.5.1. 设备管理的概念和功能：介绍设备管理的定义和主要功能，包括设备分配、设备驱动程序等。
2.5.2. 设备控制和中断处理：介绍设备控制的过程和中断处理的原理和方法。
3. 教学方法：3.1. 讲授：通过课堂讲授的方式，向学生介绍操作系统的基本概念和原理，提供理论知识的基础。
《操作系统》实验教学大纲
《操作系统》实验教学大纲实验名称：操作系统实验实验课程：计算机科学与技术、软件工程、电子信息工程实验学时：24学时（12次课程实验）实验目的：1.通过操作系统实验，学生将深入了解操作系统的原理和设计。
2.学生将掌握操作系统的基本概念和常用技术。
3.提高学生的实践能力和创新能力，培养学生的团队合作精神。
实验内容：1.实验一：操作系统基本概念-实验介绍：了解操作系统的基本概念和基本功能。
-实验要求：学生通过阅读文献或参考书籍，掌握操作系统的基本概念。
-实验过程：学生通过讨论或小组讨论的方式，给出操作系统的定义和基本功能列表。
2.实验二：进程管理-实验介绍：通过实验来学习进程管理的基本概念和常用算法。
-实验要求：学生通过自己编写程序，实现进程的创建、销毁和调度。
-实验过程：学生根据给定的问题，设计进程模型并实现相应的程序。
3.实验三：内存管理-实验介绍：了解内存管理的基本概念和常用算法，学习虚拟内存技术的原理。
-实验要求：学生通过编写程序，实现内存分配和回收的算法。
-实验过程：学生通过模拟内存分配和回收的过程，理解内存管理的基本原理。
4.实验四：文件系统-实验介绍：了解文件系统的基本概念和常用算法，学习文件管理的基本原理。
-实验要求：学生通过编写程序，实现文件的创建、删除和查找。
-实验过程：学生通过模拟文件的创建、删除和查找的过程，理解文件管理的基本原理。
5.实验五：设备管理-实验介绍：通过实验学习设备管理的基本概念和常用算法，了解设备驱动程序的实现原理。
-实验要求：学生通过编写程序，模拟设备的控制和管理。
-实验过程：学生通过模拟设备的请求、分配和释放的过程，理解设备管理的基本原理。
6.实验六：作业调度-实验介绍：通过实验学习作业调度的基本概念和常用算法。
-实验要求：学生通过编写程序，实现作业的调度。
-实验过程：学生通过输入作业和作业调度算法，模拟作业调度的过程。
实验评定：-实验报告：60%-实验成果：20%-实验操作：20%实验环境：- 操作系统：Linux、Windows实验要求：-学生需认真完成实验任务，编写实验报告。
《操作系统》教学大纲
《操作系统》教学大纲一、课程概述操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和控制计算机的硬件与软件资源，为用户和应用程序提供一个方便、高效、安全的工作环境。
本课程旨在让学生深入理解操作系统的基本概念、原理、结构和功能，掌握操作系统的设计与实现方法，培养学生分析和解决操作系统相关问题的能力。
二、课程目标1、使学生掌握操作系统的基本概念、原理和功能，包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等。
2、让学生了解操作系统的设计与实现方法，培养学生的系统思维和工程实践能力。
3、帮助学生掌握操作系统的性能优化和资源管理策略，提高系统的效率和稳定性。
4、培养学生独立思考和解决问题的能力，能够运用所学知识分析和解决实际操作系统中的问题。
三、课程内容（一）操作系统概述1、操作系统的定义、功能和分类。
2、操作系统的发展历程和趋势。
3、操作系统的体系结构和运行机制。
（二）进程管理1、进程的概念、状态和转换。
2、进程控制块（PCB）的结构和作用。
3、进程的同步与互斥。
4、线程的概念和实现。
（三）内存管理1、内存管理的基本概念和功能。
2、内存分配算法和策略。
3、虚拟内存的概念和实现。
4、页面置换算法。
（四）文件系统1、文件和文件系统的概念。
2、文件的逻辑结构和物理结构。
3、文件目录的组织和管理。
4、文件的访问控制和保护。
（五）设备管理1、设备管理的基本概念和功能。
2、设备的分类和特性。
3、设备驱动程序的原理和实现。
4、设备分配和回收策略。
（六）操作系统的安全性和可靠性1、操作系统的安全机制和策略。
2、操作系统的可靠性保障措施。
3、容错技术和故障恢复。
（七）操作系统的性能优化1、性能评估指标和方法。
2、操作系统的优化策略和技术。
四、教学方法1、课堂讲授：通过讲解基本概念、原理和算法，让学生建立起操作系统的知识体系。
2、实验教学：安排相关实验，让学生亲自动手实践，加深对操作系统的理解和掌握。
3、案例分析：通过实际操作系统的案例分析，培养学生解决实际问题的能力。
操作系统大纲30
操作系统大纲30《操作系统》课程教学大纲课程编号: 030115Z0 适用专业: 计算机相关专业课程类型: 必修课课程性质: 专业基础课课程学时: 30 课程学分:一、课程定位操作系统（Operating System ）课程是计算机相关专业一门专业基础课程，在课程设置上起着承上启下的作用，其特点是概念多、抽象和涉及面广。
主要任务是：使同学把握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的进展特点、设计技巧和办法；对常用计算机操作系统会举行基本的操作使用。
本课程的学习要求同学具有一定的计算机组成和计算机程序设计基础，先导课程为计算机组成原理、C语言和数据结构，后续课程为网络基础，数据库，Linux技术等。
二、课程目标本课程的教学基本目标：是使同学理解操作系统基本原理，并在此基础上培养同学实际动手编程能力。
1.学问目标（1）理解操作系统的基本原理、组成、基本概念和主要功能；（2）基本把握常用算法；（3）把握常用操作系统的基本操作以及基本配置；（4）了解API函数的容易应用。
2.能力目标（1）娴熟使用计算机操作系统；（2）能够解决一些容易的应用问题；（3）了解计算机操作系统设计技巧；3.素养目标（1）初步具备辩证思维的能力；（2）具有热爱科学，实事求是的学风和创新意识、创新精神；（3）加强职业道德意识。
三、课程设计1.设计理念以职业能力培养为导向，举行课程开发与设计。
根据人才培养目标要求来确定课程的内容、教学组织、教学办法和手段，注意培养同学分析问题、解决问题的能力、计算机思维能力、自学能力和从业能力。
（2.设计思路（1）以“够用、适用、有用"为目标设计课程教学内容。
（2）考虑后续课程需要，突出重点，强化专业应用。
（3）注意课堂教学互动，教师为主导，同学为主体，引导同学乐观思维，培养同学的学习能力(4) 注意培养同学分析问题、解决问题的能力和自学能力四、课程内容与学时分配五、教学设计学时：4六、考核评价同学成果考核包括两个部分，一是平常成果占50%平常成果按照同学出勤状况、课堂提问、作业和试验成果综合评定；二是考试成果占50%考试形式可以采纳闭卷（现阶段采纳的考试形式）考也可以采纳开卷考。
操作系统_教学大纲
《操作系统》课程教学大纲一、课程性质和教学目的课程性质：操作系统是网络工程专业、软件工程专业必修的一门重要的专业基础课程，同时还是从事计算机研究与应用开发人员的必修知识。
操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。
教学目的：培养学生理解和掌握计算机操作系统的基本原理和设计技能。
通过本课程的学习，要求学生理解操作系统的基本概念和主要功能，掌握常用操作系统（如，WINDOWS、UNIX）的使用和一般管理方法，了解它是如何组织和运作的，从而为学生以后的学习和工作打下一个良好的基础。
二、课程教学内容1．操作系统概述：操作系统的概念，操作系统的发展历史，操作系统的进一步发展，操作系统大观，操作系统的结构，系统调用。
2．进程管理：进程，线程，进程间通信，进程调度，死锁。
3．内存管理：内存介绍，单道系统的内存管理，多道系统的分区管理，页式管理，段式管理，内存扩充，请求页式管理，请求段式管理，请求段页式管理。
4．设备管理：设备的基本概念，I/O系统，I/O控制方式，缓冲技术，设备的分配，设备的处理，磁盘的相关概念，磁盘臂调度算法。
5．文件管理：文件的概念，文件系统，文件的逻辑结构，文件分配，目录管理，文件存储空间管理，文件的共享与保护。
三、课程教学的基本要求1．要求掌握操作系统的相关概念。
2．学习操作系统的主要管理功能，以及各个管理功能的具体实现方法。
3．掌握操作系统的设计思想，各种调度算法的特点及优劣度。
4. 基本理论的实际应用。
将理论知识应用到实践当中，能针对其中的某些算法加以编程实现。
四、课程教学环节教学环节包括：课堂讲授、习题课、课外作业。
通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的自学能力、动手能力、分析问题解决问题的能力。
（一）课堂讲授(1)教学方法上尽量采用启发式、讨论式教学，在课堂上多提问题，安排一些自学内容，鼓励学生自学，培养学生的自学能力。
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《操作系统》教学大纲
课程名称：操作系统适用层次、专业：本科、计算机科学与技术专业
学时：64学时学分：4学分
课程类型：专业方向课课程性质：必修课
一、课程的教学目标与任务
《操作系统》是一门重要的专业方向课，是涉及较多硬件知识的计算机系统软件课程。
在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。
操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。
因此本课程的教学目的是培养学生理解和掌握计算机操作系统的基本原理和设计技能。
通过本课程的学习，要求学生理解操作系统的基本概念和主要功能，掌握常用操作系统（如UNIX）的使用和一般管理方法，了解它是如何组织和运作的，从而为学生以后的学习和工作打下基础。
二、课程讲授内容与基本要求
(一) 计算机操作系统概述（总学时：6学时；理论学时：6学时）
1．具体内容
1．1操作系统的概念
1．2操作系统的形成和五大类型
1．3操作系统的五大功能
2．基本要求
（1）了解计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件（或程序集合）
（2）掌握操作系统目前的五大类型（批处理、分时、实时、网络和分布）和五大功能（作业管理、文件管理、存储管理、设备管理和进程管理）
3．重点、难点
重点：操作系统的概念，操作系统的五大类型和五大功能，操作系统的安装和使用难点：批处理、分时、实时、网络和分布式操作系统的各自特点，作业管理、文件管
理、存储管理、设备管理和进程管理的各自功能
4．说明
可以利用多媒体教学
(二) 作业管理（总学时：10学时；理论学时：10学时）
1．具体内容
2．1作业管理的任务和功能
2．2用户界面的任务和功能
2．3用户界面的设计特点
2．４作业调度的功能和算法
2．5操作系统的常用命令
2．6 Shell命令解释和控制语言
2．基本要求
（1）了解人机交互界面的发展状况
（2）掌握在操作系统环境下如何组织作业和控制作业的运行过程
（3）掌握作业和任务的调度方法
3．重点、难点
重点：人机界面的发展特点，各操作系统的操作功能，系统调用的使用，作业调度算法的模拟编程
难点：用编程工具做“命令调用”，编程模拟作业调度算法
4．说明
可以利用多媒体教学
(三) 文件管理（总学时：10学时；理论学时：10学时）
1．具体内容
3．1文件管理的任务和功能
3．2文件分类
3．3文件的物理结构和逻辑结构
3．4文件目录
3．5文件存取控制
3．6文件系统的数据结构和表示
3．7文件系统的系统调用
2．基本要求
（1）熟悉文件管理的概念
（2）掌握信息的共享、保密和保护
（3）掌握物理结构逻辑结构的概念以及绝对和相对的概念
3．重点、难点
重点：了解和分清组织工作中的逻辑结构和物理结构，文件目录管理和目录服务难点：文件的物理结构，文件存取控制
4．说明
可以利用多媒体教学
(四) 存储管理（总学时：10学时；理论学时：10学时）
1．具体内容
4．1存储管理的任务和功能
4．2分区分配存储管理
4．3请求页式存储管理
4．4段式存储管理
4．5段页式存储管理
2．基本要求
（1）掌握主存在工作时的特点和如何在有限的空间中存放更多的可执行程序
（2）熟悉主存的共享、保护和扩充技术
3．重点、难点
重点：内存的线性空间管理和各种常用的主存管理方法，如何解决主存和外存的统一管理以及它们之间的数据交换，主存的共享、保护和扩充技术
难点：如何提高内存的利用率，主外存之间的数据交换控制
4．说明
可以利用多媒体教学，比较的方法来达到教学的目的
(五) 输入输出设备管理（总学时：10学时；理论学时：10学时）
1．具体内容
5．1概述：设备管理的任务和功能、发展历史、外部设备分类、设备I/O方式
5．2外部设备的安装
5．3输入输出设备分配算法
5．4设备管理技术
5．5设备处理程序编制内容
2．基本要求
（1）了解操作系统对硬件的管理
（2）熟悉计算机如何连接外部设备
（3）掌握常用设备和CPU之间数据传递控制方式
3．重点、难点
重点：管理模块如何控制设备和CPU进行I/O操作并提高效率，设备分配原则和算法，I/O的控制过程
难点：设备和CPU之间的数据传送控制方式、中断和缓冲技术、设备分配原则和算法、I/O控制过程
4．说明
可以利用多媒体教学
(六) 进程及处理机管理（总学时：12学时；理论学时：12学时）
1．具体内容
6．1进程的引入及进程的顺序执行和并发执行
6．2进程的定义和特征
6．3进程调度
6．4进程通信
6．5进程死锁
2．基本要求
（1）掌握进程的概念
（2）掌握进程和普通程序段的差别以及进程的3个基本状态：就绪、执行和等待
3．重点、难点
重点：进程、线程和例程的概念及特点，操作系统如何控制进程，进程之间的互斥、同步和通信
难点：进程和线程异同点，操作系统如何对进程控制
4．说明
可以利用多媒体教学
(七) 操作系统结构和进程设计（总学时：6学时；理论学时：6学时）
1．具体内容
7．1操作系统的编程概念
7．2结构设计的目标
7．3层次结构设计
7．4 DOS模块结构、Windows的编程模式、微内核结构等
2．基本要求
（1）熟悉计算机操作系统的内、外部结构
（2）掌握计算机操作系统的编程特点：模块化结构、层次化结构和有序结构
（3）掌握层次化结构和微内核结构的主要特点
3．重点、难点
重点：操作系统的内、外部结构、用户态和核心态的运行特点，操作系统的编程特点，层次化结构和微内核结构的主要特点，操作系统的处理能力和资源利用率的提高，数据结构的定义
难点：模块化结构、层次化结构和有序结构
4．说明
可以利用多媒体教学
三、教学安排及方式
总学时 64学时，理论48学时，实验 16学时
四、考核方式
笔试（闭卷）
各教学环节占总分的比例：平时测试及作业占30%；期末考核占70%
五、课程教材及主要参考资料
王旭启，郝占军主编《计算机操作系统实用教程》北京理工大学出版社2010年9月
2012年8月。