《计算机操作系统》教学大纲
操作系统教学大纲
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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UNIX或LinUX)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。
计算机操作系统课程设计教学大纲
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《计算机操作系统》课程设计教学大纲课程编号:08120070课程名称:计算机操作系统/Computer Operating System课程总学时/学分:56/3.5(其中理论46学时,实验10学时课程设计时间/学分:1周/1学分适用专业:计算机科学与技术一、设计任务及目的《计算机操作系统》课程是计算机科学与技术专业的一门重要专业基础课,“计算机操作系统课程设计”的目的是在学生学习了《计算机操作系统》课程之后理论联系实践,一方面延续《计算机操作系统》课程实验的要求,进一步加深与巩固学生对计算机操作系统中概念、基本原理、算法的理解和掌握,培养学生对计算机常用操作系统的操作能力;另一方面通过本环节加强培养学生分析、修改和设计操作系统的能力。
期望达到学为所用,并且能进一步提高使用计算机和编程能力。
二、课程设计的基本要求1、了解所选择开发环境的调试功能,掌握跟踪,修改错误的技巧。
2、能根据实际问题选择数据结构,清淅的描述算法。
3、培养良好的编程风格。
4、撰写课程设计报告,按格式要求写出完整的、规范的报告并打印,其中模块图、流程图要清楚规范,特别要求学生独立完成。
三、设计需运用的基本理论设计需运用计算机系统知识、操作系统基本概念、进程管理、存储管理技术、I/O管理技术、文件管理、高级语言程序设计、数据结构等内容。
四、课程设计内容与时间安排1、设计内容:可以选择下面提供的参考选题,也可以自选,如果自选,需要将自选题,目的详细内容以及实现要求提供给老师,老师批准后方可采用。
课题一:进程管理演示设计目的:加深对进程概念及进程管理各部分内容的理解;熟悉进程管理中主要数据结构的设计及进程调度算法、进程控制机构、同步机构及通讯机构的实施。
设计内容:设计一个允许n个进程并发运行的进程管理模拟系统。
该系统包括有简单的进程控制、同步与通讯机构,其进程调度算法可任意选择(优先级调度,时间片轮转,短进程优先中的一种)。
每个进程用一个PCB表示,其内容根据具体情况设置。
《操作系统》教学大纲
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《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。
计算机操作系统课程教学大纲
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计算机操作系统课程教学大纲一、课程概述本课程旨在介绍计算机操作系统的基本概念、原理和技术,培养学生对操作系统的深入理解和掌握,为后续学习相关课程奠定基础。
二、课程目标1. 着重介绍操作系统的基本概念和原理,让学生了解操作系统的作用和重要性;2. 引导学生深入理解操作系统的运行机制和管理方法;3. 培养学生分析和解决操作系统问题的能力;4. 掌握操作系统的常见功能和技术,如进程管理、内存管理、文件系统等;5. 培养学生的团队合作能力和实践能力,通过实验和项目来巩固所学知识。
三、教学内容和学时安排1. 操作系统概述(4学时)- 操作系统的定义和发展历程- 操作系统的主要功能和作用- 操作系统的分类和常见例子2. 进程管理(10学时)- 进程的基本概念和进程控制块- 进程的状态和状态转换- 进程的调度算法和调度策略- 进程同步与进程通信- 死锁的概念和避免策略3. 内存管理(8学时)- 内存的层次结构和地址空间- 内存分配和回收的基本方法- 页面置换算法和内存页面置换策略- 虚拟内存的概念和地址映射技术- 内存保护和内存扩展技术4. 文件系统(8学时)- 文件系统的基本概念和组织结构- 文件的逻辑结构和物理结构- 文件的访问控制和权限管理- 文件系统的存储管理和数据恢复技术 - 磁盘调度算法和磁盘缓存技术5. 输入输出系统(6学时)- 输入输出设备的种类和特点- 输入输出控制器和设备驱动程序- 缓冲区管理和数据传输方式- 输入输出中断处理和中断机制- 输入输出软件和设备驱动的编写6. 分布式系统和并发处理(8学时)- 分布式系统的概念和基本特点- 分布式系统的组织结构和通信机制- 并发处理的概念和基本原理- 并发控制和互斥访问技术- 进程间通信和进程远程调用技术四、教学方法和评价方式教学方法包括讲授、讨论、实验和项目实践等。
通过教师主导的讲授,引导学生理解操作系统的基本概念和原理。
通过小组讨论和案例分析,培养学生的分析和解决问题的能力。
计算机操作系统教学大纲
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计算机操作系统教学大纲一、引言计算机操作系统是计算机学科的基础课程,是计算机系统的核心和基础,对于计算机专业学生具有重要的意义。
本课程旨在介绍计算机操作系统的基本概念、原理和技术,使学生了解计算机操作系统的结构和功能,能够熟练掌握计算机操作系统的一些基本操作和应用技术。
二、课程目标•了解计算机操作系统的基本概念和原理;•掌握进程、线程、内存管理、文件系统等操作系统的核心技术;•熟练掌握并应用Unix/Linux操作系统;•学会编写并调试简单的操作系统代码。
三、教学内容及进度安排第一章:概论第一节:操作系统概述•操作系统的历史•操作系统的定义和功能•操作系统的分类第二节:计算机硬件基础•处理器•存储器•输入输出设备第三节:操作系统结构•操作系统的组成•操作系统的层次结构•操作系统的运行环境第二章:进程管理第一节:进程和线程•进程和线程的概念和特点•进程和线程的状态•进程和线程的调度算法第二节:进程同步与通信•进程同步的概念和原理•进程并发访问的问题和方法•进程间通信和同步的机制和方式第三节:死锁的概念和预防•死锁的原理和特征•死锁的预防第三章:内存管理第一节:内存的物理地址分配•内存的物理地址映射•内存的物理地址分配第二节:动态内存管理•动态内存管理的基本原理•动态内存管理的实现方法第三节:虚拟内存管理•虚拟内存的概念和特点•虚拟内存的实现方法第四章:文件系统管理第一节:文件系统的概念和组成•文件系统的概念和功能•文件系统的组成第二节:文件系统的实现•文件系统的基本操作•文件系统的存储结构•文件系统的缓存管理第五章:Unix/Linux操作系统第一节:Unix/Linux概述•Unix/Linux的历史和发展•Unix/Linux的特点和优势第二节:Unix/Linux基本命令•目录操作命令•文件操作命令•系统管理命令第三节:Unix/Linux系统管理•用户管理和权限管理•进程管理和服务管理•网络管理和安全管理第六章:操作系统的应用第一节:嵌入式操作系统•嵌入式操作系统的概念和特点•嵌入式操作系统的应用领域第二节:实时操作系统•实时系统的概念和特点•实时操作系统的基本特征和分类第三节:分布式操作系统•分布式操作系统的概念和特点•分布式操作系统的实现方法四、教材及参考书目主教材•《操作系统:精髓与设计原理》(第七版),Silberschatz, Galvin, Gagne 著,机械工业出版社,2016参考书目•《现代操作系统》(第三版),Tanenbaum, Bos 著,机械工业出版社,2015•《操作系统与网络管理》(第二版),谢仁发,刘建荣著,高等教育出版社,2016•《UNIX环境高级编程》(第三版),W. Richard Stevens, Stephen A. Rago 著,人民邮电出版社,2014五、教学方法与考核方式教学方法•讲授课程讲述主要理论知识和基本原理;•实验课程让学生自己操作实践并探讨问题的解决方式;•课堂讨论适时引导学生思考并掌握要点。
《计算机操作系统》教学大纲(新版教材)
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《计算机操作系统》教学大纲(新版教材)《计算机操作系统》教学大纲课程号:05041030课程类别:专业必修课适用专业:信息管理学时:36学分:2大纲作者:杨洪辉大纲审核人:张清华大纲批准人:谭旭红一、课程性质、目的和意义计算机操作系统是信息管理专业的一门必修课。
通过学习,掌握计算机操作系统的基本原理和组成;计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、术语和术语;了解计算机操作系统的开发特点、设计技巧和方法;常用计算机操作系统(DOS、windows、UNIX或Linux)的基本操作和使用。
二、教学基本要求掌握计算机操作系统的基本概念、新术语、术语、设计思想、方法和技能,掌握操作系统的安装、使用和简单维护。
三、教学内容第一章导论教学内容:操作系统的历史;操作系统的基本类型;操作系统的功能;重点:什么是操作系统?知道操作系统有五种类型和五种功能;困难:操作系统的概念第2章操作系统的用户界面教学内容:作业管理和用户界面的任务和功能;用户界面设计的特点;作业调度算法;操作系统中常用命令的分类介绍重点:1.操作系统提供用户与计算机之间的接口形式;2.运营管理的任务和功能3.系统调用接口的功能和使用;困难:系统调用界面的功能和使用第3章进程管理教学内容:“过程”的概念;过程描述;过程状态和过渡;过程控制;进程的同步和互斥;过程的P-V操作;“僵局”的概念;重点:1.操作系统的核心操作和“流程”的基本概念;2.“过程”的基本过渡状态和应用特点;1困难:1.“进程”的p―v操作第4章处理机调度教学内容:分组调度;作业调度;进程调度;调度算法要点:调度算法;难点:调度算法;第五章仓储管理教学内容:内存的分区、分页、分段管理概念;物理地址与逻辑地址;内存“扩充”技术;式存储管理;段式存储管理;内存的分配算法关键是:1.内存管理中基本分配和调度方法;2.内存管理中各种分区、分区和分段方法的特点;困难:内存管理中各种分区、分和分段方法的理解。
操作系统教学大纲
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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》课程教学大纲
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《操作系统》课程教学大纲操作系统课程教学大纲引言:操作系统是计算机科学与技术专业中一门重要的课程,其作为计算机系统的核心软件之一,在计算机科学与技术专业的学习中具有重要的地位。
本文将详细介绍操作系统课程的教学大纲,包括课程目标、主要内容、教学方法和评估方式等方面。
一、课程目标1. 培养学生对操作系统的基本概念和原理的理解;2. 掌握常见操作系统的设计与实现方法;3. 培养学生对操作系统的分析与设计能力;4. 开发学生的问题解决能力和团队合作能力。
二、主要内容1. 操作系统概述1.1 操作系统的定义与发展1.2 操作系统的功能与特点1.3 操作系统的分类与应用领域2. 进程管理2.1 进程的概念与特征2.2 进程的状态与转换2.3 进程调度算法2.4 进程同步与互斥2.5 进程通信与线程3. 存储管理3.1 存储器的层次结构与地址映射 3.2 内存分配与回收算法3.3 虚拟存储器与页面置换算法3.4 页面替换算法与缓存管理4. 文件管理4.1 文件系统的组织与管理4.2 文件的逻辑结构与物理结构 4.3 文件的存取与共享4.4 文件的保护与安全性5. 设备管理5.1 设备的分类与特性5.2 设备的分配与控制5.3 设备的中断与异常处理5.4 设备驱动程序设计三、教学方法1. 理论讲授:通过教师的讲解,向学生介绍操作系统的基本概念、原理和设计方法等内容;2. 实验演示:设计实际的操作系统实验,让学生通过实践加深对操作系统的理解;3. 小组讨论:组织学生分成小组,进行课堂讨论,提高学生的问题解决和团队合作能力;4. 课程项目:指导学生参与操作系统的开发项目,锻炼学生的实践能力和创新能力。
四、评估方式1. 平时成绩:包括作业、实验报告和课堂参与等;2. 期中考试:测试学生对操作系统知识的理解和掌握程度;3. 期末考试:全面检验学生对操作系统课程的综合能力。
五、参考教材1. 《现代操作系统》(第四版),作者:Andrew S. Tanenbaum;2. 《操作系统概念》(第九版),作者:Abraham Silberschatz、Peter B. Galvin、Greg Gagne。
《操作系统》课程教学大纲
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《操作系统》课程教学大纲《操作系统》课程教学大纲一、课程简介《操作系统》是计算机科学的重要组成部分,是计算机专业学生必修的核心课程之一。
本课程旨在使学生掌握操作系统的基本原理、设计和实现技术,为后续的深入学习和实际开发打下坚实的基础。
二、课程目标通过本课程的学习,学生将能够:1、理解并掌握操作系统的基本概念、原理和设计思想;2、熟悉常见的操作系统结构和组织;3、理解并掌握进程管理、内存管理、文件系统和网络等方面的基本原理和技术;4、能够分析和解决操作系统相关的实际问题;5、培养独立思考和解决问题的能力,提高综合素质。
三、课程内容本课程主要包括以下内容:1、操作系统基本概念和原理;2、进程管理:进程的概念、创建与终止、并发控制;3、内存管理:内存的分配与回收、虚拟内存的概念和实现;4、文件系统:文件的概念、组织和访问、磁盘管理和文件系统的安全性;5、网络:网络的基本概念、协议和服务,操作系统的网络功能;6、安全性:操作系统的安全性机制和攻击方式,安全防护措施。
四、教学方法本课程采用多种教学方法,包括:1、课堂讲解:系统地介绍课程知识和理论;2、案例分析:通过分析实际案例,提高学生的理解和分析能力;3、实验实践:通过实验和实践,加深对理论知识的理解和掌握;4、小组讨论:通过小组讨论,促进学生的交流和合作,加深对课程知识的理解。
五、考试方式本课程的考试采用以下方式:1、平时作业:完成课堂布置的作业,巩固所学知识;2、期中考试:通过书面考试,检查学生对课程知识的掌握情况;3、期末考试:通过书面考试,全面考察学生对课程的掌握情况;4、实验实践:完成实验和实践任务,提高学生的实际操作能力。
六、教材和参考书本课程使用的教材为《操作系统概念》(第9版),由Abraham Silberschatz、Peter B. Galvin和Greg Gagne合著,由人民邮电出版社出版。
同时,学生可以参考以下参考书:1、《操作系统设计与实现》(第3版),由陈渝和谌卫军合著,由电子工业出版社出版;2、《现代操作系统》(第4版),由Andrew S. Tanenbaum合著,由机械工业出版社出版;3、《操作系统概念》(第8版),由Abraham Silberschatz、PeterB. Galvin和Glenn H. Babb合著,由机械工业出版社出版。
操作系统教学大纲
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操作系统教学大纲操作系统教学大纲引言:操作系统是计算机科学中的重要课程,它是计算机硬件和应用软件之间的桥梁,对于理解计算机系统的工作原理和提高计算机应用能力至关重要。
本文将针对操作系统教学大纲进行探讨,从教学目标、课程设置、教学方法等方面进行分析和讨论。
一、教学目标操作系统教学的目标是培养学生对计算机系统的整体把握能力,使其具备以下基本能力:1. 理解操作系统的基本概念和原理,包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等;2. 掌握操作系统的设计与实现方法,能够独立完成简单的操作系统开发任务;3. 能够运用操作系统的相关知识解决实际问题,提高计算机系统的性能和可靠性;4. 培养学生的团队合作能力和创新思维,培养解决问题的能力。
二、课程设置1. 操作系统基础知识:介绍操作系统的基本概念、发展历程和分类,引导学生对操作系统的整体认识;2. 进程管理:讲解进程的概念、进程调度算法、进程同步与互斥、进程通信等内容,通过案例分析和实验操作加深学生的理解;3. 内存管理:介绍内存的层次结构、虚拟内存的原理与实现、页面置换算法等,通过实践操作和项目设计提高学生的实践能力;4. 文件系统:讲解文件系统的组织结构、文件访问控制、文件存储管理等,引导学生对文件系统的理解和设计;5. 设备管理:介绍设备管理的基本概念、设备分配与调度、设备驱动程序等,通过实验操作和项目设计提高学生的实践能力;6. 操作系统安全:讲解操作系统的安全性问题、访问控制机制、安全漏洞与防护措施等,培养学生的安全意识和防范能力。
三、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲授,向学生传授操作系统的基本理论知识,引导学生理解和掌握操作系统的原理和设计方法;2. 实验操作:通过实验操作,让学生亲自实践操作系统的设计与实现,提高学生的动手能力和解决问题的能力;3. 项目设计:通过项目设计,让学生参与到一个完整的操作系统开发过程中,培养学生的团队合作能力和创新思维;4. 讨论与交流:鼓励学生参与讨论和交流,促进学生之间的互动和思想碰撞,激发学生的学习兴趣和思考能力。
《操作系统》教学大纲
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《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。
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《计算机操作系统》教学大纲
课程名称:计算机操作系统
总学时:68 理论学时:56 实验学时:12
一、课程性质及培养目标
《操作系统》是计算机科学与技术等专业的专业课之一。
本课程将全面系统地介绍操作系统的基本理论与基本工作原理,包括操作系统内部工作过程与结构及相关概念、技术和理论,并作为实例介绍目前主流操作系统Windows的工作原理。
在各章节中会介绍当前主流操作系统Windows的各部分功能及实现作为实例,以求学生对操作系统的基本理论和原理能够融会贯通。
通过本课程的学习,要求学生理解操作系统在计算机系统中的作用、地位和特点,熟练掌握和运用操作系统在进行计算机软硬件资源管理和调度时常用的概念、方法、算法、策略等。
二、课程的教学原则与方法
在总结操作系统课程教学实践经验的基础上,结合课程自身的特点,制定本课程的教学原则为:理论讲解和实践相结合的教学原则。
在教学过程中采用的教学方法主要有:以语言形式获得间接经验的方法(例如讲授法、讨论法、读书指导法等),以直观形式获得直接经验的方法(例如演示法),以实际训练形式形成技能、技巧的教学方法(例如讲练结合法、实验法等)。
三、教学内容与教学基本要求
第一单元操作系统引论
1、教学内容
任务1 操作系统概述
任务2 操作系统的发展历史
任务3 操作系统的分类
2、教学基本要求
让学生对操作系统形成初步的认识,对操作系统中的概念有整体的了解。
了解操作系统的发展过程;掌握操作系统类型和功能、操作系统的基本特征;熟练掌握操作系统定义。
3、教学重点与难点
教学重点:操作系统的发展过程,操作系统的分类、基本特征和功能
教学难点:操作系统的基本特征,操作系统的结构设计
4、复习参考题
⑴OS的作用可表现在哪几个方面?
⑵OS有哪几大特征?最基本得特征是什么?
第二单元操作系统原理基础
1、教学内容
任务1 进程的基本概念
任务2 存储管理
任务3 文件管理
任务4 I/O设备管理
2、教学基本要求
让学生认识进程,了解进程的概念;了解进程、线程及程序的基本概念;了解进程通信的有关概念、类型和消息传递通信的实现;掌握进程的基本状态与各种基本状态之间的转换。
3、教学重点与难点
教学重点:区别进程、线程及程序的基本概念,理解进程同步
教学难点:区别进程、线程及程序的基本概念,理解进程同步
4、复习参考题
⑴操作系统的内存管理有哪些主要功能?
⑵试说明进程、线程及程序的区别与联系?
第三单元操作系统性能管理实训
1、教学内容
任务1 性能系统控制台
任务2 性能日志和警报
任务3 任务管理器
任务4 事件查看器
任务5 网络监视器
2、教学基本要求
了解并掌握任务管理器具体作用;熟练识别系统性能监视器和网络监视器的配置;熟练掌握性能监控对象的添加、删除等常规操作方法,并能对系统的升级和优化提出参考意见。
3、教学重点与难点
教学重点:性能监视器和网络监视器的配置;性能监控对象的添加、删除等常规操作教学难点:性能监视器和网络监视器的配置;性能监控对象的添加、删除等常规操作
4、复习参考题
⑴任务管理器有哪五大作用?
⑵有哪些方法可以解决系统瓶颈问题?
第四单元操作系统文件系统实训
1、教学内容
任务1 windows文件系统简介
任务2 NTFS文件系统管理
2、教学基本要求
了解文件系统的基本概念;了解NTFS文件和FAT文件系统的区别;在Windows Server 内配置NTFS的权限;熟悉压缩/解压缩、加密/解密文件系统的方法
3、教学重点与难点
教学重点:Windows Server内配置NTFS的权限;压缩/解压缩、加密/解密文件系统教学难点:Windows Server内配置NTFS的权限;压缩/解压缩、加密/解密文件系统
4、复习参考题
⑴NTFS权限的应用规则有哪些?
⑵试述NTFS权限与共享权限组合对文件有何影响?
第五单元操作系统存储管理实训
1、教学内容
任务1 Windows磁盘管理类型
任务2 基本磁盘管理设置
任务3 动态磁盘管理设置
任务4 磁盘配额管理
任务5 磁盘分区管理
任务6 创建Windows7系统映像和紧急修复盘
2、教学基本要求
了解磁盘管理的一些基本概念;熟悉基本磁盘管理和动态磁盘管理技术;熟练掌握磁盘管理的一些基本操作方法。
3、教学重点与难点
教学重点:磁盘管理的一些基本操作方法
教学难点:磁盘管理的一些基本操作方法,Windows7系统映像和紧急修复盘的创建
4、复习参考题
⑴使用动态磁盘和基本磁盘相比有哪些优点?
⑵在基本磁盘和动态磁盘的相互转换过程中,应该注意哪些问题?
第六单元操作系统设备管理实训
1、教学内容
任务1 硬件驱动程序
任务2 设备管理器
任务3 常用硬件参数高级设置
2、教学基本要求
了解驱动程序安装与配置的常规方法;掌握设备管理器的应用。
3、教学重点与难点
教学重点:驱动程序安装与配置;设备管理器的应用
教学难点:驱动程序安装与配置;设备管理器的应用
4、复习参考题
⑴设备管理器有什么作用?
⑵如何手动设置网卡传输速度?
第七单元Windows7个性化配置
1、教学内容
任务1 个性化系统外观
任务2 文件管理
任务3 用户管理
2、教学基本要求
熟练掌握Windows7个性化设置系统界面的方法;熟练掌握最常用文件管理和设置方法。
3、教学重点与难点
教学重点:Windows7个性化设置系统界面的方法;文件管理和设置方法
教学难点:文件管理和设置方法
4、复习参考题
⑴如何隐藏和显示文件及文件扩展名?
四、教学安排
本课程以17个教学周计算,共68学时。
讲授理论和实训技能各占56和12学时,具体学
五、教学方法与考核方式
本课程主要采用理论教学、实践教学与上机练习相结合的方法,对大纲中的重点应深入讲解,对难点采用课堂讲授与课下辅导为主,主要采用“任务驱动式”教学方法,锻炼学生的自学能力和学习能力。
课程考试采用期末机试+平时实践考核。
总成绩=平时成绩(20%)+实践成绩(30%)+期末考试成绩(50%)
六、教材及参考书目
教材:计算机操作系统武汉大学出版社王浩沈华明主编 2013年2月第一版
参考书:计算机操作系统教程清华大学出版社张尧学,史美林编著 2010.3
七、说明
由于学时限制,有些章节需要教师选讲、学生自学。
此外,由于本课程实践性很强,所以需要提供大量的上机操作,才能达到融会贯通的效果,请任课教师根据教材合理安排。