广播电视大学操作系统课程教学大纲

•中央广播电视大学《操作系统》课程教学大纲

第一部分大纲说明

一、课程的性质、目的与任务

• 《操作系统》是中央电大电子与信息工程类计算机应用专业学生必修的公共基础课之一，是一门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。其特点是概念多、较抽象和涉及面广，其整体实现思想和技术又往往难于理解。

• 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。因此本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习，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、先修课要求

• 本课程在学习之前最好具有计算机组成原理、程序设计语言的知识。

三、课程的教学要求

基本概念：多道程序设计、并发、分时、作业、进程、互斥与同步、周转时间、吞吐量、重定位、连接、虚拟存储、虚拟设备、死锁、线程。

• 基本知识：计算机系统资源（处理机、存储器、设备、文件）的管理策略。

• 基本技能：管理系统资源的常用命令、系统配置与维护的方法和技术。

重点：进程概念、存储管理（尤其虚拟存储）的各种策略、文件系统的管理、设备的管理和配置。

• 难点：进程的概念及其与程序的区别、进程间同步与互斥的正确实现、虚拟设备与虚拟存储。

四、课程的教学方法和教学形式建议

• １、本课程概念多、较抽象、涉及面广，因此教学形式以讲授方式（面授和电视录像）为主。

• ２、为加强和落实动手能力的培养，应充分重视实践性教学环节，保证上机机时不少于26学时。建议在UNIX或兼容的系统中完成实验。

• ３、对关键性概念、整体实现思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。

• ４、如条件许可，应利用网络技术进行授课、答疑和讨论。

五、教学要求的层次

课程的教学要求在每一章教学内容之后给出，大体上分为三个层次：了解、理解和掌握。了解即能正确判别有关概念和方法；理解是能正确表达有关概念和方法的含义；掌握是在理解的基础上加以灵活应用。

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第二部分教学媒体与教学过程建议

一、课程教学总学时数、学分数

• 课程教学总学时数为90学时,其中授课时间为64学时（含面授、录像学时），实验课时为26学时。总学分数为5学分。

二、文字教材与音像教材的配合

• 1.课程以文字教材为主(包括主教材和实验教材两部分),•文字教材担负起形成整个课程体系系统性和完整性的任务，是学生学习的主要媒体形式。因此教材要概念清晰、条理分明、深入浅出、便于自学，并要注意加强导学。在内容上要紧密围绕培养目标，突出重点、

兼顾一般，反映当代最新技术及应用。

• 2.录像教材作为文字教材的强化媒体，配合文字教材讲授课程的重点、难点以及问题的分析方法与思路。两者互相补充，彼此配合。

• 3.努力实现网上教学。

三、主要教学媒体的使用与学时分配

• 教学内容授课学时实验学时

• （含录像学时）

<一> 操作系统引论 6

• <二> 进程管理10 4

• <三> 处理机管理 8

• <四> 存储器管理 8 6

• <五> 文件系统 10 6

• <六> 设备管理 6 6

• <七> 中断和信号机构 3

• <八> 死锁 2

• <九> 微内核体系结构 6 4

• <十> 网络操作系统 3

<十一> 操作系统展望与汉化 2

• 合计 64 26

四、考核

• 本课程采用笔试和上机操作两种考核方式，笔试由中央电大根据教学大纲统一命题，上机操作由各省级和计划单列市电大完成考核。

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第三部分教学内容和教学要求

[一] 操作系统引论

•教学内容

• 1.1 操作系统的形成和发展

• 一、什么是操作系统

• 二、操作系统的发展历程

• 1.2 操作系统的功能和特性

• 一、操作系统的功能

• 二、操作系统的特性

• 1.3 操作系统的类型和主要产品

• 一、多道批处理系统

• 二、分时系统

• 三、实时系统

• 四、个人机系统

• 五、网络操作系统

六、分布式操作系统

七、操作系统的主要产品系列

• 1.4 操作系统的用户界面

• 一、图形界面

• 二、命令行界面

• 三、系统调用

教学要求

• 1、掌握：操作系统的定义，操作系统的特性和主要功能。

• 2、理解：操作系统的主要类型，UNIX命令行格式，分时概念。

• 3、了解：操作系统的发展历程，分时和实时操作系统的特点，操作系统的用户界面，操作系统在计算机系统中的地位，主要操作系统产品系列。

教学建议

• 各实施单位可根据具体情况，对所用操作系统的运行环境作适当介绍。

[二] 进程管理

教学内容

• 2.1 进程的概念

• 一、多道程序设计概念

• 二、进程的定义

• 2.2 进程的状态和组成

• 一、进程的状态及其变化

• 二、进程的组成

• 三、进程队列

• 2.3 进程的管理和有关命令

• 一、进程的管理

• 二、进程管理命令

• 2.4 进程的相互作用和通信

• 一、进程的同步与互斥

• 二、同步机制及其应用

• 三、进程间的通信

教学要求

• １、掌握：进程定义，临界区概念，进程的状态及其变化，进程的同步与互斥。

• ２、理解：多道程序设计概念，进程的组成，进程管理的基本命令，信号量和Ｐ、Ｖ操作及其应用。

• ３、了解：进程间的通信。

教学建议

• 进程以及进程的同步与互斥既是本课程的重点，又是难点，可组织适当讨论，多加练习，适当开设习题课，鼓励学生积极思考，多提问题。

[三] 处理机管理

教学内容

• 3.1作业调度

• 一、调度级别

• 二、作业状态

• 三、作业调度

• 3.2进程调度

• 3.3调度性能的评价

• 3.4常用调度算法

• 一、先来先服务法

• 二、时间片轮转法