《操作系统》课程教学大纲.pdf

《《操作系统》课程教学大纲.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《操作系统》课程教学大纲.pdf（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、操作系统课程教学大纲 课程编号：E0340B4 课程类别：通识必修课程、通识选修课程、专业基础课程、专业核心、课程、专业限选课程、专业任选课程、大学东语 学时：总学时56 学分：3.5 开课部门：信息工程学院 一、课程性质与目标：操作系统是计算机相关专业的重要专业基础课程，主要完成对于计算机操作系统工作原理的学习。本课程是计算机原理的后续课程，学生在计算机原理中已经学习了计算机硬件的基本结构，已经了解计算机内部硬件结构的基本概念，本课程讲授的是包裹在计算机硬件外且最贴近硬件的第一层软件。本课程全面系统地阐述计算机操作系统的基本原理、主要功能及实现技术，重点论述多用户、多任务操作系统的运行机制，

2、以及系统资源管理的策略和方法，包括处理机进程调度、存储器管理、输入输出系统管理、文件管理等，讨论现代操作系统采用的并行处理技术和虚拟技术。通过本课程的学习，要达到如下目标：1.掌握操作系统的基本原理与实现技术，包括现代操作系统对计算机系统资源的管理策略与方法、操作系统进程管理机制、存储器和I/。的管理。2.了解操作系统的结构与设计。3.具备系统软件开发技能，为以后从事各种研究、开发工作（如：设计、分析或改进各种系统软件和应用软件）提供必要的软件基础和基本知识。4.为进一步学习数据库系统、计算机网络、分布式系统等课程打下基础。、课程学时分配 教学章节 理论学时 实践学时 第1章操作系统引论 4

3、0 第2章进程的描述与控制 6 0 第3章处理机调度与死锁 4 0 第4章存储器管理 4 0 第5章虚拟存储器 4 0 第6章输入输出系统 6 0 第7章文件管理 4 0 第8章磁盘存储器的管理 4 0 第9章操作系统接 4 0 第10章多处理机操作系统 6 0 第11章多媒体操作系统 4 0 第12章 保护和安全 4 0 总复习 2 0 合计 56 0 三、实验/实践教学基本要求 注：本课程的配套实验由操作系统课程设计独立实验课完成 1.操作系统课程设计实验课程实验项目一览表 序号 实验/实践项目名称 学时 必做 1 进程控制一创建子进程 2 必做 2 进程控制一进程控制 2 必做 3 处理

4、机调度一按优先权调度 2 必做 4 处理机调度一时间片轮转 2 必做 5 进程同步与死锁一读写者问题 2 必做 6 进程同步与死锁一车辆行驶死锁 2 必做 7 存储管理一内存分配与回收 2 必做 8 存储管理一页故障模型 2 必做 9 磁盘块的分配与回收 4 必做 总计 20 2.实验/实践教学要求（由操作系统课程设计独立实验课程完成）在理论教学课程“操作系统”完成之后，安排进行课程设计，实验内容主要是为了验证理论课中所学知识。实验题目、实验内容、实验用的工具软件以及实验报告的格式都放在教学网站上，可以由老师先讲解实验内容和要求之后，学生再开始做实验；也可以由学生自己按照教学网站的上的实验要求

5、进行实验，不用老师讲解。对于请假的同学，允许按照教学网站发布的实验内容补做实验。每一章的实验要求都放在教学网站上，学生可以在老师指导下进行试验，也可以自己进行试验而不用老师指导。学生必须提交实验报告。四、课程的基本教学内容及要求（一）第1章操作系统引论（4小节）1.教学内容（1）操作系统的目标和作用(2)操作系统的发展过程(3)操作系统的基本特性(4)操作系统的主要功能(5)0S结构设计 2.重点与难点 多道批处理系统，分时系统。3.课程教学要求 在学习本章之前，学生已经学习过计算机原理课程。4.作业与思考 第1、2次作业 P33(二)第2章进程的描述与控制(6小节)1.教学内容(1)前趋图和

6、程序执行(2)进程的描述(3)进程控制(4)进程同步(5)经典进程的同步问题(6)进程通信(7)线程(Threads)的基本概念 2.重点与难点 进程的定义及特征，进程的基本状态及转换，进程同步，线程。3.课程教学要求 在学习本章之前，学生已经学习过计算机原理课程。4.作业与思考 第3、4、5次作业 P91(三)第3章处理机调度与死锁(4小节)1.教学内容(1)处理机调度的层次和调度算法的目标(2)作业与作业调度(3)进程调度(4)实时调度(5)死锁概述(6)预防死锁(7)避免死锁(8)死锁的检测与解除 2.重点与难点 进程调度的任务、方式和算法，避免死锁和死锁解除。3.课程教学要求 学习本章

7、之前，学生已经学习过并了解CPU和进程调度。4.作业与思考 第6、7次作业 P127（四）第4章存储器管理（4小节）1.教学内容（1）存储器的层次结构（2）程序的装入和链接（3）连续分配存储管理方式（4）对换（Swapping）（5）分页存储管理方式（6）分段存储管理方式 2.重点与难点 存储器的动态分区分配，存储区的交换，进程的换入与换出，存储区的分页。3.课程教学要求 在学习本章之前，学生已经学习过计算机原理课程，学习过计算机的内存。4.作业与思考 第8、9次作业 P162（五）第5章虚拟存储器（4小节）1.教学内容（1）虚拟存储器概述（2）请求分页存储管理方式（3）页面置换算法（4）“抖

8、动”与工作集（5）请求分段存储管理方式 2.重点与难点 虚拟存储器的定义及实现方法，分页存储管理。3.课程教学要求 在学习本章之前，学生已经学习过计算机原理课程，学习过计算机的内存。4.作业与思考 第10、11次作业 P189（六）第6章 输入输出系统（6小节）1.教学内容（1）I/O系统的功能、模型和接（2）I/O设备和设备控制器（3）中断机构和中断处理程序（4）设备驱动程序（5）与设备无关的I/O软件（6）用户层的I/O软件（7）缓冲区管理（8）磁盘存储器的性能和调度 2.重点与难点 I/O系统接，I/O控制器，I/O通道，中断处理程序，设备驱动程序，缓冲区。3.课程教学要求 在学习本章之

9、前，学生已经学习过计算机原理课程，了解计算机的输入输出概念。4.作业与思考 第12、13、14次作业 P236（七）第7章文件管理（4小节）1.教学内容（1）文件和文件系统（2）文件的逻辑结构（3）文件目录（4）文件共享（5）文件保护 2.重点与难点 文件的逻辑结构、文件目录。3.课程教学要求 学习本章之前，学生已经学习计算机基础，会使用Windows。4.作业与思考 第15、16次作业 P266（八）第8章磁盘存储器的管理（4小节）1.教学内容（1）外存的的组织方式（2）文件存储空间的管理（3）提高磁盘I/O速度的途径（4）提高磁盘可靠性的技术（5）数据一致性控制 2.重点与难点 外存的链接

10、组织方式、索引组织方式、文件的存储空间、磁盘高速缓存。3.课程教学要求 在学习本章之前，学生已经学习过计算机原理课程，了解计算机的磁盘。4.作业与思考 第17、18次作业 P296（九）第9章 操作系统接（4小节）1.教学内容（1）用户接（2）Shell命令语言（3）联机命令接的实现（4）系统调用的概念和类型（5）UNIX系统调用（6）系统调用的实现 2.重点与难点 联机用户接、联机命令接的实现、系统调用。3.课程教学要求 学习本章之前，学生已经学习计算机基础，会使用Windows。4.作业与思考 第19、20次作业 P328（十）第10章多处理机操作系统（6小节）1.教学内容（1）多处理机系

11、统的基本概念（2）多处理机系统的结构（3）多处理机操作系统的特征与分类（4）进程同步（5）多处理机系统的进程调度（6）网络操作系统（7）分布式文件系统 2.重点与难点 多处理机系统的进程调度。3.课程教学要求 学习本章之前，学生已经了解进程及进程调度。4.作业与思考 第21、22、23次作业 P372（十一）第11章多媒体操作系统（4小节）1.教学内容（1）多媒体系统简介（2）多媒体文件中的各种媒体（3）多媒体进程管理中的问题和接纳控制（4）多媒体实时调度（5）媒体服务器的特征和接纳控制（6）多媒体存储器的分配方法（7）高速缓存与磁盘调度 2.重点与难点 多媒体进程管理中的问题、多媒体存储器的

12、分配方法。3.课程教学要求 学习本章之前，学生已经学习并了解操作系统原理的基本内容。4.作业与思考 第24、25次作业 P407（十二）第12章保护和安全（4小节）1.教学内容（1）安全环境（2）数据加密技术（3）用户验证（4）来自系统内部的攻击（5）来自系统外部的攻击（6）可信系统（Trusted System）2.重点与难点 来自系统内部和外部的攻击。3.课程教学要求 学习本章之前，学生已经学习并了解操作系统原理的基本内容。4.作业与思考 第26、27次作业 P437 五、课程考核 1.考核方式 本课程采用笔试考核方式，成绩采用百分制记分，考试时间为120分钟。2.综合成绩构成比例 综合成绩=末考成绩（60%）+平时成绩（40%）（出勤率、平时作业。）3.考核题型及命题要求 考核题型有简答题、单项选择题、填空题、分析题、计算题等。命题依据教学大纲要求，考试命题应具有一定的覆盖面且重点突出，难易程度适中，侧重考核考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能的掌握程度，以及运用所学知识解决实际问题的综合能力。六、选用教材：1汤小丹主编.计算机操作系统.西安：西安电子科技大学出版社，2014 七、主要参考资料：1庞丽萍主编.计算机操作系统.北京：清华大学出版社，2014 制定人:审定人: