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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。
实验内容和实验要求实验1:安装Linux系统(4学时)目的:1.学会在操作系统安装之前,根据硬件配置情况,制订安装计划。
2.学会在安装多操作系统前,利用硬盘分区工具(如PQMagic)为Linux准备分区。
3.学会Linux操作系统的安装步骤和简单配置方法。
4.学会Linux系统的启动、关闭步骤,初步熟悉Linux系统的用户界面。
内容:1.安装并使用硬盘分区工具(如PQMagic),为Linux准备好分区。
2.安装Linux系统(如红旗Linux桌面版)。
3.配置Linux系统运行环境。
4.正确地启动、关闭系统。
5.对图形界面进行一般操作。
要求:1.制订安装计划。
2.如果在机器上已安装了Windows系统,而且没有给Linux预备硬盘分区,则安装硬盘分区工具(如PQMagic),运行它,为Linux划分出一块“未分配”分区。
3.在光驱中放入Linux系统安装盘,启动系统。
按照屏幕提示,选择/输入相关参数,启动安装过程。
4.安装成功后,退出系统,取出安装盘。
重新开机,登录Linux系统。
5.对Linux系统进行配置,如显示设备、打印机等。
6.利用鼠标对图形界面进行操作。
说明:1.本实验应在教师的授权和指导下进行,不可擅自操作,否则可能造成原有系统被破坏。
2.如条件不允许每个学生亲自安装,可采用分组进行安装或课堂演示安装的方式。
实验2:Linux 应用及shell编程(4学时)目的:1.掌握Linux一般命令格式和常用命令。
2.学会使用vi编辑器建立、编辑文本文件。
3.了解shell的作用和主要分类。
4.学会bash脚本的建立和执行方式。
5.理解bash的基本语法。
6.学会编写简单的shell脚本。
内容:1.正确地登录和退出系统。
2.熟悉使用date,cal等常用命令。
3.进入和退出vi。
利用文本插入方式建立一个文件。
4.学会用gcc编译器编译C程序。
5.建立shell脚本并执行它。
6.学会使用shell变量和位置参数、环境变量。
《计算机应用基础》教案第二讲 Windows 7基本操作(1学时)1、Windows 桌面1）桌面：指Windows 7启动后的整个屏幕画面。
2）桌面的组成（1）任务栏一般在桌面的下方，位置可调整。
包括“开始”按钮、快速启动区、应用程序图标、“计划任务程序”按钮、输入法状态、时钟等基本元素。
（2）桌面图标桌面上显示的一系列图标。
系统组件图标：我的电脑、我的文档、网上邻居、Internet Explorer、回收站、我的公文包等。
快捷方式图标：用户在桌面上创建的。
文件和文件夹图标：用户在桌面上创建的文件或文件夹。
2、认识Windows 7的视窗元素Windows是一个视窗化的操作系统,使用Windows系统,其实就是操作各种窗口、菜单和对话框等视窗元素。
下面就来认识下 Windows7的这些视窗元素。
1）“开始”菜单利用“开始”菜单可以打开计算机中大多数应用程序和系统管理窗口,单击任务栏左侧的“开始”按钮即可打开“开始”菜单,它主要由5个部分组成。
2）窗口在Windows7中启动程序或打开文件夹时，会在屏幕上划定一个矩形区域，这便是窗口。
操作应用程序大多是通过窗口中的菜单、工具按钮、工作区或打开的对话框等来进行的。
例如,单击“开始”菜单中的“文档”项目,打开“文档”窗口,如下图所示。
不同类型的窗口,其组成元素也不同。
Windows窗口操作：移动窗口：鼠标指向标题栏,按下鼠标左键同时拖动。
最小化窗口：单击窗口右上角的“最小化”按钮。
最大化窗口：单击窗口右上角的“最大化”按钮。
恢复窗口：单击窗口右上角的“还原”按钮。
改变窗口大小：鼠标指向窗口边界，单击同时移动鼠标。
关闭窗口：单击窗口右上角的“关闭”按钮。
3）对话框对话框是一种特殊的窗口，用于提供一些参数选项供用户设置。
不同的对话框，其组成元素也不相同。
一般对话框包含了标题栏、选项卡、复选框、列表框、下拉列表框和按钮等组成元素。
在对话框中有许多按钮，单击这些按钮可以打开某个对话框或执行相关操作。
操作系统原理课程教学大纲（Princip1esofOperatingSystems）学时数：72学时其中：实验学时：12学时课外学时：0学时学分数：4.5适用专业：计算机科学与技术一、课程的性质、目的和任务性质：本课程是高等院校计算机科学与技术专业本科的一门学科基础课程，是必修课。
目的：通过操作系统原理的学习，了解操作系统的发展过程及种类，掌握操作系统设计中的相关基本概念和原理，以及在操作系统的设计与构造中涉及的资源共享、提高系统资源利用率等各方面基本知识，了解并掌握操作系统在发展过程及将来引入的新技术与方法。
任务：阐述计算机系统的核心软件——操作系统的基本概念、基本原理和实现技术。
主要包括操作系统的用户界面、操作系统的资源管理功能等，其中资源管理还包括进程管理、处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、网络与安全等方面内容，并将操作系统的一般原理与实际操作系统的分析与设计有机地结合。
二、课程教学的基本要求（一）掌握操作系统的基本原理、概念及主要功能（-）掌握进程概念、进程的同步与互斥、思索的预防与检测（H）掌握处理机的调度层次划分与调度、调度方法评价以及调度基本策略（四）掌握存储管理目标与几种存储管理策略（五）掌握设备与处理之间的数据传送方式、缓冲技术以及设备管理基本手段（六）掌握文件系统的物理及逻辑设备的空间组织与管理、多级目录结构、文件东共享实现以及文件系统的安全与防护（七）了解并掌握操作系统的安全与防护基本知识，了解一些病毒与黑客的常用手段以及一些基本应对措施（八）了解网络操作系统的基本概念，了解网络操作系统必须实现的一些基本技术（九）通过实验环节具备一定系统软件和应用软件的开发技能三、课程的教学内容、重点和难点第一章操作系统概论（4学时）一、基本内容（一）操作系统概观（二）操作系统的形成与发展（H）操作系统提供的服务与用户接口（四）流行操作系统简介二、基本要求（一）掌握操作系统的基本概念。
《操作系统》课程教案一、课程定位操作系统课程是计算机应用技术专业基础课程，属于必修课程。
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：使学生掌握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的概念和相关新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；对常用计算机操作系统会进行基本的操作使用。
按照新专业人才培养方案，该课程开设在第三学期。
本课程的先导课程为《计算机组成原理》，《微机原理》，《数据结构》和《高级语言程序设计》；后续课程为《数据库系统原理》、《计算机网络》。
二、课程总目标通过本课程的学习，使学生理解操作系统基本原理，并在此基础上培养学生实际动手编程能力。
（一）知识目标1.理解操作系统的概念、操作系统的发展历史、类型、特征以及结构设计。
2.掌握进程和线程。
3.掌握死锁的预防、避免、检测和恢复。
4.掌握作业调度、进程调度、调度准则、调度算法、线程调度等。
5.掌握存储管理中的分区法、分页技术、分段技术、段页式技术等。
6.掌握文件系统的功能和结构、目录结构和目录查询、文件和目录操作。
7.掌握输入/输出管理、用户接口服务、嵌入式操作系统、分布式操作系统。
（二）素质目标1.熟练使用计算机操作系统。
2.能够解决一些简单的应用问题。
3.了解计算机操作系统设计技巧。
（三）职业能力培养目标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。
三、课程设计（一）设计理念以职业能力培养为导向，进行课程开发与设计。
按照人才培养目标要求来确定课程的内容、教学组织、教学方法和手段，注重培养学生分析问题、解决问题的能力、计算机思维能力、自学能力和从业能力。
（二）设计思路1.以“够用、适用、实用”为目标设计课程教学内容。
2.考虑后序课程需要，突出重点，强化专业应用。
3.注重课堂教学互动，教师为主导，学生为主体，引导学生积极思维，培养学生的学习能力。
操作系统原理教案一、教学目标通过本课程的学习，学生应能够：1. 理解操作系统的基本概念、组成及功能；2. 掌握操作系统的进程管理、文件管理、内存管理和设备管理等方面的知识；3. 培养学生的问题分析和解决能力，能够应用所学知识解决实际问题。
二、教学内容1. 操作系统概述- 操作系统的定义和功能- 操作系统的发展历程- 操作系统的分类和特点2. 进程管理- 进程的概念和特征- 进程的状态转换- 进程调度算法- 进程同步与互斥3. 文件管理- 文件的概念和组织方式- 文件的存储结构- 文件的操作和权限管理4. 内存管理- 内存的分段和分页管理- 内存的地址映射和重定位- 内存的虚拟化和交换技术5. 设备管理- 设备的层次结构- 设备的分配和释放- 设备的中断处理和驱动程序设计三、教学方法本课程采用讲授与实践相结合的教学方法，具体包括：1. 教师讲解：通过系统化的课堂讲解，向学生介绍操作系统原理的基本概念、理论和方法；2. 实践操作：通过实际的操作，学生亲自编写和调试操作系统相关的程序，加深对理论知识的理解和应用能力；3. 讨论研究：教师引导学生进行问题分析和解决方案的讨论，培养学生的创新思维和团队合作能力。
四、教学资源为了提高教学质量和学生的学习效果，我们为学生准备了以下教学资源：1. 教材：推荐使用《操作系统原理》（第X版），该教材内容丰富、体系完整，适合本课程的学习；2. 实验室：学校实验室配备了一定数量的计算机，供学生进行实践操作和编程实验；3. 网络资源：学生可以通过互联网获取相关的学习资料和案例分析，拓宽学习视野。
五、教学评估为了评估学生的学习效果和教学质量，我们采用以下方式进行评估：1. 课堂作业：通过布置课堂作业，检查学生对所学知识的理解和掌握程度；2. 实验报告：要求学生按时提交实验报告，评估学生的实践操作能力和问题解决能力；3. 期末考试：设置期末考试，全面检测学生对操作系统原理的掌握程度；4. 学习总结：要求学生撰写学习总结，总结所学的知识和经验，评估学生的学习效果和成长。
实验一熟悉操作系统工作环境一、实验目的：能熟练地在2种不同的操作系统环境下工作，学会使用各种命令，熟悉系统提供的各种功能，熟悉系统实用程序的调用方法和各种系统调用模块的功能和作用。
主动而有效地使用计算机。
二、实验要求：掌握Windows的使用方法，熟悉虚拟机——VMWare，并在此基础上运行Linux,在两个学时内练习掌握2种操作系统的使用方法（Dos&Linux）。
三、实验内容：1.掌握虚拟机——VMWare的一般使用方法，运行Linux；2.熟悉Windows的使用，了解控制面板，计算机管理等界面的功能；3.熟悉DOS基本命令：cd,dir,copy,md,rm,format,fdisk等；4.熟悉Linux图形界面以及基本命令:login,halt,cd,ls,cp,mv,vi,gcc等。
四、实验步骤：1.打开实验计算机并登陆后,从开始菜单找到VMWare,熟悉其操作，或者自己安装后使用;2.通过教师提供的ftp站点下载实验所需软件:在IE中输入ftp://stu:****************.86.3,下载相关软件;3.用VMWare软件的文件菜单的打开功能,使用教师提供的linux.iso进行相应实验;4.在Linux中打开终端,练习命令,重点学习vi和gcc:(1).在linux命令行输入:vi lenient.c进入vi环境,进行编写程序;(2).保存退出后使用gcc命令编译程序。
及各命令使用方法如图：5．在DOS下操作如图：如下图MyFold目录已经不存在了:实验二Linux进程通信程序设计一、实验目的：在Linux/Unix平台下，用C语言编写一个进程通信的程序，理解fork()等一些系列系统函数的正确使用和工作原理，学会设计基本的进程通信程序。
二、实验要求：掌握Linux/Uinx平台,进程通信程序的工作原理，重点理解fork()函数创建子进程的原理,学会在Linux/Unix下编写,编译通信进程。
