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1、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
2、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 11操作系统的概念 12操作系统的形成和五大类型 13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
3、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21作业管理的任务和功能22用户界面的任务和功能23用户界面的设计特点2作业调度的功能和算法25操作系统的常用命令26 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
4、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31文件管理的任务和功能32文件分类33文件的物理结构和逻辑结构34文件目录35文件存取控制36文件系统的数据结构和表示37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41存储管理的任务和功能42分区分配存储管理43请求页
5、式存储管理44段式存储管理45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51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52外部设备的安装53输入输出设备分配算法54设备管理
6、技术55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61进程的引入及进程的顺序执行和并发执行62进程的定义和特征63进程调度64进程通信65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
7、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71操作系统的编程概念72结构设计的目标73层次结构设计74 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、
8、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学时教学环节教学时数课程内容理论课（学时）实验（学时）小计（学时）第一章 计算机操作系统概述46第二章 作业管理610第三章 文件管理8210第四章 存储管理10210第五章 输入输出设备管理6210第六章 进程及处理机管理10412第七章 操作系统结构和进程设计266复习22合计481664四、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