计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲

计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲计算机操作系统原理课程类别：专业必修课一、教学目的和要求 操作系统是现代计算机系统中最重要的系统软件，起着中枢神经的作用，它也是计算机应用者首先关心和感兴趣的一个领域。本课程为高等学校计算机专业的一门专业主干课程，也是一般从事计算机应用的人员所必不可缺少的。 本课程以操作系统原理为主，依据资源管理的观点论述了操作系统的基本原理和实现技术。实习是操作系统实践性教学环节的重要内容，通过实习可以加深对基本原理的理解和应用，并熟悉目前比较有代表性的实用操作系统Linux。二、授课学时与考核方式 教学总学时：36，方式均为课堂授课，并通过启发式教学、课堂讨论、典型例题分析、布置思考题等方式。考试方式主要是闭卷形式，同时检查学生的作业。三、授课对象 计算机科学与技术专业函授本科四、选修课程 C语言、数据结构、计算机组成、离散数学五、教学内容 通过本门课程的学习，要求掌握计算机操作系统的基本概念、基本功能以及设计和实现中的基本算法、数据结构和实现技巧，熟悉和掌握1个实用的操作系统。具体教学内容、教学要求安排如下： 1.操作系统概述。学习目标：了解操作系统的形成过程，建立起操作系统的整体概念；熟悉操作系统的基本类型和服务方式；掌握操作系统的定义、特征和功能。学习重点：操作系统的各种观点；操作系统基本类型和特征；操作系统的服务和功能。主要内容包括：（1）什么是操作系统；（2）操作系统的形成过程；（3）操作系统的基本类型；（4）操作系统的特征；（5）操作系统的服务；（6）操作系统的功能；（7）操作系统的结构；（8）中断及其在操作系统中的作用。 2.用户接口。学习目标：了解操作系统提供给用户的接口类型及各种操作接口的实现方法；熟悉命令接口在不同工作方式下的主要功能，作业和作业管理的基本概念；掌握系统调用的定义及其执行过程。学习重点：用户接口的概念和用户接口的类型；联机作业控制方式；系统调用的概念及过程。主要内容包括：（1）用户接口概述；（2）命令接口；（3）程序接口；（4）图形接口。 3.进程管理。学习目标：了解引入进程的原因，进程、线程和管程的概念；熟悉进程的基本状态及其变迁，信号量及P、V操作的定义与物理意义，进程通信的类型及方法；掌握进程的定义和特征，进程的同步和互斥的概念。学习重点：进程的基本状态及其变迁；进程的同步和互斥，记录型信号量机制；用信号量机制解决进程同步和互斥、前趋图问题以及一些经典的进程同步问题。主要内容包括：（1）进程的基本概念；（2）进程的实现；（3）进程控制；（4）进程的互斥与同步；（5）利用信号量机制解决经典进程同步问题；（6）进程通信；（7）线程的概念；（8）管程的概念。 4.死锁及其对策。学习目标：了解死锁在操作系统中的危害及产生原因；熟悉死锁、死锁定理以及死锁的预防、死锁的避免、死锁检测和恢复的方法，死锁避免的鸵鸟算法；掌握死锁产生的必要条件，资源分配图的化简和银行家算法的使用。学习重点：死锁的定义，产生的原因和必要条件；解决死锁的对策；银行家算法。主要内容包括：（1）死锁的基本概念；（2）死锁的原理及对策；（3）鸵鸟算法；（4）死锁的检测和恢复；（5）死锁预防；（6）死锁避免。 5.处理机调度，学习目标：了解作业的状态及其变迁，调度的概念和分类，调度算法的选择依据；熟悉各级调度的含义和功能；掌握各种调度算法的思想及其使用方法。学习重点：FCFS、SF、RR、HPF及多级反馈队列法等调度算法，以及实时系统的常用调度方法。主要内容包括：（1）作业调度；（2）调度算法的选择和性能评价；（3）调度算法。 6.存储管理。学习目标：了解各种不同的存储管理方式，以及它们的优缺点和适用场合；熟悉各种存储管理方式的基本思想和实现方法；掌握存储管理的目的和功能，虚拟存储器的概念，各种虚存管理方法的基本思想和实现原理。学习重点：各种存储管理的基本思想、实现方法和技术；地址空间和物理空间的区别；虚拟存储器的概念和实现方法；请求分页和动态分页的实现原理和方法。主要内容包括：（1）存储管理的基本概念；（2）实存储管理技术；（3）虚拟存储系统的基本概念；（4）分页存储管理；（5）请求分段存储管理；（6）段页式存储管理。 7.I/O系统及设备管理。学习目标：了解I/O系统结构和I/O设备的特性及管理方法；熟悉各种设备的特性和分配方式，I/O控制方式；掌握设备管理的基本概念、资源属性、设备分配算法以及磁盘调度算法。学习重点：设备管理的基本概念；I/O系统结构和控制方式；设备的分配方式和磁盘调度算法；虚拟设备技术，设备的启动过程和中断处理过程。主要内容包括：（1）设备管理概述；（2）I/O控制方式；（3）外设的启动和中断处理；（4）虚拟设备技术；（5）I/O设备的分配；（6）驱动调度。 8.文件系统。学习目标：了解文件系统的功能、分类和文件系统提供的各种操作；熟悉文件的结构和文件存取方法；掌握文件、文件系统、文件目录等概念，文件目录的实现，文件存储空间的管理方法和文件保护的机制。学习重点：文件、文件系统、文件目录等概念；文件存储空间的管理和文件保护机制；文件的结构和文件的存取方法；目录结构的组织方法。主要内容包括：（1）文件系统概述；（2）文件的组织和存取方法；（3）文件目录管理；（4）文件存储空间的管理；（5）文件的共享；（6）文件的保护机制；（7）文件的系统的安全性；（8）文件的主要操作。 9.Linux操作系统，学习目标：了解Linux的特性和用户接口；掌握Linux操作系统的基本工作原理，包括Linux进程管理，存储管理，文件管理，设备管理。学习重点；Linux中进程的状态及转换，进程的调度与通信；Linux虚拟存储管理技术；Linux虚拟文件系统的主要数据结构及相互关系；Linux输入/输出系统的层次结构及设备驱动程序的工作过程。主要内容包括：（1）Linux简介；（2）Linux的进程管理；（3）Linux的存储管理；（4）Linux的文件系统管理；（5）Linux的设备管理；（6）Linux的用户接口。 10.操作系统的进一步发展。学习目标：了解计算机系统发展对操作系统的影响；熟悉新一代操作系统的类型及其功能；掌握微内核的概念和面向对象操作系统的概念。学习重点：Windows NT操作系统的结构；网络操作系统、分布式操作系统的功能；微内核技术及其实现；面向对象操作系统概念和NT的对象结构。主要内容包括：（1）计算机系统发展对操作系统的影响；（2）新一代操作系统介绍；（3）操作系统新技术。六、学时分配序号内 容学时1操作系统概述22用户接口23进程管理84死锁及其对策45处理机管理66存储管理67I/O系统及设备管理48文件系统49Linux操作系统（自学）10操作系统的进一步发展（自学）七、使用教材 王万森主编，计算机操作系统原理，高等教育出版社，2001计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲微型计算机原理与接口技术课程类别：专业必修课一、课程概况 1、课程代码： 2、课程性质：专业主干课程 3、学时与学分：48学时，4学分 4、授课对象：计算机科学与相关专业函授专升本 5、先修课程：计算机组成原理、汇编语言程序设计 6、教材及参考书：微机原理与接口技术，王荣良 ，高等教育出版社，2001.6 参考书： 1.微型计算机接口技术及其应用，李大友，清华大学出版社，2000.4 2.微型计算机原理及其应用，周明德，清华大学出版社，2000.2 3.微机原理与接口技术，王玉良，北京邮电大学出版社，2000.12二、教学要求及目的 微型计算机原理与接口技术 是计算机科学系各专业重要的专业课程。本课程系统地介绍微型计算机系统的基本组织结构及基本工作原理，微型计算机接口原理及应用技术。重点阐述微处理器与外界连接技术，包括硬件接口电路的设计和相关应用软件的设计。本课程要求学生理解和掌握微型计算机的基本概念、基本理论和基本方法，通过本课程的学习，使学生了解微型计算机系统的特点、工作原理和组织结构，掌握微型计算机接口技术的基本原理和方法，具有分析和设计接口的能力，为开发和应用微型计算机系统打下良好的理论和实践基础。三、教学大纲 1.课程主要内容第一章 微型计算机概述 讲授内容 本章介绍微机系统的基本概念，及其组成和结构特点。重点了解与掌握微机的主要特点、分类和技术指标；微机的硬件结构，微型机系统的组成。 讲授重点 微处理器和微型计算机的概念及总线结构的微型计算机组织。由微处理器、存储器和I/O接口电路通过系统总线进行组合的微型计算机结构是本课程的基础。微机原理与接口技术主要就是研究微型计算机内部微处理器、内部微处理器与存储器、微处理器与I/O接口电路之间的关系。第二章 CPU系统 讲授内容 1.8086CPU的结构 8086的内部逻辑结构分成BIU和EU，了解各自的功能，内部寄存器结构。8086系统存贮器分段与物理地址的形成。 2.8O86的引脚功能 地址和数据总线分时复用。常用控制信号的功能和使用。 3.8086存贮器结构 分成奇、偶交叉的两个存贮体，如何与16位数据总线相连。 4.系统配置 最小模式与最大模式的区别，重点是最小模式及其系统配置。 5.8086的总线时序 主时钟频率，时钟周期、总线周期和指令周期。它的定义及其内部联系。最小模式下几种总线周期的时序图。 讲授重点 微处理器的内部结构和外部特性，特别是引脚功能和总线时序。第三章 微型计算机存储系统 讲授内容 1.半导体存贮器基本知识 SRAM，DRAM，EPR0M的主要性能指标，引脚功能。芯片的地址线数与寻址范围。 2.存贮器与CPU的接口 3-8译码器74LS138的应用。产生片选信号的三种方式：全译码，部分译码和线选法。熟练掌握用存贮器芯片构成存贮体的基本方法：位并联与地址串联。 微机中存贮器的扩展技术主要了解高速缓冲存贮器（Cache）和虚拟存贮器。目前微机的存贮器都是由Cache、内存、外存构成一个三级存贮系统。其中Cache缩小了CPU访存的等待时间，虚拟存贮器则提供了一个几乎无限大的存贮空间。了解程序访问的局部性原理。 讲授重点 讨论半导体存贮器及其与CPU的接口技术。要求理解ROM、RAM的外特性和读写过程，以及常用译码器的特性和使用。掌握用存贮器芯片组成存贮体的方法，CPU与存贮体的接口方法。第四章 输入和输出系统 讲授内容 1.输入输出概述 I/O接口的基本功能。I/0接口基本结构，接口中的寄存器。I/O端口的编址方式。 2.数据传送的控制方式 要明确程序控制传送与DMA传送的根本区别。各种方式的使用场合。无条件传送、查询式传送的特点及应用场合。掌握查询式输入/输出的流程，会编写汇编控制程序。 3.中断的基本概念，中断方式实现了CPU与诸外设并行工作，实现了数据传输的实时性。了解中断一次的简单过程。 4.DMA传送的特点，用于快速外设的数据传输。理解DMAC在系统中双重地重地位：系统主部件与从部件。了解DMAC的一般结构及其主要传输方式和过程。 讲授重点 无条件传送、查询传送、中断传送和DMA方式。第五章 常用接口电路 讲授内容 1.并行接口8255A的特性、控制字、及使用方法； 2.定时器接口8253的基本特性、编程、工作方式及使用； 3.串行接口的特性、工作原理及使用方法。 讲授重点 并行接口8255A、定时器接口8253及串行接口的特性、工作原理及使用方法。第六章 模拟接口 讲授内容 1.D/A转换器的原理及其与CPU接口设计方法； 2.A/D转换器的原理及其与CPU接口设计方法。 讲授重点 D/A转换器、A/D转换器的接口设计方法及使用。 2.本课程的重点与难点 微处理器与系统结构；并行接口、串行接口、A/D和D/A转换器接口等接口电路的工作原理，硬件设计及软件驱动程序的编程方法；定时计数器的编程方法。 3.学时分配序号主要内容学时分配其中讲授习题课上机实验自学1微型计算机系统概述3332CPU系统1212123存储器系统6664输入输出系统6665常用接口电路8886模拟接口8887人机接口55小 计484848计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲计算机网络课程类别：专业必修课一、课程概况 1、课程性质：专业主干课程 2、学时32+32+18 3、授课对象：计算机科学与技术专业函授本科 4、先修课程：数字逻辑、 计算机组成原理、计算机程序设计、操作系统原理 5、教材及参考书 1赵建民，计算机网络原理，高等教育出版社，2001.7 2肖德宝，计算机网络，华中理工大学出版社，2000.2 3华蓓， 钱翔，刘永，算机网络原理与技术， 科学出版社， 1998.10 4Andrew S. Tanenbaum，Computer Networks(Third Edition)，清华大学出版社 & Prentice Hall， 1997.2 5胡道元，计算机网络，清华大学出版社， 1999.8 6谢希仁，计算机网络(第二版)，电子工业出版社， 1999.4 7Douglas E. Comer， David L. Stevens， Internetworking With TCP/IP(Volume I， II， III)， Prentice Hall， 1997二、教学要求及目的 计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合形成的新的技术领域，是当今计算机界公认的主流技术之一，也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。信息社会必须以计算机网络为基础，网络技术已成为计算机专业学生以及从事计算机研究和应用人员必须掌握的重要知识。 本课程的目的是使学生在掌握单机系统的基础上，学习计算机网络的基本理论、网络协议与实用网络技术，为今后开展这方面的工作打下基础。三、教学大纲 1、课程主要内容 计算机网络概述，计算机网络体系结构，服务与接口概念，基本通信理论，物理层协议以及物理媒介，数据链路层协议，介质访问技术与局域网技术，高速局域网技术，网络层协议，网络互连，传输层协议，应用层协议，INTERNET与INTTRANET，网络安全技术，网络操作系统，网络实用技术。 2、重点与难点第一章 计算机网络概述 1.1 计算机网络的产生与发展 自学， 一般掌握， 一般 1.2 计算机网络组成自学， 一般掌握， 一般 1.3 计算机网络的分类 自学， 一般掌握， 一般 1.4 计算机网络和拓扑结构 讲授， 重点掌握，一般 1.5 信息交换技术 讲授， 重点掌握，较难 本章学习要求本章对计算机网络作概括性描述， 要求在了解计算机网络发展的基础上， 掌握计算机网络的定义， 功能， 特点，组成， 分类和计算机网络的拓扑结构，掌握三种数据交换技术。第二章 计算机网络数据通信基础 2.1 概述 自学， 一般掌握， 一般 2.2 数据调制与编码 讲授， 重点掌握，难点 2.3 多路复用技术 讲授， 一般掌握，难点 2.4 模拟传输系统与数字传输系统 自学， 一般掌握， 一般 2.5 异步与同步通信 讲授， 重点掌握，难点 2.6 调制解调器 自学， 一般掌握，难点 2.7 数据传输介质 自学， 一般掌握， 一般 2.8 差错控制与校验 讲授， 重点掌握，难点 本章学习要求 本章对计算机网络的数据通信基础进行描述， 要求在了解计算机网络通信的基础理论上， 掌握数据调制与编码的方法、多路复用技术、异步与同步通信，差错控制与校验的主要方法。第三章 计算机网络体系结构 3.1 网络体系结构概述 自学， 一般掌握， 一般 3.2 OSI/RM中的若干重要概念 讲授， 熟练掌握， 重点 3.3 物理层 自学， 一般掌握， 一般 3.4 数据链路层 讲授， 熟练掌握，难点 3.5 网络层 讲授， 熟练掌握，难点 3.6 流量控制 讲授，一般掌握，难点 3.7 公共数据网网络协议X.25 讲授， 一般掌握，难点 3.8 传输层 讲授，一般掌握，难点 3.9 传输控制协议TCP 讲授， 熟练掌握，难点 3.10 会话层 讲授，一般掌握，难点 3.11 表示层 讲授，一般掌握，难点 3.12 应用层 讲授，熟练掌握，难点 本章学习要求 本章首先学习计算网络的OSI/RM， 然后对七层进行详细的讲述。要求在对计算机网络的体系结构了解的基础上，掌握接口、协议、服务、服务原语等概念；滑动窗口协议以及HDLC的工作原理；路由选择算法；TCP/IP体系结构；主要的网络应用技术等。第四章 计算机局域网 4.1 局域网概述 自学， 一般掌握， 一般 4.2 局域网介质访问控制方式 讲授， 熟练掌握， 重点，重点 4.3 局域网体系结构 自学， 一般掌握， 一般 4.4 局域网组网技术 讲授， 熟练掌握， 重点，难点 4.5 局域网操作系统 讲授， 熟练掌握， 重点，难点 本章学习要求 本章首先学习介质访问控制子层的各种信道分配策略， 在此基础上介绍局域网的体系结构与IEEE802参考模型， LLC子层与MAC子层， 然后详细学习IEEE802.3标准与总线局域网， IEEE802.5标准与令牌环网， IEEE802.4标准与令牌总线网， IEEE802.2与逻辑链路控制协议， 掌握使用中继器、集线器、交换机进行局域网互连的方法与透明网桥、源路径选择网桥工作原理、局域网组网技术、常用局域网操作系统， 最后对高速局域网和无线局域网作介绍.第五章 计算机网络应用技术 5.1 Windows NT网 讲授， 熟练掌握， 重点，一般 5.2 网络互连 讲授，一般掌握，难点 5.3 因特网（Internet） 精讲，熟练掌握，一般 5.4 校园网 自学，一般掌握， 重点 本章学习要求 本章学习Windows NT网络和网络互连，在次基础上讲述了最大的互连网络因特网，要求掌握因特网的连接方式、IP地址与子网掩码等概念与设置技术。 3、实验 (18学时) 1 实验1 NT 网络基本系统安装 (教师投影仪演示， 学生同步练习) 2 实验2 DNS与WINS安装与配置， NT网络客户机配置， 注册表编辑， 域名解析与Internet连通配置、测试， TCP/IP Utility (教师投影仪演示， 学生同步练习) 3 实验3 NT SP6， IE5.0， NT Option Pack安装， IIS4.0 Web服务器与FTP服务器配置， 虚拟服务器配置与使用 (教师投影仪演示， 学生同步练习) 4 实验4 FTP命令交互， 基本Web网页设计 (教师投影仪演示， 学生同步练习) 5 实验5 用户帐号管理， 目录与文件权限设置， 服务器管理 (教师投影仪演示， 学生同步练习) 6 实验6 网络性能监视与系统优化， 代理服务器安装、 配置与使用 (教师投影仪演示， 学生同步练习) 4、学时分配序号主要内容学时分配其中讲授习题课上机实验自学1计算机网络概述4312计算机网络数据通信基础138233计算机网络体系结构2012264计算机局域网168265计算机网络应用技术13823小计6439918计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲C语言程序设计课程类别：专业必修课一、说明 1、 课程的性质和任务 本课程是一门专业基础课，C语言编程灵活方便，既有高级语言的优点，又有低级语言的许多特点，应用面广，是理论与实践相结合的实践性很强的课程。 课程的主要任务：使学生掌握C语言的概念，语法规定、语法要求等基本知识、基本理论，同时培养学生C语言的综合应用能力，既包含对简单算法的掌握，也有对程序的综合分析能力，能够独立地正确运用C语言编写程序。 2、 课程的基本要求 通过讲授、实验教学环节，使学生掌握程序设计的基本思想，具体要求如下： 1熟练掌握C语言的基本语言单位。 2熟练掌握程序设计的三种基本结构及基本语句。 3熟练掌握数组、函数、指针的使用。 4掌握宏定义、文件包含处理、条件编译方法。 5掌握结构体类型数据的定义和使用。 6掌握链表的概念，初步了解对链表进行操作。 7掌握共用体的概念及使用。 8掌握位运算的概念、位运算符及位运算操作。 9掌握文件、文件指针的概念，学会使用文件打开、关闭、读、写等文件操作函数。 3、 课程的核心 1.基本概念：它包括标识符、常量、变量、数据类型、运算符和表达式，控制流语句、函数、指针、数组、结构体、公用体、文件等。 2.基本理论：通过教学环节，使同学们掌握C语言程序设计中基本语句的语法规定、语法要点及C程序设计方法。 3.基本方法：通过讲授、实验教学环节，使同学们能够正确运用C语言的基本语句独立编写出程序，能够独立上机调试程序。二、 教学内容及课时分配 预备知识：熟悉一种计算机操作系统的操作方法。第一章 C语言概述、C的数据类型及C语言的各种运算符和表达式（2学时） 1.1 常量和变量 1.2 整型、实型和字符型数据类型 1.3 变量赋初值 1.4 各类数值型数据间的混合运算 1.5 C的运算符及其表达式第二章 最简单的C程序设计（2学时） 2.1 程序的三种基本结构 2.2 赋值语句 2.3 数据输出 2.4 数据输入第三章 逻辑运算和判断选取控制（2学时） 3.1 关系运算及其表达式 3.2 逻辑运算及其表达式 3.3 条件语句第四章 循环控制（4学时） 4.1 goto、while、 do-while、for四种循环语句 4.2 循环的嵌套 4.3 break 和continue 语句第五章 数组（4学时） 5.1 数组的定义、引用及初始化 5.2 字符数组及字符串函数的使用 5.3 在程序设计中数组实现各种算法第六章 函数（6学时） 6.1 函数定义的一般形式 6.2 函数参数和函数的值中实参与形参的对应关系，值传递方式 6.3 函数的调用 6.4 函数的嵌套调用 6.5 函数的递归调用 6.6 数组作为函数参数 6.7 局部变量和全局变量 6.8 动态存储变量和静态存储变量 6.9 内部函数和外部函数第七章 编译预处理（2学时） 7.1 宏定义 7.2 文件包含处理 7.3 条件编译第八章 指针（8学时） 8.1 指针的概念 8.2 变量的指针和指向变量的指针变量 8.3 数组的指针和指向数组的指针变量 8.4 字符串的指针和指向字符串的指针变量 8.5 函数的指针和指向函数的指针变量 8.6 返回指针值的函数 8.7 指针数组和指向指针的指针第九章 结构体和共用体（6学时） 9.1 结构体类型变量的定义、引用和初始化方法 9.2 结构体数组 9.3 指向结构体类型数据的指针 9.4 用指针处理链表 9.5 共用体的引用及数据特点 9.6 枚举类型 9.7 用typedef定义类型第十章 位运算（2学时） 介绍几种位运算符第十一章 文件（2学时） 11.1 C文件类型 11.2 文件类型指针 11.3 文件的打开和关闭 11.4 文件的读写 11.5 文件的定位 11.6 出错检测及非缓冲文件系统三、 学时安排 本课程课堂讲授40学时，实验20学时，共60学时。四、 教学手段 本课程以课堂讲授为主，配合实验掌握、巩固。五、 教材和参考书 参考教材: 全国计算机等级考试 二级教程 C语言程序设计教育部考试中心 高等教育出版社 主要参考书: C 程序设计、C 程序设计题解与上机指导谭浩强 清华大学出版社计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲数 据 结 构课程类别：专业必修课一、本课程的性质、任务和要求 本课程是面向计算机应用、电子信息领域的应用和管理而开设的计算机软件核心课。 本课程的任务是介绍算法设计与分析的基本知识，各种基本数据结构的特点，数据结构与算法的关系。培养学生设计有效的算法及设计数据结构的能力。 本课程要求学生掌握算法设计与分析的基本知识和基本概念，时间和空间复杂性的级别与评价方法，掌握如何设计一个有效的算法，如何选择常用的数据结构，以及如何应用抽象数据结构类型进行数据抽象，掌握高级语言对数据结构及抽象数据类型的支持。二、授课对象 计算机科学与技术专业函授本科三、先修课程 c语言，离散数学四、本课程考核内容和考核要求第一章 概论 考核内容： *算法、算法正确性、复杂性； *算法的时间与空间复杂性级别； *数据类型、数据结构和表示、实现； 考核要求： *理解算法、算法正确性、复杂性的概念； *了解算法的时间与空间复杂性级别； *重点掌握数据类型、数据结构和表示、实现的概念；第二章 线形表 考核内容： *顺序分配、链接分配的表示及实现； *各种链表：单链、双链、多链、循环链表； *栈、队列、双向队列的顺序