《操作系统》课程教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《操作系统》课程教学大纲（理论课程）一、课程基本信息课程号3023S06002开课单位国际学院课程名称（中文）操作系统（英文）OperatingSystems课程性质必修考核类型考试课程学分4课程学时68课程类别学科核心课程先修课程数据结构适用专业（类）软件工程二、课程描述及目标（一）课程简介《操作系统》是本专业的一门重要的专业核心课。是从事计算机应用技术人员必须掌握的基础知识。操作系统的研发能力也很能够体现计算机软件发展的水平。本课程涉及操作系统的基本概念、基本工作原理和实现方法。主要内容有：操作系统的基本概念、发展、特性、功能和结构设计；操作系统的硬件环境；进程和线程的基本概念、进程控制、进程调度、进程的同步和通信以及死锁；存储器管理和虚拟存储器的概念以及存储器和虚拟存储器的各种实现方法；操作系统的用户接口管理；文件管理的基本概念和功能；设备管理的基本概念和功能。通过本课程的学习，使学生掌握操作系统的基本概念、基本原理、设计方法和实现技术，具有初步分析实际操作系统的能力，为其今后在相关领域开展工作打下坚实的基础。为计算机网络等后续课程奠定必要的知识基础。（二）教学目标课程目标1：学习操作系统的基本概念。包括操作系统的形成发展、类型、结构和功能；进程和线程的基本概念、进程管理、进程的同步和通信、进程死锁；存储器管理和虚拟存储器的概念以及对虚拟存储器性能的分析；设备管理、文件系统以及磁盘存储器的基本概念。课程目标2：学习操作系统的工作原理和实现方法。包括如何进行进程组织、进程调度、如何进行进程同步控制，如何处理死锁、如何进行进程通信；学习如何进行存储管理；学习如何进行文件管理；学习如何进行设备管理。课程目标3：在操作系统工作原理和实现方法学习过程中，学会分析问题和解决问题，提高运用理论知识解决实际问题的能力。三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重1-1：软件工程基础理论知识。课程目标10.41-1：软件工程基础理论知识课程目标20.42-1：求学能力；2-3：信息获取能力；2-5：创新能力；3-2：创新意识；3-3：职业素养；3-4：专业素养。课程目标30.2四、教学方式与方法理论与实践相结合的教学方式。在基本分析和设计方法指导下，以分析一个完整的计算机操作系统为教学任务和目标，用一个个阶段性的任务和目标来引导学习，使其贯穿整个教学过程。通过完成阶段性的测试，使学生掌握计算机操作系统的基本概念、基本原理、设计原则、方法，逐步建立计算机操作系统整体概念，培养学生对计算机操作系统的分析和设计能力。五、教学重点与难点（一）教学重点进程的概念和进程的基本状态及转换；利用信号量机制解决进程同步问题；进程调度算法；死锁的基本概念及处理死锁的基本方法；内存分配与回收算法；虚拟存储器的基本概念及请求分页存储管理方式；文件结构、目录管理、文件共享、文件的安全性和磁盘驱动调度；设备分配与回收、设备驱动、虚拟设备和缓冲技术。（二）教学难点进程和程序的区别与联系；利用信号量机制解决进程同步问题；死锁的避免和检测；请求分页存储管理方式，页面置换算法；文件结构和磁盘空间管理；设备分配回收。六、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1第1章引论掌握操作系统的基本概念、形成与发展、功能、特征，了解研究操作系统的几种观点和操作系统的结构设计8讲授课程目标12第2章操作系统的硬件环境了解中央处理机和存储系统，掌握缓冲与中断技术4讲授课程目标13第3章进程与进程管理掌握进程和线程的概念，进程的调度算法8讲授课程目标1、2、34第4章进程同步与通信掌握进程的同步算法、进程的通信；掌握死锁的概念和处理死锁的方法14讲授课程目标1、2、35第5章存储器管理掌握存储器管理的基本概念和各种实现方式。了解覆盖技术和交换技术8讲授课程目标1、2、36第6章虚拟存储器管理掌握虚拟存储器的基本概念和实现方式。4讲授课程目标1、2、37第7章用户接口管理掌握操作系统的用户接口概念和命令接口以及系统调用的实现。2讲授课程目标1、2、38第8章文件管理掌握文件管理的基本概念；文件的结构和存储方式；文件目录的概念和实现；文件系统的实现；文件的共享和磁盘调度算法。12讲授课程目标1、2、39第9章设备管理掌握设备管理的基本概念；设备的分配和回收；虚拟设备，了解I/O硬件特点和软件组成。6讲授课程目标1、2、310第10章网络服务器与分布式系统了解分布式系统和网络服务器概念；分布式进程管理。2讲授课程目标1、2、3合计68七、学业评价和课程考核（一）考核类型：考试考查（二）考核方式：开卷考试闭卷考试课程论文课程报告其它：（三）成绩评定：考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标过程考核50%课堂

表现10%是否旷课，迟到，早退；上课是否认真听讲课程目标1作业20%是否及时上交、正确。课程目标1、2回答

问题20%能否按质按量回答问题课程目标2随堂

测验30%随堂测验成绩课程目标1、2小组

报告20%分组报告完成质量课程目标3期末考核50%期末考试成绩课程目标1课程目标2课程目标3八、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成度越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度九、教材与教学参考书（一）教材《操作系统——精髓与设计原理（第九版）（英文版）》,WilliamStallings（威廉·斯托林斯）,电子工业出版社,2020；《操作系统》，刘振鹏、张明、王煜，中国铁道出版社，2016，第四版。（二）教学参考书《计算机操作系统》，汤小丹,梁红兵，哲凤屏等，西安电子科技大学出版社,2014，第四版；《现代操作系统》，（荷）TanenbauAS著，陈向群,马洪兵等译