操作系统主干课程建设侯

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1、昌吉学院计算机工程系昌吉学院计算机工程系操作系统课程建设操作系统课程建设一、 课程介绍操作系统是计算机工程系各专业必修的专业基础课之一，是一门涉及较多硬件知识的计算机系统软件课程。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。在计算机及其相关各个专业的课程设置上，本门课程起着承上启下的作用。其特点是概念多、抽象和涉及面广，而从整体实现上看，其思想和技术又往往难于理解。因此本课程的目的与任务是使学生理解操作系统的基本概念和主要功能，掌握常用操作系统的使用和一般管理方法，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

2、打下基础。通过本课程的学习，使学生全面、系统地掌握计算机操作系统的基本概念、基本技术和基本方法；掌握计算机操作系统的组成和各部分的功能；了解计算机操作系统的发展特点、设计的基本原理和方法；对常用操作系统（DosWindowsUnix）会进行基本的操作使用。具备一定的系统软件开发技能。为以后从事的研究、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技能，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。二、教学大纲姓名姓名侯端正职称职称副教授总学时总学时72课程名称课程名称操作系统原理 使用教材使用教材 计算机操作系统教程（第二版） ，左万历 周长林，高

3、等教育出版社参考教材参考教材计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版 社 2000 年 现代操作系统 A.S.Tanenbaum 著，陈向群等译 机械工业出版社 2002 年 操作系统基础 屠祁、屠立德 清华大学出版社 2000 年 操作系统 吴企渊 梁燕 清华大学出版社 2003 年 操作系统教程 陈向群、杨芙清 北京大学出版社 2001 年 Windows 操作系统原理 尤晋元、史美林 机械工业出版社 2001 年 计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 操作系统教程 徐甲同 西安电子科技大学出版社 2000 年 教教学学目目的的和和任任

4、务务操作系统教程课程是计算机科学与技术专业的一门核心课程。 属专业必修课的主干课程，起着承上启下的作用，为后续的毕业设计和 工程实践提供一个良好的基础。 教学目的：通过本课程的学习，使学生对操作系统有一个系统的、 全面的理解，掌握计算机操作系统的概念、并发、进程互斥与同步、功 能和管理；掌握存储管理、文件管理设备管理和操作系统设计思想；重 点掌握并发条件下互斥与同步的实现方法。使学生有全面、系统、扎实 的知识基础，为其他课程的学习和计算机网络技术的进一步开发应用打 下一个好的基础。 本课程的任务是：使学生对操作系统从整体上有一个较清晰的了解。 对当前流行的计算机操作系统有较清晰的概念。提高学生

5、的计算机应用 和管理水平。掌握互斥和同步的实现方法。理解内存和外存的管理方法。 了解设备的分配与调配方式和操作系统的设计法则。课时分配章次章 名学时第一章操作系统概述4第二章进程、线程与作业6第三章中断与处理机调度8第四章进程管理12第五章死锁饥饿8第六章存储器管理12第七章文件系统8理论学时分配第八章设备管理121Windows2000 的操作界面特点22Red hat linux 入门简介23Linux 系统用户接口和编程界面实验24观察 Linux 进程的异步并发执行25分析 Linux 进程调度程序2实验学时分配章章 名名第一章第一章 操作系统概述操作系统概述授课时数授课时数4 课时上

6、课时间上课时间 周周 次次第 1 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授课年级或班级B03 计算机应用参考教材参考教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版 社 2000 年 教教学学目目的的学习本章操作的目的是使学生建立起 OS 的基本概念。要求了解 OS 的引入和 发展， 理解多道程序设计技术，掌握操作系统的功能和特征，了解 分层式结 构和微内核结构。重重点点与与难难点点重点：操作系统的概念难点：操作系统的分类及相关技术教教学学内内容容和和方方法法1.11.1 操作系统概念操作系统概念 1.21

7、.2 操作系统的历史操作系统的历史 1.31.3 操作系统特性操作系统特性 1.41.4 操作系统类型操作系统类型 1.51.5 操作系统运行环境操作系统运行环境 1.61.6 操作系统界面形式操作系统界面形式 1.71.7 操作系统的运行机理操作系统的运行机理教学方法：在有条件的情况下，尽量利用多媒体手段进行讲授，将理论讲授和实验相结合、与实例相结合。 指定学生指定学生阅读资料阅读资料教材：1-17 页章章 名名第二章第二章 进程、线程与作业进程、线程与作业授课时数授课时数6 课时上课时间上课时间 周周 次次第 2、3 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授课年级或班级B03 计算机应用参

8、考教材参考教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版 社 2000 年教教学学目目的的本章的 学习目的是使学生建立起进程、线程和作业的概念。进程是 OS 中最重要的基本概 念，本章是全书中最重要的一章。要求 掌握进程的概念，进程的状态及其转换。重重点点与与难难点点重点： 进程、线程、作业的定义及状态转换难点：概念教教学学内内容容和和方方法法教学内容： 2.12.12.1 多道程序设计多道程序设计多道程序设计多道程序设计 2.22.22.2 进程的引入进程的引入进程的引入进程的引入 2.32.32.3

9、线程与轻进程线程与轻进程线程与轻进程线程与轻进程 2.42.42.4 作业（作业（作业（作业（JobJobJob) ) ) )教学方法：在有条件的情况下，尽量利用多媒体手段进行讲授，将理论讲授和实验相结合、与实例相结合。 指定学生指定学生阅读资料阅读资料教材：1936 页章章 名名第三章第三章 中断与处理机调度中断与处理机调度授课时数授课时数6 课时上课时间上课时间 周周 次次第 3、4 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授课年级或班级B03 计算机应用参考教材参考教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清

10、华大学出版社 2000 年 教教学学目目的的处理机调度的基本概念， 调度算法，实时调度，多处理机系统中的调度， 产生死 锁的原因和必要条件， 预防死锁的方法，死锁的检测与解除。 知识点及要求： 本章的学习目的主要是使学生理解和掌握处理机调度和死锁的基本 概念，要求 掌握进程调度 和常见的调度 算法，掌握死锁的概念和产生的必要条 件，掌握死锁的预防和避免方法，了解 :银行家算法.，死锁重重点点与与难难点点重点： 处理机调度的时机与过程难点：调度算法教教学学内内容容和和方方法法教学内容： 3.13.13.1 中断与中断系统中断与中断系统中断与中断系统中断与中断系统 3.23.23.2 处理机调度处

11、理机调度处理机调度处理机调度 3.33.33.3 调度级别与多级调度调度级别与多级调度调度级别与多级调度调度级别与多级调度 3.43.43.4 实时调度实时调度实时调度实时调度(real-time(real-time(real-time scheduling)scheduling)scheduling)教学方法：在有条件的情况下，尽量利用多媒体手段进行讲授，将理论讲授和实验相结合、与实例相结合。 指定学生指定学生阅读资料阅读资料教材：3863 页章章 名名第四章第四章 进程管理进程管理授课时数授课时数12 课时上课时间上课时间 周周 次次第 5、6、7 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授

12、课年级或班级B03 计算机应用参考教材参考教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版社 2000 年 教教学学目目的的理解进程的控制，进程的同步与互斥 , 经典进程的同步问题 , 管程机制，进 程通信,。 知识点及要求：知识点及要求： 本章的学习目的是使学生建立起资源共享与竞争的概念。进程间的 相互竞争和对资源的共享才引进了互斥与同步。重重点点与与难难点点重点： 绝对制约与相对制约难点：互斥、同步、通讯的、特性和条件教教学学内内容容和和方方法法教学内容：4 4 4.1.1.1 并发进程并发进程并发进程

13、并发进程 4.24.24.2 进程互斥进程互斥进程互斥进程互斥(mutual(mutual(mutual exclusion)exclusion)exclusion) 4.34.34.3 进程同步进程同步进程同步进程同步4.3.5 管程（管程（Monitor）教学方法：在有条件的情况下，尽量利用多媒体手段进行讲授，将理论讲授和实验相结合、与实例相结合。指定学生指定学生阅读资料阅读资料教材：教材：64109 页页章章 名名第五章第五章 死锁饥饿死锁饥饿授课时数授课时数8 课时上课时间上课时间 周周 次次第 8、9 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授课年级或班级B03 计算机应用参考教材参考

14、教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版社 2000 年 教教学学目目的的理解产生死锁的原因和必要条件， 预防死锁的方法，死锁的检测与解除。 知识点及要求：知识点及要求： 本章的学习目的主要是使学生理解和掌握死锁的概念和产生的必要条件，掌握死锁的预防和避免方法，了解 :银行家算法.，死锁重重点点与与难难点点重点： 死锁产生的条件与预防难点： 死锁的定义与处理教教学学内内容容和和方方法法教学内容： 5.15.15.1死锁的概念死锁的概念死锁的概念死锁的概念 5.25.25.2死锁类型死锁类型死锁类型死

15、锁类型 5.35.35.3 死锁的条件死锁的条件死锁的条件死锁的条件 5.55.55.5 资源分配图资源分配图资源分配图资源分配图 5.65.65.6 死锁预防死锁预防死锁预防死锁预防 5.75.75.7 死锁避免死锁避免死锁避免死锁避免 5.85.85.8 死锁的检测死锁的检测死锁的检测死锁的检测 5.95.95.9 死锁的恢复死锁的恢复死锁的恢复死锁的恢复 5.105.105.10 鸵鸟算法鸵鸟算法鸵鸟算法鸵鸟算法教学方法：在有条件的情况下，尽量利用多媒体手段进行讲授，将理论讲授和实验相结合、与实例相结合。 指定学生指定学生阅读资料阅读资料教材：111130 页章章 名名第六章第六章 存储

16、器管理存储器管理授课时数授课时数12 课时上课时间上课时间 周周 次次第 10-12 周教学方式教学方式 理论授课年级或班级授课年级或班级B03 计算机应用参考教材参考教材计算机操作系统教程 周长林 左万历 高等教育出版社 2002 年 计算机操作系统教程 ( 第二版 ) 张尧学、 史美林 清华大学出版社 2000 年 教教学学目目的的存储管理的目的与功能 , 程序的装入和链接，连续分配存储管理方法,分页存 储管理, 虚拟存储器的基本概念， 请求分页存储管理方式， 页面置换算法， 分段 存储管理 , 段页式存储管理。 知识点及要求：知识点及要求： 本章的目的是使学生了解各种存储器管理的方式和它们的实现方法。 要求 掌握重定位、虚拟存贮器、动态链接和