《计算机操作系统》课程教学大纲

1、计算机操作系统课程教学大纲课程编号：08120070课程名称：计算机操作系统/ Computer Operating System总学时/学分：56/3.5（其中理论46学时，实验10学时）适用专业：计算机科学与技术一、课程目标通过本课程学习，学生应达到如下目标：目标1：描述操作系统的概念、特征、功能，区分操作系统类型，辨别中断与异常机制。目标2：灵活运用操作系统基本原理、方法和技术于调度算法、并发、内存机制及文件系统的设计。目标3：认识操作系统的潜在威胁以及所需采取的安全防范措施。二、课程目标对毕业要求的支撑毕业要求二级指标点权重(=1)初始程度要求程度课程目标1、工程知识1-3：系统掌握计

2、算机硬件、软件及系统等方面基础理论及专业知识，并应用于复杂计算机工程问题。0.20L1L2目标13、设计/开发解决方案3-1：针对计算机领域复杂工程问题，能够运用计算机基本知识设计解决方案。0.70L1L3目标26、工程与社会6-1：熟悉计算机专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，理解计算机安全的重要性。0.1L1L2目标3本表注：以布鲁姆学习目标分类法描述学生在学完本课程后应具有的能力，目标栏内以L1(认知)、L2(理解)、L3(应用）、L4(分析)、L5(综合)、L6(创造)来表示对此项能力要求达到的程度，无要求则留空。三、教学过程安排序号知识模块教学内容课时课程目标教学方

3、法1操作系统概念1.1 什么是操作系统1.2 操作系统的发展历史1.3 主要操作系统介绍4目标1课堂讲授+测试2操作系统运行机制与用户界面2.1 中断和异常2.2 中断/异常响应和2.3 操作系统运行模型2.4 系统调用2.4 人机界面4目标1课堂讲授+测试3进程与处理机管理3.1 进程描述3.2 进程状态3.3 进程控制与调度3.4 作业与进程的关系3.5 线程的引入8目标2课堂讲授+实验+作业4进程同步与通信、进程死锁4.1 并发执行的实现4.2 进程的同步与互斥4.3消息的传递原理4.4 死锁8目标2课堂讲授+实验+作业5存储管理5.1连续空间分配5.2不连续空间分配5.3虚拟存储管理6

4、目标2课堂讲授+实验+作业6设备管理6.1 I/O硬件概念6.2设备I/O子系统6.3存储设备6目标2课堂讲授+作业7文件系统7.1文件结构7.2文件目录结构7.3文件存储器空间布局与管理7.4文件访问接口7.5 文件保护7.6 文件系统的基本模型7.7 FAT文件系统磁盘布局8目标2课堂讲授+作业8保护与安全8.1安全威胁8.2 安全机制8.3 Linux的安全机制8.4安全评测标准2目标3大作业+讨论9实验实验1.熟悉Linux基本命令及编程环境2目标2学生操作教师指导实验报告实验2.进程管理2目标2实验3.进程调度2目标2实验4.进程间通信2目标2实验5.存储管理2目标2四、实验或上机内

5、容序号实验项目名称实验目的和任务实验学时实验类型开出要求1熟悉Linux基本命令及编程环境目的：通过实验，熟悉使用Linux字符界面，窗口系统的常用命令，熟练运用Linux常用的编程工具和在线求助系统。任务：使用Linux常用的操作命令ls, cp, rm, mkdir, man等,在Linux环境下完成给定要求程序的编辑、编译、调试和运行。2 设计型必做2进程管理目的：掌握进程创建方法，认识并了解并发执行的实质，熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法，分析进程竞争资源的现象，学习解决进程互斥的方法任务：按要求完成并发程序的编写，并分析结果。2 设计型必做3进程调度目的：模拟在单处理机情况下

6、的处理机调度，帮助学生加深了解处理机调度的工作。任务：设计一个时间片轮转调度算法实现处理机调度的程序2 设计型必做4进程间通信目的：了解Linux系统中的进程管道通信的基本原理，并能编写简单的管道通信的程序。任务：编制一段程序，实现进程管道通信。2 设计型必做5存储管理目的：掌握动态异长存储分区资源管理，了解各种存储分配算法的优点和缺点。任务：编程实现动态不等长存储管理的模拟程序。2设计型必做五、课程目标达成方法教学目标课时评价方法评价依据达成标准(分)目标18期末考试（80%）+测试（20%）试卷+测试68目标246期末考试（50%）+实验（20%）作业（20%）+测试（10%）试卷+操作+

7、实验报告+作业68目标32大作业（50%）+讨论（50%）大作业+讨论68合计56六、考核标准本门课程考核包括6个部分，分别为考试、作业、实验、大作业、讨论、测验。具体要求及评分方法如下：1、考试试卷知识点要求序号知识模块考核内容试题比例目标1绪论1.1 什么是操作系统1.2 操作系统的发展历史1.3 主要操作系统介绍20%操作系统运行机制与用户界面2.1 中断和异常2.2 中断/异常响应和处理2.3 操作系统运行模型2.4 系统调用2.4 人机界面目标2进程与处理机管理3.1 进程描述3.2 进程状态3.3 进程控制与调度3.4 作业与进程的关系3.5 线程的引入80%进程同步与通信、进程死

8、锁4.1 并发执行的实现4.2 进程的同步与互斥4.3消息的传递原理4.4 死锁存储管理5.1连续空间分配5.2不连续空间分配5.3虚拟存储管理设备管理6.1 I/O硬件概念6.2设备I/O子系统6.3存储设备文件系统7.1文件结构7.2文件目录结构7.3文件存储器空间布局与管理7.4文件访问接口7.5 文件保护7.6 文件系统的基本模型7.7 FAT文件系统磁盘布局2、作业优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）按时完成；格式工整；能提出多种不同的解决方案，并对不同的解决方案进行比较分析。按时完成，方案能解决80%以上的主要问

9、题。能针对某些问题提出一种或多种解决方案。延时3 天内完成，方案能解决60%主要问题。不能提出多种解决方案。延时一周内完成。方案能解决40%以上问题。只能提出一种解决方案，有效性不足。延时一周以上完成。仅能解答40%以下的主要问题。不能提出完整解决方案。有抄袭（雷同）现象。3、实验优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）操作考核方法操作熟练，能提前完成任务操作较熟练，能按时完成任务操作基本熟练，基本按时完成任务操作基本熟练，延迟1天完成任务操作生疏，延迟>1天完成任务实验报告按时完成，方案能解决90%以上的主要问题。能提出

10、多种不同的解决方案，各种方案基于的原理并不相同，且比较有效。按时完成，方案能解决80%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且比较有效。延时3 天内完成，方案能解决60%以上的主要问题。能提出多种解决方案，且有效性不足。延时一周内完成。按时完成，方案能解决40%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且有效性不足。大于一周按时完成。方案能解决40%以下的主要问题。不能提出解决方案。有抄袭（雷同）现象。4、大作业优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）按时完成，方案能解决90%以上的主要问题。能提出多种不同的解决方案，各种方案基于的

11、原理并不相同，且比较有效。按时完成，方案能解决80%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且比较有效。延时3 天内完成，方案能解决60%以上的主要问题。能提出多种解决方案，且有效性不足。延时一周内完成。按时完成，方案能解决40%以上的主要问题。只能提出一种解决方案，且有效性不足。大于一周延时完成。方案能解决40%以下的主要问题。不能提出解决方案。有抄袭（雷同）现象。5、课堂讨论要求学生须事先按照讨论题目分组查阅资料，归纳总结，课堂汇报。优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）汇报和回答问题讲述清楚，内容符合要求，回答问题准确讲述清楚，内容符合要求，回答问题较准确讲述较清楚，内容基本符合要求，回答问题基本准确讲述基本清楚，内容基本符合要求，回答问题基本准确讲述不清楚，内容不符合要求，回答问题不准确6、测验随堂测验，老师给出题目，学生回答。具体由任课老师给出评分标准。七、教材及主要参考资料1 罗宇, 邹鹏等.操作系统(第4版) .电子工业出版社,2015.2 孟庆昌. 操作系统(第2版) . 电子工业出版社, 2010.3 汤小丹. 计算机操作系统.