浙江中医药大学教案

1、浙 江 中 医 药 大 学 教 案2006 2007 学年第 一 学期课程所在学院（部） 信息技术 课程所在教研室 专业 课 程 名 称 操作系统 专业 年级 班级 计算机专业2004级1-2班 主 讲 教 师 邢卫 浙江中医药大学教务处教 案 编 写 说 明 教案又称课时授课计划，是任课老师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制定的培养目标，以教学大纲为依据、教材为蓝本，在熟悉教材，了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每堂课的全部教学活动。教案编写要求：1、 编号：按施教的顺序标明序号。2、 课题：标明章、节及主题。3、 授课日期：写明月、日、周次、星期、节次。4、 课时

2、目标：用行为动词列出单元目标分解的具体内容。5、 教学活动：本次课的课型、教学方式、方法。按所示项目打“”未尽的项目，请按本堂课的实际补充。6、 教学资源：配合教学活动所采取的教学用品，如多媒体、模型、标本、实物、音像等，在有关栏目打“”，并在其下方写出名称或编写代号，应在课前作好准备。7、 教学过程：授课内容的层次、教法、版本设计及时间安排。浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 1 课 题 操作系统 引论及预备知识 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年9月14日 第一周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标 理解操作系统的概念以及操作系统起

3、到的作用，初步掌握各种操作系统的作用，了解各种系统设计的出发点，操作系统的发展历史。掌握输入/输出结构，存储结构和存储制度，了解硬盘保护以及传统系统构架。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 提出操作系统的概念2、 回顾操作系统发展的历史，介绍大型主机系统、桌面系统、多线程系统，分布式系统，集群系统，实时系统，手持式系统。注意举例，以调动学生学习兴趣。3、 操作系统的功能迁移4、 对计算机系统结构作概述性讲解，以复习背景知识。其中包括有输入/输出结构，存储结构和存储制度，硬盘保护，传统系统构架。注意避免讨论问题的内部细节。作业：1.3，1.5，1.7，1

4、.9，2.3，2.4，2.5，2.8，2.10任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 2 课 题 操作系统 操作系统的结构 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年9月21日 第二周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标从用户角度、程序员角度和操作系统设计人员角度来分别研究操作系统的三个方面。将研究操作系统提供什么服务、如何提供服务、设计这种操作系统的不同方法论。使学生掌握系统构件，理解操作系统服务，系统单元，系统程序，系统结构。了解虚拟机，系统设计与执行，系统生成。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课

5、件 教学过程1、 讲解操作系统的组成模块，帮助学生认识到只有通过分而治之的方法才能创建庞大而复杂的操作系统2、 描述操作系统向程序和用户提供哪些服务，重点有系统调用，系统程序，系统结构。3、 讨论一些设计和实现系统时所遇到的问题。作业：3.5，3.10，3.12，3.15任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 3 课 题 操作系统 进程 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年9月28日 第三周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标了解进程概念，掌握进程调度，进程操作，进程协作。理解子进程通信，客户/服务器系统间的通讯教学活动

6、 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 讲解进程的概念，分析进程状态图，各状态间的切换。2、 分析实行进程调度的原因，以及在调度的过程中涉及的一些基本概念。3、 进程创建和终止的机制。4、 讲述进程之间的协作。讨论消息传递系统设计的不同问题，穿插一些现实中的例子。作业：4.1，4.4，4.6任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 4 课 题 操作系统 线程 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月5日 第四周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标了解线程的概念，多线程模型。理解多线程程序设计

7、的优点包括对用户响应的改进、进程内的资源共享、经济和利用多处理器体系结构的能力。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 简单提问上次课堂教学内容，集中学生注意力，承前启后。2、 介绍线程的概念，以及多线程编程的优点。3、 阐述三种常用多线程模型的线程实现。4、 讨论与多线程程序有关的一些问题，如系统调用，线程取消，信号处理。5、 举例说明现代操作系统所提供的对线程的内核支持。6、 重温今天所授内容，巩固和强化。作业：5.3，5.4，5.6任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 5 课 题 操作系统 CPU调度 授课专业 计算机年级2

8、004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月12日 第五周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标CPU调度是多道程序操作系统的基础。使学生了解CPU调度的基本概念，掌握调度标准，调度算法。掌握多处理器调度，实时调度。了解进程调度模型教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 介绍基本的调度概念2、 重点讲解调度的准则和算法。各种调度算法都需详细分析举例。3、 分析算法的评估。4、 调度算法是重点内容，在讲述过程穿插提问，交流，活跃课堂气氛。必要时可作课堂练习。5、 重温今天所授内容，巩固和强化。作业：6.3，6.4，6.7，6.9任课教

9、师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 6 课 题 操作系统 进程同步 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月19日 第六周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标讨论各种确保共享同一逻辑地址空间的协作进程能有序执行并维护数据一致性的机制。要求掌握临界区问题，信号量的用法和实现。掌握经典的同步问题。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 讲述进程同步的背景，引出临界区的概念。2、 描述信号量的用法。3、 重点讲解生产者-消费者问题、读者-写者问题、哲学家进餐问题。分析各算法，并另举一些生活

10、中常见例子要求学生在课堂上写出算法。以加深学生对重点内容的理解。4、 用实例说明操作系统提供的同步机制。作业：7.1，7.2，7.4，7.8，7.9任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 7 课 题 上机实验 Linux基本命令 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月19日 第六周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标 掌握虚拟机的使用方法，Linux操作系统的基本命令，Vi基本操作教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. linux常用命令2. Linux 命令解释程序shell的使用

11、3. vi使用基础4. 练习基本C程序5. 进程状态及控制任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 8 课 题 操作系统 死锁 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月26日 第七周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标讲述操作系统用于预防或处理死锁的各种方法。要求掌握死锁的概念，死锁预防和避免的方法，理解死锁发生的必要条件，死锁的检测和恢复。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 提问上次课的知识要点，并引入本节课将要介绍的内容。2、 讲述死锁的概念及特点，分析系统资源分配图。3、

12、讲解死锁产生的必要条件，死锁处理的三种方式。4、 重点讲解银行家算法，分析例题加深理解。5、 对部分作业习题集中讲解。作业：8.5，8.8，8.9，8.13任课教师签名： 邢卫浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 9 课 题 上机实验 系统调用 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年10月26日 第七周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标熟悉进程/线程相关的一些系统调用教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. 输入、编译连接、运行程序 getpid.c，使用 ps l 查看进程状态，验证getpid()和get

13、ppid()系统调用，注意父子进程的关系。2. 输入、编译连接、运行程序fork.c，注意观察程序的输出3. 其它调用wait()，exit()，exec()，clone()系列任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 10 课 题 操作系统 内存管理 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月9日 第九周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标掌握内存管理的任务和功能，存储器管理方式（连续分配、分页、分段），理解段页式管理，内存的保护与共享教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 讲述相关

14、的基本概念2、 阐述交换的原理3、 重点讲述内存管理的方式：连续分配、分页、分段、段页式4、 在讲述过程穿插提问，交流，活跃课堂气氛5、 重温今天所授内容，巩固和强化作业：9.5，9.8，9.10，9.16任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 11 课 题 上机实验 Linux文件系统界面 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月9日 第九周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标熟悉Linux文件系统的用户界面教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程6、 文件链接与复制 (hard link

15、)7、 符号链接（软链接）symbolic link / soft link8、 不同用户之间的硬链接和符号链接9、 Linux中与文件系统相关的系统调用任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 12 课 题 操作系统 内存管理、虚拟内存 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月16日 第十周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标进一步加深对内存管理的认识。掌握虚拟存储器的概念，请求分页、分段方法。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 解答作业，复习重温内存管理部分的重点内容。2、

16、讲述虚存、页面调度的一般概念3、 重点讲述请求页面调度的原理作业：10.2，10.4，10.5，10.8任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 13 课 题 上机实验 linux内核编译 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月16日 第十周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标熟悉Linux系统内核编译步骤教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. 内核的配置2. 编译内核和模块3. 配置启动文件任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 14 课 题 操作系统 虚拟存

17、储管理 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月23日 第十一周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标掌握不同的页面置换策略，理解系统颠簸。教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 复习上次课内容，引入本次课主题。2、 重点讲述页面置换算法，并辅以例题分析。3、 分析系统颠簸的原因。4、 重温今天所授内容，巩固和强化。5、 解答作业。作业：10.11，10.17，10.20任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 15 课 题 上机实验 内核模块的装入，卸载 授课专业 计算机 年级200

18、4 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月23日 第十一周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标掌握简单的内核模块的装入，卸载教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. 编写一个简单的内核模块程序helloworld.c2. 编译和加载模块helloworld3. 使用lsmod命令查看在内核中运行的模块的信息内核的配置任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 16 课 题 操作系统 文件系统 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月30日 第十二周 星期四 第1至4节 授课地点2

19、414课时目标掌握文件的概念，存取方法，目录结构，理解文件系统安装，文件共享与安全教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 讲述文件的概念2、 重点讲述文件的访问方法和目录结构3、 讲述文件系统的安装，共享和保护4、 回顾本次课的重要知识点，并穿插提问。作业：11.1，11.9，11.12任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 17 课 题 上机实验 简单系统调用的添加 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年11月30日 第十二周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标掌握简单系统调用的添加

20、教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. 添加系统调用号2. 在系统调用表中添加相应表项3. sys_mysyscall的实现4. 重编译内核5. 编写用户态程序任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 18 课 题 操作系统 文件系统的实现 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年12月7日 第十三周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标掌握文件系统结构，存储空间的分配与管理，理解如何提高文件系统的性能，系统的恢复，了解日志结构及NFS系统教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒

21、体课件 教学过程1、 解答作业。2、 分析文件系统结构3、 重点讲述用于实现文件系统操作的结构和操作4、 重点讲述磁盘空间分配方法：连续、链接和索引5、 介绍有关效率、性能和可靠性方面的问题作业：12.1，12.5，12.6任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 19 课 题 上机实验 学习共享内存系统调用函数的使用 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年12月7日 第十三周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标掌握共享内存系统调用函数的使用教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过程1. 编写程序s

22、hm_sample.c2. 程序调用shmget()函数建立一块共享内存3. fork一个子进程，连接并在共享内存中写入字符串，断开连接，销毁共享内存任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 20 课 题 操作系统 输入输出系统 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年12月14日 第十四周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标掌握I/O控制系统结构，I/O设备管理、分配技术，缓冲技术，理解如何处理I/O请求，了解STREAMS机制教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 描述I/O硬件的基本

23、特点2、 讨论操作系统所提供的I/O服务及其为应用程序所提供的接口3、 解释操作系统如何缩小硬件接口和应用接口之间的差距4、 介绍STREAMS机制，讨论I/O性能问题及用来提高I/O性能的操作系统设计原则5、 复习本章重点内容作业：13.2，13.3，13.4任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 21 课 题 上机实验 缺页统计 授课专业 计算机 年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年12月14日 第十四周 星期四 第5至7节 授课地点机房四课时目标通过修改内核，进行缺页次数统计教学活动 课 型： 实验 教学方式： 指导教学资源 计算机 教学过

24、程1. 内核源程序修改，包括mm.h, fault.c, ksyms.c2. 内核重编译，启动重配置3. 模块pf.o的装入，卸载4. pf.c的编写，编译，/proc/pf/ 的使用测试任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 22 课 题 操作系统 海量存储系统 授课专业 计算机年级2004 班级1-2班 人数58人 授课日期 2006年12月21日 第十五周 星期四 第1至4节 授课地点2414课时目标主要研究次级存储结构，包括磁盘的可靠性和稳定存储的实现，掌握磁盘结构，调度算法，理解交换空间管理，RAID结构教学活动 课 型： 理论 教学方式： 讲授教学资源 多媒体课件 教学过程1、 习题分析2、 重点讲述为改善性能而调度磁盘I/O顺序的磁盘调度算法3、 讨论磁盘格式化以及启动块、坏块和交换空间的管理4、 简述第三级存储设备及操作系统使用第三级存储所引起的问题作业：14.2，14.3，14.4，14.5任课教师签名： 邢卫 浙 江 中 医 药 大 学 教 案编号： 23 课 题 上机实验 同步 授课专业 计算机 年级2004 班