操作系统课程研讨课件

教学研讨总结

张献忠

2004.4《操作系统》课程

《操作系统》课程1

一、课程的性质、任务与目的

1．课程性质《操作系统》是计算机科学与技术专业学生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。在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。其特点是概念多、较抽象和涉及面广，实践性强，其整体实现思想和技术又往往难于理解。

一、课程的性质、任务与目的22．教学任务（1）介绍操作系统的基本概念、基本结构及运行环境（2）介绍操作系统原理、设计方法和实现技术（3）介绍操作系统的演化过程、发展研究动向、新技术以及新思想（4）介绍各种有代表性的、典型的操作系统实例（5）培养学生分析问题、解决问题的基本能力，培养创造型人才2．教学任务33．教学目的（1）使学生对操作系统的基本概念、基本结构及运行环境有深入的认识，对操作系统这一课程有比较全面的把握（2）使学生深入到操作系统内部，理解并掌握操作系统的基本原理、设计方法和实现技术（3）使学生了解操作系统的演化过程、发展研究动向、新技术以及新思想，使学生具有透过变化看趋势、透过技术抓原理、把握学科发展脉搏的基本素质，为其今后在相关领域开展工作打下坚实的基础3．教学目的4二、本课程与相关课程的关系

先修课程：计算机导论、C程序设计语言、数据结构、计算机组成原理。后续课程：数据库原理、编译原理等。二、本课程与相关课程的关系5三、课程教学总学时数、学分数课程教学总学时数：64学时授课时间：56学时实验课时：8学时总学分：4三、课程教学总学时数、学分数6四、知识点、能力点、重点、难点1．知识点总体分布图2．核心能力点3．教学重点4．教学难点四、知识点、能力点、重点、难点1．知识点总体分布图2．核心能7程序库系统调用接口文件子系统进程子系统高速缓冲字符设备设备驱动程序硬件控制硬件块设备用户程序陷入用户级核心级进程间通信调度程序存储管理核心级硬件级

OS内核程序库系统调用接口文件子系统进程子系统高速缓冲字符设备设备驱82．核心能力(1)掌握管理系统资源的常用命令及维护技术。（2）为大多数计算机部门主要决策者选择操作系统及操作系统中的可选部分。（3）编程时借鉴操作系统的设计思想和算法，在编程中灵活应用进程（线程）。（4）把操作系统中所用的许多概念和技巧推广应用到其他领域（如并发技术在数据库中的应用等）2．核心能力93．教学重点：⑴进程的概念和进程的基本状态及转换；⑵利用信号量机制解决进程同步问题；⑶进程调度算法；⑷死锁的基本概念及处理死锁的基本方法；⑸动态分区分配算法；⑹虚拟存储器的基本概念及请求分页存储管理方式；3．教学重点：104．教学难点⑴进程和程序的区别与联系；⑵线程与进程的比较；⑶利用信号量机制解决进程同步问题；⑷利用银行家算法避免死锁发生；⑸请求分页存储管理方式页面置换算法；⑹I/O控制方式；⑺文件访问矩阵的实现；⑻数据一致性的并发控制。4．教学难点11五、课程的教学方法和教学形式建议１、本课程概念多、较抽象、涉及面广，因此教学形式以讲授方式为主。２、为加强和落实动手能力的培养，应充分重视实践性教学环节，保证上机机时不少于8学时。建议在UNIX或LINUX系统中完成实验。３、对关键性概念、整体实现思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。４、如条件许可，可建立教学网站，应利用网络技术进行授课、答疑和讨论。五、课程的教学方法和教学形式建议12六、考核方式总分=平时*0.2+实验*0.1+期考*0.7六、考核方式13返回作业管理模块作业状态系统调用作业调度周转时间假脱机系统作业与进程作业概念返回作业管理模块作业状态系统调用作业调度周转时间假脱机系统作14返回存储管理模块重定位覆盖与交换可变分区管理页式管理段式管理虚拟存储返回存储管理模块重定位覆盖与交换可变分区管理页式管理段式管理15返回设备管理模块虚拟设备假脱机技术中断技术缓冲技术设备分配设备驱动程序返回设备管理模块虚拟设备假脱机技术中断技术缓冲技术设备分配设16返回文件子系统文件与文件系统文件的结构文件目录空闲块管理文件的安全性存取方法返回文件子系统文件与文件系统文件的结构文件目录空闲块管理文件17返回进程子系统多道程序设计并发进程同步与互斥死锁线程返回进程子系统多道程序设计并发进程同步与互斥死18

教学研讨总结

张献忠

2004.4《操作系统》课程

《操作系统》课程19

一、课程的性质、任务与目的

1．课程性质《操作系统》是计算机科学与技术专业学生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。在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。其特点是概念多、较抽象和涉及面广，实践性强，其整体实现思想和技术又往往难于理解。

一、课程的性质、任务与目的202．教学任务（1）介绍操作系统的基本概念、基本结构及运行环境（2）介绍操作系统原理、设计方法和实现技术（3）介绍操作系统的演化过程、发展研究动向、新技术以及新思想（4）介绍各种有代表性的、典型的操作系统实例（5）培养学生分析问题、解决问题的基本能力，培养创造型人才2．教学任务213．教学目的（1）使学生对操作系统的基本概念、基本结构及运行环境有深入的认识，对操作系统这一课程有比较全面的把握（2）使学生深入到操作系统内部，理解并掌握操作系统的基本原理、设计方法和实现技术（3）使学生了解操作系统的演化过程、发展研究动向、新技术以及新思想，使学生具有透过变化看趋势、透过技术抓原理、把握学科发展脉搏的基本素质，为其今后在相关领域开展工作打下坚实的基础3．教学目的22二、本课程与相关课程的关系

先修课程：计算机导论、C程序设计语言、数据结构、计算机组成原理。后续课程：数据库原理、编译原理等。二、本课程与相关课程的关系23三、课程教学总学时数、学分数课程教学总学时数：64学时授课时间：56学时实验课时：8学时总学分：4三、课程教学总学时数、学分数24四、知识点、能力点、重点、难点1．知识点总体分布图2．核心能力点3．教学重点4．教学难点四、知识点、能力点、重点、难点1．知识点总体分布图2．核心能25程序库系统调用接口文件子系统进程子系统高速缓冲字符设备设备驱动程序硬件控制硬件块设备用户程序陷入用户级核心级进程间通信调度程序存储管理核心级硬件级

OS内核程序库系统调用接口文件子系统进程子系统高速缓冲字符设备设备驱262．核心能力(1)掌握管理系统资源的常用命令及维护技术。（2）为大多数计算机部门主要决策者选择操作系统及操作系统中的可选部分。（3）编程时借鉴操作系统的设计思想和算法，在编程中灵活应用进程（线程）。（4）把操作系统中所用的许多概念和技巧推广应用到其他领域（如并发技术在数据库中的应用等）2．核心能力273．教学重点：⑴进程的概念和进程的基本状态及转换；⑵利用信号量机制解决进程同步问题；⑶进程调度算法；⑷死锁的基本概念及处理死锁的基本方法；⑸动态分区分配算法；⑹虚拟存储器的基本概念及请求分页存储管理方式；3．教学重点：284．教学难点⑴进程和程序的区别与联系；⑵线程与进程的比较；⑶利用信号量机制解决进程同步问题；⑷利用银行家算法避免死锁发生；⑸请求分页存储管理方式页面置换算法；⑹I/O控制方式；⑺文件访问矩阵的实现；⑻数据一致性的并发控制。4．教学难点29五、课程的教学方法和教学形式建议１、本课程概念多、较抽象、涉及面广，因此教学形式以讲授方式为主。２、为加强和落实动手能力的培养，应充分重视实践性教学环节，保证上机机时不少于8学时。建议在UNIX或LINUX系统中完成实验。３、对关键性概念、整体实现思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。４、如条件许可，可建立教学网站，应利用网络技术进行授课、答疑和讨论。五、课程的教学方法和教学形式建议30六、考核方式总分=平时*0.2+实验*0.1+期考*0.7六、考核方式31返回作业管理模块作业状态系统调用作业调度周转时间假脱机系统作业与进程作业概念返回作业管理模块作业状态系统调用作业调度周转时间假脱机系统作32返回存储管理模块重定位覆盖与交换可变分区管理页式管理段式管理虚拟存储返回存储管理模块重定位覆盖与交换可变分区管理页式管理段式管理33返回设备管理模块虚拟设备假脱机技术中断技术缓冲技术