计算机操作系统教案

计算机操作系统教案

一、前言

计算机操作系统是计算机科学与技术专'业的一门核心课程，也

是其他专业的必修或选修课程。随着计算机技术的发展，操作系

统的研究和应用也越来越重要。本篇文章将介绍一份完整的计算

机操作系统教案，旨在帮助教师更好地实施教学，同时也可供学

生自学参考。

二、课程概述

计算机操作系统是介于硬件和应用软件之间的一层软件系统。

它是计算机系统的核心，掌控着计算机系统的各种资源，并提供

给用户一个友好的操作界面。本课程主要涵盖以下内容：

1.操作系统的基本概念和功能；

2.进程管理；

3.存储管理；

4.文件系统;

5.设备管理;

6.安全性和保护机制。

三、教学目标

通过本课程的学习，学生将掌握以下能力：

1.理解操作系统的概念和基本功能；

2.能够设计和实现进程管理、存储管理、文件系统和设备管理

等操作系统核心功能；

3.熟悉操作系统的各种保护机制和安全性；

4.熟练掌握Linux操作系统。

四、教学方法

木课程采用两种教学方法：理论教学和实验教学。

理论教学：通过讲授基本概念、原理和算法等知识，让学生掌

握操作系统的基本功能和设计方法。采用课堂讲授、课件演示、

案例分析等方式，提高学生的理论学习能力。

实验教学：通过实验练习，让学生熟悉操作系统的各种功能、

命令和操作。采用虚拟机环境下的Linux实验环境，让学生通过

实验操作，深入了解Linux操作系统的体系结构和命令行操作。

五、课程大纲

本课程共分为16个学时，具体内容和学时安排如下：

第1-2学时：操作系统基本概念和功能介绍

1.1操作系统的基本概念和发展历史

1.2操作系统的主要功能

1.3操作系统的分类和特点

第3.4学时：进程管理

2.1进程的概念和状态转换

2.2进程同步和互斥

2.3进程调度算法

第5-6学时：存储管理

3.1存储管理的目的和功能

3.2存储器的层次结构和管理方式

3.3虚拟内存管理

第7-8学时：文件系统

4.1文件系统的概念和功能

4.2文件和目录管理

4.3文件系统的实现和性能优化

第9-10学时:设备管理

5.1设备管理的目的和分类

5.2设备与驱动程序的关系

5.3设备的分配和控制

第11-12学时：保护机制和安全性

6.1保护机制的概念和功能

6.2访问控制和安全性

6.3权限管理和安全策略

第13/4学时:Linux操作系统

7.1Linux操作系统的基本概念和命令

7.2Linux环境下的进程、存储、文件和设备管理

7.3Linux操作系统的安全性和保护机制

第15/6学时：综合实验

8.1以Linux操作系统为基础，设计并实现一个简单的操作系统

8.2综合考核学生在本课程中的学习成果和实践能力

六、实验环境

本课程的实验环境为Windows下的VMwareWorkstation虚斗

机环境和UbuntuLinux操作系统。学生需自行安装VMware

Workstation,根据教师提供的配置文件利实验指导书，安装

UbuntuLinux操作系统，完成相关实验任务。学生还需自行下载

课程中涉及的程序和开源软件，对实验环境进行配置和优化。

七、教学评估

本课程采取分阶段、多种形式的教学评估，以确保教学效果和

学生成绩的准确性。

期中考试：涵盖本课程的前半部分内容，主要采用选择题、填

空题、简答题等形式，以检测学生对课程内容的理解和掌握程度。

综合实验：要求学生以Linux操作系统为基础，设计并实现一

个简单的操作系统，考核学生的实践能力和综合应用能力。

期末考试：涵盖本课程的全部内容，主要采用开放式问题、综

合分析问题等形式，以检测学生对课程内容的全面掌握和应用能

力。

八、结语

计算机操作系统是计算机科学与技术专业的一门核心课程