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《操作系统》教学大纲（参考格式）
课程名称：操作系统 英文名称：Operating System 课程代码：0600090 课程类别：专业必修课
学分学时数：5学分，85学时（理论讲授75学时，实验教学10学时）适用专业：计算机科学与技术
修（制）订人：
修（制）订日期：2005年1月23日 审 核 人：（教研室主任签字）
审 核 日 期：2005年1月26日 审 订 人：（分管教学副院长签字）审 订 日 期：2005年1月28日
一、课程的性质和目的
（一）课程性质
操作系统是计算机科学与技术专业本科教学计划中的一门重要的专业基础课，也是本专业的核心骨干课程之一。操作系统是计算机的系统软件，是计算机系统的管理指挥中心，也是所有软件的基础。操作系统控制和管理计算机系统的各种软硬件资源，合理组织计算机的工作流程并且提供了用户与计算机的接口，方便用户使用计算机。操作系统的性能直接影响着计算机系统的工作效率。操作系统课程的教学效果，对学生今后从事计算机的使用，大型软件系统的设计和开发都有着深刻的影响。
（二）课程目的通过本课程的学习，使学生能够系统地掌握操作系统的基本概念、主要功能、工作原理和实现方法；了解操作系统是如何管理计算机系统的资源及控制计算机运行的。在此基础上更深入，更实际地了解操作系统的结构和设计方法，并达到如下目标：
1．了解操作系统与计算机硬件、其它应用软件及用户的关系。2．掌握操作系统的主要功能及实现原理。
3．对操作系统的结构问题、死锁问题、颠簸问题等重要论题有初步了解。4．具有独立分析、理解操作系统程序代码的能力。
5．理解和掌握当前流行的Linux、Unix、windows操作系统的工作原理和使用方法，为以后在操作系统平台上开发各种应用软件或系统软件奠定坚实的基础。本课程由理论教学、实验教学两个部分组成。这些环节相互配合，相互联系以便保证课程的完整性。
二、教学内容、重（难）点、教学要求及学时分配 第1章 操作系统引论(理论讲授6学时)了解操作系统的基本概念、操作系统的基本功能、操作系统的地位和构成；掌握批处理多道系统、分时系统和实时系统的工作原理及特征；理解分时系统和实时系统的区别及基本操作系统的特征；了解Linux操作系统的特点和基本结构。
讲授内容：
1.操作系统的定义、地位、功能和组成。
2．单机操作系统的分类（批处理系统、分时系统和实时系统）、定义、特点及发展历史。
3．基本操作系统的特征。4．微机操作系统简介。
5．Linux操作系统的起源历史、特点和基本结构。
重点：操作系统的定义、功能和地位；单机操作系统的分类和特点；分时系统与实时系统的区别；基本操作系统的特征；
难点：基本操作系统的特征 第2章 …… 第3章 ……
第4章 存储管理（理论讲授12学时，实验教学8学时）
了解操作系统存储管理的目的和功能；理解存储分配的方式和策略；掌握地址重定位技术；掌握可变分区的管理技术；理解虚拟存储器的概念与请求分页式管理实现虚拟存储器的设计思想及实现方法；掌握页面置换算法。了解页面置换过程中的颠簸问题；
讲授内容：
1．存储管理的目的和功能、存储分配的方式和策略、虚拟存储器的概念及地址重定位技术
2．基本存储管理技术（固定分区、可变分区、对换技术）3．简单分页存储管理和请求分页存储管理 4．分段和段页式存储管理技术 5．Linux的虚拟内存管理
重点：存储管理的功能；虚拟存储器的概念；静态与动态重定位及其区别；可变分区的管理算法；请求分页管理的实现原理和机制；缺页中断的处理过程；典型的页面替换算法；分页与分段的区别。难点：虚拟存储器的概念；页面替换算法；分页与分段的区别。
第5章 …… 第6章 …… ………… …………
三、各教学环节的基本要求
（一）课堂讲授 1．教学方法
采用启发式教学法，培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力；对教材中的有关Linux操作系统分析部分,在讲授操作系统原理的基础上，引导和鼓励学生自学获取知识，增加讨论课、习题课、答疑课等教学环节。
2．教学手段
在教学中采用多媒体课件辅助教学，并逐渐采用电子教案等更先进的教学手段。
3．对外语的要求
在授课过程中，给出各章节中主要专业名词的英文单词。通过本课程的学习，学生可掌握100个左右英文专业术语。
4．教学辅助资料
操作系统教学幻灯片、CAI教学课件、操作系统自学辅导软件等。
（二）实验教学 1．实验要求
实验课是操作系统课程中的重要的实践环节。通过本课程的实验，使学生对操作系统的功能和原理的实现有更加深入的实践。在各种资源管理的策略下，学生动手设计操作系统的资源管理的模拟程序，以加深了解操作系统的工作机理，为今后从事各种软件的设计和开发打下基础。
2．实验内容（根据实验学时，建议选择以下三项中的两项）实验1：处理机调度调度系统的实现 实验2：存储器的分配与回收 实验3：文件系统的模拟
（三）作业、答疑和质疑
1．课外作业：除教材中的习题外，适当补充课外习题，如有关PV操作、进程调度、作业调度、页面替换算法等方面。
2．答疑和质疑：每周在规定时间和地点至少安排一次答疑。
（四）考核方式
本课程建议采用闭卷考试和平时作业相结合的方式进行考核。
四、与其它课程的联系与分工
本课程的先修课程是：程序设计语言、计算机原理、数据结构。
本课程必须的但分工尚不明确的下列内容，希望在先修课程中注意讲授。计算机原理：中断系统、DMA方式、通道。本课程应在学完上述先修课程后开课。
五、建议教材及教学参考书
（一）建议教材
曹聪、范廉明．操作系统原理与分析．北京：科学出版社，2003
（二）教学参考书
1．孙仲秀、谭耀铭、费翔林等．操作系统教程．北京：高等教育出版社，1995 2．汤子瀛、杨成忠、哲凤屏．计算机操作系统．西安：西安电子科技大学出版社，1998
