PAGEPAGE14《操作系統(tǒng)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程中文名：操作系統(tǒng)課程英文名：OperatingSystem課程代碼：課程學(xué)分：3.5總學(xué)時(shí)數(shù)：64課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)必修課程性質(zhì)：必修開課學(xué)院：xx學(xué)院適用專業(yè)：xx先修課程：程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)后續(xù)課程：選用教材：《操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理》，毛啟容等，清華大學(xué)出版社課程網(wǎng)址：二、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（一）課程性質(zhì)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的基礎(chǔ)系統(tǒng)軟件。它用于管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中軟、硬件資源，提供用戶交互接口，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈魂和核心?！恫僮飨到y(tǒng)》是計(jì)算機(jī)類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課和必修課，在整個(gè)教學(xué)體系中占據(jù)非常重要的地位。作為計(jì)算機(jī)類專業(yè)的核心課程之一，本課程既培養(yǎng)學(xué)生掌握操作系統(tǒng)的基本概念、原理和設(shè)計(jì)方法，又培養(yǎng)學(xué)生具備一定的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)能力及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的管理與維護(hù)能力。（二）課程目標(biāo)課程目標(biāo)1：能夠理解和解釋操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理、功能和作用，了解現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。課程目標(biāo)2：能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別和判斷操作系統(tǒng)功能模塊實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和影響因素。課程目標(biāo)3：能夠通過(guò)文獻(xiàn)研究，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)、建模并實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的功能模塊，合理使用相關(guān)算法。課程目標(biāo)4：能夠遵循系統(tǒng)化的基本要求，確定操作系統(tǒng)相關(guān)功能模塊設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，為實(shí)現(xiàn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的操作系統(tǒng)貢獻(xiàn)力量。課程目標(biāo)5：能夠綜合應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)需求，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行輸入條件關(guān)聯(lián)分析和解釋，綜合評(píng)估方案的有效性，探索改進(jìn)措施。（三）課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系序號(hào)課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)11,2,3指標(biāo)點(diǎn)4-1：能夠借助文獻(xiàn)研究和專業(yè)知識(shí)，分析問(wèn)題域的復(fù)雜性并抽取問(wèn)題域的關(guān)鍵特征。24,5指標(biāo)點(diǎn)4-2：能夠基于科學(xué)原理或?qū)I(yè)理論，根據(jù)問(wèn)題域的關(guān)鍵特征及復(fù)雜性，選擇可行的技術(shù)路線，并制定具體的研究方案。三、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第1章操作系統(tǒng)概述（一）課程內(nèi)容（1）操作系統(tǒng)的定義。（講授）（2）操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展，以及我國(guó)操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀。（講授）（3）操作系統(tǒng)的分類。（講授+案例式）（4）操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。（講授）（5）操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。（講授+自學(xué)+案例）（6）現(xiàn)代操作系統(tǒng)。（自學(xué)）（二）教學(xué)要求（1）掌握操作系統(tǒng)的概念、基本類型和功能。（2）了解操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史及操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。（3）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣和創(chuàng)新意識(shí)。（4）能夠識(shí)別操作系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜工程問(wèn)題。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是操作系統(tǒng)的概念和分類。（2）難點(diǎn)是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。第2章進(jìn)程與線程（一）課程內(nèi)容（1）多道程序與并發(fā)執(zhí)行。（講授）（2）進(jìn)程模型。（講授）（3）線程模型。（講授）（4）進(jìn)程、線程管理實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）理解多道程序與并發(fā)執(zhí)行情況。（2）掌握進(jìn)程與線程的概念。（3）了解UNIX、Linux、Windows和OpenHarmony中的進(jìn)程與線程的管理。（4）具有按情形正確選用進(jìn)程與線程模型的能力。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是進(jìn)程與線程概念和模型。（2）難點(diǎn)是多線程調(diào)度。第3章互斥與同步（一）課程內(nèi)容（1）進(jìn)程管理的背景。（講授+案例）（2）進(jìn)程互斥。（講授+案例）（3）進(jìn)程同步。（講授+案例+實(shí)驗(yàn)）（4）進(jìn)程通信。（講授+案例）（5）死鎖。（講授+案例）（6）多核環(huán)境下的進(jìn)程同步。（講授+自學(xué)）（7）進(jìn)程同步與通信實(shí)例。（講授+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握進(jìn)程同步、進(jìn)程互斥、進(jìn)程通信及死鎖的概念。（2）掌握進(jìn)程互斥、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信及死鎖的防止、避免、檢測(cè)與恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)方法。（3）理解進(jìn)程管理的背景。（4）了解臨界區(qū)管理的硬件與軟件實(shí)現(xiàn)方法。（5）了解UNIX、Linux、Windows和OpenHarmony中進(jìn)程同步與通信的實(shí)現(xiàn)方法。（6）具有按情形構(gòu)建模型，解決進(jìn)程的同步與互斥、進(jìn)程間通信及死鎖問(wèn)題的能力，并明白解決方案的有效性。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是進(jìn)程的同步、進(jìn)程互斥、進(jìn)程通信與死鎖概念；進(jìn)程互斥、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信及死鎖的防止、避免、檢測(cè)與恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)方法。（2）難點(diǎn)是進(jìn)程同步與互斥的實(shí)現(xiàn)方法。第4章處理機(jī)調(diào)度（一）課程內(nèi)容（1）處理器調(diào)度類型。（講授）（2）單處理機(jī)調(diào)度算法。（講授+實(shí)驗(yàn)）（3）多處理機(jī)調(diào)度。（講授）（4）實(shí)時(shí)調(diào)度。（講授）（5）處理機(jī)調(diào)度實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握單處理機(jī)調(diào)度算法、多處理機(jī)調(diào)度算法和實(shí)時(shí)調(diào)度算法。（2）了解處理機(jī)調(diào)度實(shí)例；（3）具有按情形選用調(diào)度算法的能力。（4）能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決處理器調(diào)度功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。（5）能對(duì)處理器調(diào)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋，得出結(jié)論的有效性。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是短程調(diào)度算法；（2）難點(diǎn)是多處理機(jī)調(diào)度。第5章內(nèi)存管理（一）課程內(nèi)容（1）內(nèi)存管理的功能。（講授）（2）重定位。（講授）（3）分區(qū)存儲(chǔ)管理。（講授）（4）頁(yè)式存儲(chǔ)管理。（講授+實(shí)驗(yàn)）（5）段式及段頁(yè)式存儲(chǔ)管理。（講授）（6）內(nèi)存管理實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握存儲(chǔ)管理的功能、分區(qū)內(nèi)存管理、覆蓋與交換、分頁(yè)式和段式內(nèi)存管理。（2）理解段頁(yè)式內(nèi)存管理實(shí)現(xiàn)原理。（3）了解局部性原理和抖動(dòng)問(wèn)題。（4）了解內(nèi)存管理的實(shí)例。（5）具有按情形正確選用和設(shè)計(jì)合適的存儲(chǔ)管理方式的能力。（6）能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決存儲(chǔ)管理功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。（7）能對(duì)存儲(chǔ)管理實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋，得出結(jié)論的有效性。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是分頁(yè)式內(nèi)存管理與分段式內(nèi)存管理技術(shù)。（2）難點(diǎn)是頁(yè)面置換的高效實(shí)現(xiàn)。第6章文件管理（一）課程內(nèi)容（1）文件。（講授+自學(xué)）（2）目錄。（講授）（3）文件系統(tǒng)的空間管理。（講授）（5）文件系統(tǒng)的可靠性。（講授）（6）文件系統(tǒng)實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握文件的概念、常用的文件組織方法及文件的存取方法，掌握文件目錄管理方法及文件的共享與保護(hù)。（2）理解文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。（3）了解分布式文件系統(tǒng)。（4）了解文件系統(tǒng)實(shí)例。（5）了解UNIX、Linux、Windows和OpenHarmony中的文件系統(tǒng)。（6）具有分析、設(shè)計(jì)文件管理子模塊的能力。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是文件的概念、常用的文件組織方法及文件的存取方法，文件目錄管理方法及文件的共享與保護(hù)。（2）難點(diǎn)是文件分配與存取的高效實(shí)施。第7章輸入/輸出管理（一）課程內(nèi)容（1）輸入/輸出管理概述。（講授）（2）輸入/輸出控制方式。（講授）（3）輸入/輸出緩沖。（講授）（4）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。（講授）（5）設(shè)備分配。（講授）（6）磁盤存儲(chǔ)器的管理。（講授+實(shí)驗(yàn)）（7）輸入/輸出管理實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握輸入/輸出控制方式，輸入/輸出緩沖，輸入/輸出軟件，磁盤調(diào)度。（2）理解輸入/輸出硬件結(jié)構(gòu)與核心輸入/輸出子系統(tǒng)。（3）了解虛擬設(shè)備實(shí)現(xiàn)過(guò)程。（4）了解輸入/輸出管理的實(shí)例。（5）具有設(shè)計(jì)磁盤驅(qū)動(dòng)調(diào)度的能力。（6）能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決設(shè)備管理功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。（7）能對(duì)設(shè)備管理實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋，得出結(jié)論的有效性。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是輸入/輸出控制方式，輸入/輸出緩沖，輸入/輸出軟件，磁盤調(diào)度。（2）難點(diǎn)是輸入/輸出軟件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。第8章操作系統(tǒng)安全（一）課程內(nèi)容（1）操作系統(tǒng)安全概述。（講授+自學(xué)）（2）安全評(píng)估與標(biāo)準(zhǔn)。（講授+自學(xué)）（3）安全機(jī)制。（講授）（4）安全模型。（講授）（5）安全體系結(jié)構(gòu)。（講授+自學(xué)+案例）（6）相關(guān)實(shí)例。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全基本概念和操作系統(tǒng)中的常用的保護(hù)機(jī)制。（2）理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全性保證的方法。（3）了解安全操作系統(tǒng)的研究和開發(fā)狀況。（4）能夠判斷或借助于必要的工具判斷操作系統(tǒng)是否安全的能力。（5）能合理分析和評(píng)價(jià)安全操作系統(tǒng)對(duì)于社會(huì)、健康、安全、法律、文化的影響。（6）能理解操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與實(shí)施中應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任，并理解技術(shù)手段的局限性，了解降低其負(fù)面影響的手段與方法。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全基本概念和操作系統(tǒng)中的常用的保護(hù)機(jī)制。（2）難點(diǎn)是安全機(jī)制與安全模型的實(shí)施。第9章OpenHarmony系統(tǒng)（一）課程內(nèi)容（1）OpenHarmony簡(jiǎn)介。（講授+自學(xué)+案例）（2）OpenHarmony的架構(gòu)。（講授+自學(xué)+案例）（3）OpenHarmony開發(fā)實(shí)踐（二）教學(xué)要求（1）了解OpenHarmony系統(tǒng)的最新發(fā)展技術(shù)。（2）了解OpenHarmony的開發(fā)技術(shù)。（3）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)的興趣和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)熱情和探索精神。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是OpenHarmony的系統(tǒng)架構(gòu)。（2）難點(diǎn)是OpenHarmony的開發(fā)環(huán)境的搭建和使用流程。第10章操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題（一）課程內(nèi)容（1）操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)、界面設(shè)計(jì)。（講授+自學(xué)+案例）（2）操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、性能優(yōu)化、項(xiàng)目管理。（講授+自學(xué)+案例）（二）教學(xué)要求（1）了解操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)（1）重點(diǎn)是操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)。（2）難點(diǎn)是操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)。四、本課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)類型要求支撐的課程目標(biāo)1同步機(jī)構(gòu)4綜合型必做4,52處理器調(diào)度4設(shè)計(jì)型必做4,53虛擬存儲(chǔ)器4設(shè)計(jì)型必做4,54驅(qū)動(dòng)調(diào)度4綜合型必做4,5實(shí)驗(yàn)一同步機(jī)構(gòu)1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?1)運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)完成模擬PV操作同步機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。(2)編程并利用相關(guān)軟件完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力，以及處理一般工程設(shè)計(jì)技術(shù)問(wèn)題的初步能力及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(4)利用實(shí)驗(yàn)更加直觀、方便和易于操作的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主發(fā)揮設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮出學(xué)生潛在的積極性和創(chuàng)造性。2．實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容用利用Unix或Linux的PV操作設(shè)計(jì)進(jìn)程的同步與互斥問(wèn)題。題目：桌上有一只盤子，每次只能放入5只水果。爸爸專放蘋果，媽媽專放橘子，一個(gè)兒子專等吃盤子中的橘子，一個(gè)女兒專等吃盤子中的蘋果。用P，V操作實(shí)現(xiàn)爸爸、媽媽、兒子、女兒進(jìn)程的同步控制。3．實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備(1)PC一臺(tái)。(2)C++編程軟件。實(shí)驗(yàn)二處理器調(diào)度1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求(1)運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)完成單處理器情況下處理器調(diào)度實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。(2)編程并利用相關(guān)軟件完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力，以及處理一般工程設(shè)計(jì)技術(shù)問(wèn)題的初步能力及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(4)利用實(shí)驗(yàn)更加直觀、方便和易于操作的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主發(fā)揮設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮出學(xué)生潛在的積極性和創(chuàng)造性。2．實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容(1)設(shè)計(jì)一個(gè)按優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)處理器調(diào)度的程序。(2)設(shè)計(jì)一個(gè)根據(jù)用戶進(jìn)程運(yùn)行狀況的多級(jí)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法實(shí)現(xiàn)處理器調(diào)度的程序。設(shè)備要求(1)PC一臺(tái)。(2)C++編程軟件。實(shí)驗(yàn)三虛擬存儲(chǔ)器1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?1)運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)完成分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理器實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。(2)編程并利用相關(guān)軟件完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力，以及處理一般工程設(shè)計(jì)技術(shù)問(wèn)題的初步能力及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(4)利用實(shí)驗(yàn)更加直觀、方便和易于操作的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主發(fā)揮設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮出學(xué)生潛在的積極性和創(chuàng)造性。2．實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容(1)模擬分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。(2)設(shè)計(jì)一個(gè)執(zhí)行開銷小的近似最近最少用（LRU）頁(yè)面置換程序。3．實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備(1)PC一臺(tái)。(2)C++編程軟件。實(shí)驗(yàn)四驅(qū)動(dòng)調(diào)度1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?1)運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)完成磁盤驅(qū)動(dòng)調(diào)度實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。(2)編程并利用相關(guān)軟件完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力，以及處理一般工程設(shè)計(jì)技術(shù)問(wèn)題的初步能力及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(4)利用實(shí)驗(yàn)更加直觀、方便和易于操作的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主發(fā)揮設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮出學(xué)生潛在的積極性和創(chuàng)造性。2．實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)以電梯調(diào)度思想為主并考慮旋轉(zhuǎn)優(yōu)化的程序，對(duì)磁盤進(jìn)行移臂和旋轉(zhuǎn)調(diào)度。3．實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備(1)PC一臺(tái)。(2)C++編程軟件。注：本課程為計(jì)算機(jī)類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，授課對(duì)象為大三學(xué)生，實(shí)驗(yàn)類型為設(shè)計(jì)型和綜合型實(shí)驗(yàn)，需提交報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要包括題目、程序中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號(hào)說(shuō)明、流程圖、源程序并附上注釋、程序運(yùn)行時(shí)的初值和運(yùn)行結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)分細(xì)則參見附錄1。五、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法及支撐課程目標(biāo)（一）課堂教學(xué)章（按序填寫）教學(xué)形式及學(xué)時(shí)分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)講課實(shí)驗(yàn)上機(jī)小計(jì)第1章操作系統(tǒng)概述202講授、案例1，2第2章進(jìn)程與線程606講授、案例、自學(xué)1，2，4第3章互斥與同步8412講授、案例、自學(xué)、實(shí)驗(yàn)1，2，3，4，5第4章處理機(jī)調(diào)度448講授、案例、自學(xué)、實(shí)驗(yàn)1，2，3，4，5第5章內(nèi)存管理6410講授、案例、自學(xué)、實(shí)驗(yàn)1，2，3，4，5第6章文件管理808講授、案例、自學(xué)、實(shí)驗(yàn)1，2，4第7章輸入/輸出管理6410講授、案例、自學(xué)、實(shí)驗(yàn)1，2，3，4，5第8章操作系統(tǒng)安全404講授、案例、自學(xué)1，2第9章OpenHarmony系統(tǒng)202講授、案例、自學(xué)1，2第10章操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題202講授、案例、自學(xué)1，2合計(jì)481664（二）其它教學(xué)活動(dòng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)完成輔助教學(xué)。通過(guò)隨堂測(cè)驗(yàn)和大作業(yè)等活動(dòng)檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)掌握情況和對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的分析與解決能力。大作業(yè)所占比重和具體評(píng)分細(xì)則如下。大作業(yè)評(píng)分比重表評(píng)分項(xiàng)編號(hào)大作業(yè)評(píng)價(jià)內(nèi)容所占比重要求對(duì)課程目標(biāo)支撐1作業(yè)進(jìn)度10%能夠按時(shí)完成2設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案90%能按系統(tǒng)化的要求，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)。4大作業(yè)具體評(píng)分細(xì)則如下：大作業(yè)評(píng)分細(xì)則（按5級(jí)制評(píng)分，折成100分計(jì)算）項(xiàng)目?jī)?yōu)良中及格不及格作業(yè)進(jìn)度，10%提前完成，4.5-5分。按時(shí)完成，4分?；景磿r(shí)完成，3.5分。有一定的時(shí)間延遲，3分。在一定的時(shí)間內(nèi)未能完成，3分以下。設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案90%能嚴(yán)格按系統(tǒng)化的要求，很好地設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)4.5-5分。能按系統(tǒng)化的要求，較好地設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)，4分。能按系統(tǒng)化的要求，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)，3.5分。能按系統(tǒng)化的要求，基本正確地設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，3分。不能按系統(tǒng)化的要求設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的目標(biāo)和技術(shù)方案，未體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，3分以下。六、課程考核序號(hào)考核方式或途徑考核要求考核權(quán)重考核對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)備注1考勤及平時(shí)作業(yè)按照作業(yè)題目進(jìn)行評(píng)分，總分?jǐn)?shù)平均計(jì)算（5次以上）；無(wú)故缺勤一次扣1分5%12隨堂測(cè)驗(yàn)設(shè)置若干綜合方案題，考查學(xué)生能否運(yùn)用操作系統(tǒng)基本原理判斷問(wèn)題和分析問(wèn)題，按百分制計(jì)算0~10%23大作業(yè)主要考查學(xué)生的問(wèn)題分析能力和復(fù)雜問(wèn)題的解決能力5%44實(shí)驗(yàn)完成4個(gè)實(shí)驗(yàn)，每次5分；主要考查問(wèn)題分析能力，算法設(shè)計(jì)能力和結(jié)果分析能力20%4，55期末考試采用閉卷考試。試卷題型包括選擇題、判斷題、簡(jiǎn)答題和綜合分析應(yīng)用題等，以卷面成績(jī)的70%計(jì)入課程總成績(jī)。其中考核操作系統(tǒng)概念、原理和算法等基礎(chǔ)知識(shí)型題目占50%；考核針對(duì)操作系統(tǒng)原理及算法問(wèn)題的綜合分析與設(shè)計(jì)能力的題目占50%。60%~70%1，2，3，4，5總評(píng)成績(jī)100%注：1.分學(xué)期設(shè)置和考核的課程應(yīng)按學(xué)期分別填寫上表。2.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、階段測(cè)試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小論文、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和作品等。3.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式（開卷、閉卷）、項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求等。4.考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績(jī)中所占比重。5.課程考核說(shuō)明中應(yīng)給出考核項(xiàng)與課程目標(biāo)的達(dá)成矩陣。期末考試評(píng)分比重表評(píng)分項(xiàng)編號(hào)題型所占比重要求支持課程目標(biāo)1選擇題10%正確理解操作系統(tǒng)基本概念、基本原理、政策法規(guī)。12是非判斷題10%能夠清晰把握操作系統(tǒng)基本概念、原理、安全條件，給出正確判斷。23簡(jiǎn)答題30%能夠?qū)Σ僮飨到y(tǒng)的基本問(wèn)題正確地表達(dá)并給出解決方案44綜合應(yīng)用題40%對(duì)處理機(jī)調(diào)度算法、頁(yè)面置換算法、磁盤驅(qū)動(dòng)調(diào)度算法、文件實(shí)現(xiàn)原理及讀寫操作、銀行家算法、死鎖檢測(cè)算法等算法和原理能夠全面理解和綜合應(yīng)用3（文件實(shí)現(xiàn)原理及讀寫操作）5（其他應(yīng)用題）5綜合算法題10%能夠給出操作系統(tǒng)相關(guān)綜合性問(wèn)題(如處理機(jī)調(diào)度、存儲(chǔ)管理、文件管理、進(jìn)程同步與互斥等)的正確解決方案3七、課程目標(biāo)達(dá)成情況評(píng)價(jià)（一）課程目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算課程目標(biāo)達(dá)成情況的計(jì)算方法為該課程目標(biāo)各評(píng)價(jià)項(xiàng)的平均得分與對(duì)應(yīng)權(quán)重系數(shù)的乘積之和除以各評(píng)價(jià)項(xiàng)的應(yīng)得分與對(duì)應(yīng)權(quán)重系數(shù)的乘積之和，如下式其中：評(píng)價(jià)項(xiàng)應(yīng)得分是評(píng)價(jià)課程目標(biāo)的項(xiàng)的總應(yīng)得分，評(píng)價(jià)項(xiàng)平均得分是該評(píng)價(jià)項(xiàng)全班實(shí)際平均得分，為該評(píng)價(jià)項(xiàng)的考核權(quán)重。（二）課程指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度計(jì)算課程對(duì)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成值計(jì)算方法為該課程目標(biāo)達(dá)成值與課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐權(quán)重系數(shù)的乘積之和。其中，n是指課程目標(biāo)總數(shù)；ai是指課程的第i個(gè)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐權(quán)重系數(shù)。八、參考書目及學(xué)習(xí)資料1．《操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理》，毛啟容等，清華大學(xué)出版社。2．《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》，湯小丹,梁紅兵等,西安電子科技大學(xué)出版社，2014年第四版。3．《OperatingSystems,InternalsandDesignPrinciples》，WilliamStallings，PrenticeHall，2010年第七版。4．《OperatingSystemsConcepts》，AbrahamSilberschatz等，Wiley,2013年第9版。5、《操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》，劉金平，自編講義。九、大綱說(shuō)明1.采用多媒體教學(xué)手段，建議采用講練結(jié)合的方式，多種教學(xué)手段綜合運(yùn)用。2.課后需要完成約40道習(xí)題作業(yè)，以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。3.本課程有16個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)，具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容見“三、本課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”，任課教師亦可以根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況適當(dāng)調(diào)整。制定人：審定人：批準(zhǔn)人：20xx年x月

附錄1：實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)權(quán)重表評(píng)分項(xiàng)編號(hào)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)內(nèi)容所占比重要求支持課程目標(biāo)1方案的系統(tǒng)化和創(chuàng)新意識(shí)20%（檢查與交流）能按系統(tǒng)化的要求設(shè)計(jì)算法的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)。42程序設(shè)計(jì)與調(diào)試能力30%（檢查與交流）能按系統(tǒng)化的要求設(shè)計(jì)程序，有創(chuàng)新意識(shí)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序43結(jié)果分析與表述能力40%（報(bào)告）能夠分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，并通過(guò)信息綜合給出合理有效的結(jié)論。54報(bào)告清晰，按時(shí)提交10%（報(bào)告）報(bào)告條理清晰，提交準(zhǔn)時(shí)5具體實(shí)驗(yàn)評(píng)分細(xì)則如下：實(shí)驗(yàn)評(píng)分細(xì)則（每次實(shí)驗(yàn)按五級(jí)制折成100分計(jì)算）項(xiàng)目?jī)?yōu)良中及格不及格方案的系統(tǒng)化和創(chuàng)新意識(shí)，20%能夠系統(tǒng)地設(shè)計(jì)問(wèn)題解決的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新性；4.5-5分能夠較系統(tǒng)地設(shè)計(jì)問(wèn)題解決的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有創(chuàng)新意識(shí)；4分能夠設(shè)計(jì)問(wèn)題解決的目標(biāo)和技術(shù)方案，并有一定創(chuàng)新意識(shí)；3.5分能夠設(shè)計(jì)問(wèn)題解決的目標(biāo)和技術(shù)方案，算法基本正確；3分問(wèn)題解決的目標(biāo)不明確，設(shè)計(jì)技術(shù)方案錯(cuò)誤較多；3分以下設(shè)計(jì)與調(diào)試能力，30%設(shè)計(jì)的程序很規(guī)范、很系統(tǒng)，有創(chuàng)新性，并很好分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序；4.5-5分設(shè)計(jì)的程序較規(guī)范、較系統(tǒng)，有創(chuàng)新性，并較好分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序；4分能系統(tǒng)考慮程序設(shè)計(jì)，但易讀性稍差。能分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序；3.5分程序設(shè)計(jì)基本正確，有分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序；3分程序錯(cuò)誤較多能，不能分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性而調(diào)試程序。3分以下結(jié)果分析與表述能力，40%能夠依據(jù)相關(guān)原理清晰明了地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，并通過(guò)信息綜合給出合理有效的結(jié)論；4.5-5分能夠依據(jù)相關(guān)原理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，并通過(guò)信息綜合給出合理有效的結(jié)論；4分能夠依據(jù)相關(guān)原理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，并通過(guò)信息綜合給出有效的結(jié)論；3.5分基本上能夠依據(jù)相關(guān)原理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，并通過(guò)信息綜合給出有效的結(jié)論；3分對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析依據(jù)不足，結(jié)論存在錯(cuò)誤：3分以下報(bào)告清晰，按時(shí)提交，10%報(bào)告條理非常清楚，并通過(guò)綜合比較得到結(jié)論的有效性，按時(shí)提交；4.5-5分報(bào)告條理很清楚，并通過(guò)綜合比較得到結(jié)論的有效性，按時(shí)提交；4分報(bào)告條理較清楚，并通過(guò)綜合比較得到結(jié)論的有效性，按時(shí)提交；3.5分能寫出報(bào)告，并能比較分析結(jié)論，基本按時(shí)提交；3分未按時(shí)提交，報(bào)告條理不清晰；3分以下xx大學(xué)教學(xué)日歷20xx-20xx學(xué)年第x學(xué)期課程：操作系統(tǒng)專業(yè)（班級(jí)）：教

學(xué)

進(jìn)

度

表周次12345678910111213141516備注講課4444442222222244討論實(shí)驗(yàn)上機(jī)22222222課外每周時(shí)數(shù)合計(jì)4444444444444444教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)數(shù)安排周

次授課日期教學(xué)內(nèi)容教學(xué)時(shí)數(shù)教學(xué)方法任課教師分工講課討論實(shí)驗(yàn)上機(jī)課外120xx/x/x1.1操作系統(tǒng)定義1.2操作系統(tǒng)形成與發(fā)展1.3操作系統(tǒng)分類1.4環(huán)境1.5操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.6現(xiàn)代操作系統(tǒng)220xx/x/x2.1多道程序與并發(fā)執(zhí)行2.2進(jìn)程模型2220xx/x/x2.3線程模型2PBL20xx/x/x2.4進(jìn)程、線程管理實(shí)例2320xx/x/x3.1進(jìn)程管理背景3.2進(jìn)程互斥220xx/x/x3.3進(jìn)程同步2420xx/x/x3.4進(jìn)程通信220xx/x/x3.5死鎖，3.6經(jīng)典問(wèn)題，3.7多核環(huán)境下的進(jìn)程同步，3.8進(jìn)程同步與通信實(shí)例2520xx/x/x4.1處理機(jī)調(diào)度類型，4.2單處理機(jī)調(diào)度，4.3多處理機(jī)調(diào)度220xx/x/x4.4實(shí)時(shí)調(diào)度，4.5處理機(jī)調(diào)度實(shí)例2620xx/x/x5.1內(nèi)存管理功能，5.2內(nèi)存分配的幾種形