《操作系统》实验教学大纲
课程代码 | 045101182 |
课程名称 | 操作系统 |
英文名称 | Operatingsystem |
课程类别 | 学科基础课 |
课程性质 | 必修 |
学时 | 总学时：16；实验：16 |
学分 | 3.5 |
开课学期 | 第五学期 |
开课单位 | 计算机科学与工程学院 |
适用专业 | 计算机科学与技术 |
授课语言 | 全英文授课 |
先修课程 | C++程序设计，计算机组成与体系结构，数据结构 |
毕业要求（专业培养能力） | 本课程对学生达到如下毕业要求有如下贡献： 1：（设计/开发解决方案）能够设计针对计算机工程复杂问题的解决方案，设计满足特定需求的计算机软硬件系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 2：（研究）培养学生具备计算机系统相关知识并对计算机工程复杂问题进行研究，具有计算机系统研发基本能力、具备问题分析和建模的能力，具有系统级的认知能力和实践能力，掌握自底向上和自顶向下的问题分析方法。 3：（使用现代工具）能够针对计算机工程复杂问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具。 |
课程培养学生的能力（教学目标） | 实验是本课程重要的实践性教学环节，实验的目的不仅要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是要训练学生的实验技能，树立工程观点和严谨的科学作风，掌握系统程序设计、调试的基本方法。 |
课程简介 | 配合课程学习，学会操作系统的使用，利用操作系统提供的工具观察操作系统的行为。学会使用操作系统提供的API编写简单的系统程序。能整理分析实验数据，得出实验结论，写出整洁、条理清楚、内容完整的实验报告。 |
主要仪器设备与软件 | 台式计算机，16内存，1T硬盘，虚拟机管理软件，linux操作系统，gcc编译器等 |
实验报告 | 要求 |
考核方式 | 占总成绩的10% |
教材、实验指导书及教学参考书目 | 自编教材 |
制定人及发布时间 | 钟竞辉，2019/04/11 |
《操作系统》实验教学内容与学时分配
实验项目编号 | 实验项目名称 | 实验学时 | 实验内容提要 | 实验类型 | 实验要求 | 每组人数 | 主要仪器设备与软件 |
1 | 进程和线程创建 | 4 | 进程创建实验；线程创建实验 | 验证性 | 必做 | 1 | 台式计算机，16内存，1T硬盘，虚拟机管理软件，linux操作系统，gcc编译器等 |
2 | 进程和线程同步互斥 | 4 | 利用同步互斥技术实现睡觉的理发师问题和读者写者问题 | 综合性 | 必做 | 1 | |
3 | 文件查找命令的实现 | 4 | 文件查找命令的实现 | 设计性 | 必做 | 1 | |
4 | Unixshell的实现 | 4 | Unixshell的实现 | 设计性 | 必做 | 1 |
“OperatingSystem” Syllabus
CourseCode | 045101182 |
CourseTitle | OperatingSystem |
CourseCategory | DisciplinaryBasic Course |
CourseNature | CompulsoryCourse |
ClassHours | 16 |
Credits | 3.5 |
Semester | 5 |
Institute | Schoolof Computer Science & Engineering |
ProgramOriented | ComputerScience and Technology |
TeachingLanguage | English |
Prerequisites | ComputerOrganization and Architecture，DataStructure |
StudentOutcomes (Special Training Ability) | 1.Design/ Development Solutions: An ability to design solutions forcomputer engineering complex problems, to design computer hardwareand software systems that meet with specific requirements, and toembody innovation awareness in the design process and take intoaccount social, health, safety, cultural and environmentalfactors. 2.Research:An ability to develop computer system-related knowledge andresearch computer engineering complex issues, to develop the basiccapacity of computer systems research & development,systematic cognitive and practice, master the Bottom-up andtop-down problem analysis methods. 3.ApplyingModern Tools: An ability to develop, select and use appropriatetechnologies, resources, modern engineering tools and informationtechnology tools for complex computer engineering issues. |
TeachingObjectives | Experimentis an important practical teaching link of the course, the purposeis not only to theoretical knowledge to help students consolidateand deepen the understanding of the science, it is more importantto train students' experiment skills, set up the engineeringviewpoint and rigorous scientific attitude, master the basicmethod of program design, system test. |
CourseDescription | Cooperatewith the course learning, learn to use the operating system, usethe operating system to provide tools to observe the behavior ofthe operating system. Learn to use the API provided by theoperating system to write simple system programs. Able to organizeand analyze experimental data, draw experimental conclusions, andwrite neat, clear and complete experiment reports. |
Instrumentsand Equipments | PC，16Gmem，1THd，vmware，linuxOperating system，gcccompiler |
ExperimentReport | Required |
Assessment | 10%of the total |
TeachingMaterials and Reference Books | Self-designTeaching Materials |
Preparedby Whom and When | JinghuiZhong，2019/04/11 |
“OperatingSystem” ExperimentalTeaching Arrangements
No. | ExperimentItem | ClassHours | ContentSummary | Category | Requirements | Numberof StudentsEach Group | Instruments,Equipments and Software |
1 | Processand Thread Creation | 4 | Processand Thread Creation | Verification | Compulsory | 1 | Desktopcomputer with 16G memory and 1T hard disk; Virtual machinemanagement software; Linux operating system; GCC compiler, etc. |
2 | Synchronizationand mutual exclusion of Process and Thread | 4 | UtilizingSynchronization and mutual exclusion techniques to solve “SleepingBarber Problem” and “Reader and Writer problem” | Comprehensive | Compulsory | 1 | |
3 | Implementationof “find” command | 4 | Implementationof “find” command | Design | Compulsory | 1 | |
4 | Implementationof Unix shell | 4 | Implementationof Unix shell | Design | Compulsory | 1 |
