操作系统课堂教学方法研究

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1、操作系统课堂教学方法研究　　引言　　操作系统是计算机系统的核心部分，不仅是最基本的系统软件，而且是应用程序开发的基础，操作系统课程在计算机科学与技术专业本科生教学中具有重要地位。该课程既要讲授操作系统的基本概念，又要使学生掌握计算机操作系统的基本原理与典型的实现技术。　　Andrew认为，对于操作系统这门课程，学生应该学习那些在实践中真正有用的概念，而不仅仅是寻求理论上的完善，William操作系统课堂教学方法研究　　引言　　操作系统是计算机系统的核心部分，不仅是最基本的系统软件，而且是应用程序开发的基础，操作系统课程在计算机科学与技术专业本科生教学中具有重要地位。

2、该课程既要讲授操作系统的基本概念，又要使学生掌握计算机操作系统的基本原理与典型的实现技术。　　Andrew认为，对于操作系统这门课程，学生应该学习那些在实践中真正有用的概念，而不仅仅是寻求理论上的完善，William操作系统课堂教学方法研究　　引言　　操作系统是计算机系统的核心部分，不仅是最基本的系统软件，而且是应用程序开发的基础，操作系统课程在计算机科学与技术专业本科生教学中具有重要地位。该课程既要讲授操作系统的基本概念，又要使学生掌握计算机操作系统的基本原理与典型的实现技术。　　Andrew认为，对于操作系统这门课程，学生应该学习那些在实践中真正有用的概念，而不

3、仅仅是寻求理论上的完善，William操作系统课堂教学方法研究　　引言　　操作系统是计算机系统的核心部分，不仅是最基本的系统软件，而且是应用程序开发的基础，操作系统课程在计算机科学与技术专业本科生教学中具有重要地位。该课程既要讲授操作系统的基本概念，又要使学生掌握计算机操作系统的基本原理与典型的实现技术。　　Andrew认为，对于操作系统这门课程，学生应该学习那些在实践中真正有用的概念，而不仅仅是寻求理论上的完善，WilliamStallings认为，单纯讲授概念和理论是远远不够的，必须通过具体的例子来说明这些概念。　　1操作系统课堂教学的目标　　操作系统是最基本也

4、是最重要的系统软件，它控制计算机的所有系统资源，是应用软件开发的基础。操作系统课程的教学不仅要强调操作系统的原理，更要强调它的设计与实现技术。通过该课程的学习，使学生在掌握基本知识的同时，具有在相关领域继续深入学习的能力。　　因此，首先需要根据计算机科学与技术专业人才培养的目标以及操作系统课程在专业培养目标中的定位，确立课程的教学目标。为了加强对学生设计和实现操作系统能力的培养，我校计算机科学与技术专业培养方案将操作系统的设计与实现作为课程设计单独设置。本文不涉及操作系统实验方面的研究。　　根据学生的不同兴趣和能力，我们提出了以下三个层次的教学目标：　　(1)基本目

5、标。掌握操作系统的基本概念、工作原理与典型的实现技术。这个目标是作为计算机科学与技术专业本科生必须要达到的目标，是操作系统这门课教学的基本要求。　　(2)中级目标。在应用软件(特别是大型软件)设计中能借鉴操作系统设计中的思想和方法，如时间与空间、性能与方便使用之间的权衡；在并发程序设计中能熟练运用信号量等操作系统提供的进程间通信(InterProcessCommunication，IPC)机制。学生在应用软件设计中，可以借鉴操作系统设计中的思想或方法来解决相关问题，能设计进程同步算法，并具有综合运用所学知识对具体操作系统进行分析和设计的能力，　　(3)高级目标。设计

6、与实现具体的操作系统或剪裁实际的操作系统(如嵌入式操作系统)。要达到这个目标仍需要学生继续深入学习和进行大量的实践。因此，我们在本课程的教学中为学生推荐深入学习和课外实践的参考资料以及实践内容。对于部分能力强的学生，通过课外实践，是可以初步达到这个目标的。对于多数学生，通过后续的操作系统课程设计，自己动手实现一个小型的操作系统，可以逐步达到该目标。　　2操作系统课程的内容组织　　操作系统课程具有原理多、概念相对抽象、内容涉及范围广等特点。教学内容包括操作系统内部工作原理、相关概念、实现技术与算法等，在有限的学时中要覆盖所有教学内容是不可能的。该课程的核心知识点包括：

7、进程与线程的概念，进程同步，进程间通信，经典进程同步问题，死锁，进程调度，内存管　　理，文件系统，I/O设备管理以及典型操作系统实例。可选的知识点有：操作系统安全与保护、实时操作系统、嵌入式系统、容错、分布式操作系统等。因此必须合理设计教学内容以及讲授次序。　　在教学内容的选择上我们坚持以下原则：　　(1)明确教学目标，突出讲授重点，理论联系实际，不求面面俱到；　　(2)强调具体实现技术，尽可能做到原理与实现技术的呼应；　　(3)教学内容涵盖全国计算机科学与技术专业硕士研究生统一入学考试大纲。　　根据以上原则，我们在内容组织上采取如下思路：　　(1)现代操作系统