ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
по специальности
230115 «Программирование в компьютерных системах»
Белово
2013
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 230115 «Программирование в компьютерных системах».
Организация-разработчик: ГОУ СПО «Беловский политехнический техникум»
Разработчики:
, преподаватель ГОУ СПО «Беловский политехнический техникум»;
, преподаватель ГОУ СПО «Беловский политехнический техникум»
Рекомендована Экспертным советом по профессиональному образованию в Кемеровской области.
Протокол заседания Экспертного совета №__ от «____»__________20___ г.
Одобрено на заседании ПЦК программного обеспечения ВТ и АС, ЕН и ЭД протокол № председатель ПЦК «____»________________201_г. | Утверждаю Зам. директора по УПР ______________ от «____»____________201__г. |
Рассмотрена и одобрена на заседании методического совета техникума и рекомендована в качестве рабочей программы учебной дисциплины
Протокол № __ « _ »__________20___г.
Зам директора по НМР
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙДИСЦИПЛИНЫ | 4 |
2. СТРУКТУРА содержание УЧЕБНОЙДИСЦИПЛИНЫ | 5 |
3. условия реализации РАБОЧЕЙ программыучебной дисциплины | 14 |
4. Контроль и оценка результатов Освоенияучебной дисциплины | 15 |
1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Операционные системы
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 230115 «Программирование в компьютерных сетях», входящей в состав укрупненной группы специальностей 230000 «Информатика и ВТ».
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих: 16199 «Оператор электронно-вычислительных и вычислительных машин».
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
· управлять параметрами загрузки операционной системы;
· выполнять конфигурирование аппаратных устройств;
· управлять учетными записями, настраивать параметры рабочей среды пользователя;
· управлять дисками и файловыми системами, настраивать сетевые параметры, управлять разделением ресурсов в локальной сети.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
· основные понятия, функции, состав и принципы работы операционных систем;
· архитектуры современных операционных систем;
· особенности построения и функционирования семейств операционных систем Unix и Windows;
· принципы управления ресурсами в операционной системе;
· основные задачи администрирования и способы их выполнения в изучаемых операционных системах.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 170 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 116 часов;
самостоятельной работы обучающегося 54 часа.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Количество часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 170 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 116 |
в том числе: | |
лабораторные занятия | - |
практические занятия | 50 |
6 | |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 54 |
в том числе: | |
- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателям) | 16 |
- проработка конспектов для подготовки к практическим работам | 12 |
- индивидуальное проектное задание | 26 |
Итоговая аттестация в форме экзамена |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Операционные системы»
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения |
1 | 2 | 3 | 4 |
Раздел 1. Операционные системы |
| 170 |
|
Введение | 2 | ||
Тема 1.1 Основы теории операционных систем | Содержание учебного материала | 24 | |
1. Общие сведения об операционных системах. | 4 | 1 | |
2. Интерфейс пользователя. | 1 | ||
Практическая работа №1 Интерфейс командной строки Windows. Структура | 2 | 2 | |
команд. Справочная система. Команды управления системой. | |||
Практическая работа №2 Интерфейс командной строки Windows. Команды | 2 | 2 | |
управления файловой системой. | |||
Практическая работа №3 Интерфейс командной строки Windows. Основы | 2 | 2 | |
разработки командных файлов | |||
Практическая работа №4 Интерфейс командной строки Windows. Конвейеризация | 2 | 2 | |
команд Windows. Исследование программы Find. | |||
Контрольная работа по теме «Основы теории операционных систем» | 2 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 10 | ||
1. Работа с учебником Операционные системы, среды и оболочки /, : стр. 9-37 | 2 | ||
2. Индивидуальное проектное задание - Разработка командных файлов | 6 | ||
3. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам | 2 | ||
Тема 1.2 Архитектурные особенности модели микропроцессорной системы | Содержание учебного материала | 8 | |
1. Упрощенная архитектура типовой микро-ЭВМ. | 4 | 1 | |
2. Структура оперативной памяти. Форматы данных и команд. | 1 | ||
Практическая работа №5 Программа Debug. Основные возможности программы | 2 | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся | 2 | ||
1. Работа с учебником Современные операционные системы /Таненбаум Э.: стр. 41-44 | 1 | ||
2. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам | 1 |
Тема 1.3 Обработка прерываний | Содержание учебного материала | 6 | |
1. Понятие прерывания. Классы прерываний. | 4 | 1 | |
2. Стандартные программы обработки прерываний. | 1 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 2 | ||
1. Работа с учебником Современные операционные системы /Таненбаум Э.: стр. 304-319 | 2 | ||
Тема 1.4 Планирование процессов | Содержание учебного материала | 22 | |
1. Понятия: задание, процесс, планирование процесса. | 6 | 1 | |
2. Диспетчеризация процесса. Блок состояния процесса. | 1 | ||
3. Алгоритм диспетчеризации. Способ выбора процесса для диспетчеризации. | 1 | ||
Практическая работа №6 Мультипрограммирование, задания, процессы, потоки. | 2 | 2 | |
Практическая работа №7 Детальное исследование мультипрограммного | 2 | 2 | |
вычислительного процесса | |||
Практическая работа №8 Анализ вычислительного процесса | 2 | 2 | |
Практическая работа №9 Планирование вычислительного процесса. Алгоритмы | 2 | 2 | |
планирования. Приоритеты и их виды. | |||
Самостоятельная работа обучающихся | 8 | ||
1. Работа с учебником Операционные системы, среды и оболочки /, : стр. 39-41, 43-48. | 1 | ||
2. Индивидуальное проектное задание - решение задач на планирование мультипрограммных вычислительных процессов с различными дисциплинами (алгоритмами) планирования | 6 | ||
3. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам. | 1 | ||
Тема 1.5 Управление памятью | Содержание учебного материала | 22 | |
1. Механизм разделения центральной памяти. | 6 | 1 | |
2. Общие методы реализации виртуальной памяти. | 1 | ||
3. Аппаратные и программные средства защиты памяти. | 1 | ||
Практическая работа №10 Управление памятью. Общая информация об использовании памяти. Архитектура памяти в Windows. | 2 | 2 | |
Практическая работа №11 Исследование виртуальной памяти. Использование | 2 | 2 | |
виртуальной памяти. Проецируемые в память файлы. Файл подкачки. | |||
Контрольная работа по темам 1.2-1.5 | 2 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 10 | ||
1. Работа с учебником Операционные системы, среды и оболочки /, : стр. 53-64. | 2 | ||
2. Индивидуальное проектное задание - Решение задач по теме виртуальная память | 6 | ||
3. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам. | 2 | ||
Тема 1.6 Работа с файлами. Файловые системы. Подсистема ввода-вывода | Содержание учебного материала | 28 | |
1. Вовлечение операционной системы в управление вводом-выводом. | 10 | 1 | |
2. Алгоритм обработки прерываний по вводу-выводу. | 1 | ||
3. Файловая система. Типы файлов. Примеры файловых систем. | 1 | ||
4. Логическая организация файловой системы. | 1 | ||
5. Физическая организация файловой системы. | 1 | ||
Практическая работа №12 Управление устройствами | 2 | 2 | |
Практическая работа №13 Диски и файловая система | 2 | 2 | |
Практическая работа №14 Возможности файловой системы NTFS 5.0 по безопасности и | 2 | 2 | |
надежности хранения данных на дисковых накопителях. | |||
Практическая работа №15 Диагностика и мониторинг устройств компьютера | 2 | 2 | |
Практическая работа №16 Решение задач на управление устройствами | 2 | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся | 8 | ||
1. Работа с учебником Операционные системы, среды и оболочки /, : стр. 140-171. | 2 | ||
2. Индивидуальное проектное задание - Решение задач по определению размера адресной информации в различных файловых системах | 4 | ||
3. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам. | 2 | ||
Тема 1.7 Планирование заданий | Содержание учебного материала | 8 | |
1. Категории алгоритмов планирования. Задачи алгоритмов планирования. | 6 | 1 | |
2. Планирование в интерактивных системах. | 1 | ||
3. Планирование в системах реального времени. | 1 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 2 | ||
1. Работа с учебником Современные операционные системы /Таненбаум Э.: стр. 157-173. | |||
Тема 1.8 Распределение ресурсов | Содержание учебного материала | 8 | |
1. Взаимоблокировки. Обнаружение и устранение взаимоблокировок. | 6 | 1 | |
2. Взаимоблокировки. Избежание взаимоблокировок. | 1 | ||
3. Взаимоблокировки. Предотвращение взаимоблокировок. | 1 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 2 | ||
1. Работа с учебником Операционные системы, среды и оболочки /, : стр. 41 | 2 | ||
Тема 1.9 Защищенность и отказоустойчивость операционных систем | Содержание учебного материала | 18 | |
1.Основные понятия безопасности. Классификация угроз. | 6 | 1 | |
2. Отказоустойчивость файловых и дисковых систем. | 1 | ||
3. Избыточные дисковые подсистемы RAID. | 1 | ||
Практическая работа № 17 Средства защиты ОС | 2 | 2 | |
Практическая работа №18 Восстановление ОС | 2 | 2 | |
Практическая работа №19 Обеспечение безопасности системы | 2 | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся | 6 | ||
1. Работа с учебником Современные операционные системы /Таненбаум Э.: стр. 642-645. | 1 | ||
2. Индивидуальное проектное задание - Выполнение рекомендованных работ по обеспечению конфиденциальности информации | 4 | ||
3. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам. | 1 | ||
Тема 1.10 Настройка сетевых параметров и разделение ресурсов в локальных сетях | Содержание учебного материала | 24 |
|
1. Определение сетевой операционной системы. Виды сетевых ОС | 6 | 1 | |
2. Серверные сетевые операционные системы ведущих производителей: Microsoft | 1 | ||
Windows 2000/2003, Novell NetWare, UNIX | |||
3. Сетевые службы. Служба каталогов сетевых серверных ОС | 1 | ||
Практическая работа №20 Диагностика IP-протокола | 2 | 2 | |
Практическая работа №21 Сетевые утилиты. Состав, возможности, использование | 2 | 2 | |
Практическая работа №22 Системный реестр и системные службы | 2 | 2 | |
Практическая работа №23 Повышение производительности систем. Редактирование реестра | 2 | 2 | |
Практическая работа №24-25 Стек сетевых протоколов TCP/IP. Назначение, возможности, соотношение с семиуровневой системой протоколов | 4 | 2 | |
OSI международной организации стандартов ISO | |||
Контрольная работа по темам 1.6-1.10 | 2 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 4 | ||
1. Работа с учебником Сетевые операционные системы / Г.: стр. 416-468. | 1 | ||
2. Проработка конспектов для подготовки к практическим работам. | 3 |
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. условия реализации программы дисциплины
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета «Операционные системы».
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно-наглядных пособий «Операционные системы»;
- наличие виртуальной лаборатории «Операционные системы».
Технические средства обучения:
- компьютер с лицензионным программным обеспечением (ПО) и мультимедиапроектор;
- компьютеры с лицензионным ПО по количеству обучающихся и соответствующим периферийным оборудованием.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
1. Партыка системы, среды и оболочки [Текст]: Учебное пособие/ , – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. – 400 с.
2. Сетевые операционные системы [Текст]: Учебное пособие/ , — СПб.: Питер, 2001. – 690 c.
3. Современные операционные системы. [Текст]: Учебное пособие/ Э. Таненбаум – 2-е изд. – СПб.: Питер, 2002. – 830 с.
Интернет-ресурсы:
1. ***** [Электронные ресурсы] / http://www. *****/student/moup/ 230101/discipliny/operacionnye-sistemy-i-sredy-pusto/uchebno-metodicheskie-materialy - Учебное пособие (Курс лекций)
2. [Электронные ресурсы] / http://www. Интернет Университет http://www. *****. - Курсы «Операционные системы», «Операционная система Linux», «Операционная система Microsoft Windows XP»
3. ***** [Электронные ресурсы] / http://www. *****/ - Веб ресурс с лекциями по операционным системам
4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
1 | 2 |
Умения: |
|
управлять параметрами загрузки операционной системы | Зашита практических работ: «Управление памятью. Общая информация об использовании памяти. Архитектура памяти в Windows», «Исследование виртуальной памяти. Использование виртуальной памяти. Проецируемые в память файлы. Файл подкачки» Защита практических работ. |
выполнять конфигурирование аппаратных устройств | Зашита практических работ: «Управление устройствами», «Решение задач на управление устройствами» |
управлять учетными записями, настраивать параметры рабочей среды пользователя | Зашита практических работ: «Программа Debug. Основные возможности программы». Защита практической работы |
управлять дисками и файловыми системами, настраивать сетевые параметры, управлять разделением ресурсов в локальной сети | Зашита практических работ: «Диски и файловая система», «Возможности файловой системы NTFS 5.0 по безопасности и надежности хранения данных на дисковых накопителях», «Диагностика и мониторинг устройств компьютера», «Диагностика IP-протокола», «Сетевые утилиты. Состав, возможности, использование», «Системный реестр и системные службы», «Повышение производительности систем. Редактирование реестра», «Стек сетевых протоколов TCP/IP. Назначение, возможности, соотношение с семиуровневой системой протоколов». Защита практических работ. |
Знания: |
|
основные понятия, функции, состав и принципы работы операционных систем | Тестирование по теме «Основы теории операционных систем» |
архитектуры современных операционных систем | Тестирование по теме «Архитектурные особенности модели микропроцессорной системы» |
особенности построения и функционирования семейств операционных систем Unix и Windows | Практические работы: «Интерфейс командной строки Windows. Структура команд. Справочная система. Команды управления системой», «Интерфейс командной строки Windows. Команды управления файловой системой», «Интерфейс командной строки Windows. Основы разработки командных файлов». Защита практических работ. |
принципы управления ресурсами в операционной системе | Контрольная работа по теме «Распределение ресурсов» |
основные задачи администрирования и способы их выполнения в изучаемых операционных системах | Контрольная работа по теме «Настройка сетевых параметров и разделение ресурсов в локальных сетях» |
