第一篇：后2周操作系統 課程教案

課程教案

章節名稱 課程類型 授課時間 學生考勤 教學方法

目的要求：

（1）掌握文件的外存分配方式；（2）掌握文件的目錄結構（3）掌握文件的存儲管理方式（4）了解文件的共享和保護 重點難點：

重點：掌握文件的外存分配方式和存儲管理方式。難點：文件的存儲空間管理方式。課后作業：

作業批改記錄：

5.2文件目錄 5.3 文件系統的實現

√ 討論課□習題課□ 實驗課□ 上機課□ 技能課□ 其他□ 理論課□第 17 周 周一 5,6 節 教學進度

應到： 實到： 請假： 曠課：

講授

教學后記：

教學內容與教學過程

5.2 外存分配方式 5.3.1 連續分配 1.基本原理

2.連續分配的主要優缺點 3.連續分配的主要優點如下：(1)順序訪問容易。(2)順序訪問速度快。

4.連續分配的主要缺點如下：(1)要求有連續的存儲空間。(2)必須事先知道文件的長度。5.2.2 鏈接分配 1.隱式鏈接 2.顯式鏈接 5.2.3 索引分配 1.單級索引分配

鏈接分配方式雖然解決了連續分配方式所存在的問題，但又出現了另外兩個問題，即：(1)不能支持高效的直接存取。要對一個較大的文件進行直接存取，須首先在FAT中順序地查找許多盤塊號。

(2)FAT需占用較大的內存空間。2.多級索引分配 5.3 目 錄 管 理 對目錄管理的要求如下：(1)實現―按名存取‖。(2)提高對目錄的檢索速度。(3)文件共享。(4)允許文件重名。

5.3.1 文件控制塊和索引結點 文件控制塊 基本信息類

① 文件名 ； ② 文件物理位置 ； ③ 文件邏輯結構 ； ④ 文件的物理結構(2)存取控制信息類(3)使用信息類 2.索引結點 5.3.2 目錄結構 1.單級目錄結構

單級目錄的優點是簡單且能實現目錄管理的基本功能——按名存取，但卻存在下述一些缺點：

(1)查找速度慢(2)不允許重名(3)不便于實現文件共享

2.兩級目錄 具有以下優點：

(1)提高了檢索目錄的速度

(2)在不同的用戶目錄中，可以使用相同的文件名。

(3)不同用戶還可使用不同的文件名來訪問系統中的同一個共享文件 3.多級目錄結構 5.3.3 目錄查詢技術 5.4 文件存儲空間的管理 5.4.1 空閑表法和空閑鏈表法 1.空閑表法 2.空閑鏈表法 5.4.2 位示圖法 5.4.3 成組鏈接法 5.5 文件共享與文件保護 5.5.1 基于索引結點的共享方式 5.5.2 利用符號鏈實現文件共享

課程教案

章節名稱 課程類型 授課時間 學生考勤 教學方法

目的要求：

（1）掌握存儲管理的基本命令

（2）掌握存儲管理命令的基礎上理解原理 重點難點：

重點：掌握存儲管理的命令 難點：掌握存儲管理的命令 課后作業：

作業批改記錄：

實驗五：Linux系統的存儲管理

√ 技能課□ 其他□ 理論課□ 討論課□習題課□ 實驗課□ 上機課□第 17 周 周一 7,8 節 教學進度

應到： 實到： 請假： 曠課：

講授

教學后記：

教學內容與教學過程

在Linux系統中，設備名稱通常都在/dev目錄下，設備名稱的命名是有規則的;/dev/hda1 /dev/sda2 /dev/fd0 /dev/cdrom 設備掛載到哪一目錄，即掛載點。

Linux系統中有一個/mnt目錄，專門用作掛載點（mount Point）目錄

在掛載設備時首先查看掛載點目錄是否存在，如果不存在必須首先創建該目錄，否則mount命令無法正常執行。

mount命令的格式 加載光盤

1、先在/mnt目錄下創建一個目錄cdrom # mkdir /mnt/cdrom

2、如果光盤驅動器安裝在primary slave上，設備文件名就是/dev/hdb 如果安裝在secondary master上，設備文件名就是/dev/hdc # mount-t iso9600 /dev/hdc /mnt/cdrom

3、對于Redhat，可以使用這樣的指令來加載光盤： # mount /dev/cdrom

4、顯示當前已經掛裝的文件系統 # mount umount dir/dev 即 ； umount <設備名或掛裝點> 卸載軟盤

# umount /mnt/floppy 可以在系統的配置文件/etc/fstab中指定一些常用的需要加載的驅動器，以便用更簡捷的指令來加載它們： umount [掛載點或設備名] 功能: 從標準輸入、文件或設備讀取數據，依照指定的格式來轉換數據，再輸出至文件、設備或標準輸出。命令的格式： dd [OPTION]...實用例子: 把一張軟盤的內容拷貝到另一張軟盤上,利用/tmp/tmpfile作為臨時存儲文件 把源盤插入驅動器中: $ dd if=/dev/fd0 of=/tmp/tmpfile 將源盤從驅動器中取出，把目標盤插入: $ dd if=/tmp/tmpfile of=/dev/fd0 軟盤拷貝完成后，應該將臨時文件刪除： $ rm /tmp/tmpfile 實用例子: 把foobar這個文件寫入軟盤中，并設定讀/寫緩沖區的數目（注意：軟盤中的內容會被完全覆蓋掉）: $ dd if=foobar of=/dev/fd0 bs=16384

將文件foobar1拷貝到文件foobar2中： $ dd if=foobar1 of=foobar

2要在Linux下創建引導盤: $ dd if=bootdisk.img of=/dev/fd0 bs=1440k 要產生一個64MB的空文件swapfile: $ dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1024 count=65536 功能: 統計目錄（或文件）所占磁盤空間的大小 命令的格式：

du [OPTION]...[FILE]...實用例子: 主要參數：

-s 對每個FILE參數只給出占用的數據塊總數。

-a 遞歸地顯示指定目錄中各文件及子孫目錄中各文件占用的數據塊數。

若既不指定-s，也不指定-a，則只顯示FILE中的每一個目錄及其中 的各子目錄所占的磁盤塊數。

-b 以字節為單位列出磁盤空間使用情況（系統缺省以k字節為單位）。-k 以1024字節為單位列出磁盤空間使用情況。-c 最后再加上一個總計（系統缺省設置）。

-l 計算所有的文件大小，對硬鏈接文件，則計算多次。-x 跳過在不同文件系統上的目錄不予統計。實用例子:

1、查看當前目錄/mnt目錄占用磁盤空間的情況 : $ du

輸出清單中的第一列是以塊為單位計的磁盤空間容量，第二列列出目錄中使用這些空間的目錄名稱。

2、顯示當前目錄總的使用量（不顯示目錄中每個文件的使用量）$ du-s

3、以人類習慣的方式顯示目錄/root、目錄/home和目錄/boot總的使用量。# du-sh /root /home /boot

4、要列出所有文件和目錄所占的空間（使用a選項）

以字節為單位來計算大小（使用b選項）$ du-ab 功能:

用于檢查文件系統的磁盤空間占用情況，顯示所有文件系統對i節點和磁盤塊的使用情況。命令的格式： df [options] 主要參數：

-a 顯示所有文件系統的磁盤使用情況，包括0塊（block）的文件系統，如/proc文件系統。

-k 以k字節為單位顯示。

-i 顯示i節點信息，而不是磁盤塊。

-t 顯示各指定類型的文件系統的磁盤空間使用情況。

-x 列出不是某一指定類型文件系統的磁盤空間使用情況（與t選項相反）。-T 顯示文件系統類型。

-h 以人們習慣的方式顯示剩余空間。實用例子:

1、列出各文件系統的磁盤空間使用情況。$ df 輸出清單的第1列是代表文件系統對應的設備文件的路徑名（一般是硬盤上的分區）；第2列給出分區包含的數據塊（1024字節）的數目；第3，4列分別表示已用的和可用的數據塊數目；Use% 列表示普通用戶空間使用的百分比；Mounted on列表示文件系統的安裝點。

2、列出各文件系統的i節點使用情況 : $ df-ia

3、列出文件系統的類型： $ df-T

4、以人類習慣的方式顯示磁盤剩余情況。# df –h

課程教案

章節名稱 課程類型 授課時間 學生考勤 教學方法

目的要求：

（1）掌握文件管理相關習題；

（2）在做習題的基礎上進一步加深對理論的理解。重點難點：

重點：熟練掌握文件管理習題 難點：熟練掌握文件管理習題 課后作業：

作業批改記錄：

第五章習題課

√ 實驗課□ 上機課□ 技能課□ 其他□ 理論課□ 討論課□習題課□第 18 周 周一 5,6 節 教學進度

應到： 實到： 請假： 曠課：

講授

教學后記：

教學內容與教學過程

復習文件系統這一章的主要內容，然后做以下題目。

1.某操作系統的文件管理采用直接索引和多級索引混合方式，文件索引表共有10項，其中前8項是直接索引項，第9項是一次間接索引項，第10項是二次間接索引項，假定物理塊的大小是2K，每個索引項占用4個字節，試問：(1)該文件系統中最大的文件可以達到多大？

(2)假定一個文件的實際大小是128M字節，該文件實際占用磁盤空間多大（包括間接索引塊）？

2.一個含五個邏輯記錄的文件，系統把它以鏈接結構的形式組織在磁盤上，每個記錄占用一個磁盤塊，現要求在第一記錄和第二記錄之間插入一個新記錄，簡述它的操作過程。

3.某文件系統為一級目錄結構，文件的數據一次性寫入磁盤，已寫入的文件不可修改，但可多次創建新文件。請回答如下問題：

（1）在連續、鏈式、索引三種文件的數據塊組織方式中，哪種更合適？要求說明理由。為定位文件數據塊，需要FCB中設計哪些相關描述字段？

（2）為快速找到文件，對于FCB，是集中存儲好，還是與對應的文件數據塊連續存儲好？要求說明理由。

4.假設計算機系統采用CSCAN(循環掃描)磁盤調度策略,使用2KB的內存空間記錄16384個磁盤的空閑狀態

(1)請說明在上述條件如何進行磁盤塊空閑狀態的管理。

(2)設某單面磁盤的旋轉速度為每分鐘6000轉，每個磁道有100個扇區，相臨磁道間的平均移動的時間為1ms.若在某時刻，磁頭位于100號磁道處，并沿著磁道號增大的方向移動，磁道號的請求隊列為50，90，30，120對請求隊列中的每個磁道需讀取1個隨機分布的扇區，則讀完這個扇區點共需要多少時間？需要給出計算過程。

課程教案

章節名稱 課程類型 授課時間 學生考勤 教學方法

目的要求：

（1）了解操作系統安全性的基本原理（2）了解數據加密技術（3）了解認證技術 重點難點：

重點：了解數據加密技術 難點：了解認證技術。課后作業：

作業批改記錄：

第6章 操作系統安全性

√ 討論課□習題課□ 實驗課□ 上機課□ 技能課□ 其他□ 理論課□第 18 周 周五 1,2 節 教學進度

應到： 實到： 請假： 曠課：

講授

教學后記：

教學內容與教學過程

6.1 引 言 1.系統安全性的內容

系統安全性包括物理安全、邏輯安全和安全管理三方面的內容。邏輯安全則包括: 保密性、完整性、可用性 2.系統安全的性質

(1)多面性(2)動態性(3)層次性(4)適度性 6.1.2 對系統安全威脅的類型

6.1.3 對各類資源的威脅 1.對硬件的威脅

電源掉電 ；設備故障和丟失 2.對軟件的威脅

刪除軟件；拷貝軟件；惡意修改 3.對數據的威脅

竊取機密信息 ；破壞數據的可用性 ；破壞數據的完整性 4.對遠程通信的威脅 6.2 數據加密技術

直至進入20世紀60年代，由于電子技術和計算機技術的迅速發展，以及結構代數、可計算性理論學科研究成果的出現，才使密碼學的研究走出困境而進入了一個新的發展時期；特別是美國的數據加密標準DES和公開密鑰密碼體制的推出，又為密碼學的廣泛應用奠定了堅實的基礎。2.數據加密模型 3.加密算法的類型 1)按其對稱性分類(1)對稱加密算法。(2)非對稱加密算法。2)按所變換明文的單位分類(1)序列加密算法(2)分組加密算法 4.基本加密方法 1)易位法

易位法是按照一定的規則，重新安排明文中的比特或字符的順序來形成密文，而字符本身保持不變。2)置換法

置換法是按照一定的規則，用一個字符去置換另一個字符來形成密文。比較好的置換算法是進行映像。例如，將26個英文字母映像到另外26個特定字母中。利用置換法可將attack加密，變為QZZQEA。6.2.3 數字簽名和數字證明書 1.數字簽名

為使數字簽名能代替傳統的簽名，必須滿足三個條件：(1)接收者能夠核實發送者對報文的簽名。(2)發送者事后不能抵賴其對報文的簽名。

(3)接收者無法偽造對報文的簽名。2.數字證明書(Certificate)6.2.4 網絡加密技術

1.鏈路加密(Link Encryption)

鏈路加密，是對在網絡相鄰結點之間通信線路上傳輸的數據進行加密。2.端—端加密

在單純采用鏈路加密方式時，所傳送的數據在中間結點將被恢復為明文，因此，鏈路加密方式尚不能保證通信的安全性；而端—端加密方式是在源主機或前端機FEP中的高層(從傳輸層到應用層)對所傳輸的數據進行加密。這樣可以保證在中間結點不會出現明文。6.3 認 證 技 術 1.口令

利用口令來確認用戶的身份，是當前最常用的認證技術。2.對口令機制的基本要求 口令長度要適中(2)自動斷開連接(3)不回送顯示(4)記錄和報告 3.一次性口令 4.口令文件

6.3.2 基于物理標志的認證技術 3.指紋識別技術(1)指紋(2)指紋識別系統

6.3.3 基于公開密鑰的認證技術 1.申請數字證書 2.SSL握手協議

3.數據加密和檢查數據的完整性(1)數據加密

在客戶機和服務器間傳送的所有信息，都應利用協商后所確定的加密算法和密鑰進行加密處理，以防止被攻擊。(2)檢查數據的完整性

為了保證經過長途傳輸后所收到的數據是可信任的，SSL協議還利用某種算法對所傳送的數據進行計算，以產生能保證數據完整性的數據識別碼(MAC)，再把MAC和業務數據一起傳送給對方；而收方則利用MAC來檢查所收到數據的完整性。

6.4 訪問控制技術 1)訪問權

為了對系統中的對象加以保護，應由系統來控制進程對對象的訪問。我們把一個進程能對某對象執行操作的權力稱為訪問權(Access right)。每個訪問權可以用一個有序對(對象名，權集)來表示.2)保護域(參見圖6－8） 3)進程和域間的靜態聯系方式 4)進程和域間的動態聯系方式 6.4.3 訪問控制矩陣的實現

1.訪問控制表(Access Control List) 2.訪問權限(Capabilities)表 6.5 防 火 墻 技 術

第二篇：操作系統教案

操作系統

教案

操作系統課程簡介

（一）課程性質

本課程是計算機科學與技術專業的核心課程之一，屬于必修課程。

“操作系統”是計算機系統不可缺少的軟件組成部分，負責對系統中各種資源進行有效的管理和對各種活動進行正確的組織，使整個計算機系統協調一致且高效地工作，指揮計算機系統正常運行。操作系統基于硬件，并對硬件實施管理，并構成對所有軟件運行的支持平臺，給用戶使用計算機提供方便靈活友好的接口。

本課程的先修課為計算機組成原理、微機原理、數據結構、高級語言程序設計；后續課程為數據庫系統原理、計算機網絡、分布式系統等。

（二）教學目的

通過本課程的學習，使學生在深刻理解計算機系統整體概念的基礎之上，掌握操作系統的基本原理及實現方法，掌握操作系統對計算機系統中各種資源的管理和控制功能，從而使學生具備一定的系統軟件開發技能，為以后從事的研究、開發工作提供必要的軟件基礎和基本技能。

（三）教學內容

本課程內容包括：緒論，是對操作系統的一般性描述，包括什么是操作系統，操作系統在整個計算機系統的地位及其發展歷史，它的功能、分類等；作業管理和Unix用戶接口，介紹作業和操作系統用戶接口，包括作業的基本概念和作業的建立過程、Unix介紹和它所提供的用戶接口等；進程管理，主要介紹進程和線程的概念、進程控制、進程同步/互斥、死鎖、進程間通信、線程等；處理機調度，主要介紹作業調度、進程調度、各種調度算法及其評價等；存儲管理，介紹常見存儲管理的方法，虛擬存儲管理的實現等；Unix進程和存儲管理；文件系統，包括文件系統的概念、文件結構和文件存取、文件目錄管理、Unix文件管理等；設備管理；面向對象的操作系統。

（四）教學時數 課時:72學時

（五）教材（統編）

張堯學、史美林編著《計算機操作系統教程》，清華大學出版社，2003.2

（六）課程參考書

1.劉振鵬、李亞平、張明編著《操作系統》21世紀高等院校計算機教材 中國鐵道出版社 2003.9 2 2.陸松年主編《操作系統教程》原理.應用.系統.網絡管理 電子工業出版社

2000.10 3.何炎祥，李飛，李寧《計算機操作系統》，清華大學出版社，2004。4.Tanenbaum AS, Operating System Design and Implementation, Prentice-Hall, 1987。

5.郭玉東，《Unix操作系統結構分析》，西安電子科技大學出版社，2002。6.湯子贏，《計算機操作系統》，西安電子科技出版社，2000。

7.孟靜編著《操作系統教程—原理和實例分析》面向21世紀課程教材，高等教育出版社，2001.5 8.蔣靜、徐志偉著《操作系統原理.技術與編程》機械工業出版社，2004.7 9.孫鐘秀主編《操作系統教程》21世紀課程教材，高等教育出版社，2003.8第三版

10.胡元義、余健明、徐睿琳編著《操作系統課程輔導與習題解析》，人民郵電出版社，2002.10 11.《全國第八屆計算機操作系統課程教學研討暨學術交流會論文集》，2005.10 3

第一講 操作系統的概念、歷史和基本類型

【教學章節】第1章 緒論 1.1 操作系統概念 1.2 操作系統的歷史 1.3操作系統的基本類型。【教學時數】2學時

【教學目的】掌握操作系統的概念及其在計算機系統中的作用,了解操作系統的發展歷史, 理解批處理系統、分時操作系統、實時操作系統、個人計算機操作系統、網絡和分布式操作系統的特點。【教學重點】操作系統的概念，基本類型。

【教學難點】聯機批處理，脫機批處理，多道程序系統的特點和引發出的問題。【教學方法與手段】課堂講授（多媒體形式）【教學過程】

課堂考勤 導入新課

從Windows 2000引入操作系統的概念。

講授新課

第1章 緒論 1.1 操作系統概念 1.1.1 什么是操作系統

任何一個計算機系統都是由兩部分組成：計算機硬件和計算機軟件。計算機硬件通常是由中央處理機（運算器和控制器）、存儲器、輸入設備和輸出設備等部件組成。

計算機軟件包括系統軟件和應用軟件。系統軟件如操作系統、多種語言處理程序(匯編和編譯程序等)、連接裝配程序、系統實用程序、多種工具軟件等;應用軟件為多種應用目的而編制的程序。

沒有任何軟件支持的計算機稱為裸機，它僅僅構成了計算機系統的物質基礎，而實際呈現在用戶面前的計算機系統是經過若干層軟件改造的計算機。圖1.1展示了這種情形。

圖1.1 操作系統與硬件軟件的關系

操作系統的定義

操作系統是計算機系統中的一個系統軟件，它是這樣一些程序模塊的集合——它們管理和控制計算機系統中的硬件及軟件資源，合理地組織計算機工作流程，以便有效地利用這些資源為用戶提供一個功能強大、使用方便和可擴展的工作環境，從而在計算機與其用戶之間起到接口的作用。

1.2 操作系統的歷史

隨著計算機的發展，操作系統經歷了如下的發展過程：手工操作階段(無操作系統)、批處理、執行系統、多道程序系統、分時系統、實時系統、通用操作系統、網絡操作系統、分布式操作系統等。

1.2.1 手工操作階段

在第一代計算機時期，上機完全是手工操作：先把程序紙帶(或卡片)裝上輸入機，然后啟動輸入機把程序和數據送入計算機，接著通過控制臺開關啟動程序運行。計算完畢，打印機輸出計算結果，用戶取走并卸下紙帶(或卡片)。

50年代后期，計算機的運行速度有了很大提高，手工操作的慢速度和計算機的高速度之間形成矛盾。實現作業的自動過渡,出現了批處理。

1.2.2 早期批處理(batch processing)早期的批處理的兩種方式 1.聯機批處理

慢速的輸入輸出(I/O)設備是和主機直接相連。作業的執行過程為:(1)用戶提交作業：作業程序、數據，用作業控制語言編寫的作業說明書;(2)作業被作成穿孔紙帶或卡片;(3)操作員有選擇地把若干作業合成一批，通過輸入設備(紙帶輸入機或讀卡機)把它們存入磁帶;5 這種聯機批處理方式解決了作業自動轉接，從而減少作業建立和人工操作時間。但是在作業的輸入和執行結果的輸出過程中，主機CPU仍處在停止等待狀態，這樣慢速的輸入輸出設備和快速主機之間仍處于串行工作，CPU的時間仍有很大的浪費。

2.脫機批處理

增加一臺不與主機直接相連而專門用于與輸入輸出設備打交道的衛星機。如圖1.2所示。

圖1.2 早期脫機批處理模型

衛星機的功能是：

(1)輸入設備通過它把作業輸入到輸入磁帶；

(2)輸出磁帶將作業執行結果輸出到輸出設備。

這樣，主機不是直接與慢速的輸入輸出設備打交道，而是與速度相對較快的磁帶機發生關系。主機與衛星機可以并行工作，二者分工明確，以充分發揮主機的高速度計算能力。因此脫機批處理和早期聯機批處理相比大大提高了系統的處理能力。

圖1.3 監督程序管理下的解題過程

1.2.3 多道程序系統

批處理系統，每次只調用一個用戶作業程序進入內存并運行，稱為單道運行。圖1.4(a)給出了單道程序工作示例。

而圖1.4(b)給出了多道程序工作示例。在單處理機系統中，多道程序運行的特點是:(1)多道:計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序。

(2)宏觀上并行：同時進入系統的幾道程序都處于運行過程中，即它們先后開始了各自的運行，但都未運行完畢。

(3)微觀上串行：實際上，各道程序輪流使用CPU，交替執行。

(a)單道程序工作示例(b)多道程序工作示例

圖 1.4

(2)隨著多道程序的增加，出現了內存不夠用的問題，提高內存的使用效率也 7 成為關鍵。因此出現了諸如覆蓋技術、對換技術和虛擬存儲技術等內存管理技術。

(3)由于多道程序存在于內存，為了保證系統程序存儲區和各用戶程序存儲區的安全可靠，提出了內存保護的要求。

多道程序系統的出現標志著在操作系統漸趨成熟的階段先后出現了作業調度管理、處理機管理、存儲器管理、外部設備管理、文件系統管理等功能。

1.2.4 分時操作系統 1.2.5 實時操作系統

20世紀60年代中期計算機進入第三代,計算機由于用于工業過程控制、軍事實時控制等形成了各種實時處理系統。針對實時處理的實時操作系統是以在允許時間范圍之內做出響應為特征的。它要求計算機對于外來信息能以足夠快的速度進行處理，并在被控對象允許時間范圍內作出快速響應，其響應時間要求在秒級、毫秒級甚至微秒級或更小。近年來，實時操作系統正得到越來越廣泛的應用。特別是非PC機和PDA（個人數字助理）等新設備的出現，更加強了這一趨勢。

1.2.6 通用操作系統

多道批處理系統和分時系統的不斷改進、實時系統的出現及其應用日益廣泛，致使操作系統日益完善。在此基礎上，出現了通用操作系統。它可以同時兼有多道批處理、分時、實時處理的功能，或其中兩種以上的功能。例如，將實時處理和批處理相結合構成實時批處理系統。在這樣的系統中，它首先保證優先處理任務，插空進行批作業處理。通常把實時任務稱為前臺作業，批作業稱為后臺作業。將批處理和分時處理相結合可構成分時批處理系統。在保證分時用戶的前提下，沒有分時用戶時可進行批量作業的處理。同樣，分時用戶和批處理作業可按前后臺方式處理。

1.2.7 操作系統的進一步發展

進入20世紀80年代，一方面迎來了個人計算機的時代，同時又向計算機網絡、分布式處理、巨型計算機和智能化方向發展。操作系統有了進一步的發展：

· 個人計算機上的操作系統，例如DOS系統。· 嵌入式操作系統。· 網絡操作系統。· 分布式操作系統。· 智能化操作系統。

20世紀90年代后期，由于個人計算機硬件功能的急劇增加和用戶對安全性、網絡功能的要求增強，個人計算機操作系統也從DOS轉向了通用操作系統Windows系列和linux系列。

1.3 操作系統的基本類型

根據其使用環境和對作業處理方式，操作系統的基本類型有：(1)批處理操作系統(batch processing operating system)(2)分時操作系統(time sharing operating system)(3)實時操作系統(real time operating system)(4)個人計算機操作系統(personal computer operating system)(5)網絡操作系統(network operating system)(6)分布式操作系統(distributed operating system)

1.3.1 批處理操作系統

現代操作系統大都具有批處理功能。圖1.5給出了批處理系統中作業處理步驟及狀態。

批處理系統的主要特征是：

(1)用戶脫機使用計算機。用戶提交作業之后直到獲得結果之前就不再和計算機打交道。作業提交的方式可以是直接交給計算中心的管理操作員，也可以是通過遠程通訊線路提交。提交的作業由系統外存收容成為后備作業。

(2)成批處理。操作員把用戶提交的作業分批進行處理。每批中的作業將由操作系統或監督程序負責作業間自動調度執行。

(3)多道程序運行。按多道程序設計的調度原則，從一批后備作業中選取多道作業調入內存并組織它們運行，成為多道批處理。

多道批處理系統的優點是由于系統資源為多個作業所共享，其工作方式是作業之間自動調度執行。并在運行過程中用戶不干預自己的作業，從而大大提高了系統資源的利用率和作業吞吐量。其缺點是無交互性，用戶一旦提交作業就失去了對其運行的控制能力；而且是批處理的，作業周轉時間長，用戶使用不方便。

多重處理系統配制多個CPU，因而能真正同時執行多道程序。

多道程序設計原則不一定要求有多重處理系統的支持。多重處理系統比起單處理系統來說，雖增加了硬件設施，卻換來了提高系統吞吐量、可靠性、計算能力和并行處理能力等好處。

1.3.2 分時系統

分時系統一般采用時間片輪轉的方式，使一臺計算機為多個終端用戶服務。對每個用戶能保證足夠快的響應時間，并提供交互會話能力。具有下述特點。

(1)交互性：首先，用戶可以在程序動態運行情況下對其加以控制。其次，用戶上機提交作業方便。第三，分時系統還為用戶之間進行合作提供方便。

9(2)多用戶同時性：多個用戶同時在自己的終端上上機，共享CPU和其他資源，充分發揮系統的效率。

(3)獨立性：客觀效果上用戶彼此間感覺不到有別人也在使用該臺計算機，如同自己獨占計算機一樣。

分時操作系統是一個聯機的多用戶交互式的操作系統。UNIX是最流行的一種多用戶分時操作系統。

1.3.3 實時系統

實時系統主要隨著計算機應用于實時控制和實時信息處理領域中而發展起來。實時系統的主要特點是提供即時響應和高可靠性。系統必須保證對實時信息的分析和處理的速度比其進入系統的速度要快，而且系統本身要安全可靠。實時系統往往具有一定的專用性。與批處理系統、分時系統相比，實時系統的資源利用率可能較低。

設計實時操作系統要考慮這樣一些因素：(1)實時時鐘管理(定時處理和延時處理)。

(2)連續的人-機對話，這對實時控制往往是必須的。

(3)要求采取過載保護措施。例如對于短期過載，把輸入任務按一定的策略在緩沖區排隊，等待調度;對于持續性過載，可能要拒絕某些任務的輸入;在實時控制系統中，則及時處理某些任務，放棄某些任務或降低對某些任務的服務頻率。

(4)高度可靠性和安全性需采取冗余措施。雙機系統前后臺工作，包括必要的保密措施等。1.3.4 通用操作系統

批處理系統、分時系統和實時系統是操作系統的三種基本類型，在此基礎上又發展了具有多種類型操作特征的操作系統，稱為通用操作系統。它可以同時兼有批處理、分時、實時處理和多重處理的功能，或其中兩種以上的功能。

1.3.5 個人計算機上的操作系統

個人計算機上的操作系統是一聯機的交互式的單用戶操作系統，它提供的聯機交互功能與通用分時系統所提供的很相似。由于是個人專用，因此在多用戶和分時所要求的對處理機調度、存儲保護方面將會簡單得多。

多媒體技術已迅速進入微型計算機系統，它要求計算機具有高速信號處理、大容量的內存和外存、大數據量寬頻帶傳輸等能力，能同時處理多個實時事件。要求有一個具有高速數據處理能力的實時多任務操作系統。

1.3.6 網絡操作系統

計算機網絡是通過通信設施將物理上分散的具有自治功能的多個計算機系統互連起來的，實現信息交換、資源共享、可互操作和協作處理的系統。它具有這樣的特征：

(1)計算機網絡是一個互連的計算機系統的群體。

(2)這些計算機是自治的，每臺計算機有自己的操作系統，各自獨立工作，它們在網絡協議控制下協同工作。

(3)系統互連要通過通信設施(硬件、軟件)來實現。

(4)系統通過通信設施執行信息交換、資源共享、互操作和協作處理，實現多種應用要求。

網絡操作系統的研制開發是在原來各自計算機操作系統的基礎上進行的。按照網絡體系結構的各個協議標準進行開發，包括網絡管理、通信、資源共享、系統安全和多種網絡應用服務等達到上述諸方面的要求。

由于網絡計算的出現和發展，現代操作系統的主要特征之一就是具有上網功能，因此，除了在20世紀90年代初期時，Novell公司的Netware等系統被稱為網絡操作系統之外，人們一般不再特指某個操作系統為網絡操作系統。

1.3.7 分布式操作系統

分布系統也可以定義為通過通信網絡將物理上分布的具有自治功能的數據處理系統或計算機系統互連起來，實現信息交換和資源共享，協作完成任務。但是有這樣一些明顯的區別應予考慮：

(1)計算機網絡的開發都遵循協議，而對于各種分布式系統并沒有制定標準的協議。當然，計算機網絡也可認為是一種分布式系統。

(2)分布式系統要求一個統一的操作系統，實現系統操作的統一性。(3)分布式操作系統對用戶是透明的。但對計算機網絡，若一個計算機上的用戶希望使用另一臺計算機上的資源，則必須明確指明是哪臺計算機。

(4)分布式系統的基礎是網絡。分布式系統已不僅是一個物理上的松散耦合系統，同時還是一個邏輯上緊密耦合的系統。

(5)分布式系統還處在研究階段。而計算機網絡已經在各個領域得到廣泛的應用。

20世紀90年代出現的網絡計算的趨勢和高速網絡的出現已使分布式系統變得越來越現實。

【答疑】 【本節小結】

本節主要介紹了操作系統的深層概念，操作系統的發展歷史、分類，要求深刻理解操作系統的定義，熟悉批處理系統、分時系統、實時系統、網絡操作系統、分布式操作系統的基本特征。

【作業】

1.1 什么是操作系統的基本功能? 1.2 什么是批處理、分時和實時系統?各有什么特征? 1.3 多道程序設計(multiprogramming)和多重處理(multi-processing)有何區別? 【下課】

第二講 操作系統的功能、相關硬件和研究觀點

【教學章節】第1章 緒論 1.4 操作系統的功能 1.5計算機硬件簡介 1.6算法的描述 1.7研究操作系統的幾種觀點 【教學時數】2學時

【教學目的】初步掌握操作系統的處理機管理、存儲管理、文件管理、設備管理、用接通接口；掌握計算機的處理器、存儲器、輸入輸出設備、輸入輸出控制器、總線、各種相關的寄存器等；了解操作系統是計算機資源的管理者觀點，用戶界面觀點，進程管理觀點。

【教學重點】操作系統的五大功能。

【教學難點】操作系統的處理機管理、存儲管理、文件管理、設備管理、用接通接口，進程管理觀點。

【教學方法與手段】課堂教授（多媒體形式）【教學過程】

課堂考勤 導入新課

復習操作系統的定義和基本分類(引入新課)。

講授新課

1.4 操作系統功能 1.4.1 處理機管理

在多道程序或多用戶的情況下，要組織多個作業同時運行，就要解決對處理機分配調度策略、分配實施和資源回收等問題。這就是處理機管理功能。正是由于操作系統對處理機管理策略的不同，其提供的作業處理方式也就不同，例如成批處理方式、分時處理方式和實時處理方式。從而呈現在用戶面前，成為具有不同性質功能的操作系統。

1.4.2 存儲管理

(1)內存分配。如何分配內存，以保證系統及各用戶程序的存儲區互不沖突。(2)存儲保護。保證一道程序在執行過程中不會有意或無意地破壞另一道程序，保證用戶程序不會破壞系統程序。

(3)內存擴充。當用戶作業所需要的內存量超過計算機系統所提供的內存容量時，把內部存儲器和外部存儲器結合起來管理，為用戶提供一個容量比實際內存大得多的虛擬存儲器。

1.4.3 設備管理

(1)通道、控制器、輸入輸出設備的分配和管理。設備管理的任務就是根據一定的分配策略，把通道、控制器和輸入輸出設備分配給請求輸入輸出操作的程序，并啟動設備完成實際的輸入輸出操作。

(2)設備獨立性。輸入輸出設備種類很多，使用方法各不相同。設備管理應為用戶提供一個良好的界面，而不必去涉及具體的設備特性，以使用戶能方便、靈活地使用這些設備。

1.4.4 信息管理(文件系統管理)信息管理(文件系統管理)是對系統的軟件資源的管理。文件如不能很好管理，就會引起混亂，甚至遭受破壞。這就是管理信息文件需要解決的問題。

信息的共享、保密和保護，也是文件系統所要解決的。如果系統允許多個 用戶協同工作，那么就應該允許用戶共享信息文件。但這種共享應該是受控制的，應該有授權和保密機制。還要有一定的保護機制以免文件被非授權用戶調用和修改，即使在意外情況下，如系統失效、用戶對文件使用不當，也能盡量保護信息免遭破壞。也就是說，系統是安全可靠的。

1.4.5 用戶接口

操作系統還為用戶提供一個友好的用戶接口。一般來說，操作系統提供兩種方式的接口來為用戶服務。

一種用戶接口是程序一級的接口，即提供一組廣義指令(或稱系統調用、程序請求)供用戶程序和其他系統程序調用。

另一種接口是作業一級的接口，提供一組控制操作命令(或稱作業控制語言，或像UNIX中的Shell命令語言)供用戶去組織和控制自己作業的運行。作業控制方式分兩大類：脫機控制和聯機控制。

1.5 計算機硬件簡介 1.5.1 計算機的基本硬件元素 1.5 計算機硬件簡介

操作系統管理和控制計算機系統中所有軟硬件資源。同時，因操作系統是一個運行于硬件之上的系統軟件，我們還必須對操作系統運行的硬件環境有所了解。

1.5.1 計算機的基本硬件元素

構成計算機的基本硬件元素有以下4種：處理器、存儲器、輸入輸出控制與總線、外部設備等。

計算機的基本硬件元素

處理器控制和執行計算機的指令操作。

單處理器也稱CPU。存儲器用來儲存數據和程序。存儲器可分為內存與外存，以及用于數據和程序暫時存儲用的緩沖器與高速緩存（cache）等。

輸入輸出控制器與緩沖主要用來控制和暫時存儲外部設備與計算機內存之間交換的數據和程序。

外部設備是獲取和輸出數據與程序的基本單位，包括數字式設備和模擬式設備。計算機系統的各種設備通過總線互相連接。總線是連接計算機各部件的通信線路。計算機系統的總線有單總線和多總線之分。

單總線是指處理機、外部設備、存儲器等都連接在一起的總線結構，而多總線則指把系統的CPU和內存分開連接，外部設備和外存等也用其他總線分開連接進行管理和數據傳送的總線結構。

不同的總線結構對操作系統的設計和性能有不同的影響。1.5.2 與操作系統相關的幾種主要寄存器

寄存器是在處理機中交換數據的速度比內存更快、體積也更小，而價格又更貴的暫存器件。

處理機中寄存的功能分為二類，即用戶可編程的寄存器以及控制與狀態寄存器。機器語言或匯編語言的程序員可對用戶可編程寄存器進行操作，以獲得更高的執行效率等。而控制與狀態寄存器則被用來對處理機的優先級、保護模式或用戶程序執行時的調用關系等進行控制和操作。

典型的用戶可編程寄存器包括以下幾種： 1.數據寄存器

對數據進行操作的任何機器指令都被允許訪問數據寄存器。

根據硬件設置的規定，這些寄存器也可能只被允許進行浮點運算或被其他某些規定所限制。

2.地址寄存器

地址寄存器一般用來存放內存中某個數據或指令的地址，或者存放某段數據與指令的入口地址以及被用來進行更復雜的地址計算。

下面幾種寄存器都可被認為是地址寄存器：(1）地址標識位寄存器；

(2）內存管理用各種始地址寄存器；(3）堆棧指針；(4）設備地址寄存器等。3.條件碼寄存器

條件碼寄存器也稱標志寄存器。條件碼寄存器的比特位由處理機硬件設置。

典型的控制與狀態寄存器包括以下幾種： 4.程序計數器PC 程序計數器內裝有下一周期被執行指令的地址。5.指令寄存器IR 指令寄存器內裝有待執行指令。6.程序狀態字PSW 程序狀態字寄存器的各個比特位代表系統中當前的各種不同狀態與信息。如執行模式是否允許中斷等。

7.中斷現場保護寄存器

如果系統允許不同類型的中斷存在，則會設置一組中斷現場保護寄存器以便保存被中斷程序的現場和鏈接中斷恢復處。

8.過程調用堆棧

堆棧被用來存放過程調用時的調用名、調用參數、以及返回地址等。1.5.3 存儲器的訪問速度

硬件廠商提供有不同種類的存儲器件，這些存儲器件包括：可移動存儲介質，例如光盤、磁盤和磁帶等；硬盤，磁盤緩存內存，高速緩存以及寄存器等。

容量越大的存儲介質，訪問速度會越慢，但單位存儲的成本越低;如果存儲介質的訪問速度越高，則它的成本也會越高。

除了上述的寄存器與存儲介質之外，與操作系統設計相關的硬件器件還有中斷機構、輸入輸出設備控制部分。

存儲介質的訪問速度

1.5.4 指令的執行與中斷

計算機提供的最基本功能是執行指令。任何應用程序都只有通過指令的執行才能得以完成。執行指令的基本過程分為兩步，即處理機從內存把指令讀入的過程和執行的過程。其中，讀指令是根據程序計數器PC所指的地址讀入，而執行的指令則是指令寄存器IR中的指令。

指令的執行涉及到處理機與內存之間的數據傳輸，或者是處理機與外部設備之間的數據傳輸等。指令的執行也涉及到數據處理，指令的執行還可以是對其他指令的控制過程。

一條指令的執行可以是上述幾種情況的組合。

另外，在指令的執行過程中或一條指令執行結束時，盡管指令地址計數器中已指明了下一條被訪問指令的地址，但是，外部設備或計算機內部可能會發來亟須處理的數據或其他緊急事件處理信號。這就需要處理機暫停正在執行的程序，轉去處理相應的緊急事件，待處理完畢后再返回原處繼續執行，這一過程稱為中斷，如圖1.9所示。

圖1.9 中斷執行過程

中斷給操作系統設計帶來許多好處，首先使得實時處理許多緊急事件成為可能；再者，中斷可以增加處理機的執行效率；另外，中斷還可以簡化操作系統的程序設計。

系統發生中斷時，處理機收到中斷信號，從而不能繼續執行程序計數器中所指的原程序。這時處理機將保存當前的執行現場（也就是各寄存器中的值）并調用新的程序到處理機上執行。

1.6 算法的描述

操作系統設計和原理描述中涉及到許多算法。為了描述簡單起見，本書定義下述關鍵詞描述算法中有關過程。

begin end Repeat 操作 ? 分別表示算法的開頭和結束。

Until 條件 While 條件 表示當“條件”未被滿足時重復所描述的“操作”。

do

od

操作 ?

表示當“條件”滿足時，進行相應的“操作”。關鍵詞“ do” 和“od”分別表示“操作”的開始和結束。

If 條件

Then Else fi 操作 操作

?表示滿足“if”所指的“條件”時，進行“then”后的相關“操作”，否則完成“else”后的相關操作。關鍵詞“fi”表示條件判斷的結束。

例如，圖1.8所示指令執行周期可被描述為：

Repeat

IR←M［PC］;PC←PC + 1;Execute［IR］;CPU halt;Until 其中，M［PC］表示地址為PC所示內存單元中的指令內容。另一個例子是：

令p［1：n］為1到n(n>1)的整數置換，設i=1，2，3，4，5，6，7； p［i］=4，7，3，2，1，5，6；

描述p［i］的巡回置換算法。（巡回置換指k∈［1：n］時，k=p［...p［k］...］的置換。）

解：

begin

local x, k;k←1;while k<=7 do x←k;18

end

od repeat

until x=k;k←k+1;

print(x);x→p［x］;1.7 研究操作系統的幾種觀點

操作系統是計算機資源有效使用的管理者和為用戶提供友好的接口。1.7.2 用戶界面的觀點

對于用戶來說，對操作系統的內部結構并沒有多大的興趣，他們最關心的是如何利用操作系統提供的服務來有效地使用計算機。因此操作系統提供了什么樣的用戶界面成為關鍵問題，即上節中所提出的程序一級和作業一級的兩種接口。

1.7.3 進程管理觀點

操作系統調用當前程序運行是一個動態過程，特別是現代操作系統的一個重要特征是并發性。

并發性是指操作系統控制很多能并發執行的程序段。并發執行的程序在多處理機系統中可能是真正并行執行的，但在單處理機情況下則是宏觀并行微觀順序執行的。它們可以完全獨立地運行，也可能以間接或直接方式互相依賴和制約。并發的程序段不僅會受到其他程序段活動的制約，也會受到系統資源分配情況的制約。

進程是指并發程序的執行。

用進程觀點來研究操作系統就是圍繞進程運行過程，即并發程序執行過程來討論操作系統，那么我們就能討論清楚“這些資源管理程序在系統中進行活動的過程”，對操作系統功能就能獲得更多的認識。

【答疑】

【本節小結】本節主要介紹了操作系統功能，研究操作系統的觀點。本節是對操作系統的一般性描述。目的是對操作系統的功能有一個全面的了解。建立資源管理的初步概念。初步了解操作系統的用戶管理、設備管理、處理機管理、存儲管理、文件管理等五大管理。

【作業】

1.4 討論操作系統可以從哪些角度出發，如何把它們統一起來? 1.5 寫出1.6節中巡回置換算法的執行結果。1.6 設計計算機操作系統時與哪些硬件器件有關？ 【下課】

第三篇：操作系統實踐課程總結

鄭州輕工業學院

課程總結

課程名稱:操作系統實踐（2）姓名:xxx院（系）:軟 件 學 院專業班級:測試技術10級1班學號:541013110113指導教師:崔建濤馬歡學期:2012-2013學年第二學期

實驗總結

短短七節課的操作系統實踐課（交換路由實驗）無聲無息的接近尾聲了，然而實訓的過程還歷歷在目。通過這次的實訓，讓我了解了自己的不足之處，也讓我學會了很多！

在這次的實訓中，我學會了交換機與路由器的基本配置、配置cisco交換機、配置VLAN和WLAN、靜態路由及動態路由的配置vlan的劃分、配置動態路由RIP、配置單區域OSPF等等。我覺得這次的實訓對于我來說有極大收獲和進步。通過操作系統實踐課，首先對packettracer軟件有了一個詳細的了解，通過對該模擬軟件的學習，在交換路由方面有了較深的感悟，以及對ios操作命令有了熟練的掌握，在學習中，掌握了交換機的配置，以及wlan的配置和靜態路由以及動態路由的配置，學習中還對無線路由以及路由做代理有了詳細的了解，在學習專業知識之余，也對相關網絡知識有了更好的理解和運用

不可避免的，我也遇到了些小問題，比如說配置MAC地址時，沒定義安全端口，就出現MAC地址綁定不成功，剛開始還以為是自己打錯代碼，認真配置了好幾遍之后還是不成功，后來問同學才知道沒定義安全端口，通過這一件小事，讓我清楚認識到我有很多小知識點沒有仔細去琢磨，并發現自己平常學習中沒有對知識進行很好的鞏固。學習是辛苦的，但如果我認真的去把的所有內容學好，認真完成每一天的學習任務。相信這些寶貴的經驗會成為我今后成功的重要的基石。這次實訓，我深深體會到了積累知識和實踐的重要性，然而實 訓是對每個人綜合能力的檢驗。要想做好任何事，除了自己平時要有一定的功底外，我們還需要一定的實踐動手能力，操作能力，以及團隊合作能力。總的來說，這次的實訓還算成功。最后還要感謝陳老師以及同學的大力幫助，使我們這組能夠順利的完成這次實訓內容！

剛開始用思科的模擬軟件時，對其興趣很高，通過新建路由器以及交換機達到實驗所要求的目的，在配置路由表方面還是有所欠缺，需要多加配置練習，如配置靜態路由，靜態路由是非自適應性路由計算協議，是由管理人員手動配置的，不能夠根據網絡拓撲的變化而改變。不僅要配置路由交換機的名字以及接口和IP地址，配置各個路由上的靜態路由，靜態路由就是一種最能體現路由表組成的路由協議，靜態路由的基本配置就

是ip route后面加上目標地址和子網掩碼以及下一跳地址。在有一節中，我們學習了如何用電腦虛擬機代理服務器共享上網，老師拿來了無線路由器以及相關網線設備等，首先老師通過電腦虛擬機建立一個出口，然后無線路由通過該出口實現了網絡共享的作用，這種方法是自己一直沒接觸到的，不僅在知識知識方面得到了拓展，也對路由有了一個更深的了解，通過實驗配置拓撲圖，我們可以直觀的看到實驗所要達到的效果以及相關配置，在最后的一節中學習了三層交換機的相關知識。VLAN依靠用戶的邏輯設定將原來物理上互聯的一個局域網絡劃分為多個虛擬網段，即在兩層交換機的邏輯上劃分若干LAN(廣播域)，將廣播信息、組播信息等限制在特定的一組端口上，從而為限制全網范圍的廣播和多點廣播提供有效手段。在網絡設計中，應選擇切實可行的技術進行VLAN的靈活劃分。劃分可依據設備所連的端口、用戶節點的MAC地址等，劃分的結果是使同一個VLAN內的數據可自由通信。不同VLAN間的數據交流需要通過第三層交換完成。即通過跨越交換機劃分VLAN，從而高性能地實現VLAN之間的路由，提高帶寬利用率和網絡性能，增強網絡應用的靈活性和安全性。同時對一些配置命令有了了解，如switch> 這種提示符表示是在用戶命令模式，只能使用一些查看命令。switch# 這種提示符表示是在特權命令模式。switch(config)# 這種提示符表示是全局配置模式switch(config-if)# 端口配置命令模式。

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行！”讓我深深的感覺到自己在實際運用中的專業知識的匱乏，剛開始的一段時間里，對一些工作感到無從下手，茫然不知所措，這讓我感到非常的難過。總以為自己學的不錯，一旦接觸到實際，才發現自己知道的是多么少，這時才真正領悟到“學無止境”的含義。喜歡崔建濤老師的授課方式，輕松充實，十分感謝老師的教誨！

第四篇：第2周 教案

第二周 教案

第二單元：位置

單元教材分析：“位置”的教學內容具有豐富性、開放性和鮮明的時代特點，它是人們更好地認識和描述生活空間，并進行交流的重要工具。兒童在生活中對上、下、前、后、左、右已有初步認識，在此基礎上再學習從兩個維度來確定物體的位置，如某個同學在第幾組第幾個的情況，使學生能采用適當的方式描述物體間的位置關系。本單元的教學內容設計是根據學生的已有的經驗和興趣特點，依照兒童空間方位的認知順序進行編排。也就是從學生最熟悉的生活場景，如汽車站牌、左右手的作用教室的座位等引入教學，在各種操作、探索的活動中，觀察、感知、猜測、感覺“上、下、前、后、左、右”的含義及其相對性。在親身經歷物體的位置關系和變換的過程之后，引導學生把空間方位的知識應用于生活，激發學生探索數學的興趣，發展學生的創新意識，培養學生初步的空間方位觀念。

單元教學要求：

1、通過直觀演示和動手操作，使學生認識“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”的基本含義，初步感受它們的相對性。

2、使學生會用“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”描述物體的相對位置。

3、使學生能夠在具體情景中，根據行、列確定物體的位置。單元教學重、難點：初步感受它們的相對性并描述物體的相對位置

單元課時安排： 約3課時

第一課時

上 下

教學內容：上下（位置）教學目標：

1、在具體的活動中，讓學生體驗上下的位置關系，初步培養學生的空間觀念

2、確定物體上下的位置和順序，并能用自己的語言表達

3、初步培養學生按一定的順序進行觀察的習慣

4、初步培養學生的想象能力和解決問題的策略意識，使學生在活動中獲得積極的情感體驗。

教學準備：動物分房圖若干；四只動物頭像若干；課件 教學過程：

一、從生活經驗出發，初步體會上下的含義，培養想象能力

1、看看我們的教室，你發現了什么？

2、再看，你的上面有什么？

3、想像：如果再往上看，再往上，穿透屋頂，穿透這棟樓房，你的上面還會有什么？

4、再看，你的下面是什么？繼續往下想，你的下面還會有什么呢？

5、揭示課題：今天就讓我們來一起感受“上、下“

二、創設情境，理解上下，初步培養空間觀念。

1、創設情境（1），初步體會上下位置關系

A：深秋，大地豐收了，小兔子忙著收蘿卜，準備回家過冬呢！可愛的小鳥正忙著摘果子呢！

B：看它們的位置，你發現了什么？誰能完整的說一說，誰在誰的上面？誰在誰的下面？

2、創設情境（2），初步體會上下位置關系的相對性

A：大家說得好，小松鼠也想來聽一聽B：觀察：你還能用“上”或者“下”來說說它們現在的位置嗎？先跟你的同伴說說看

C：再觀察小松鼠的位置：說“小松鼠在上面”對嗎？ “小松鼠在下面“對嗎？，那怎樣才能完整地用上和下來說小松鼠的位置呢？

小結：看來，比的參照物不同，小松鼠的上下位置也不同。

3、創設情境（3），進一步體會上下位置關系的相對性。A：大家都說對了，小松鼠和小鳥高興得在樹枝了蹦上蹦下顯示，松鼠和小鳥交換了位置

B：現在，你又發現了什么？還想知道什么呢？跟小組的同學說一說，比一比，誰問得好，誰答得好。

小結：看來，位置變，上下關系也會發生一定的變化。

三、創設活動，加深理解，促進情感體驗

1、擺一擺。建立初步的空間觀念（1）聽口令擺一擺

先擺數學書，再把數學本放在數學書的下面，最后把筆盒放的數學書的上面，并說說，誰在最上面？誰在最下面？

（2）同桌合作擺一擺，說一說

2、找一找。在生活中體會上下的位置關系

四、分層活動，鞏固理解、增強應用意識 確定位置，培養簡單的推理能力 小紅住在小英樓上，小英住在小蘭的樓上。誰在最上面？誰在最下面？

第二課時 前 后 教學內容： 前 后 教學目標：

1、學生能在具體的生活實踐或游戲情境中，體驗前與后的位置與順序。

2、能準確地確定物體前后的位置與順序。

3、培養學生關于前后的空間觀念。

4、培養學生的愛國主義精神。教學重點：前與后的位置與順序 教學難點：學生前后空間觀念的培養。教學方法：嘗試教學、情境教學、游戲

教學準備：紙制的方向盤4個、車站牌5個、教學過程： 教學過程：

一、創設情境，激發興趣

1、老師請5名學生上講臺排成隊列

2、在老師的口令下，學生按要求調換位置（把原來排在第二位的同學，依次往后進行調換，換三次，最后一次換到了隊伍的末尾。使學生初步體驗到：前后的位置與順序，具有一定的相對性。

引導學生“（）同學在（）同學前面，在（）同學后面，”“（）在最前面”等較規范的語言來描述。

二、觀察討論、學習新知

1、（有了前面的情境設計做鋪墊，學生已初步體驗到了前后的位置與順序，因此新課知識，應由學生自己通過觀察、討論來掌握。）

2、老師出示電腦：小動物賽跑

電腦演示：小鹿、小狐貍、小白兔，小蝸牛參加賽跑，起跑后不久，他們的位置發生了改變。

（學生看電腦觀察小動物的位置變化）

（暫停演示）問：你看到了什么？現在跑在最前面，它后面有哪些小動物？誰第二？小白兔跑第幾？小蝸牛跑第幾？

問：如果比賽繼續進行，可能會有什么情況發生？（目的：啟發學生的法語異思維，充分發揮學生學習的自主能動性，培養學生的觀察和語言表達能力。再次體驗到前后順序具有相對性）

三、練習鞏固、啟發思維

1、說一說

（1）你的座位前面是誰？后面是誰？

（2）你前面有幾個同學？后面有幾個同學？你是排在第幾位？

2、做一做的第二題，然后全班集體訂正。

3、游戲：

第三課時

左

右

教學內容：左 右 教學要求：

1、在生活中看關于“左右”的真實情境激發學生的學習興趣。

2、能初步運用“左右”的數學知識解決實際問題。

3、認識“左右”的位置關系，體會其相對性。

教學重點：認識“左右”的位置關系，正確確定“左右”。教學難點：“左右”的相對性。

教學準備：計算機課件筆 橡皮尺子 文具盒 小刀 教學過程：

一、通過左手、右手的活動，感知自身的左與右

師：小朋友們，今天誰有信心上好這節課？請舉起你的小手。

1、感知左手和右手

2、體驗自身的“左與右”

3、小游戲 聽口令做動作（由慢到快）

4、揭示課題

師：小朋友們剛才已經熟悉了自己身體的“左”和“右”，其實生活中的“左”和“右”還有許許多多，今天我們就來確定一下“左”和“右”

（板書課題：左 右）

師：請小朋友們記住，“左”字下邊是個“工”字，“右” 字下邊是個“口”字。

二、玩學具，理解左邊和右邊

1、擺一擺

師：同桌合作，像電腦上一樣的順序擺放好事先準備好的學習用品。

（計算機演示：按順序擺好：鉛筆橡皮尺子文具盒小刀五樣學具）師：大家先來確定一下，擺在最左邊的是什么？擺在最右邊的是什么？

2、數一數

師：按左右的順序來數一數。（點著學具來數，數好后請學生回答，從而完成電腦中的填空題）

從右數橡皮是第--------個 從左數橡皮是第--------個

師：同樣的東西，按不同的方向去數，順序也不同。

3、說一說 尺子的左邊是什么？右邊呢？

（1）啟發、引導學生觀察圖說出左邊有什么？右邊有什么？（2）說出尺子的左邊或右邊各有哪二樣學具？（計算機演示印證）

5、相怎么擺就怎么擺，然后同桌互說

三、解決問題，增強應用意識

1、說一說：你相鄰的同桌都有誰？ 問：相鄰是什么意思？

面對黑板說說你相鄰的同學有誰？ 背對黑板說說你相鄰的同學有誰？ 側轉身再說說你相鄰的同學有誰？

師：每轉一次前、后、左、右的人都發生了變化，但相鄰的同學總是這幾個。

2、用電腦演示同學們上下樓梯的情景

問：他們都是靠右邊走的嗎？（學生討論，也可以讓學生試著走一走，體會一下）

小結：方向不同，左右不同，判斷時以走路的人為標準。平時我們上下樓梯時，都要像這些小朋友一樣靠右行，有秩序地走，不會相撞，保證安全。

3、擺一擺 老師說，學生擺 把本子放在書的下面 把尺子放在書的左面 把鉛筆放在書的右面

第四課時

練習課

教學內容：課本

教學內容：配套練習11—13頁練習二的題。

第五課時 鞏固練習6—7頁

第五篇：操作系統課程學習心得

操作系統課程學習心得

1操作系統的功能：

操作系統通常有這幾方面功能：任務管理、進程管理、作業管理、設備管理等等。

2操作系統的應用：

操作系統是控制和管理計算機系統內各種硬件和軟件資源、合理有效地組織計算機系統的工作，為用戶提供一個使用方便可擴展的工作環境，從而起到連接計算機和用戶的接口作用。

3操作系統的分類：

1、按機型分：大型機、中、小型和微型機