Макет - Факультет Информационных Систем и Технологий

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУВПО Самарский государственный архитектурно-строительный
университет
Факультет информационных систем и технологий
Утверждаю
Декан факультета информационных
систем и технологий
Пиявский С.А._____________
«_____»__________ 2006 г.
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
« О ПЕРА Ц И О Н Н Ы Е
С И С Т ЕМЫ »
Индекс дисциплины по учебному плану ОПД.Ф.11
Направление
«230200 – Информационные системы»
Специальность «230201 – Информационные системы и технологии»
Форма обучения
Всего часов на дисциплину
в том числе
аудиторных часов
Форма итогового контроля:
Курс обучения
Семестры обучения
дневная
102 часов
68 часов
экзамен
2
4
Разработана старшим преподавателем каф. ПМ и ВТ, Козловым В.В.
/_________/
Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ПМ и ВТ от «__»______2006г., протокол №__
Зав. кафедрой ПМ и ВТ проф., д.т.н. Пиявский С. А. /_____________/
Рассмотрена и одобрена на заседании методической комиссии по специальности № 230201
от «__»_________2006г., протокол № _________________
Председатель методической комиссии __________________ / ____________ /
Самара 2006
2
1. Цели и задачи дисциплины
Целью преподавания дисциплины является обеспечение выполнения требований Государственного
образовательного стандарта от 23 декабря 2005 г. Регистрационный № 761 тех/сп, в соответствии с которыми
специалист в области информационных систем должен быть подготовлен, в частности, к решению следующих
типов задач по виду профессиональной деятельности, а именно:
«Принципы построения операционных систем (ОС), вычислительный процесс и его реализация с помощью
ОС; основные функции ОС; обзор современных ОС и операционных оболочек; стандартные сервисные программы;
машинно-зависимые свойства ОС; управление вычислительными процессами, вводом-выводом, реальной памятью;
управление виртуальной памятью; машинно-независимые свойства ОС; способы планирования заданий
пользователей; динамические, последовательные и параллельные структуры программ; способы построения ОС;
сохранность и защита программных систем; интерфейсы и основные стандарты в области системного
программного обеспечения.»
Задачи изучения дисциплины дать знания об:

основных типах операционных систем;

возможностях современных операционных систем и оболочек;

принципах построения современных операционных систем;

принципах построения ОС Windows;

принципах построения программ для ОС Windows;
привить умения:

работы в операционных средах;

программирования в современных операционных средах.
ознакомить студентов с:

направлениями развития операционных систем;
дать понятие о:

современных операционных системах и оболочках, обслуживающих сервисных программах;
2. Содержание дисциплины
Место курса в образовательной программе
В 5-м семестре после завершения общего курса математики и курсов информатики.
Основные разделы
Раздел 1. Теоретические основы построения ОС: типы и принципы построения операционных систем
Раздел 2. Архитектура Windows: изучить подсистемы Windows
Раздел 3. Автоматизация работы с ОС: изучить встроенные средства по настройке ОС; изучить язык
создания скриптов.
Объем дисциплины и виды учебной работы в часах
Вид занятий
Общая трудоемкость
Аудиторные занятия:
- лекции
- практические занятия (ПЗ)
- семинары (С)
- лабораторные работы
- другие виды аудиторных занятий
Самостоятельная работа
- курсовой проект
Вид итогового контроля
Всего часов
Семестр 5
102
102
34
16
18
34
Экзамен
34
16
18
34
Экзамен
Технологическая карта дисциплины
Цветовые обозначения
Лекции
Практические
Лабораторные
3
№№ Тип Занятие
Содержание
Должен знать
Должен узнать Содержание теста
Раздел 1. Теоретические основы построения ОС: типы и принципы построения операционных систем
1.1
Л1
Основные
ОС
понятия ОС:
назначение, Примерный
состав Как это связано с ОС
функции, связь с ПК: системный блок,
железом
дисплей, периферия
1.2
ЛР 1
Установка Windows.
1.3
Л2
Эволюция
и Виды
ОС. Назначение
ОС, Основные параметры
классификация ОС
Классификация ОС. основные
характеристики ОС
Этапы развития ОС. компоненты ОС.
1.4
ПР 1
Закрепление знаний.
Установка Windows. Порядок действий по Научиться
установки Windows. Windows.
Проверка
теоретических
основ: понятие дистрибутива,
устройства, драйвера, порядок
действий
устанавливать
и
Опрос
по
теме. Классификацию ОС. Научиться
Попытаться
классифицировать ОС
классифицировать
различные ОС.
Раздел 2. Архитектура Windows: изучить подсистемы Windows
2.1
Л3
Файловые системы
Организация
Основные
совместного
ОС
хранения
информации
на
диске.
Файловые
системы
FAT16,
FAT32, NTFS, EXT.
Назначение
прав
доступа.
2.2
ЛР 2
Работа с разделами Создание и разметка Порядок действий.
HDD
разделов
HDD.
Назначение
прав
доступа к файлам и
папкам.
2.3
Л4
Архитектура Windows Дать
полную Что такое ОС, ее Все
про
архитектуру
укрупненную
характеристики,
Windows. Уметь различать:
картину внутреннего принципы работы
окно, задача, файл, поток,
строения Windows.
приложение.
Основные
компоненты
и
подсистемы
Windows.
Кольца
защиты
Windows.
Понятие задачи и
потока,
различия
окна,
задачи
и
потока.
2.4
ПР 2
Закрепление знаний.
Проверка знаний по Архитектуру
архитектуре
Windows.
Windows.
понятия Что такое раздел: основной
и дополнительный. Таблица
разбиения диска. Основные
файловые системы
Нучиться
создавать,
объединять, копировать и
перазмечать разделы HDD,
назначать и изменять права
долступа к файлам и
папкам.
Закрепление
полученных знаний.
ранее
4
2.5
Л5
Распределени памяти Втроенный
Основные
понятия Алгоритмы распределения
в ОС Windows
менеджер
памяти архитектуры
ОС виртуальной
памяти.
Windows.
Windows.
Понятие кучи и глобальной
Организация
памяти
Windows,
виртуальной памяти
страничная
организация
Windows.
памяти в Windows.
2.6
ПР 3
Закрепление знаний.
Проверка знаний о Теоретический
распределении
материал.
памяти в Windows.
2.7
Л6
Реестр Windows
Понятие
реестра. Основные
понятия Назначение
реестра.
Типы данных в архитектуры
ОС Структуру
реестра.
реестре. Структура Windows.
Некоторые
конкретные
реестра
и
его
ключи реестра.
разделы.
2.8
ПР 4
Закрепление знаний.
Опрос
и Структуру реестра.
самостоятельная
Типы
данных
в
работа с ветвями реестре.
реестра
2.9
Л7
Архитектура COM
2.10
ПР 5
2.11
Л8
Закрепление знаний.
Организация
межпрограммного
взаимодействия
Опрос
по
архитектуре COM
Знание теории
ПР 6
создания
Порядок
объектов
Проверка знаний по Теоретический
архитектуре COM и материал.
ActiveX
COM
Освоить порядок создания
COM объектов
Архитектуру COM.
Закрепление знаний.
ранее
Научится
сознательно
модифицировать реестр с
целью достижения чеголибо
Основные
понятия
архитектуры
ОС
Порядок
Windows.
объектов
Архитектура ActiveX
2.12
Закрепление
полученных знаний.
Проверка
занния
калассификации и теории
пострения
ОС.
Проверка
знаний по теории: расчет
реально занимаемых емкостей
на HDD в зависимости от
размера
раздела.
Теоретические
основы
строения
разделов
в
различных
файловых
системах.
Практический
порядок подготовки разделрв
HDD
к
использованию.
Проверка зания архитектуры
ОС Windows, ее основных
элементов,
компонентов
Windows. Проверка знания
алгоритмов
распределения
памяти
и
организации
виртуальной памяти.
создания
Закрепление
полученных знаний.
Проверка знания COM и
COM ActiveX архитектуры, реестра
Windows
ранее
Раздел 3. Автоматизация работы с ОС: изучить встроенные средства по настройке ОС; изучить язык
создания скриптов.
3.1
Л9
3.2
ЛР 3
3.3
Л 10
Языки
администрирования
ОС.
Минимальные
сведения о WSH.
Эволюция
языков
администрирования
ОС.
Структура
программы на WSH
(Windows Scripting
Host).
Создание скриптов.
Создание
простейшего
скрипта.
Объект WScript
Методы и свойства
Основные
конструкции
WSH. Иерархию классов
WSH.
Основные
конструкции WSH
Научиться
запускать
скрипты
создавать
и
простейшие
5
3.4
ПР 7
Структуру
Научиться
создавать
программы на WSH. простейшие программы на
Методы Wscript
WSH
Практическая работа
со скриптами
3.5
Л 11
Основные операторы
языка
3.6
ЛР 4
Операторы языка.
Создание скрипта с
применением
максимально
возможного
количества
конструкций языка. Опреаторы языка
Создание скриптов.
Проверка знания иерархии
классов
WSH.
Основ
программирования на WSH.
Проверка знания основных
конструкций языка.
Освоть
максимально
возможное
количество
конструкций языка.
3.7
Л 12
Встроенные объекты Перечень объектов.
языка
Создание
новых
объектов. Методы
некоторых объектов.
3.8
ЛР 5
Работа с объектами
языка
3.9
Л 13
Операции
с
Научиться
производить
файлами, папками и
операции
с
файлами,
дисками. Объекты:
папками
и
дисками.
Конструкции языка Объекты: FileSystemObject,
FileSystemObject,
WSH. Уметь работать Drive, Folder, File.
Drive, Folder, File.
с объектами WSH.
Опыт
работы
с
Работа с файлами в
файлами и папками в
Проверка знаний объектов для
WSH.
Windows.
работы с файлами.
3.10
ЛР 6
Создание скриптов,
работающих
с
содержимым
отдельных файлов.
Работа с файлами и Работа с файлами и
папками в целом.
паками в WSH
3.11
Л 14
Запуск приложений
из
скрипта.
Конфигурирование
приложений. Работа
с
ярлыками
и Конструкции языка
Работа со средой и горячими
WSH. Уметь работать
ярлыками.
клавишами.
с объектами WSH.
3.12
ЛР 7
Работа
приложениями
WSH.
3.13
Л 15
Знать
основные Объекты:
Array,
констркуции и уметь ActiveXObject,
Error,
создавать
VBArray, String, Math.
простейшие скрипты
Проверка знания методов
встроенных объектов
Научиться
работать
с
содержимым
отдельных
Знать
основные
констркуции и уметь файлов, а также с файлами и
создавать скрипты. папками в целом.
Знать объекты для
доступа к файлам.
Научиться
запускать Проверка знания основных
приложения из скрипта, методов изучаемых классов
посылать
сообщения
запущенному приложению,
программно
создавать
ярлыки для приложений.
Создание
скрипта
Научиться
управлять
для
записка
приложением из WSH.
приложения
и
с посулки
ему Конструкции языка
из управляющих
WSH. Уметь работать
комманд.
с объектами WSH.
Работа
с
сетью:
объект WshNetwork
Научиться
сетевые диски,
определять имя
Конструкции языка
компьютера,
WSH. Уметь работать
модифицировать
Создание скриптов, с объектами WSH.
перечисленное.
модифицирующих Опыт
работы
с
конфигурацию сети локальной сетью.
создавать
принтеры,
и домен
все выше
6
3.14
ЛР 8
Управление сетью
Создание
скрипта
выводящего
текущую
информацию о сети
и позволяющего ее
изменять
3.15
Л 16
Тип соединения с Internet.
Строка прокси сервера.
Возврат
информации.
Формат
заголовков
HTTP и
Конструкции языка
FTP.
Запросы.
WSH. Уметь работать
с объектами WSH.
Опыт
работы
с
Объект
Internet Internet.
Проверка знания сетевых
Transfer
Control Элементарное знание
протоколов. Проверка знания
Работа WSH с Internrt. (InetCtls.Inet)
протоколов Internet.
HTTP и FTP протоколов
3.16
ПР 8
Изучить порядок работыь с
Internet запросами из WSH
Теоретические
основы работы с
Internet из WSH.
Демонстрация
Иметь
Работа с HTTP и FTP работы с HTTP и практический опыт
серверами
FTP серверами
работы с Internet.
3.17
ЛР 9
3.18
Л 17
Скрипты для работы с
HTTP и FTP
Научиться
работать
с
Internet запросами из WSH
Перспективные
направления развития
ОС.
Темы для самостоятельной работы студентов
Поиск в Интернете, журналах “Информационные технологии”, “Программные продукты и системы”, «Альма
матер», «Дополнительное образование».
3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
3.1 Рекомендуемая литература
а) основная литература:
1. Козлов В.В. Операционные системы (конспект лекций).-Самара: СГАСУ, 2006, 305с-рукопись,
эл.файл.
2. Козлов В.В. Операционные системы (методические указания к лабораторным работам).-Самара:
СГАСУ, 2006, 20с-рукопись, эл.файл.
3. Соловьев Г.Н., Никитин В.Д. Операционные системы ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1989. - 255 с.
4. Дейтел Г. Введение в операционные системы: В 2-х т. - М.: Мир, 1987. - Т.1 - 359 с., Т.2 - 398 с.
5. Финогенов К.Г. MS-DOS 6.2. - М.: "ABF", 1994. - 320 с.
6. Персон Р. Windows 95 в подлиннике. - СПб: BHV - Санкт- Петербург, 1996. - 736 с.
7. Симонович С. Windows 98: Учебный курс. - СПб.: Питер, 1999.- 512 с.
8. Зубанов Ф.В. Microsoft Windows 2000. Планирование, развертывание, установка. - М.:
Издательско-торговый дом “Русская редакция”, 2000. – 600 с.
9. Скловская С. Red Hat Linux 6. Учебник. – Киев: ДиаСофт, 2000. – 416 с.
10. б) дополнительная литература:
11. Краковяк С. Основы организации и функционирования ОС ЭВМ. - М.: Мир, 1988. - 480 с.
12. Бек Л. Введение в системное программирование. - М.: Мир, 1988. - 448 с.
13. Богумирский Б.С. MS-DOS 6. Новые возможности для пользователя. - СПб: "Питер", 1994.
7
14. Ботт Э. Windows 95: Руководство пользователя. - М.: БИНОМ, 1996. - 416 с.
15. Колесников А. Windows 98 для пользователя. - Киев: BHV-Киев, 1999. - 384 с.
16. Архитектура Microsoft Windows для разработчиков. Учебный курс, Microsoft Corp. - М.:
Издательско-торговый дом “Русская редакция”, 1999. – 496 с.
б) дополнительная литература:
1. Компьютер-Пресс, 1998 – 2000 гг.
2. Мир ПК, 1998 – 2000 гг.
3. COMPUTERWORLD, 1998 – 2000 гг.
4. PCWEEK/RE, 1998 – 2000 гг.
3.2 Методические рекомендации преподавателю дисциплины
Основными видами обучения студентов являются лекции, лабораторные занятия в дисплейном классе и
самостоятельная работа студентов.
При чтении лекций особое внимание следует уделить выработке у студентов понимания того, что
современное информационное общество в корне меняет парадигму высшего образования, превращая его в
непрерывное образование в течение всей жизни на базе централизованных электронных информационных
ресурсов. Необходимо широко использовать мультимедийную технику, демонстрировать не только статичные
иллюстрацитонные материалы, но и вести непосредственно компьютеное моделирование, обсуждая с аудиторией
его ход и результаты.
Лабораторный практикум ориентируется на использование Интернет для информационного поиска под
контролем преподавателя. Необходимо, чтобы студенты самостоятельно выбирали направление исследования по
теме занятия. Очень важно, чтобы результаты каждого занятия оформлялись в соответствии с обычными
требованиями и сохранялись студентами до завершения всего курса.
Самостоятельная работа ориентирована на домашнюю или классную работу как с компьютером, так и
без него. Студенты должны систематически работать с литературой и конспектом лекций, с материалами
Интернет. Оценка самостоятельной работы должна входить в оценку контрольных точек практикума с учётом
контроля остаточных знаний по тестовым вопросам.
3.3 Методические указания для студентов
Основными методами обучения являются лекции, лабораторные занятия в дисплейном классе и
самостоятельная работа.
При прослушивании и проработке лекций особое внимание следует уделить терминологии, используемой в
дисциплине, и основным понятиям.
Записывать следует только основные положения, формулируемые
преподавателем и ссылки на информационные источники, которые вы проработаете самостоятельно. Необходимо
активно участвовать в обсуждении предлагаемых преподавателем тем, высказывать собственные соображения,
тем более, что объект курса – система высшего образования – хорошо вам знаком.
При подготовке к лабораторному практикуму необходимо по заданию сделать заготовки к будущему занятию
и согласовать их в начале занятия с преподавателем, чтобы не терять время на переделки и доработки проекта или
реализации системы. Если в размещенной в Интернете технологической карте указано, что вы должны до занятия
отправить преподавателю информацию по электронной почте, нужно сделать это не в последний момент, а
заблаговременно, чтобы преподаватель успел с нею ознакомиться.
Следует учесть, что без самостоятельной работы по подготовке выполнить график лабораторного практикума
практически невозможно, так как работы имеют элемент творчества и исследований, а не просто демонстрируют
возможности какой-либо системы.
Документирование и формирование итоговой отчётности следует начинать заблаговременно и вести в
соответствии со стандартами оформления учебных документов и научно-исследовательских отчётов. Без
предоставления отчётов студенты не могут быть аттестованы по дисциплине в целом.
Важной частью промежуточной аттестации является контроль остаточных знаний, соответствующие
вопросы следует попросить у преподавателя заранее и самостоятельно к ним подготовиться.
В курсовом проекте реализация проекта должна полностью соответствовать утверждённому заданию и
8
проекту системы. Демонстрация реализации на контрольном примере преподавателю обычно производится до
защиты проекта заранее с тем, чтобы имелась возможность внести необходимые корректировки в реализацию и
пояснительную записку.
Не следует затягивать утверждение задания на курсовой проект, так как студент, не утвердивший задание,
считается не приступившим к работе над курсовым проектом. Помимо листинга основного модуля студенты в
отчётной документации по лабораторному практикуму и по курсовому проекту должны представить полные
исходные тексты программ и данные контрольного примера на машинном носителе.
4. Требования к уровню содержания и освоения дисциплины.
Формы текущего, промежуточного и итогового контроля
Знания в объеме, определяемом банком контрольных вопросов на экзамене.
Текущий контроль
Осуществляется отметкой посещения каждого занятия и выставлением оценки по практическим и
лабораторным работам в электронной технологической карте. Еженедельно выставляется комплексный рейтинг
учебной активности, в соответствии с которым ведется индивидуальная работа со студентами.
Промежуточный контроль
Осуществляется по контрольным точкам. Сдача задания, предусмотренного контрольной точкой, оценивается
и вносится в электронную технологическую карту. Еженедельно выставляется комплексный рейтинг учебной
активности, в соответствии с которым ведется индивидуальная работа со студентами.
Итоговый контроль
Экзамен.
5. Материалы, устанавливающие содержание и порядок
проведения промежуточных итоговых аттестаций
№
Название контрольной точки
1
По разделу 1
2
По разделу 2
3
По разделу 3
Неделя
6. Средства обеспечения освоения дисциплины
Компьютерный класс с выходом в Интернет, средства мультимедиа, Интернет-портал www.sciyouth.ru.
7. Перечень используемых инновационных методов и разработок
Электронная рабочая программа и журнал преподавателя в Интернет
Рейтинговая система учета академической активности студентов при изучении дисциплины
Тестовая система ФИСТ
Индивидуальное взаимодействие со студентами по электронной почте для предварительного ознакомления
с их разработками при подготовке к аудиторным занятиям
5. Использование на лекциях и лабораторных занятиях мультимедийного оборудования для демонстрации
электронных документов, презентаций, работы программ и пр.
6. Включение в лабораторные работы индивидуального поиска, систематизации и анализа информации через
Интернет
7. Компьютерная модель оптимизации инновационного качества учебного плана
8. Компьютерная модель организации обучения в «гибких потоках»
9. Компьютерная модель кластерного анализа контингента студентов
10. Интернет-приложение мониторинга личностного развития обучаемых
11. Интернет-приложение развитии исследовательских компетенций обучаемых
1.
2.
3.
4.
9
12. Интернет-приложение мониторинге исследовательской активности вуза