操作系统教案(第3章)_1
5.讲解优先级调度算法
讲解要点:算法思想、特点、动态优先级的实现
<要求学生记住动态优先权的确定原则>
6.讲解时间片轮转调度算法9.讲述进程调度时间和过程
讲解要点:算法思想、特点讲解要点:最高优先权调度算法
<该算法一般用于分时系统>描述
7.讲解前后台调度算法10.回顾本次课所讲内容
讲解要点:算法思想、特点
提问:举例说明哪种资源是临界资源?
<临界区之上为进入区、之下为退出区>
7.讲解同步机制应遵循的准则
讲解要点:4个准则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待
<对4个准则逐一解释,使学生们理解>
8.讲解利用软件方法解决进程互斥问题
<4个算法逐一讲述,让学生们找出算法1、2、3都违背了同步机制的哪些准则>
16.讲解进程阻塞和唤醒
讲解要点:进程阻塞和唤醒的过程
<强调进程阻塞是主动行为,唤醒是被动行为>
17.讲解进程的挂起和激活
讲解要点:进程的挂起和激活过程
18.要求牢记6个过程使用的原语
19.回顾本次课所讲内容
20.作业:课后习题2、4
21.预习下一小节
教
学
后
记
这节课和下节课的内容需要详细讲述,耽误一些时间也要给学生讲清楚,因为这是学生们第一次接触进程的概念,而且进程的概念是以后学习的基础。
教学
重点
及
突出
方法
程序并发执行的特征
进程的概念和特征
进程的基本状态及其转换
进程控制块
进程控制
突出方法:详细讲解,提问
教学
难点
及
突破
方法
程序的顺序执行和并发执行比较
进程和程序的联系与区别
突破方法:重点讲解、提问
相关
内容
素材
两个并发执行的进程具有结果的可再现性的条件
进程的5种基本状态
汤子赢计算机操作系统.西安:西安电子科技大学出版社,1996
讲解要点:进程的5个特征:动态性、并发性、独立性、异步性、结构特征
<讲解完毕,马上要求学生回答,加深印象>
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
7.讲解进程的3种基本状态
讲解要点:进程的3种基本状态就绪态、运行态、阻塞态
<如果说进程的5种基本状态,在这3种上还要加上新状态和终止状态>
提问:一般系统种有几条就绪队列,几条阻塞队列?
讲解要点:前驱图的定义和性质、程序顺序执行的特点、程序并发执行的特点
提问:如何使2个并发执行的程序具有结果的可再现性?
<引出并发程序具有结果可再现行的条件:两个程序间无共享变量或对共享变量仅有读操作>
3.讲解进程的引入
讲解要点:进程引入的原因,进程实体的构成
4.讲解进程的定义
讲解要点:进程是具有独立功能的可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。
陈向群操作系统教程.北京:北京大学出版社,2001
张丽芬.操作系统原理与设计.北京:北京理工大学出版社,l 997
谭耀铭.操作系统.北京:中国人民大学出版社,1999
胡宁. Linux学习教程.北京:北京大学出版社,2000
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
1.用6-8分钟复习上节课的内容
2.讲解程序的顺序执行和并发执行
<在讲解之前提问,让学生们思考>
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
13.讲解操作系统内核
讲解要点:原子操作的含义
<要求学生们一定理解原子操作>
14.讲解进程树(进程图)
讲解要点:进程树表征进程之间的家族关系
提问:为什么要了解进程之间的家族关系?
15.讲解进程的创建与撤销
讲解要点:创建的过程和撤销的过程
8.讲解多级反馈队列轮转算法11.作业:幻灯片上
讲解要点:算法思想、特点
教
学
后
记
作业调度算法和进程调度算法有很多种都是一样的,所以这次课的学习比较轻松。但是却也发现好多学生课下根本不看书,前几天学过的东西都忘了。
章节
第3章进程与进程管理
第1节线程的级别概念
第4章进程同步与通信
第1节进程间的相互作用
课时
提问:PCB的英文全称是什么?
提问:进程控制块存放在哪里?
11.讲解进程控制块种的信息
讲解要点:进程控制块包含4部分信息。
<要求学生牢记4部分信息,并且能知道每部分信息里存放的具体信息>
12.讲解PBC的组织方式
讲解要点:PCB的两种组织方式:链接结构和索引结构
提问:要求学生们设计一个PCB的组织方式。
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
9.讲解利用硬件方法解决进程互斥问题
<两个算法逐一讲述,引导学生分析算法>
10.回顾本次课所讲内容
11.作业:预习“信号量机制”
教
学
后
记
谭耀铭.操作系统.北京:中国人民大学出版社,1999
胡宁. Linux学习教程.北京:北京大学出版社,2000
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
1.用5-8分钟复习上节课所讲内容
2.讲解线程和进程的比较
讲解要点:从调度、并发性、拥有资源、系统开销上进行比较
举例:打印进程和打印线程
提问:不看课本总结一下进程的特点、线程的特点、他们之间的区别。
很好的完成了教学任务。除此以为感觉上课中应多让学生们思考,例如通过提问、做设计题等方式,来促使学生主动学习。
章节
第3章进程与进程管理
第3节进程调度
课时
2
教
学
目
的
使学生们掌握各种进程调度算法。
教学
重点
及
突出
方法
各种进程调度算法
突破方法:详细讲述、结合例题
教学
难点
及
突破
方法
相关
内容
素材
汤子赢计算机操作系统.西安:西安电子科技大学出版社,1996
陈向群操作系统教程.北京:北京大学出版社,2001
张丽芬.操作系统原理与设计.北京:北京理工大学出版社,l 997
谭耀铭.操作系统.北京:中国人民大学出版社,1999
胡宁. Linux学习教程.北京:北京大学出版社,2000
教
学
过
程
(教师授课思路、设问及讲解要点)
1.讲解调度的类型
讲解要点:高级调度、低级调度、中级调度
操作系统课程
教
案ห้องสมุดไป่ตู้
课程编号:09019
总学时:68周学时:4
适用年级专业(学科类):电气信息类、数学类三年级
开课时间:2010-2011学年第1学期
使用教材:《操作系统》中国铁道出版社第三版2010.7
授课教师姓名:刘振鹏
章节
第3章进程与进程管理
第1节进程的引入
第2节进程
课时
3
教
学
目
的
使学生们了解程序的2种执行方式、理解和掌握进程的概念和特征、进程的基本状态及转换、进程控制块的作用、包含信息和组织方式和进程的控制。
<让学生们牢记进程定义,理解进程是一个运行过程>
5.讲解进程和程序的区别与联系
讲解要点:进程是动态概念,程序是静态概念;程序可以长期保存,进程不能;进程是有结构的;进程是资源分配和调度的独立单位,
程序不是。
提问:请同学们思考程序和进程有什么区别和联系?
<在讲解之前提问,要求学生们思考>
6.讲解进程的特征
提问:高级调度和低级调度是什么关系?
<让学生们回忆进程和作业的关系>
2.讲解进程调度的功能和调度方式
讲解要点:进程调度的3种功能和2种调度方式
提问:剥夺方式和非剥夺方式比较,各有哪些优缺点?
3.讲解先来先服务算法
讲解要点:算法思想、特点
4.讲解最短CPU运行期优先调度算法
讲解要点:算法思想、特点
提问:证明该算法能达到最短平均周转时间。
8.讲解进程状态的转换
讲解要点:进程状态转换图及什么时候发生状态转换
提问:下列进程状态转换不正确的是:就绪到阻塞、就绪到运行、运行到阻塞、运行到就绪。
<要求学生进程状态转换图一定会画>
9.讲解进程的挂起状态
讲解要点:进程挂起的原因和过程
<对照图3-7讲解>
10.讲解进程控制块的作业
讲解要点:进程控制块是进程存在的惟一标志
<讲解内容之前提问>
3.讲解线程的实现机制
讲解要点:用户级线程和内核支持线程的特点和比较
提问:如果一个用户级线程发出系统调用,将阻塞线程还是进程?
<学习线程实现机制,并且回顾系统调用>
4.第三章习题课
5.讲解进程之间的联系
讲解要点:进程之间2种联系:资源共享、相互合作
6.讲解临界资源和临界区
讲解要点:临界资源和临界区的定义
3
教
学
目
的
使学生们理解线程与进程的联系与区别、理解临界资源和临界区的概念。
教学
重点
及
突出
方法
线程与进程的比较
教学
难点
及
突破
方法
临界资源的性质
相关
内容
素材
汤子赢计算机操作系统.西安:西安电子科技大学出版社,1996
陈向群操作系统教程.北京:北京大学出版社,2001