《操作系统大型实验》课程教学大纲
一、课程的性质和教学目标
课程性质：
本大型实验是“操作系统原理”课程的实践课程，旨在培养学生操作系统综合设计能力。
教学目标：
通过本课程，提高学生对于操作系统的认识，并从系统的可扩展性、可移植性和服务与对象的协调性方面着手，培养学生实际动手能力和解决实际问题的能力，提高学生运用工程化思想进行软/硬件系统解决方案构建和开发的能力。
1. 巩固和加深对操作系统原理的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。
2. 培养学生选用参考书，查阅手册及文献资料的能力。
培养独立思考，深入研究，分析问题、解决问题的能力。
3. 通过实际操作系统的分析设计、编程调试，掌握系统软件的分析方法和工程设计方法。
4. 能够按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验结果、正确绘制系统和程序框图。
二、课程支撑的毕业要求及其指标点
该课程支撑以下毕业要求和具体细分指标点：
【毕业要求3】设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
支撑指标点3.1：能够针对复杂工程问题中的软件单个特定环节进行分析、设计，能发现问题、提出问题并就改进的可能性提出初步分析。
三、课程教学内容及学时分配
1．理论教学安排
以小组讨论、自主完成为主，不单独安排集中授课时间。
2．实践教学安排
实验要求一开发工具：word，visio等
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阅读和分析Linux下的ROMFS文件系统代码（inode.c），说明其功能和实现的思路，给代码写出注释。
画出流程图。
实验要求二开发工具：word，vc，win32api
设计和实现一个模拟文件系统，要求包括目录、普通文件和文件的存储。
必须有自定义的数据结构，不能直接调用windows 的API函数，即不能只实现一个壳。
文件系统的目录结构采用类似Linux的树状结构。
要求模拟的操作包括：
目录的添加、删除、重命名；
目录的显示（列表）
文件的添加、删除、重命名
文件和目录的拷贝
文件的读写操作
用户进入时显示可用命令列表；用户输入help时显示所有命令的帮助文档；输入某个命令+？时显示该条命令的使用说明。
用户输入exit时退出该系统。
实验实现基于windows平台。
实验开发语言必须选用C/C++，不能选用JA V A。
实验要求三开发工具：linux ，vim ，kdevelop
设计和实现一个模拟文件系统，要求包括目录、普通文件和文件的存储。
文件系统的目录结构采用类似Linux的树状结构。
要求模拟的操作包括：
目录的添加、删除、重命名；
目录的显示（列表）
文件的添加、删除、重命名
文件和目录的拷贝
文件的读写操作
用户进入时显示可用命令列表；用户输入help时显示所有命令的帮助文档；输入某个命令+？时显示该条命令的使用说明。
用户输入exit时退出该系统。
实验实现基于LINUX平台。
实验开发语言必须选用C/C++，不能选用JA V A。
实验报告模板
该实验报告不采用统一的模板，但要求必须包含以下内容：
实验者身份信息，如班级姓名等
实验设计说明，如流程图，类图等；
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关键代码或者数据结构；
实验程序运行关键截图（如有必要请附运行说明）
实验总结
四、课程教学方法设计
“突出重点－因材施教－重点研讨－评析总结”四个环节构成的新型实验教学方法,以培养研究型创新人才为目标，结合宽口径实验教学体系
—突出重点：介绍实验的实际应用背景，以学生自主进行特定软件项目的软件开发为主，突出实验的基本理论和核心技术，把对关键理论和技术问题的认识逐渐引向深入；
—因材施教：设计由浅入深难度分级的设计型和综合型实验，供水平和要求不同的学生选择。
针对不同学生，结合其实验过程中提出和发现的问题，给予必要提示和指点，实现因材施教；
—重点研讨：在实验教学过程中，及时收集共性问题并组织集体讨论，指导软件项目开发的进程，达到共同提高和强化的目的；
—评析总结：在学生完成的实验基础上，进行恰当的、有益的分析和评价，并针对性地解决学生在软件开发实践中所遇到的具体问题，引导学生深入思考和进一步解决更深入的问题。
五、考核方式及成绩评定方式
考核方式：考查。
重点考查学生运用工程化思想进行软/硬件系统解决方案构建和开发的能力。
成绩评定：大型实验成绩分为系统演示和报告两部分考察内容。
1、系统演示及讲解(60%)
2、提交实验报告, 实验报告应详述设计方案、实验步骤，总结遇到的问题及解决方法，并分析所存在的问题。
(40%)
六、课程评价与持续改进
课程考核结束后，任课教师遵循学院的教学委员会通过的课程达成度评价机制和评价方法，对本课程的毕业要求达成度进行自我评价。
此外，学院的教学委员会将指派专门的教师，依据学生的考试成绩和平时成绩等资料，对本课程的达成度进行评价，并出具达成度评价报告。
教师根据评价结果，改进其教学方法和教学内容，以便更好地支撑学生毕业要求的达成。
七、教材及参考书目
教材：《操作系统——精髓与设计原理》（原书第6版），WilliamStallings，电子工业出版社，2010年9月。
参考书：【1】《操作系统设计与实现》（上、下册）．ANDREW S.TANENBAUM，陈渝等译．电子工业出版社，2007．第5版
【2】《操作系统概念》（影印版）．ABRAHAM SILBERSCHATZ、PETER BAER GALVIN、GREG GAGNE．高等教育出版社，2007．第7版
【3】《现代操作系统》．ANDREW S. TANENBAUM，陈向群等译．机械工业出版社，2005．第2版
执笔者：陈波
课程教学团队成员：陈波、何玲娜、陆亿红、郭永艳、潘建、李波
审核者：
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