システムプログラム

科目基礎情報

学校 群馬工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 システムプログラム
科目番号 0030 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 オペレーティングシステム:松尾啓志:森北出版:978-4-627-81011-2
担当教員 川本 真一

到達目標

OS の役割について説明できる.
並行プロセスの排他制御について説明できる.
主記憶の管理の基本的事項について説明できる.
ファイルシステムの基本的事項について説明できる.

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1OS の役割について十分に説明できるOS の役割について説明できるOS の役割について説明できない
評価項目2並行プロセスの排他制御について十分に説明できる並行プロセスの排他制御について説明できる並行プロセスの排他制御について説明できない
評価項目3主記憶の管理の基本的事項について十分に説明できる主記憶の管理の基本的事項について説明できる主記憶の管理の基本的事項について説明できない
評価項目4ファイルシステムの基本的事項について十分に説明できるファイルシステムの基本的事項について説明できるファイルシステムの基本的事項について説明できない

学科の到達目標項目との関係

準学士課程 B-2 説明 閉じる
準学士課程 C 説明 閉じる

教育方法等

概要:
OSの基礎知識習得を目指し,4つのトピック(CPUの仮想化・並行プロセス・主記憶管理・ファイル)について学習する.
授業の進め方・方法:
座学による講義を基本とする.
注意点:
4年次までに学んだコンピュータに関する基礎的な知識については理解していることを前提とする.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス 本講義の概要を理解する
2週 序論 OSの役割について理解する
3週 CPUの仮想化(1) プロセスとスレッドの違いについて理解する
4週 CPUの仮想化(2) 割込について理解する
5週 CPUの仮想化(3) スケジューリングの目的と基本事項について理解する
6週 CPUの仮想化(4) 基本的なスケジューリングアルゴリズムについて理解する
7週 並行プロセス(1) プロセスの競合、協調、干渉の違いについて理解する
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 並行プロセス(2) 排他制御の基本事項について理解する
10週 並行プロセス(3) セマフォの基本事項について理解する
11週 並行プロセス(4) 基本的な排他制御に関する問題に対してセマフォを適用した事例を理解できる
12週 並行プロセス(5) 食事をする哲学者問題を例としてデッドロックについて説明できる
13週 並行プロセス(6) モニタとセマフォの違いについて理解できる
14週 並行プロセス(7) 基本的な排他制御に関する問題に対してモニタを適用した事例を理解できる
15週 前期のまとめ 前期の内容について理解を整理する
16週
後期
3rdQ
1週 主記憶管理(1) 主記憶管理の目的について理解できる
2週 主記憶管理(2) 下限レジスタ機構とロックキー機構について理解できる
3週 主記憶管理(3) 主記憶領域の確保に関する基本事項について理解できる
4週 主記憶管理(4) 主記憶領域管理における基本的な領域割り当て方式と空き領域管理方式について理解できる
5週 主記憶管理(5) ページングに関する基本事項について理解できる
6週 主記憶管理(6) セグメンテーションに関する基本事項について理解できる
7週 主記憶管理(7) ページ化セグメンテーションに関する基本事項について理解できる
8週 後期中間試験
4thQ
9週 主記憶管理(8) 仮想記憶に関する基本事項について理解できる
10週 主記憶管理(9) ページ置き換え方式について理解できる
11週 主記憶管理(10) 主記憶管理について理解を整理する
12週 ファイル(1) ファイルによる2次記憶管理ついての基本事項について理解できる
13週 ファイル(2) ディスクキャッシュ、非同期入出力について理解できる
14週 ファイル(3) ファイルシステムの仮想化、RAIDに関する基本事項について理解できる
15週 まとめ 前期および後期の内容について理解を整理する
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学情報系コンピュータシステム処理形態の面でのコンピュータシステムの分類である集中処理システムと分散処理システムについて、それぞれの特徴と代表的な例を説明できる。3前2,前15,後15
システムプログラムコンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけを説明できる。3前2,前3,前4,前5,前6,前7,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15
プロセス管理機能や記憶管理機能などオペレーティングシステムが備えるべき機能を説明できる。3前3,前4,前5,前6,前7,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,後1,後2,後3,後4,後5,後6,後7,後9,後10,後11,後12,後13,後14,後15

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力6000001070
専門的能力2000001030
分野横断的能力0000000