到達目標
1.OSの役割を理解し,説明できる。
2.マルチタスクの概念を理解し,説明できる。
3.CPUのスケジューリング方式を説明できる。
4.プロセス,スレッドの概念を理解し,説明できる。
5.仮想記憶の原理を理解し,説明できる。
6.DMAなどの入出力制御方式を説明できる。
7.割込みの種類と優先順位の概念を理解し,説明できる。
8.磁気ディスクのアクセス時間を計算できる。
9.ファイル管理方法を説明できる。
10.UNIXを操作できる。
11.シェルスクリプトを作成できる。
12.UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,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 |
到達目標
項目1 | 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。 | 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基本的な位置づけを説明できる。 | 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ない。 |
到達目標
項目2~9 | 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。 | 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基本的な機能を説明できる。 | 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ない。 |
到達目標
項目10~12 | UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。 | UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,基本的な説明ができる。 | UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科学習目標 1
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本科学習目標 2
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本科学習目標 4
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教育方法等
概要:
オペレーティングシステムはコンピュータの最も基本的なソフトウェアである。オペレーティングシステムを知ることによりコンピュータの構成や機能を把握できる。オペレーティングシステムにはいろいろな種類があるが,各オペレーティングシステムに共通する基礎的な概念について学習する。オペレーティングシステムやネットワークサーバのインストール,Webサーバ CGIプログラムの作成を通して,意欲的・実践的に課題の解決に取り組む。また,各自が作成したWebサーバ CGIプログラム等の発表を行い,正確な表現力を養う。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】到達目標の達成度を確認するため,随時演習課題を与える。
【関連科目】コンピュータアーキテクチャ,プログラミングI,II,ソフトウェア工学
注意点:
演習時にはノートパソコンを持参すること。
教科書、配布資料の他に,現代GP・e-Learning創造性教育コースを利用する。
課題の演習問題は期限までに必ず提出すること。
コンピュータアーキテクチャでは計算機ハードウェア設計を学習したが、オペレーティングシステムでは計算機ソフトウェア設計を学習する。
【評価方法・評価基準】成績の評価基準として50点以上を合格とする。
前期末:中間試験(40%),期末試験(40%),レポート(20%)
学年末:前期中間試験(20%),前期末試験(20%),前期レポート(10%)
学年末試験(20%),発表(20%),後期レポート(10%)
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
オペレーティングシステムの役割 |
OSの役割を理解し,説明できる。
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2週 |
オペレーティングシステムの概要 |
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。
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3週 |
プロセス管理(1)マルチタスクとCPUのスケジューリング方式 |
CPUのスケジューリング方式を説明できる。
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4週 |
プロセス管理(2)メモリ上でのプロセスの構造 |
マルチタスクの概念を理解し,説明できる。
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5週 |
プロセス管理(3)プロセスの同期,スレッド |
プロセス,スレッドの概念を理解し,説明できる。
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6週 |
メモリ管理(1)仮想記憶 |
仮想記憶の原理を理解し,説明できる。
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7週 |
メモリ管理(2)ページ置き換えアルゴリズム |
仮想記憶の原理を理解し,説明できる。
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8週 |
入出力と割込み(1)入出力方式 |
DMAなどの入出力制御方式を説明できる。
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2ndQ |
9週 |
入出力と割込み(2)割込みの種類と優先順位 |
割込みの種類と優先順位の概念を理解し,説明できる。
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10週 |
ファイル管理(1)ファイル,アクセス時間 |
磁気ディスクのアクセス時間を計算できる。
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11週 |
ファイル管理(2)ファイル領域の管理 |
ファイル管理方法を説明できる。
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12週 |
ユーザー管理 |
ユーザー管理方法を説明できる。
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13週 |
UNIXの概要(1)特徴 |
UNIXを操作できる。
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14週 |
UNIXの概要(2)操作 |
UNIXを操作できる。
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15週 |
前期復習 |
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
UNIXの概要(3)フィルターコマンドとパイプ |
UNIXを操作できる。
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2週 |
UNIXの概要(4)シュルスクリプト |
UNIXを操作できる。
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3週 |
UNIXの概要(5)起動メカニズム |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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4週 |
Webサーバ CGIプログラム作成(1)Webサーバ構築 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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5週 |
Webサーバ CGIプログラム作成(2)PHP自己学習 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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6週 |
Webサーバ CGIプログラム作成(3)企画 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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7週 |
Webサーバ CGIプログラム作成(4)開発 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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8週 |
Webサーバ CGIプログラム作成(5)評価 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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4thQ |
9週 |
Webサーバ CGIプログラム発表会 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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10週 |
UNIXの概要(6)ファイルシステム |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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11週 |
UNIXの概要(7)プロセスの生成と通信 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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12週 |
UNIXの実装(1)パイププログラムの実装演習 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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13週 |
UNIXの実装(2)シェルプログラムの実装演習 |
シェルスクリプトを作成できる。
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14週 |
UNIXの実装(3)プロセス,メモリ管理 |
UNIXがどのような方式で動作しているか理解し,説明できる。
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15週 |
後期復習 |
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16週 |
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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 | 電気・電子系分野 | 電力 | 水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | |
火力発電の原理について理解し、火力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | |
原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できる。 | 4 | |
その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。 | 4 | |
電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。 | 4 | |
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 | 60 | 20 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 60 | 20 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |