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 | 情報系分野 | 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。 | 4 | 前1,後9 |
| プロセス管理やスケジューリングなどCPUの仮想化について説明できる。 | 4 | 後9 |
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 |