到達目標
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。
2.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。
3.排他制御の基本的な考え方について説明できる。
4.記憶管理の基本的な考え方について説明できる。
5.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2~4 | 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5 | 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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創造工学プログラム B1専門(電気電子工学&情報工学)
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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。本講義では,タスクスケジューリングアルゴリズム,並行プログラミング,実記憶・仮想記憶の管理技法等,オペレーティングシステムに共通する基礎的な概念を学習する。
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】プログラミング応用演習,コンピュータアーキテクチャ,プログラミング基礎I,II,ソフトウェア工学
【MCC 対応】Ⅴ-D-4 コンピュータシステム,V-D-5 システムプログラム(オペレーティングシステムの基礎),情報教育対応科目
注意点:
課題の演習問題は期限までに必ず提出すること。
【評価方法・評価基準】成績の評価基準として60点以上を合格とする。
中間・期末試験(60%),課題(40%)
授業の属性・履修上の区分
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 |
オペレーティングシステムの役割を理解し,説明できる。
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2週 |
オペレーティングシステムの構成要素 |
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構成要素を説明できる。
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3週 |
プロセス管理(1)プロセスの構造と制御 |
プロセスの構造と管理方法について説明できる。
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4週 |
プロセス管理(2)スケジューリングアルゴリズム |
マルチタスクのスケジューリングアルゴリズムを理解し,説明できる。
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5週 |
プロセス管理(3)排他制御,プロセス間通信,デッドロック防止 |
排他制御,プロセス間通信,デッドロック防止の概念を理解し,説明できる。
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6週 |
メモリ管理(1)実記憶の管理 |
実記憶の管理技法を理解し,説明できる。
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7週 |
メモリ管理(2)仮想記憶の管理 |
仮想記憶の管理技法を理解し,説明できる。
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8週 |
ファイルシステム(1)ファイル操作とアクセス方式 |
ファイルやディレクトリの管理方式とアクセス方式を説明できる。
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2ndQ |
9週 |
ファイルシステム(2)アクセス時間の見積もり |
ファイルアクセス時間の見積もり方法を理解し,説明できる。
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10週 |
入出力と割込み(1)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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11週 |
入出力と割込み(2)入出力の制御 |
DMAなどの仕組みを理解し,説明できる。
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12週 |
仮想化技術 |
仮想化の基本概念を説明できる。
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13週 |
UNIXの概要(起動メカニズム,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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14週 |
UNIXの実装(シェルプログラムの実装演習) |
シェルプログラムを作成できる。
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15週 |
前期復習 |
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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,前2 |
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 | 前3,前4,前5 |
排他制御の基本的な考え方について説明できる。 | 4 | 前5 |
記憶管理の基本的な考え方について説明できる。 | 4 | 前6,前7,前8,前9 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 40 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 60 | 40 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |