オペレーティングシステム

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 オペレーティングシステム
科目番号 0032 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 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 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 森北出版 オペレーティングシステム(第2版)
担当教員 小越 咲子

到達目標

特定の計算機システムを対象にするのではなく、各種の計算機システムに共通のオペレーティングシステム(以下、OS)の実現技法や技術を学習する。制御プログラムとしてのOSの基本的な機能を学ぶとともに利用者から見えるOSを学習する。

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
OSの基本的な機能と概念を理解し説明できる。OSの基本的な機能と概念を大よそ理解し説明できる。OSの基本的な機能と概念が説明できていない。
オペレーティングシステムの動作原理と基本機能、実現技法が理解でき、ハードウェアと関連付けてコンピュータシステムがわかるオペレーティングシステムの動作原理と基本機能、実現技法が大よそ理解でき、ハードウェアと関連付けてコンピュータシステムがわかるオペレーティングシステムの動作原理と基本機能、実現技法が説明できていない。
入出力装置の種類、入出力の効率化手法について十分に説明ができる入出力装置の種類、入出力の効率化手法について大よそ説明ができる入出力装置の種類、入出力の効率化手法について説明ができていない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 RB2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
OSについて基本機能と基礎概念について、伝統的な実現技術をふまえつつ、より身近なOSを中心に講議する。
特定の計算機システムを対象にするのではなく、各種の計算機システムに共通のオペレーティングシステム(以下、OS)の実現技法や技術を学習する。制御プログラムとしてのOSの基本的な機能を学ぶとともに利用者から見えるOSを学習する。この科目は、企業でシステムエンジニアとして勤務していた教員がその経験を活かし、システム設計の観点からの着眼点も教える。
授業の進め方・方法:
OSについて基本機能と基礎概念について、伝統的な実現技術をふまえつつ、より身近なOSを中心に講議する。この科目は企業でメモリや周辺機器について説明を行う実務経験のあるものが担当する。
注意点:
本科 (準学士課程)の学習・教育目標:RB2(◎)
関連科目:計算機構成論Ⅰ、プログラミング応用
評価方法:4回の試験の平均を6割と提出物を4割で評価する。なお、60点に満たない場合は、追試験を実施する場合がある。この場合、追試験の成績を加味して再平均する。さらに、60点に満たない
場合はレポートを課し、それにより到達目標に達成したことが確認できた場合に限り、60点とすることもある。
評価基準:総合評価60点以上を合格とする。
この科目は企業でメモリや周辺機器について説明を行う実務経験のあるものが担当する。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 シラバスの説明、コンピュータの発展、OSとは、OS概要
2週 OSの歴史と基本概念
3週 コンピュータの処理方式、OSの構成
4週 システムプログラムとは、OSの実現法、主なOS
5週 プロセスとは、プロセスの構造、プロセスの状態
6週 プロセス・スケジューリング
7週 スケジューリングの評価
8週
2ndQ
9週 試験の返却と解説、
10週 並行プロセス プロセスの競合 協調 干渉
11週 並行プロセス 排他制御
12週 排他制御の基本的な技法
13週 並行プロセス セマフォア 
14週 並行プロセス 基本的なプロセス協調問題 オブジェクト指向
15週 学習のまとめ
16週 ページングの技法、ページテーブル、デマンドページング、プリページング
後期
3rdQ
1週 主記憶管理の目的
2週 メモリ実効アクセス時間、ページ割付け技法、スラッシング、参照の局所性
3週 仮想記憶とは、仮想記憶の基本概念、仮想記憶のしくみ、仮想アドレス
4週 仮想記憶の実現技法、動的アドレス変換、ページングシステム
5週 主記憶管理 領域割り当て
6週 ページング 主記憶の動的再配置 
7週 人とOS
8週 試験の返却と解説、ページング置換えアルゴリズム
4thQ
9週 人とOS
10週 ファイルシステムとは、ファイルとは、ファイル名、ファイルの構造、アクセス法
11週 ディレクトリの構造、ディレクトリの階層化、パス、パス名、ディレクトリの操作
12週 ハードディスクの構造、アクセス時間、ファイル領域の管理、ファイルシステムの内部構造
13週 ボリュームとファイルシステム、RAID、RAIDの技法
14週 学習のまとめ
15週 入出力装置と入出力インタフェース
16週 学習のまとめ

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

評価割合

試験レポート課題合計
総合評価割合6040100
基礎的能力302050
専門的能力302050
分野横断的能力000