РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Операционные системы и среды






УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора
_____________ Л.Р. Туктарова
«_____» ______________2011 г.










РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Операционные системы и среды

название учебной дисциплины
























Уфа 2011 г.
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее ФГОС) по специальности (специальностями) среднего профессионального образования (далее СПО)

230113

Компьютерные системы и комплексы (базовой и

код

углубленной подготовки)

наименование специальности (уровень подготовки)

Рабочая программа разработана в соответствии с разъяснениями по формированию примерных программ учебных дисциплин начального профессионального и среднего профессионального образования на основе Федеральных государственных образовательных стандартов начального профессионального и среднего профессионального образования, утвержденные И.М. Реморенко, директором Департамента государственной политики и нормативно-правового регулирования в сфере образования Министерства образования и науки Российской Федерации 27 августа 2009 года.

Организация-разработчик: Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Уфимский государственный колледж радиоэлектроники»

Разработчик:
Масленникова Дарья Сергеевна, преподаватель

Фамилия И.О., ученая степень, звание, должность

Рекомендована экспертным советом ГБОУ СПО «УГКР»
Заключение Экспертного совета №

от
« » 2011 г.


Техническая экспертиза:
Рахимов Р.Р., преподаватель ГБОУ СПО «УГКР»

Фамилия И.О., должность, сокращенное название ОУ
Содержательная экспертиза:
Бронштейн М.Е., зав. кафедрой

программирования и информационных технологий

Фамилия И.О., должность, сокращенное название ОУ













СОДЕРЖАНИЕ


стр.




1. Паспорт рабочей программы учебной дисциплины
4




2. Структура и содержание учебной дисциплины
7




3. Условия реализации учебной дисциплины
13




4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины
15




Приложение 1
16




Приложение 2
18




Приложение 3
20






























ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Операционные системы и среды

название учебной дисциплины

1.1. Область применения программы

Рабочая программы учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы ГБОУ СПО «УГКР» в соответствии с ФГОС третьего поколения по специальности СПО:
230113

Компьютерные системы и комплексы (базовой и углубленной

код

подготовки)

наименование специальности

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном образовании в рамках подготовки специалистов по курсу «Программирование на языке высокого уровня».
Рабочая программа составляется для очной, заочной, заочной с элементами дистанционных образовательных технологий формам обучения.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы

Дисциплина входит в состав дисциплин общепрофессионального цикла.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины

В результате освоения обязательной части дисциплины обучающийся должен уметь:
- использовать средства операционных систем и сред для решения практических задач
- использовать сервисные средства, поставляемые с операционными системами;
- устанавливать различные операционные системы;
- подключать к операционным системам новые сервисные средства;
- решать задачи обеспечения защиты операционных систем

В результате освоения обязательной части дисциплины обучающийся должен знать:
- основные функции операционных систем;
- машинно-независимые свойства операционных систем;
- принципы построения операционных систем
- сопровождение операционных систем


Содержание дисциплины должно быть ориентировано на подготовку обучающихся по базовой и углубленной подготовке к освоению профессиональных модулей ОПОП по специальности Программирование в компьютерных системах и овладению профессиональными компетенциями (ПК):
ПК 2.1. Создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем.
ПК 2.3. Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств.
ПК 3.3. Принимать участие в отладке и технических испытаниях компьютерных систем и комплексов; инсталляции, конфигурировании программного обеспечения.
ПК 4.3. Проводить мероприятия по защите информации в компьютерных системах и комплексах

В результате освоения дисциплины у обучающихся по базовой подготовке формируются общие компетенции (ОК):
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

В результате освоения дисциплины у обучающихся по углубленной подготовке формируются общие компетенции (ОК):
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

1.4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины

Максимальная учебная нагрузка обучающегося 82 часов, в том числе:
- обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося 60 часа;
- самостоятельная работа обучающегося 22 часов.






















2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной деятельности
Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)
82

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
60

в том числе:

лабораторные работы
30

курсовая работа (проект)
не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающего
22

в том числе:

- самостоятельная работа над курсовой работой (проектом)
не предусмотрено

- чтение и анализ литературы
- подготовка к тестированию
- подготовка к контрольной работе
- подготовка выступления к конференции «Современный мир операционных систем и сред»
12
6
3
1

Итоговая аттестация в форме экзамена.



















2.2. Тематические план и содержание учебной дисциплины
Операционные системы и среды

название учебной дисциплины
III семестр
Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект)
Объем часов
Уровень освоения




Базовая подготовка
Углубленной подготовки

1
2
3
4
5

Раздел 1
Основы теории операционных систем








Тема 1.1
Понятие и назначение операционных систем

Заочное обучение:
Аудиторные занятия –1 час
Лабораторные работы – 2 часа
Содержание учебного материала
8




1

Введение. Цели и задачи дисциплины. Общее ознакомление с разделами программы и методикой их изучения. Общие принципы архитектуры операционных систем. Современный уровень и перспективы развития операционных систем и сред. Связь с другими дисциплинами. Назначение электронно-вычислительной техники в современном мире.
История операционных систем. ОС как расширенная машина. ОС как менеджер ресурсов. Понятие вычислительной системы. Место операционной системы в вычислительной системе.
2

2
3


Лабораторные работы
4




1
Применение средств операционных систем и сред для решения практических задач. Работа в MS-DOS. Часть 1





2
Применение средств операционных систем и сред для решения практических задач. Работа в MS-DOS. Часть 2





Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 24-39





2
Подготовка к тестированию по теме 1.1




Тема 1.2
Основные функции операционных систем

Содержание учебного материала
4




1

Основные понятия операционной системы (процессы, взаимоблокировка, управление памятью, ввод вывод данных, файлы, безопасность).
Функции ОС. Состав и принципы работы ОС. Понятие графического интерфейса, его назначение. Понятие программного интерфейса, его назначение.
2

1
2


Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 59-78, [1] стр. 9-13





2
Подготовка к тестированию по теме 1.2




Тема 1.3
Виды операционных систем
Содержание учебного материала
4




1

ОС реального времени. Серверные ОС. Многопроцессорные ОС. Встроенные ОС. Операционные системы для смарт-карт.
2

1
2


Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 41-43





2
Подготовка к тестированию по теме 1.3




Тема 1.4
Принципы построения ОС. Структура ОС. Архитектура современных операционных систем
Содержание учебного материала
4




1

Монолитные системы. Многоуровневые системы. Виртуальные машины. Модель экзоядра. Модель клиент-сервер
2

1

2



Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр.81-87





2
Подготовка к контрольной работе по теме 1.1-1.4




Раздел 2
Машинно-зависимые свойства операционных систем






Тема 2.1
Обработка прерываний

Содержание учебного материала
4




1

Архитектура ПК. Понятие о прерывании. Виды прерывания
2

1

2



Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [1] стр. 15-26





2
Подготовка к тестированию по теме 2.1




Тема 2.2
Понятие процесса. Организация потоков
Содержание учебного материала
4




1

Модель процесса. Создание процесса. Завершение процесса.
Состояние процесса. Реализация процессов. Модель потока. Использование потоков. Реализация потоков.
2

1

2



Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 97-123





2
Подготовка к тестированию по теме 2.2




Тема 2.3
Обслуживание ввода-вывода

Содержание учебного материала
3




1

Устройства ввода-вывода. Способы организации ввода-вывода. Контроллеры устройств. Прямой доступ к памяти(DMA).
Принципы программного обеспечения ввода-вывода. Программные уровни ввода-вывода.
2

1

2



Самостоятельная работа обучающихся
1




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 304-335





2
Подготовка к тестированию по теме 2.3




Тема 2.4
Управление памятью

Заочное обучение:
Лабораторные работы – 2 часа
Содержание учебного материала
12




1
Управление памятью. Управление виртуальной памятью. Управление оперативной памятью. Методы управления памятью. Страничное, сегментное, странично - сегментное распределение памяти. Свопинг.
2
2
3


Лабораторные работы
8




3-4
Управление виртуальной памятью. Настройка файла подкачки






5
Оптимизация работы Windows.





6
Использование сервисных средств, поставляемых с операционными системами.





Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 217-297






2
Подготовка к контрольной работе по теме 2.1-2.4




Раздел 3
Машинно-независимые свойства операционных систем





Тема 3.1
Файловая система. Работа с файлами
Содержание учебного материала
7




1

Общая модель файловой системы. Структурная организация файловой системы.
Одноуровневая организация файлов непрерывными сегментами. Файловая система с блочной организацией файлов. Иерархическая файловая система
2

2




Лабораторные работы
4




7-8
Сравнение файловых систем





Самостоятельная работа обучающихся
1





1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 424-475




Тема 3.2 Взаимоблокировка

Содержание учебного материала
4




1
Условия взаимоблокировки. Моделирование взаимоблокировок. Страусовый алгоритм.
Обнаружение и устранение взаимоблокировок. Избежание взаимоблокировок. Предотвращение взаимоблокировок
2

1

2



Самостоятельная работа обучающихся
2




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 184-208





2
Подготовка к тестированию по теме 3.2




Тема 3.3
Защищенность и отказоустойчивость ОС
Содержание учебного материала
5




1

Основные понятия безопасности. Угрозы. Злоумышленники. Случайная потеря данных.
Основы криптографии. Аутентификация пользователей, авторизация. Отказоустойчивость.
2
2

3


Лабораторные работы
2




9
Решение задач по обеспечению защиты ОС





Самостоятельная работа обучающихся
1




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 642-665




Раздел 4
Особенности работы в конкретной операционной системе






Тема 4.1
Обзор системы Windows.
Особенности построение и функционирования семейств операционных систем Windows
Заочное обучение:
Аудиторные занятия –2 час
Лабораторные работы – 2 часа

Содержание учебного материала
9




1
История Windows. Структура системы Windows. Процессы и потоки в Windows. Управление памятью в Windows . Ввод вывод в Windows. Файловая система Windows.Безопасность в Windows
2

2

3


Лабораторные работы
6




10
Использование средств ОС и сред для решения практических задач. Работа в ОС Windows.





11
Горячие клавиши Windows





12
Установка ОС Windows





Самостоятельная работа обучающихся
1




1
Чтение и анализ литературы [2] стр. 836-930





Тема 4.2
Обзор системы Unix
Особенности построение и функционирования семейств операционных систем Unix

Заочное обучение:
Аудиторные занятия –1 час
Лабораторные работы – 2 часа
Содержание учебного материала
14




1
История Unix. Структура системы Unix . Процессы и потоки в Unix.
Управление памятью в Unix. Ввод- вывод в Unix. Файловая система Unix. Безопасность в Unix.
2
2
3


1
Конференция по темам 1.1- 4.2 «Современный мир операционных систем и сред»
4
2
3


Лабораторные работы
6




13
Применение средств ОС и сред для решения практических задач. Знакомство с ОС Linux Ubuntu. Запуск виртуальной машины Sun VirtualBox. Настройка графического интерфейса в Ubuntu Linux. Знакомство с файловой системой Ubuntu Linux





14
Применение средст прикладных программ для решения практически задач Текстовый процессор Open Office





15
Применение средст прикладных программ для решения практически задач Графический редактор GIMP





Самостоятельная работа обучающихся
2




2
Чтение и анализ литературы [2] стр. 735-828





3
Подготовка к контрольной работе по темам 4.1-4.2





4
Подготовка к конференции по теме «Современный мир операционных систем и сред»




Всего:
82



Всего по заочному обучению: 12 часов, в том числе: аудиторные занятия 4 часа, лабораторные работы 8 часов




3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПИЛНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия лаборатории – операционных систем и сред.

Технические средства обучения:
- компьютер с лицензионным программным обеспечением;
- мультимедиа проектор;
- интерактивная доска;

Оборудования лабораторий рабочих мест лаборатории:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно-методических документации;
- дидактические материалы.
- компьютер по количеству обучающихся с лицензионным программным обеспечением: Adobe Photoshop CS 2, Microsoft Office 2003;

3.2. Информационное обеспечение обучения (перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы)

Основные источники:
Партыка Т.Л., Попов И.И. Операционные системы, среды и оболочки: Учебное пособие.-2-е изд., испр. И доп. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007
Таненбаум Э. Современные операционные системы. - 2-е изд. - СПб, «Питер», 2007.
Информатика: учебник для сред. Проф. Образования/ Е.В. Михеева, О.И. Титова. – М.: Издательский центр « Академия», 2008

Дополнительные источники:
Водолазкий В. Путь к Linux. - (3-е изд.) - СПб, «Питер», 2008.
Губарев В. Г. Программное обеспечение и операционные системы ПК. Серия «Учебники, учебные пособия».- Ростов на Дону, «Феникс», 2005
Дж. Мартин. Введение в сетевые технологии. - «ЛОРИ», 2007
Иртегов Д. Введение в операционные системы. - СПб, «BHV-Санкт-Петербург» 2005
Стахнов A. Linux в подлиннике. - СПб, «BHV-Санкт-Петербург», 2005.

Интернет ресурсы:
1. Система федеральных образовательных порталов Информационно -коммуникационные технологии в образовании. [Электронный ресурс] – режим доступа: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (2003-2012)








































4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:

- использовать средства операционных систем и сред для решения практических задач;
Формализованное наблюдение и оценка результата лабораторных работ № 1-15


- использовать сервисные средства, поставляемые с операционными системами;
Формализованное наблюдение и оценка результата лабораторной работы № 6


- устанавливать различные операционные системы;
Формализованное наблюдение и оценка результата лабораторных работ № 10-15

- подключать к операционным системам новые сервисные средства;

Приложенные файлы