ОДОБРЕНА

Предметной (цикловой) комиссией

Компьютерных систем и комплексов

Протокол №_1_

От « 29 » августа 2014 года

Разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования 230113 Компьютерные системы и комплексы

Председатель предметной (цикловой) комиссии

__________________Л.Ф. Сивцева  

          Заместитель директора по УМР

______________________И.В. Бойцова

                   Руководитель СП по ИМР

    _________________М.А. Аксиньева

Составитель (автор):

Шакирова Гюзель Шамильевна, преподаватель ГБПОУ города Москвы «Политехнический колледж им. Н.Н. Годовикова»

Рецензенты:

Федосеев Н.А., преподаватель ГБОУ СПО города Москвы «Московский авиационный техникум им. Н.Н. Годовикова»

Назаров Александр Викторович, профессор, д.т.н. Московского авиационного института (национального исследовательского университета)

1.

ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2.

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

3.

УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ПРОРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

12

4.

КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

13

Код

Наименование результата обучения

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 и настройке операционной системы, драйверов, резидентных программ.

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 команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), 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).

№ п/п

Дополнительные знания, умения

№, наименование темы

Кол-во часов

Обоснование включения в рабочую программу

1.

Знать: интерфейсы современных операционных систем;

Уметь: работать и сопро-вождать современную опе-рационную систему

Тема 3.1. Прин-ципы построе-ния современ-ных операци-онных систем

22

Современному специалисту не-обходимо уметь ориентироваться в современных опе-рационных сис-темах, таких как Linux, Mac OS, Windows 7, Windows 8

2.

Знать: Режимы работы процессоров Intel 80386. Уровни защиты процессоров Intel 80386. Функции операционной системы. Многозадачность в операционной системе. Процессы и сообщения. Загрузка операционной системы;

Уметь: использовать средства современной операционной системы для решения практических задач

Тема 1.1. Общие сведе-ния об опера-ционных сис-темах

6

Для изучения и работы в совре-менной операции-онной системе не-обходимо знать основные принци-пы ее функционирования

3.

Знать: Сегментацию и страничную адресацию  памяти. Системные вызовы

Уметь: объяснять возможности страничной адресации памяти при реализации виртуальной памяти

Тема 2.2. Управление в операционных системах

2

Для понимания принципов функ-ционирования сов-ременной опера-ционной системы необходимо знать механизм работы системной памяти

Всего:

30

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

162

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

108

в том числе:

     лабораторные занятия

-

     практические занятия

54

     контрольные работы

2

     курсовая работа (проект) (если предусмотрено)

-

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

54

в том числе:

 - систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите;

- подготовка реферата (компьютерной презентации) по теме «Эволюция развития операционных систем корпорации Microsoft»;

- подготовка реферата по теме «ОС будущего»;

- повторение материала по вопросам: архиваторы RAR, WinRAR, Dr. Web, операционная оболочка Norton Commander;

- изучение интерфейса ОС Windows 98;

- изучение основных отличий ОС Windows 2000;

- подготовка реферата «Вычислительные машины ряда IBM/360»;

- поиск информации по вопросам системного администрирования;

- изучение графического редактора GIMP;

- поиск информации по теме «Сетевые операционные системы»;

- подготовка реферата по теме «Операционные системы Linux»;

- подготовка реферата по теме «Операционные системы FreeBSD».

20

12

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

Итоговая аттестация в форме зачета

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Введение

Роль и место знаний по дисциплине «Операционные системы и среды» при освоении смежных дисциплин по выбранной специальности; в сфере профессиональной деятельности. Современный уровень и перспективы развития операционные систем и сред.

2

1

Самостоятельная работа обучающихся:

- сбор материала по объявленным темам рефератов

1

Раздел 1

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ. МАШИННО-НЕЗАВИСИМЫЕ СВОЙСТВА ОПЕРАИОННЫХ СИСТЕМ

52

Тема 1.1. Общие сведения об опера-ционных системах

Содержание учебного материала:

26

1.

Понятие операционной системы. Назначение и функции операционной системы. История развития операционных систем. Состав, взаимодействие основных компонентов операционной системы. Типы операционных систем.

2

1

2.

Понятие программного интерфейса, его назначение. Виды интерфейсов. Основная классификация операционных систем. Отличительные особенности современных операционных систем (на примере DOS,Windows, Mac OS, Linux, QNX OS/2. Языки взаимодействия пользователя с операционной системой. Стандартные сервисные программы поддержки интерфейса.

2

1

3.

Архитектура операционных систем. Основные принципы построения операционных систем: принцип модульности, особого режима работы, виртуализации, мобильности, совместимости, генерируемости, открытости, обеспечение безопасности вычислений. Требования к современным операционным системам реального времени (Real Time, RTOS).

2

1

4.

Основные компоненты ОС MS-DOS: программы, управляющие файловой системой; программы управления вводом/выводом; процессор командного языка. Основные модули MS-DOS: базовая система ввода/вывода BIOS, блок начальной загрузки Boot Record, модуль расширения базовой системы ввода/вывода IO.SYS, модуль обработки прерываний MSDOS.SYS, командный процессор COMMAND.COM, внешние команды, драйверы устройств. Файловые операции, контроль доступа к файлам. Основные команды ОС MS-DOS

6

1

5.

Общие сведения об операционной системе Windows 95. Задачи операционной системы. Режимы работы процессоров Intel 80386. Уровни защиты процессоров Intel 80386. Функции операционной системы. Многозадачность в операционной системе. Процессы и сообщения. Загрузка операционной системы.

6

1

Лабораторные работы

Не предусмотрено

3

4

Практические занятия

8

1.

Изучение структуры операционной системы. Регистрация пользователя в операционной системе.

2.

Работа с основными командами операционной системы (на примере ОС MS-DOS).

3.

Командные файлы в операционных системах семейства Windows: структура, основные команды, работа

Контрольные работы

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- подготовка реферата (компьютерной презентации) по теме «Эволюция операционных систем корпорации Microsoft»;

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите

12

1

2

3

Тема 1.2. Файлы и каталоги. Управ-ление правами дос-тупа

Содержание учебного материала:

26

1.

Файловые системы. Цели и задачи файловой системы. Структура файловой системы. Иерархическая структура файловой системы. Типы файлов. Имена файлов. Атрибуты файлов.

2

2

2.

Работа с файлами и каталогами. Основные операции при работе с каталогами (создание, удаление, рекурсивное удаление, переименование, копирование). Основные операции при работе с файлами (создание, удаление, переименование, копирование, создание жесткой ссылки, вывод содержимого файла, вывод содержимого файла в соответствии с заданными условиями).

2

1

3.

Реализация поиска в операционных системах. Команда поиска файлов в системе каталогов. Задание логических условий поиска. Логические операторы задания условий.

1

1

4.

Управление правами доступа. Категории пользователей в операционных системах. Атрибуты защиты файла/каталога. Изменение кодов защиты для файлов/каталогов. Основные операторы задания прав доступа.

1

1

5.

Основные особенности, физическая организация, логическая организация файловых систем FAT 16/32, HPFS, NTFS.

6

2

Лабораторные работы

Не предусмотрено

3

Практические занятия

12

1.

Работа с каталогами в операционных системах. Работа с файлами в операционных система.

2.

Работа в командной строке Windows

3.

Управление правами доступа к файлам и каталогам.

Контрольные работы

2

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- подготовка реферата по теме «ОС будущего»;

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите;

- изучение интерфейса ОС Windows 98;

- изучение основных отличий ОС Windows 2000;

- подготовка реферата «Вычислительные машины ряда IBM/360».

13

Раздел 2

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

14

Тема 2.1. Процессы и потоки. Управ-ление процессами

1

Содержание учебного материала:

6

1.

Процессы. Создание процесса. Завершение процесса. Иерархии процессов. Состояния процессов. Контекст и дескриптор процесса.

1

1

2.

Потоки. Определение. Классическая модель потоков. Реализация потоков в пользовательском пространстве. Реализация потоков в ядре. Гибридная реализация. Всплывающие потоки.

1

1

3.

Планирование. Введение в планирование. Категории алгоритмов

планирования.  Планирование в пакетных системах. Планирование в интерактивных системах. Планирование в системах реального времени. Политика и механизмы.

1

1

4.

Алгоритмы планирования процессов. Алгоритмы основанные на квантовании. Алгоритмы, основанные на приоритетах. Смешанные алгоритмы планирования. Вытесняющие и не вытесняющие алгоритмы планирования.

2

1

1

4

Лабораторные работы

Не предусмотрено

2

Практические занятия

2

1.

Управление процессами и приоритетами в операционных системах.

Контрольные работы

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- типы процессов в операционных системах;

- взаимодействие между процессами;  тупики;

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

3

Тема 2.2. Управление в опе-рационных систе-мах

Содержание учебного материала:

8

2

1.

Управление памятью в операционных системах. Системные вызовы управления памятью. Реализация управления памятью.   Сегментация и страничная адресация памяти. Системные вызовы.

2

2.

Ввод – вывод информации в операционных системах. Фундаментальные концепции. Конвейеры и фильтры. Работа с сетью. Системные вызовы ввода-вывода в операционных системах. Реализация ввода-вывода в операционных системах.

1

2

3.

Взаимоблокировка (deadlock). Ресурсы. Выгружаемые  и невыгружаемые ресурсы. Условия возникновения ресурсных взаимоблокировок. Моделирование взаимоблокировок при помощи графов. Предотвращение взаимоблокировок. Атака условия взаимного исключения, атака условия удержания и ожидания, атака условия невыгружаемости, атака условия циклического ожидания.

1

2

Лабораторные работы

Не предусмотрено

3

Практические занятия

4

1.

Монтирование файловых систем различных типов.

2.

Конвейеры и фильтры.

Контрольные работы

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

5

Раздел 3

ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

24

Тема 3.1. Принципы построения совре-менных операци-онных систем

Содержание учебного материала:

24

1.

Понятие операционных систем «открытого типа» - UNIX-подобные операционные системы семейства  Linux. Файловые системы Ext2, Ext3, Ext4.

2

1

2

Главные особенности операционной системы Mac OS X. Файловые системы VFS, HFS, UFS, UDF.

2

1

3

Главные особенности операционных систем Windows 7 и Windows 8.

2

2

Лабораторные работы

Не предусмотрено

3

4

Практические занятия

18

1.

Знакомство с интерфейсом операционной системы Linux Mandriva, выполнение основных операций с объектами операционной системы.

2.

Настройка рабочего стола Linux Mandriva. Установка нового программного обеспечения в операционной системе Linux.

2

3.

Знакомство с интерфейсом операционной системы Linux Ubuntu, выполнение основных операций с объектами операционной системы.

4.

Знакомство с интерфейсом, главные особенности операционной системы Mac OS X.

5.

Выполнение основных операций с объектами операционной системы Mac OS X.

6.

Организация материала в операционной системе Mac OS X. Структура папок в Mac OS X.

7.

Интерфейс операционной системы Windows 7 и его настройка.

8.

Работа с папками, файлами и библиотеками в операционной системе Windows 7.

9.

Программы в операционной системе Windows 7.

Контрольные работы

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

12

Раздел 4

СОПРОВОЖДЕНИЕ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ. СЕРВИСНЫЕ СРЕДСТВА ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

16

Тема 4.1. Сервисные средства операционных сис-тем

Содержание учебного материала:

8

1

1.

Создание и редактирование текстовых файлов. Команды режима ввода текста. Команды удаления текста. Команды отмены произведенных изменений. Команды копирования. Команды вставки. Команды изменения. Команды поиска.

2

2.

Архиваторы. Общие сведения. Несжатый архив. Основные опции. Создание нового архива. Добавление файлов в существующий архив. Модификация архива. Удаление членов архива. Вывод списка членов архива.  Сжатый архив. Команда создание сжатого архива. Команда извлечения файлов сжатого архива. Методы архивирования информации в операционных системах

1

2

Лабораторные работы

Не предусмотрено

3

Практические занятия

6

1.

Создание и редактирование текстовых файлов

2.

Работа с архиваторами в операционной системе

3.

Работа с оболочками

Контрольные работы

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите;

- повторение ранее изученного в дисциплине «Информатика» материала по вопросам: архиваторы RAR, WinRAR, Dr. Web, операционная оболочка Norton Commander.

4

Тема 4.2. Установка и настройка опера-ционных систем

Содержание учебного материала:

8

1

1.

Безопасность в операционных системах. Основные типы угроз. Основные типы вредоносных программ. Основные средства защиты: брандмауэры, антивирусные технологии, электронная подпись программ. Установка и настройка антивирусных программ.

1

2.

Основные дистрибутивы операционных систем и их отличия. Этапы установки операционной системы. Установка программ в операционных системах. Монтирование файловых систем

1

1

Лабораторные работы

Не предусмотрено

2

4

Практические занятия

4

1.

Установка современной операционной системы

2.

Сопровождение современных операционных систем

Зачетное занятие

2

Контрольные работы

Не предусмотрено

2

3

Самостоятельная работа обучающихся:

- систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем);

- поиск информации по вопросам системного администрирования;

- изучение графического редактора GIMP;

4

- поиск информации по теме «Сетевые операционные системы»;

- подготовка реферата по теме «Операционные системы FreeBSD».

Примерная тематика курсовой работы (проекта) (если предусмотрены)

Не предусмотрено

Самостоятельная работа обучающихся над курсовой работой (проектом) (если предусмотрены)

Не предусмотрено

Итоговая аттестация в форме зачета

2

Всего:

162

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Коды формируемых профессиональных и общих компетенций

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:

использовать средства операционных систем и сред для решения практических задач;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

-        тестовый контроль;

- оценка результатов выполнения практических работ;

- защита реферата (компьютерной презентации).

использовать сервисные средства, поставляемые с операционными системами;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

- оценка результатов выполнения практических работ;

устанавливать различные операционные системы;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

- оценка результатов выполнения практических работ;

подключать к операционным системам новые сервисные средства;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

- оценка результатов выполнения практических работ;

-       тестовый контроль;

Знать:

   основные функции операционных систем;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

-     устная проверка;

машинно-независимые свойства операционных систем;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

-    тестовый контроль;

   принципы построения операционных систем;

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

-   контрольная работа;

сопровождение операционных систем.

ПК 2.1, ПК 2.3, ПК 3.3, ОК 1-ОК 10

-   тестовый контроль.