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计算机基础知识教案一
由于我们日常生活中接触的主要是PC机---个人电脑(PERSONAL COMPUTER)
我们主要讲述PC机的基础知识,一般是具有多媒体功能的个人电脑
一、基本构成(结合实物讲解)
外观上:显示器 主机 键盘 鼠标 打印机 扫描仪 音箱
1、 显示器:主要是CRT和LCD,此外还有离子体显示器(PDP)、场致显示器(FED)、
发光聚合体显示器(LEP)
CRT显示器的外形和电视机差不多,工作原理也很相近
LCD(液晶显示器)是较高级的显示器,与CRT显示器相比较有很多优点
补充材料:
LCD液晶显示器的优点:
1、超精致影像画质,液晶显示器的液晶技术可产生比一般映像管显示器更清晰、更精准的影像画质,与更真实、更饱和的色彩呈现。
2、十足平面显示,液晶显示技术免除了笨重的映像管,体积更加扁平、轻巧。
3、节省空间,一台普通17英CRT显示器厚度大约为43cm,而一台15英LCD显 示器加上后面支架也不20cm左右,如银行、证券等寸土寸金的办公室,这一项费用的节省也不可小视,另外,空间节省带来的另一项直接好处是您可以购买更加精简的办公桌。
4、节省能源,CRT显示器需要加热电极元件使电子枪以极高的速度发射电子束,所以我们经常会感觉CRT的后壳总是很热,这也是CRT耗能的主要原因,而一台15 英寸LCD显示器功耗大约是一 台17 英 寸CRT 显示器的1/3 左右。同时液晶显示技术散发出来的热更少,相对地产生舒适、卓越的附加价值。
5、有利于健康,LCD无辐射、无闪烁,因而会使使用者眼睛感觉非常舒适,这对长期以来因CRT显示器而受到健康影响的人员来讲无疑是最大的福音。
LCD液晶显示器的缺点:
相比CRT显示器,LCD显示器图像质量仍不够完善,这主要体现在色彩鲜艳和饱和度上,而且液晶显示器的响应时间仍然不够短,静止画面时也许还可以,一旦用来玩游戏,这些画面更新剧烈的显示类别,液晶显示器的弱点就暴露出来了。
2、主机
主机的机箱内有很多板卡:主板、中央处理器、内存、硬盘、光驱、软驱、显卡、声卡等
主机的前面的面板上有:软驱和光驱的插口,有电源开关和指示灯
主机的后面的面板上有:电源线、显示器、键盘、打印机、扫描仪等设备的插接口
3、键盘
现在的键盘一般有107个键,通过这些键可以向计算机输入英文字母、数字、符号和汉字,指挥计算机工作。键盘背后有一条与主机连接的电缆
4、鼠标
鼠标器也是微机常用的一种输入设备,具有较强的绘图功能。
5、打印机
打印机的种类繁多,按其印字方式的不同,主要可分为
击打式点阵和非击打式喷墨打印机和激光打印机两种类型。
6、扫描仪
扫描仪是一种常用的图片输入工具,同样功能的还有数码相机
二、计算机软件系统
人们说的计算机,一般是指整个微机系统,就必须要有硬件和软件两部分。因为只有硬件的计算机还不能用来信息处理,还需要有软件支持。
1、指令和语言
指令是计算机用以控制各部件协调动作的命令。
语言是一种人与计算机之间交换信息的工具。
2、程序设计语言
程序设计语言是一种人与计算机之间交换信息的工具。
程序设计语言分为机器语言、汇编语言、高级语言和甚高级语言。
(1)机器语言机器语言就是用二进制代码表示的指令系统,
是唯一的计算机能够直接识别和执行的程序设计语言。
(2)汇编语言汇编语言是用字母和代码表示的语言。与机器
语言一样,汇编语言也是面向机器的程序设计语言。
(3)高级语言 : 高级语言是一种完全或基本上独立于机器
的程序设计语言。
(4)甚高级语言 : 通常把数据库系统语言称为甚高级语言,
它是比高级语言更贴近用户的语言。
3、软件:计算机程序及运用数据处理系统所必须的手续、规则、文件的总称。
通俗的解释:软件由程序和文档两部分内容组成
程序(program):是为了取得一定的结果而编制的计算机指令的有序集合。
文档(document):是描述程序操作及使用的有关资料。
4、软件系统
(1)�软件系统的分类
通常,可把软件系统分为系统软件和应用软件两大类,每
一类又各有若干种类型,其大致情况如下:
系统软件:是用来管理、控制和维护计算机的各种资源,并使其充分发挥作用,
以提高工效、方便用户的各种程序集合。它与硬件配套的设施有时也称为软设备。
系统软件又分为操作系统、语言处理程序和工具软件三类。
常见的操作系统有:DOS 、UCDOS、DOS6.22、WINDOWS9X、UNIX等
操作系统是用来直接控制和管理微机系统的硬件资源,以使用户充分而有效地利
用这些资源的程序集合。
语言处理程序是各种程序设计语言源程序的翻译程序(汇编、解释或编译),使之
产生计算机可以直接执行的目标程序(用二进制代码表示的程序)的各种程序的集合。
象早期的汇编语言,BASIC、C语言等
工具软件是开发和研制各种软件的工具。
应用软件: 应用软件包括面向问题的各种应用程序。
比如,你安装了字处理软件(WPS、WORD)等,就可以用计算机来写信、写
文章、打印文件等;安装了数据库类软件(FOXBASE、FOXPRO)等就可以用来
处理学校、机关、企事业单位的人事档案、财务及其他日常事物;安装了媒体体播
放器(WINNAMP、REALPLAY)就可以听音乐、看网络电影。
总而言之,一个计算机系统配备的软件品种越丰富,这个系统能处理的问题就
越多,功能就越强大。
三、多媒体计算机(MPC)
多媒体计算机(Multimedia PC)具有三个特点:集成性、交互性、多样性
人们一般认为MPC=普通微机+光驱+声卡+音箱
从国际通用的标准看,主要增加了四类设备:
1、声像输入设备:光驱、刻录机、声卡、麦克风、扫描仪等
2、功能卡:电视卡、股票接收卡、视频采集卡、VCD压缩卡等
3、声像输出设备:刻录机、声卡、视频输出卡、音箱、耳机、打印机等
4、软件支持:音响信息、视频信息(主要是驱动程序)
以及可以实时、多任务处理软件和视窗操作系统
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1、掌握计算机网络的定义、分类及其作用;
2、了解计算机网络系统的构成;
3、了解因特网的产生与发展;
二、能力目标:
培养学生在网上自主学习的兴趣和能力;
三、情感目标:
培养学生自主学习、合作学习的精神
学习重点:
1、计算机网络的定义、分类及其作用
2、计算机网络系统构成
学习难点:计算机网络的作用
学习方法:问题导向、任务驱动、自主探究、分析讨论
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一.引言
世纪之交,全球因特网高速发展。抓住机遇,迎接挑战,我国的网络建设方兴未艾。政府上网工程拉开序幕,网络建设的新高潮已经到来。网络诊断是管好、用好网络,使网络发挥最大作用的重要技术工作之一。本文首先简单介绍网络及路由器的基本概念,简述分层诊断技术,结合讨论路由器各种接口的诊断,综述互联网络连通性故障的排除。
二.网络与路由器概述
网络诊断是一门综合性技术,涉及网络技术的方方面面。为方便下面的讨论,首先简单回顾一下网络和路由器的基本概念。
1.计算机网络是由计算机集合加通信设施组成的系统,即利用各种通信手段,把地理上分散的计算机连在一起,达到相互通信而且共享软件、硬件和数据等资源的系统。计算机网络按其计算机分布范围通常被分为局域网和广域网。局域网覆盖地理范围较小,一般在数米到数十公里之间。广域网覆盖地理范围较大,如校园、城市之间、乃至全球。计算机网络的发展,导致网络之间各种形式的连接。采用统一协议实现不同网络的互连,使互联网络很容易得到扩展。因特网就是用这种方式完成网络之间联结的网络。因特网采用TCP/IP协议作为通信协议,将世界范围内计算机网络连接在一起,成为当今世界最大的和最流行的国际性网络。
2 .为了完成计算机间的通信,把每部计算机互连的功能划分成定义明确的层次,规定了同层进程通信的协议及相邻层之间的接口和服务,将这些层、同层进程通信的协议及相邻层之间的接口统称为网络体系结构。国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互连参考模型(OSI)是当代计算机网络技术体系的核心。该模型将网络功能划分为7个层次:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
3 .TCP/IP即传输控制协议和网间互联协议是一组网络协议。TCP/IP起源于美国ARPANET网,发展至今已成为因特网使用的标准通信协议。使用TCP/IP能够使采用不同操作系统的计算机以有序的方式交换数据。
4 .路由器是一种网络设备,是用于网络连接、执行路由选择任务的专用计算机。路由器工作于网络层,对信包转发,并具有过滤功能。路由器能够将使用不同技术的两个网络互连起来,能够在多种类型的网络之间(局域网或广域网)建立网络连接。它将处在七层模型中的网络层的信息,根据最快、最直接的路由原理从一个网络的网络层传输到另一个网络的网络层,以达到最佳路由选择。同时在内部使用高档微处理器,用高速的内部总线连接适合各种网络协议的接口卡。并具有多种网管功能,能监视与路由器相连接的一些网络设备和它们的配置运行情况。
5 .CISCO路由器是目前网络建设中使用最多的一种路由器,有多种档次、多种系列,目前常用的当属2500系列,本文以2500系列为例讨论。2500系列路由器是固定接口的多协议路由器,支持CISCO IOS全部功能。根据特定的协议环境分为以下四种类型:固定配置的路由器(2501)、带HUB口的路由器(2507)、摸块化的路由器(2514)和访问服务器(2511)。它们结构简单、操作方便、易于配置和管理,是一种用于小规模局域网和广域网网络层中继的路由设备。
6.CISCO IOS是CISCO所特有的互连网操作系统,所有的CISCO产品都运行IOS,IOS将它们无缝连接在一起协同工作。给用户提供一个可支持任意硬件界面、任意链路层、网络层协议的可扩展的开放型网络。IOS支持众多的协议,包括各种网络通信协议和路由协议等。CISCO IOS已成为工业界网际网互联的事实标准。CISCO IOS提供几种不同的操作模式,每一种模式提供一组相关的命令集、不同的操作权限和操作功能。基于安全目的,CISCO用户界面中有两级访问权限:用户级和特权级。第一级访问允许查看路由状态,叫做用户EXEC模式,又称为查看模式;第二级访问允许查看路由器配置、修改配置和运行调试命令,叫做特权EXEC模式,又称为配置模式。在特权级中,按不同的配置内容,可进入不同的配置模式,如全球配置模式、接口配置模式、线配置模式等。
三.网络故障诊断概述
网络故障诊断应该实现三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;发现网络规划和配置中欠佳之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。
网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。
网络故障通常有以下几种可能:物理层中物理设备相互连接失败或者硬件及线路本身的问题;数据链路层的网络设备的接口配置问题;网络层网络协议配置或操作错误;传输层的设备性能或通信拥塞问题;上三层CISCO IOS或网络应用程序错误。诊断网络故障的过程应该沿着OSI七层模型从物理层开始向上进行。首先检查物理层,然后检查数据链路层,以此类推,设法确定通信失败的故障点,直到系统通信正常为止。
网络诊断可以使用包括局域网或广域网分析仪在内的多种工具:路由器诊断命令;网络管理工具和其它故障诊断工具。CISCO提供的工具足以胜任排除绝大多数网络故障。查看路由表,是解决网络故障开始的好地方。ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是获取故障诊断有用信息的网络工具。我们通常使用一个或多个命令收集相应的信息,在给定情况下,确定使用什么命令获取所需要的信息。譬如,通过IP协议来测定设备是否可达到的常用方法是使用ping命令。ping从源点向目标发出ICMP信息包,如果成功的话,返回的ping信息包就证实从源点到目标之间所有物理层、数据链路层和网罗层的功能都运行正常。如何在互联网络运行后了解它的信息,了解网络是否正常运行,监视和了解网络在正常条件下运行细节,了解出现故障的情况。监视那些内容呢?利用show interface命令可以非常容易地获得待检查的每个接口的信息。另外show buffer命令提供定期显示缓冲区大小、用途及使用状况等。Show proc命令和 show proc mem命令可用于跟踪处理器和内存的使用情况,可以定期收集这些数据,在故障出现时,用于诊断参考。
网络故障以某种症状表现出来,故障症状包括一般性的(象用户不能接入某个服务器)和较特殊的(如路由器不在路由表中)。对每一个症状使用特定的故障诊断工具和方法都能查找出一个或多个故障原因。一般故障排除模式如下:第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象。应该详细说明故障的症侯和潜在的原因。为此,要确定故障的具体现象,然后确定造成这种故障现象的原因的类型。例如,主机不响应客户请求服务。可能的故障原因是主机配置问题、接口卡故障或路由器配置命令丢失等。第二步,收集需要的用于帮助隔离可能故障原因的信息。向用户、网络管理员、管理者和其他关键人物提一些和故障有关的问题。广泛的从网络管理系统、协议分析跟踪、路由器诊断命令的输出报告或软件说明书中收集有用的信息。第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因。可以根据有关情况排除某些故障原因。例如,根据某些资料可以排除硬件故障,把注意力放软件原因上。对于任何机会都应该设法减少可能的故障原因,以至于尽快的策划出有效的故障诊断计划。第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划。开始仅用一个最可能的故障原因进行诊断活动,这样可以容易恢复到故障的原始状态。如果一次同时考虑一个以上的故障原因,试图返回故障原始状态就困难的多了。第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失。第六步,每改变一个参数都要确认其结果。分析结果确定问题是否解决,如果没有解决,继续下去,直到解决。
四.网络故障分层诊断技术
1. 物理层及其诊断
物理层是OSI分层结构体系中最基础的一层,它建立在通信媒体的基础上,实现系统和通信媒体的物理接口,为数据链路实体之间进行透明传输,为建立、保持和拆除计算机和网络之间的物理连接提供服务。
物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否恰当;连接电缆是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。
确定路由器端口物理连接是否完好的最佳方法是使用show interface命令,检查每个端口的状态,解释屏幕输出信息,查看端口状态、协议建立状态和EIA状态。
2. 数据链路层及其诊断
数据链路层的主要任务是使网络层无须了解物理层的特征而获得可靠的传输。数据链路层为通过链路层的数据进行打包和解包、差错检测和一定的校正能力,并协调共享介质。在数据链路层交换数据之前,协议关注的是形成帧和同步设备。
查找和排除数据链路层的故障,需要查看路由器的配置,检查连接端口的共享同一数据链路层的封装情况。每对接口要和与其通信的其他设备有相同的封装。通过查看路由器的配置检查其封装,或者使用show命令查看相应接口的封装情况。
3. 网络层及其诊断
网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段,包括路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障恢复等。
排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。例如,对于IGRP路由选择信息只在同一自治系统号(AS)的系统之间交换数据,查看路由器配置的自治系统号的匹配情况。
五.路由器接口故障排除
1. 串口故障排除
串口出现连通性问题时,为了排除串口故障,一般是从show interface serial命令开始,分析它的屏幕输出报告内容,找出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状态。接口和线路协议的可能组合有以下几种:1)串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息。2)串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息。可能的故障发生在路由器配置问题、调制解调器操作问题、租用线路干扰或远程路由器故障,数字式调制解调器的时钟问题,通过链路连接的两个串口不在同一子网上,都会出现这个报告。3)串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障。4)串口管理性关闭和线路协议关闭,这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令,打开管理性关闭。
接口和线路协议都运行的状况下,虽然串口链路的基本通信建立起来了,但仍然可能由于信息包丢失和信息包错误时会出现许多潜在的故障问题。正常通信时接口输入或输出信息包不应该丢失,或者丢失的量非常小,而且不会增加。如果信息包丢失有规律性增加,表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。查找其他原因发生的信息包丢失,查看show interface serial命令的输出报告中的输入输出保持队列的状态。当发现保持队列中信息包数量达到了信息的最大允许值,可以增加保持队列设置的大小。
2.以太接口故障排除
以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的帧类型。使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰幢冲突、信息包丢失、和帧类型的有关内容等。
1)通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。
2)两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰幢。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有3、5次就应该查找冲突的原因了。碰幢冲突产生拥塞,碰幢冲突的原因通常是由于敷设的电缆过长、过分利用、或者“聋”节点。以太网络在物理设计和敷设电缆系统管理方面应有所考虑,超规范敷设电缆可能引起更多的冲突发生。
3)如果接口和线路协议报告运行状态,并且节点的物理连接都完好,可是不能通信。引起问题的原因也可能是两个节点使用了不兼容的帧类型。解决问题的办法是重新配置使用相同帧类型。如果要求使用不同帧类型的同一网络的两个设备互相通信,可以在路由器接口使用子接口,并为每个子接口指定不同的封装类型。
3. 异步通信口故障排除
互连网络的运行中,异步通信口的任务是为用户提供可靠服务,但又是故障多发部位。主要的问题是,在通过异步链路传输基于LAN通信量时,将丢失的信息包的量降止最少。
异步通信口故障一般的外部因素是:拨号链路性能低劣;电话网交换机的连接质量问题;调制解调器的设置。检查链路两端使用的调制解调器:连接到远程PC机端口调制解调器的问题不太多,因为每次生成新的拨号时通常都初始化调制解调器,利用大多数通信程序都能在发出拨号命令之前发送适当的设置字符串;连接路由器端口的问题较多,这个调制解调器通常等待来自远程调制解调器的连接,连接之前,并不接收设置字符串。如果调制解调器丢失了它的设置,应采用一种方法来初始化远程调制解调器。简单的办法是使用可通过前面板配置的调制解调器,另一种方法是将调制解调器接到路由器的异步接口,建立反向telnet,发送设置命令配置调制解调器。
show interface async 命令、show line命令是诊断异步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令输出报告中,接口状态报告关闭的唯一的情况是接口没有设置封装类型。线路协议状态显示与串口线路协议显示相同。show line命令显示接口接收和传输速度设置以及EIA状态显示。show line命令可以认为是接口命令(show interface async)的扩展。show line命令输出的EIA信号及网络状态:
noCTS noDSR DTR RTS:调制解调器未与异步接口连接。
CTS noDSR DTR RTS:调制解调器与异步接口连接正常,但未连接远程调制解调器。
CTS DSR DTR RTS:远程调制解调器拨号进入并建立连接。
确定异步通信口故障一般可用下列步骤:检查电缆线路质量;检查调制解调器的参数设置;检查调制解调器的连接速度;检查rxspeed 和txspeed是否与调制解调器的配置匹配;通过show interface async 命令和 show line命令查看端口的通信状况;从show line命令的报告检查EIA状态显示;检查接口封装;检查信息包丢失及缓冲区丢失情况。
六.结语
网络发生故障是不可避免的。网络建成运行后,网络故障诊断是网络管理的重要技术工作。搞好网络的运行管理和故障诊断工作,提高故障诊断水平需要注意以下几方面的问题:认真学习有关网络技术理论;清楚网络的结构设计,包括网络拓朴、设备连接、系统参数设置及软件使用;了解网络正常运行状况、注意收集网络正常运行时的各种状态和报告输出参数;熟悉常用的诊断工具,准确的描述故障现象。
❼ 操作系统课程设计
—、计算机操作系统课程设计方案
课程概况
计算机操作系统是中央电大计算机科学与技术专业(本科)的一门统设必修课。课程教学总学时72,4学分,开设一学期。前修课程为计算机组成原理、面向对象程序设计和数据结构。
计算机操作系统课是计算机专业的重要课程之一,通过学习使学员掌握计算机操作系统的设计基本原理及组成;计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、名词及术语;了解计算机操作系统的发展特点和设计技巧和方法;对常用计算机操作系统(DOS、Windows和UNIX或Linux)会进行基本的操作使用。
• 课程主要内容
主要内容包括:计算机操作系统概述、作业管理、文件管理、存储管理、输入输出设备管理、进程及处理机管理、操作系统结构及程序设计。
二、教学内容体系及教学要求
第一章 操作系统概述
教学内容:
操作系统定义及发展;操作系统的形成和五大类型;操作系统的五大功能;表征操作系统的属性;操作系统的配置、“生成”概念
教学要求:
熟练掌握:什么是操作系统;知道操作系统有五大类型和五大功能;
掌握:至少掌握一种实际揽操作系统的安装、使用和维护;
了解:初步了解如何认识、熟悉和解剖操作系统
第二章 人机交互界面、任务、作业管理
教学内容:
人机交互界面的发展特点;第一、二、三代界面开发特点;基本的键盘命令和系统调用操作系统Shell语言;作业调度算法;
教学要求:
熟练掌握:能进行一些人机接口界面的设计;
掌握:掌握操作系统人机接口界面的基本设计思想;
了解:操作系统传统的接口界面
第三章 文件管理
教学内容:
文件管理的任务与功能;文件的结构与分类;文件的物理结构和逻辑结构;文件的目录结构;文件的存取控制和安全机制;文件系统与模型结构;
教学要求:
熟练掌握:文件的基本存取控制和系统管理;
掌握:文件系统的目录分类管理特点;
了解:文件系统的编程设计
第四章 内部存储管理
教学内容:
内存的分区、分页、分段管理概念;物理地址与逻辑地址;内存“扩充”技术;页式存储管理;段式存储管理;内存的分配算法
教学要求:
熟练掌握:内存管理中基本分配和调度方法;
掌握:掌握内存管理中各种分区、分页和分段方法的特点;
了解:内存空间的有效利用
第五章 输入输出设备管理
教学内容:
输入输出设备功能与分类;独享、共享、虚拟设备的管理特点;输入输出设备处理程序;输入输出设备的管理策略;
教学要求:
熟练掌握:掌握输入输出设备的管理特点;
掌握:掌握输入输出设备的分类设计方法;
了解:输入输出设备处理程序的编程要点
第六章 低级处理机管理
教学内容:
操作系统核心功能;“进程”概念;进程的并发与并行;进程的基本状态与转换;进程调度算法;进程的同步与互斥;进程的P—V操作;“死锁”概念;
教学要求:
熟练掌握:操作系统核心运行与“进程”的基本概念;
掌握:“进程”的基本转换状态与应用特点;
了解:进程调度算法的程序编制
第七章 操作系统程序结构
教学内容:
操作系统的层次、模块结构;操作系统的设计与检测;
教学要求:
本章教学基本要求:了解现代计算机操作系统的基本设计思想与方法
三、课程教学媒体说明
本课程使用的教学媒体主要有:文字教材、录像教材和网上教学辅导。
1. 文字教材
《计算机操作系统》(第2版)吴企渊着清华大学出版社
注:课程实验含在主教材中。
文字教材为该课程的主媒体。文字教材的编写既保持了学科体系的先进性、科学性,又兼顾操作系统的理论、技术、实现三方面的融合,并强调能力的培养。
2. 录像教材
该课程已经制作16讲课程录像,每讲50分钟,讲授课程的重点、难点、课程总结。帮助学生理解,建立操作系统的整体概念和思想,由吴企渊教授主讲。
课程录像与文字教材相对应,注意发挥录像教材艺术表现力、形象化教学的作用。
3.网上教学辅导
网上教学辅导与上述媒体有机配合,有几方面作用:(1)发布教学指导性文件、课程公告、问题咨询、参考资料;(2)按照教学进度,发布辅导文章,刊登练习自测题;(3)在课程论坛上进行实时答疑和日常答疑;(4)开展网上的教师培训和教学研讨等工作。
文字教材是学生学习的基本依据,录像教材是文字教材的补充,网上辅导则是教与学交互的便捷方式。总之,多种媒体的分工和搭配为学生提供较大的自学空间,便于学生自由选择、自主学习,提高学生的自学能力。
四、教学安排建议
1. 课程主教材及课程实验教学安排建议
教学点请根据中央电大的统一要求安排课程的面授辅导,见表1。
表1 课程主教材及课程实验教学安排建议
周次 教学内容 建议学时 实验内容 建议学时
一 操作系统课程教学安排概况介绍 2
二 操作系统定义、五大类型和五大功能 4
三 人机交互界面管理 2 Linux实践准备 1
四 作业管理任务调度 4
五 文件管理的任务和功能 2 Linux操作命令使用 1
六 文件的逻辑结构和物理结构 4
七 存储管理的任务和功能 2 命令解释程序编制 2
八 分区式分配存储管理 4
九 页式、段式分配存储管理 6 作业调度模拟编程 4
十 设备管理的任务和功能 2
十一 设备分配技术和管理 4 存储管理设计 4
十二 进程的定义和特征 4
十三 进程调度与通信 6 进程调度模拟编程 4
十四 死锁的产生和处理 2
十五 操作系统的层次模块结构 4
十六 (总复习) 4
总计 56 16
课程录像内容,见表2。
表2 录像教材内容
章 教学内容 课内学时 录像学时分配
一 操作系统概述 8学时 4
二 作业管理 8学时 2
三 文件管理 8学时 2
四 存储管理 8学时 2
五 设备管理 8学时 2
六 进程管理 10学时 4
七 操作系统程序结构 6学时 0
总计 56学时 16
2、网上辅导
网上辅导内容包括课程的教学文件、课程辅导、网络课堂。充分利用网络资源,定期与不定期的在网上提供有关的课程辅导材料,根据教学需要,适当安排网上辅导和考前答疑活动。具体安排如下:
• 教学文件
包括课程说明、教师介绍、教学大纲、教学设计方案。
• 课程辅导
包括课程作业及解答、专题辅导、练习和解答、期末自测、考核说明等;网上还提供了教师讲课教案,供各教学点教学使用。
• 网络课堂
包括直播课堂和IP课件。
网上教学活动:中央电大一般将每学期集中安排1次对学生的实时在线辅导,和1次对教师的教研活动。具体的时间安排每学期在电大在线主页上公布。
• 论坛:进行课程的日常答疑。
3、直播课堂
课程首开学期,通过教育电视台直播方式,安排4次直播课堂,每次50分。前3讲为对教学重点、难点,对教学过程中反映的共性问题和有代表性的问题进行辅导,后1讲为复习辅导和有关考试说明。直播课堂的内容挂在课程网页内。
4、作业
该课程有一份形成性考核册,即课程作业册。作业成绩计入课程总成绩。中央电大将不定期地抽查作业,检查作业的评审及完成情况。
关于课程考核的具体内容,请参考中央电大“计算机操作系统课程考核说明”。
五、教学方法的建议
• 教学建议
(1)计算机操作系统是实践性较强的课程。其特点是概念多、涉及面广。要求教学辅导要由浅入深对易混淆的概念加以详细说明,对每章的重点,管理和控制的调度算法技巧作详细介绍。
(2)在实验中着重培养学员熟练使用操作系统,以及在维护操作系统工作中的分析问题和解决问题能力。
• 学习建议
(1)学习操作系统要从宏观和微观两方面把握。在宏观上要认识操作系统在计算机系统中的地位,清楚操作系统的整体结构;微观方面应掌握操作系统是如何管理计算机的各种资源的(进程、处理机、存储器、文件、设备),理解有关概念、原理及技术。
(2)操作系统是计算机技术与管理技术的结合,学习时可以联想日常生活中熟悉的管理示例反复体会操作系统的管理方法,以加深对问题的理解。
(3)注意加强对自主学习能力和动手能力的培养,努力实现“学以致用”的目标。
❽ 计算机网络系统集成 周俊杰 教案 PPT 在哪
一、 系统简述
计算机网络系统集成是以用户的网络应用需求和投资规模为出发点,综合应用计算机技术和网络通信技术,将硬件设备、网络基础设施、网络设备、网络系统软件、网络基础服务系统和应用软件等组织成为一体,通过集成设计、应用开发、安装组建、调试、培训、管理和维护等大量专业性工作,使集成后的网络系统具有良好的性价比,能够满足用户的实际需求。
二、系统组成
1、环境支持平台
主要指机房建设和电源配备。中徽世纪星介绍机房主要包括位于网管中心或信息中心、用于放置网络核心交换机、路由器、服务器等网络要害设备的场所,还有各建筑物内放置交换机和布线基础设备的设备间、配线间等,其对温度、湿度、防静电、防电磁干扰等要求较高。电源为网络关键设备提供可靠的电力供应。
2、计算机网络平台
计算机网络平台是网络系统的中枢神经系统,主要由网络传输基础设施、网络通信设备、网络服务器硬件和操作系统组成。网络传输基础设施指以网络连通为目的铺设的信息通道,可以是室内综合布线系统、建筑群综合布线系统、城域网丰干光缆系统、广域网传输线路系统等;网络通信设备指通过网络基础设施连接网络节点的各类设备,包括网络接口卡、集线器、交换机、三层交换机、路由器、远程访问服务器等;网络服务器是组织网络共享核心资源的主要设备,网络操作系统则是网络资源的管理者和调度员。
3、 应用基础平台
包括数据库平台、Internet/Intranet 基础服务、网络管理平台、开发工具等。
4、 网络应用系统
是指以网络基础应用平台为基础的通用或专有的应用系统,如项目管理系统、远程教学系统、电子商务系统等服务。
三、 功能与优势
1、管理智能化
2、特色性
3、系统的安全性与便捷性
四、适用范围
交通、航空、军队、公安、金融、电力、邮电、科研、财税、大专院校及政府机关、企业等。
❾ 网络技术的教案
《计算机网络简介》教案
所用教材:《信息技术》,陈纯主编,《浙江教育出版社》,2001年
所教章节:第四章《计算机网络基础》第一节《计算机网络简介》
一、教材分析:
第四章《计算机网络基础》是高中《信息技术》的重要内容,而网络的简介又是学生进入网络世界的门槛,学好这一节内容可以使学生对计算机网络有整体性的认识,在前两节上网操作的实践经验上进行理论小结,由对网络的感性认识上升到理性认识,不仅让学生“知其然”,更要让其“知所以然”,在以后更深入地实践操作学习中达到事半功倍的学习效果。本节主要从计算机网络的含义、计算机网络的作用和计算机网络的分类等三个方面对计算机网络进行简介,其间安排了两个有关服务器与工作站、传输速率的“小知识”以进一步扩宽学生的视野。其重点在于网络的作用与分类,难点在于通信协议、服务器、工作站专业术语的理解等。另外,由于网络技术的飞速发展,教材上的个别表述已经欠妥,有待商榷。如讲通信设备时提到 “常见的网络设备有网卡、网桥、网关、路由器等”,其中的网桥与网关功能已经逐步被交换机、路由器所取代;又如讲广域网时提到“广域网的速度要比局域网低得多”,但随着千兆位以太网、ATM以及10G以太网的出现,广域网的速度已经可以超过局域网。
二、教学目标:
知识目标:了解网络的定义、作用和分类
能力目标:能够区分不同的网络类型、估算100Base-T的实际传输速度
情感目标:从网络的发展感受信息技术的重要作用,激发学习、使用网络的热情
三、设计思路:
本节内容以理论性为主,其中又不乏实践成份,因此在教学方法上除结合校园网络实例讲解基础概念外,还可以利用Internet发挥学生的自主学习积极性,使用任务驱动方式,让学生自行查找有关交换机、路由器的资料,培养他们利用网络搜集、处理信息的能力;结合教材中的有关以前成立但现在已经不合时宜的表述,让学生充分感受网络的发展速度,提高他们的辨别能力。
本节课以学校的网络机房就地取材,结合平时的上网实践和常见的计算机设备逐步引入构成网络的三个要素:通信主体、通信设备、通信协议,引导学生归纳出计算风网络的一般定义。在其间补充有关交换机跟路由器的简单知识,鼓励学生通过搜索引擎(推荐www.google.com)查找有关设备的图片信息,并协助对所查出的图片进行辨别。在介绍网络的作用和分类时,充分利用学生平时熟悉的一些应用,如我校图书馆的自动化管理系统、我校校园网结构等,加深学生的理解。最后通过对“传输速率”小知识的扩展,以我校校园网为例,设计一材料解答题,培养学生利用所学知识处理实际问题的能力。课堂时间分配如下:
3分钟 5分钟 10分钟 12分钟 12分钟 3分钟
四、教学准备:
1、硬件:赛扬466/32M/10G学生机器,一人一机,优派液晶投影机(1700流明),以100M交换机构建局域网,通过共享ISDN方式访问Internet。
2、软件:Win98、IE5、Office2000、Acdsee4.0,另外利用PowerPoint制作教学幻灯片代替板书,加强视觉效果。
3、资源:高中信息技术课本、搜索引擎http://www.google.com。学生在本课时之前已经能够使用IE访问Internet,并能够保存网页和图片,会使用搜索引擎。
五、教学过程:
教 师 活 动 学 生 活 动
一、引入:
通过我们前几次课的上网实践,我们已经初上领略了因特网的魅力以及网络给我们所带来的便利,那么到底什么是计算机网络,它又有哪些作用呢?这节课,我们就来学习有关计算机网络的有关知识。
二、新课:
1、 计算机网络的含义
1 通信主体 ——计算机
2 通信设备3 ——网卡、集线器、交换机、路由器以及双绞线、同4 轴电缆、光纤等
(任务一:通过Internet搜集有关交换机、路由器的图片,并对搜索结果进行辨别。)
5 通信协议——TCP/IP协议簇6
定义:分布在在不同地理位置的具有独立功能的多台计算机系统,遵照一定的协议,通过通信介质有机地结合在一起,以实现计算机之间的相互通信、资源共享的系统。
2、 网络的作用
1 资源共享
2 集中管理和分布处理
3 远程通信
3、 计算机网络的分类(根据通讯范围和距离)
1 局域网(Local Area Network,2 LAN)
特点:范围小、速度快,如一所学校,一座工厂等
3 城域网(Metropolitan Area Network,4 MAN)
特点:一个城市联网
③ 广域网(Wide Area Network,WAN)
特点:一个省、国家、国际联网,速度快
4、材料:传输速率
又称带宽,是衡量网络性能优劣的重要指标,它是指网络传输信号的速度,其单位是“位/秒”(bps)。如1Kbps指的是网络每秒能传输大小为1024个二进制位的信息。根据传输速率的不同,同一类型的网络又可以分为10M、100M、1000M网络等。在通常的快速以太网(即100M以太网),由于各种原因,其有效传输效率约为20-30%。
(任务二:根据以上材料,请通过计算回答下题)
我校采用的是快速以太网,请问在通常情况下,通过网络在两台机器之传输大小为100M(Byte)的文件所需要的时间与下列选项中的哪项最接近?(D)
A、1秒 B、4秒 C、10秒 D、40秒
解题思路:
第一步:快速以太网每秒能传输100M二进制位信息;
第二步:其有效传输效率为20-30%即20-30M二进制位信息;
第三步:一个字节有8个二进制位,则20-30M二进制位可折合成2.5-3.75M字节,即每秒传输约3Mp字节;
第四步:100M字节需30几秒;D选项最为接近。
第五步:验正。制作一个123M的大文件(WINZIP格式),通过局域网的两台机器进行实时拷贝,利用计算机自带的时钟进行计时,所花时间是45秒。
小结:
这节课我们学习了一些网络的基本概念,了解了网络的一般作用以及常见分类方法,最后通过计算了解了有关传输速率的问题。课后大家要做好复习,注意区分几个概念的区别。
(任务三——课外完成)
利用Internet,搜索有关资料,整理一篇有关计算机网络发展历程的小论文。
讨论计算机网络的构成要素
利用Internet独立或分小组完成任务一
归纳出网络的一般定义
结合校园网的应用实际,讨论网络的作用与好处
讨论几种网络的不同特点,辨别不同类型的网络
根据幻灯片上的材料,结合以前学过的知识,通过计算回答问题,并由一个学生通过实际传输大文件进行验证。