Алгоритмы и механизмы синхронизации процессов в операционных системах
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
структуры операционной системы и принципах её работы. Так же по содержанию стандарта и материалам учебника невозможно составить представление о взаимодействии процессов в ОС. Для этих целей был разработан элективный курс Процессы в операционной системе Windows, рассчитанный на 17 часов. Разработан тематический план, с требованиями к уровню знаний учащихся по изучению курса. Разработано поурочное планирование. Для каждого урока сформулирована тема и образовательные цели; представлено краткое содержание урока; приведены типы практических заданий; поставлены контрольные вопросы и даны методические рекомендации учителю по проведению уроков.
В качестве программной поддержки разработан программный продукт Реализация семафоров, который демонстрирует стабильность синхронизации при использовании механизма синхронизации типа семафор.
Так же было разработано электронное учебное пособие Процессы в ОС Windows, которое содержит методические сведения для учителя и теоретический материал, адаптированный для школьников.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение данной работы следует отметить, что данное исследование направлено на изучение теоретических положений касающихся синхронизации процессов и разработку программной поддержки. В итоге поставленная цель достигнута: теоретический материал изучен и разработана программа Реализация семафора для использования в элективном курсе.
В ходе исследования были выполнены поставленные задачи и получены следующие результаты:
.Проанализирован теоретический материал по исследуемой области.
2.Рассмотрены различные виды алгоритмов и механизмов синхронизации и выявлены особенности их работы.
.Создан программный продукт, реализующий наиболее эффективный механизм синхронизации. Использование данного программного продукта в школе необходимо для лучшего усвоения материала элективного курса.
.Анализ теоретического материала позволил отобрать содержание для элективного курса Процессы в операционной системе Windows и адаптировать его для старших классов.
.В качестве программной поддержки электронного курса разработано электронное пособие Процессы в операционной системе Windows, содержащее методические рекомендации и теоретический материал.
.Успешно проведена апробация курса в 10В классе в МАОУ СОШ №147 г. Челябинска, в результате которой ученики полностью усвоили материал проводимых уроков.
Таким образом, можно считать, что поставленные задачи выполнены, а поставленная гипотеза верна.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Бэкон, Д. Операционные системы/ Д.Бэкон. - СПб.: Питер, BHV, 2004 г. - 800с.
2.Гордеев, А.В. Операционные системы: Учебник для вузов/ А.В.Гордеев.-2-е изд.-СПб.и др.: Питер, 2004 г.- 415 с.
.Олифер, В.Г. Сетевые операционные системы/ В.Г.Олифер, Н.А.Олифер.- СПб.: Издательский дом Питер, 2001 г. - 544 с.
.Побегайло А. П. - Системное программирование в Windows. / А. П. Побегайло - СПб: БХВ-Петербург, 2006 г. - 1056 с.
.Столингс, В. Операционные системы/В. Столлингс. - 4-е издание. - М.: Вильямс, 2004 г. - 848 с.
.Таненбаум, Э,. Операционные системы: Разработка и реализация 3-е издание./ Э Таненбаум, А Вудхалл - СПб.: 2007 г.- 704 с.
.Таненбаум, Э. Современные операционные системы/ Э.Таненбаум. - СПб.: Издательский дом Питер, 2005. - 1038 с.
.Эндрюс Г.Р. Основы многопоточного, параллельного и распределённого программирования/ Г. Р. Эндрюс - СПб: Вильямс, 2003. - 512 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Конспект урока Концепция процессов и потоков
Тема урока: Концепция процессов и потоков.
Вид: урок усвоения новых знаний.
Цели урока:
Образовательная: знать понятия процесс, поток; иметь представление о значении процессов и потоков в работе ОС; иметь представление о многопоточности; уметь отличать поток от процесса.
Воспитательная: воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.
Развивающая: развитие познавательных интересов.
План урока:
1.Организационный момент. (1 мин)
2.Актуализация знаний. (2 мин)
.Повторение ранее изученного материала. (2 мин)
.Изложение нового материала. (20 мин)
.Практическая работа. (18 мин)
.Подведение итогов. (2 мин)
Этап урокаУчительУченикиДоска1Здравствуйте, садитесь. Давайте отметим, кто отсутствует сегодня на уроке.2Сегодня на уроке мы начнем изучение элективного курса, который называется Процессы в операционной системе Windows. В ходе этого курса вы изучите, что такое процессы, как они взаимодействуют друг с другом и какие существуют способы организации их безошибочного взаимодействия. На этом уроке мы начнем с изучения базисных понятий курса, с процессов и потоков. Мы изучим, что они из себя представляют, в чем их отличие и какое значение они имеют для операционной системы. В конце урока будет проведена практическая работа, в ходе которой вы будете работать с Менеджером процессов и рассмотрите процессы и потоки в ОС.Записывают число и тему урока. Число и тема урока (Концепция процессов и потоков)3Перед тем как приступить к новой теме, давайте вспомним, что из себя представляет ОС. Как вы понимаете, что она из себя представляет? В чем её назначение? Какие функции ОС вы знаете? Отвечают на поставленные вопросы.Список вопросов.4К современным операционным системам, предъявляют важное требование - многозадачность: способность одновременно или попеременно выполнять несколько программ, совместно использующих не тол