ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ...
TRANSCRIPT
1
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Уфимский государственный авиационный технический университет»
ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ
WINDOWS И LINUX
Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Операционные системы»
Уфа 2014
2
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Уфимский государственный авиационный технический университет»
Кафедра автоматизированных систем управления
ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ
WINDOWS И LINUX
Методические указания к курсовомупроектированию по дисциплине «Операционные системы»
Уфа 2014
3
Составители: В.Ю. Арьков, А.В. Казанцев УДК ББК
Исследование функций операционных систем Windows и Linux
по дисциплине «Операционные системы» / Уфимск. гос авиац. техн. ун-т; Сост.: В.Ю. Арьков, А.В. Казанцев – Уфа, 2014. – 24 с.
Приводятся рекомендации для выполнения курсовогопроекти-
рования для студентов по дисциплине «Операционные системы» и требования для оформления работы.
Предназначены для студентов, обучающихся по специальностям 09.03.03 (230700) «Прикладная информатика», 09.03.04 (231000) «Программная инженерия», 02.03.03 (010500) «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» и 38.03.05 (080500) «Бизнес-информатика».
Ил. 14.Библиогр.:7назв. Рецензенты: д-р техн. наук, профессор, О.Д. Лянцев канд. техн. наук, доцент, Р.В. Насыров
© Уфимский государственный авиационный технический университет, 2014
4
Содержание Введение………………………………….……………….……………
1. Цель и задачи курсовой работы……………………………………
2. Основные требования к курсовой работе…………………………
2.1 Исходные данные к курсовой работе…………………………….
2.2 Задание на курсовую работу……………………………………...
2.3Работа над курсовой работой……………………………………..
2.4 Защита курсовой работы………………………………………….
3. Методические указания к курсовой работе……………………….
3.1 Использование программы Expression Encoder…………………
3.2 Использование программы MovieMaker…………………..……
3.3 Оформление курсовой работы……………………………………
Список литературы……………………………………………………
ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………..
5
6
7
7
7
7
7
8
9
9
14
17
20
5
Введение Дисциплина «Операционные системы» изучает непосредственно сами операционные систем и их компоненты, которые связаны между собой и работают как единый комплекс. Данная дисциплина призвана сформировать у студента систематизированные представления о ос-новополагающих принципах работы операционных систем, о струк-турах и механизмах лежащих внутри системы, а также получить на-выки работы с операционными системами. Выполнение курсовой работы должно способствовать закрепле-нию и углублению знаний, полученных студентами за время обуче-ния, а также позволит получить опыт работы с операционными сис-темами Windowsи Linux.Исследованиефункций операционных систем Windows и Linux, сравнительный анализ одних и тех же функций этих систем, изучение специального программного обеспечения, включает в себя выполнение курсовой работы. В результате выполнения данной курсовой работы формируются следующие компетенции: – владение знаниями о теоретических основахоперационных систем; – готовность использовать навыки работы с операционными системами; –способность применять специальное программное обеспече-ние, а также программное обеспечение по разработке презентации и видеоролика.
6
1. Цель и задачи курсовой работы Курсовая работа является завершающим этапом изучения дис-циплины «Операционные системы». Основная цель работы заключа-ется в закреплении навыков самостоятельного использования теоре-тического материала для решения поставленной перед студентом за-дачи, и получение практического опыта работы с операционными системами Windowsи Linux. Курсовая работа разделяется на две части: теоретическая и практическая. Следовательно, задачи курсовой работы включают в себя как описание теоретической части, так и решение практической части работы.Задача теоретической части заключается в написании основных теоретических положений по теме работы, а практической части в изучении и решении поставленной задачи перед студентом. Задачи курсовой работы включают в себя: – закрепление, углубление, расширение понимания теоретического материала и определенных функций операционных систем; – исследование определенной функции операционной системы; – формирование умений формулировать логически обоснованные выводы, предложения и рекомендации по результатам выполненной работы; – формирование умения грамотно подготовить презентацию защищаемойработы; –формирование умения создать обучающий видеоролик; – формирование умений выступать перед аудиторией с докладом при защите работы, компетентно отвечать на вопросы, вести профессио-нальную дискуссию, убеждать оппонентов в правильностипринятых решений.
Выполнение курсовой работы, кроме углубленного изучения одного из разделов курса, поможет студенту развить полезные навы-ки: – обзор технической литературы и извлечение ключевойинформации; – проведение экспериментального исследования; – оформление технической документации; – доклад с мультимедийным проектором перед публикой; – создание ролика на основе снятого изображения с экрана ПК.
7
2. Основные требования к курсовой работе Основные требования к курсовой работе включают требования к содержанию и оформлению работы.
Содержание работы включает теоретическую и практическую части, а также наличие презентации и видеоролика по выполненной практической части.
Теоретическая часть содержит описание общих сведений по те-ме работы. Это реферат по теме, то есть обзор написанного в учебни-ках, журналах, в интернете. Например, если тема курсовой работы «Универсальная последовательная шина USB», то необходимо рас-сказать, что такое USB, историю его возникновения, основные сведе-ния о шине, существующие модификации, такие как USB 1.0/1.1, USB 2.0 иUSB 3.0, а также описать кабели и разъёмы USB.
Практическая часть содержит демонстрацию основных теорети-ческих положений, выполненнуюстудентом.Например, задание для практической части звучит как «Сравнительный анализ скорости за-писи/чтения портов USB 2.0 и USB 3.0», то необходимо выбрать про-грамму для тестирования скорости чтения/записи, допустим про-грамму CrystalDiskMark, и подключив флеш-накопитель с поддерж-кой USB 3.0 в разъём USB 2.0, измерить скорость чтения/записи, да-лее данный флеш-накопитель подключить в разъём USB 3.0,и также измерить скорость записи/чтения. Сравнить полученные результаты и сделать вывод о скорости чтения/записи флеш-накопителя. 2.1 Исходные данные к курсовой работе Исходные данные работы содержат: –тема теоретической части работы; –задание для практической части. 2.2Задание на курсовую работу Задание на курсовую работу выдается индивидуально для каж-дого студента, из ниже представленного списка: 1. 2. 3. 4. 5.
8
6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37.
38. Задание выдается на специальном бланке (приложение 3), под-
писывается студентом и руководителем и помещается за титульным листом в пояснительной записке. Бланк задание является докумен-том, на основании которого и выполняется курсовая работа.
9
2.3План-график курсовой работы Курсовая работа рассчитана на 16 недель. Весь объем работы рекомендуется выполнять по следующему графику:
1 неделя – постановка задачи; 2 неделя – обзор литературы для теоретической части; 3 – 4 недели–написание теоретической части; 5 – 8 недели – разработка практической части; 9 неделя – подготовка мультимедийной презентации; 10 неделя – подготовка сценария к видеоролику; 11 – 14 недели – разработка видеоролика; 15 неделя – оформление пояснительной записки; 16 неделя – защита курсовой работы. 2.5 Защита курсовой работы Защита курсовой работы происходит перед комиссией, студент готовит доклад на 5-7 минут, в котором отражает основные результа-ты работы, доводит их до сведения комиссии, используя при этом по-яснительную записку и необходимый графический материалв виде мультимедийной презентации,далее студент показывает на проекторе видеоролик по реализации практической части курсовой работы. По-сле защиты члены комиссии оценивают выполнение курсовой работы и председатель комиссии выставляет отметку. Критерии оценок:
«удовлетворительно» - предоставление ПЗ, презентации и видеоролика;
«хорошо» - предоставление ПЗ, презентации и видеоролика, выступление с докладом;
«отлично» - предоставление ПЗ, презентации и видеоролика, выступление с докладом, ответы на вопросы.
3. Методические указания к курсовой работе Курсовая работа предусматривает наличие пояснительной за-писки, презентации и обучающего видеоролика. Пояснительная за-писка и презентация выполняются в MS Word и MS PowerPoint соот-ветственно. Для создания видеоролика необходим специальный на-бор программ:ExpressionEncoder и MovieMaker.
10
3.1 Использование программы ExpressionEncoder Для подготовки видеоролика курсовой работы необходимо ис-пользовать программу для записи видео с экрана монитора -ExpressionEncoder. Данная программа разработана компанией Microsoftи имеет свободное распространение.
Для записи видео с экрана используется утилита с названием MicrosoftExpressionEncoder 4 ScreenCapture. Запускаем утилиту и ви-дим следующее окно, представленное на рисунке 1.
Рис. 1. Панель Encoder 4ScreenCapture
Перед тем как перейти непосредственно к записи видео с экрана
компьютера, необходимо настроить данную утилиту. Сначала выби-раем место сохранения видеофайлов, для этого нажимаем на кнопку «Capturemanager», показанную на рисунке 2.
Рис. 2. Выбор места сохранения видеофайлов
После выбора места сохранения, необходимо настроить качест-
возвука и видео, а также, если необходимо, можно указать комбина-цию клавиш для запуска/паузы и остановки записи. Для этого нужно нажать кнопку«Editoptions», после чего откроется окно «Option», по-казанное на рисунке 3.
11
Рис. 3. Настройки программы
Для настройки видео имеется несколько настроек: частота кад-
ров (framerate), битрейт (bitrate), качество записи (quality), захват ука-зателя мыши (capturemousecursor) и следование за курсором мыши (followmousecursor). В настройках аудио можно выбрать источник за-писи, а также указать формат и битрейт записываемого звука (см. рис. 4).
Рис. 4. Настройка записи аудио
12
После настройки видео и аудио можно приступить к записи ви-део с экрана компьютера, для этого необходимо нажать на кнопку «Record» (см. рис.5) и далее выбрать область записи (см. рис. 6).
Рис. 5. Панель Encoderс указанием кнопки записи
Рис. 6. Область записи для программы Encoder 4
После выбора области записи станет доступна консоль «Selec-
tRegion», в которой можно расширить область записи, а также вы-брать для записи весь экран. После того, как выбранная область удовлетворяет потребностям, необходимо начать запись, для этого нужно нажать кнопку «Record», как показано на рисунке 7.
13
Рис. 7. Консоль «SelectRegion»
Работа программыExpressionEncoder 4 будет видна на экране монитора, область записи будет помечена зеленым мигающим пря-моугольником, и также будет доступна панель для паузы и остановки видеозаписи (см. рис. 8). Чтобы остановить или приостановить запись для выполнения каких-либо дополнительных действий, нужно нажать на кнопку «Stop» или «Pause».
14
Рис. 8. Захват области экрана
После нажатия на кнопку «Stop» видео автоматически сохра-
ниться в выбранное ранее место в специальном формате .xesc, далее откроется панель Encoder 4 ScreenCapture и в ней будет доступна функция «SendtoEncoder», которая отправляет записанный видеофайл для конвертации во вторую составляющую программыEncoder 4(см. рис.9).
15
Рис. 9. Рабочая область программы Encoder 4
Теперь необходимо настроить путь, куда будет выводить-ся/сохраняться конвертируемый видеофайл, для этого открываем в программе Encoder 4 вкладку «Output», выбираем «JobOutput» и в строке «Directory» указываем путь. После этого выбираем вкладку «Encode», и в ней будет доступна возможность настройки видео и ау-дио для конвертируемого видеофайла. Далее необходимо настроить метаданные, для этого переходим на вкладку «Metadata» и указываем заголовок, автора и описание создаваемого видеофайла. Для запуска конвертации файла в формат .wmv необходимо нажать кнопку «En-code» в нижней части рабочей области программы Encoder 4 (см. рис. 10), после чего видеофайл будет создан в указанном ранее каталоге.
Рис. 10. Нижняя область программы Encoder 4
16
3.2 Использование программы MovieMaker Для создания видеоролика будет использоваться бесплатная программа для обработки видео, созданная компанией Microsoft– MovieMaker. Данная программа имеет достаточные возможности для создания видеоролика, необходимого при выполнении курсовой работы. После запуска программы откроется рабочая область, показан-ная на рисунке 11. Для создания нового проекта нажимаем «Файл» и в контекстном меню выбираем «Создать проект», или нажимаем ком-бинацию клавиш «Ctrl+N».
Рис. 11. Рабочая область MovieMaker 2.6
Для того, чтобы добавить видеофайлы, изображения или звук/музыку в редактор, необходимо нажать кнопку «Операции» и далее откроется окно «Операции с фильмами», в котором будут дос-тупны следующие функции: запись видео, монтаж видео и заверше-ние создания фильма. Нажимаем на «Запись видео» и далее выбираем «импорт видео», «импорт изображений» или «импорт звука или му-зыки» (см. рис.12).
17
Рис. 12. Окно «Операции с фильмами»: запись видео
После того как видеофайлы, изображения и звук добавлены, не-обходимо перейти к монтажу фильма, для этого нажимаем на «мон-таж фильма» и далее нужно выбрать то действие, которое необходи-мо: отображение сборников, просмотр спецэффектов, просмотр видео переходов, создание названий и титров или создание автофильма (см. рис. 13). В сборниках хранятся все загруженные данные, такие как видеофайлы, изображения и звук.
Рис. 13. Окно «Операции с фильмами»: монтаж фильма
Когда все видеофайлы, изображения, переходы, видеоэффекты и звук настроены, можно перейти к созданию фильма. Для этого необ-ходимо нажать кнопку «Файл» и из контекстного меню выбрать «Со-хранить файл фильма…». Далее нужно выбрать место сохранения
18
файла, например, выбираем «Мой компьютер» и нажимаем «Далее», вводим имя сохраняемого файла и указываем место сохранения и на-жимаем «Далее». Теперь необходимо определить качество воспроиз-ведения фильма, для этого устанавливаем значение на «Наилучшее качество воспроизведения на компьютере», либо нажимаем «Пока-зать дополнительные варианты», после чего откроется список с дру-гими вариантами настройки, как показано на рисунке 14. Нажимаем «Далее» и начнется выполнение сохранения фильма. После заверше-ния работы фильм появится в месте сохранения.
Рис. 14. Мастер сохранения фильмов: выбор качества воспроизведения
3.3 Оформление курсовой работы Материал в пояснительной записке размещается в последова-тельности, указанной в приложении 1. Образец титульного листа приведен в приложении 2.Пояснительная записка должна быть оформлена в редакторе MS Word в соответствии с требования ГОСТ ЕСКД и СТПУГАТУ.
Пояснительная записка представляется в бумажном и электрон-ном виде.
19
Пояснительная записка оформляется на листах белой бумаги формата А4. Поля страницы: слева - 20 мм, справа - 5 мм, сверху и снизу - 5 мм. Основной текст рекомендуется выравнивать по ширине страницы, шрифт TimesNewRoman высотой 14пт с интервалом 1,5 между строками.
Нумерация страниц сквозная и проставляется снизу страницы с выравниванием по центру. Первой страницей является титульный лист, на котором номер страницы не ставится. Затем помещается бланк задания, который включается в нумерацию. Третьей страницей является содержание, которое нумеруется.
Рисунки нумеруются последовательно арабскими цифрами и со-провождаются содержательными подрисуночными подписями. Но-мер и название рисунка располагается внизу по центру относительно самого рисунка.
На все рисунки должны быть ссылки в тексте, при этом указы-вается слово "рисунок" и указывается его номер. Рисунки помещают-ся после первого упоминания в тексте. Если рисунок размещается на нескольких листах, то на всех последующих листах пишется "Про-должение рисунка" и указывается его номер.
Цифровой материал, помещенный в записке, рекомендуется оформлять в виде таблицы. Таблицу помещают после первого упоми-нания в тексте. (Над правым верхним углом таблицы помещается надпись "Таблица" с указанием ее порядкового номера, затем, через тире, следует заголовок таблицы. При ссылке на таблицу в тексте пишется слово <таблица> полностью, затем указывается ее номер.
При оформлении текстовой части допускается сокращениетоль-ко общепринятых слов, терминов, обозначений. Изложение должно быть кратким и четким.
Графическая часть должна содержать презентацию, представ-ленную в MSPowerPointи видеоролик в формате WMV по выполнен-ной работе.
Презентация должна иллюстрировать доклад. Слайды презента-ции вставляются в пояснительную записку как один из разделов.
Первый слайд презентации – «титульный лист» презентации со-держит следующее: тема работы, автор, группа, город и год.
Слайды могут содержать: текст, таблицы, графики, схемы, кар-тинки и фотографии.
20
Стиль оформления презентации может быть любым, но размер шрифта должен быть читаемым на большом экране. Изображения и текст должны быть контрастными, потому что на экране проектора контрастность изображения будет хуже, чем на экране компьютера. Например, черный шрифт на синем фоне разобрать очень сложно.
Слайды распечатывают в режиме «заметки». При этом, кроме самого слайда на печать выводится текст доклада, соответствующий каждому слайду. Текст вводится в PowerPointпри редактировании в поле «заметки» в нижней части экрана.
Видеоролик представляет собой видеофайл, в котором пред-ставлены: выполнение и результаты работы студента. В пояснитель-ную записку должен быть добавлен сценарий видеоролика, он пред-ставляет собой цепочку действий с фиксацией определенных момен-тов по времени. Например, «00:00 – начало видеоролика, 00:01 – на-звание видеоролика, 00:03 – начальные титры, 00:08 – выполняемое действие…..02:10 – конец видеоролика». В начале видеоролика должно показываться на экране: название дисциплины, тема работы, автор, группа, город и год. Видеоролик может содержать: снимки экрана, изображение, снятое с экрана, таблицы, графики и текст. Видеоролик должен: – воспроизводится на компьютере с использованием мультиме-дийного проектора; – обязательно содержать комментарии; – содержать в начале ролика фамилию и группу студента, кото-рый выполнил задание; – содержать в конце ролика выводы по результатам, либо в виде текста, либо в виде комментариев со стороны студента.
Презентация и видеоролик представляются в электронном виде. Файлы должны быть сохранены в формате MS Office(для совмести-мости) – презентацияи пояснительная записка. Видеоролик сохраня-ется в формате -Windows Media Video (WMV).
Имена файлов должны состоять из фамилии студента и номера группы, например:
ПИЭ-201_ИВАНОВ.DOC ПИЭ-201_ИВАНОВ.PPT ПИЭ-201_ИВАНОВ.WMV
21
Список литературы
1. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам. - Взамен ГОСТ 2.105-79, ГОСТ 2.906-71; введ. 01.07.1996. – Минск: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и серти-фикации, 1995. – 19 с. - (Межгосударственный стандарт.Единая сис-тема конструкторской документации).
2. ГОСТ 19.404-79. Пояснительная записка. Требования к содержа-нию и оформлению. – Введ. 01.01.1981. – М.: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1991. – 2 с. - (Единая система программной документации).
3. ГОСТ 19.701-90.Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения. – Взамен ГОСТ 19.002-80, ГОСТ 19.003-80; введ. 01.01.1992. – М.: Межгосударствен-ный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1991. – 23 с. - (Единая система программной документации).
4. Балалаев М.А. Основы функционирования операционных систем: учеб.пособие. В 2 ч. Ч1. / М.А. Балалаев, Т.И. Балалаева. - Хаба-ровск : Изд-во ДВГУПС, 2012. – 160с.
5. Замятин А.В. Операционные системы: учебное пособие / А.В. Замятин; Национальный исследовательский Томский политехниче-ский университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического уни-верситета, 2010. – 167 с.
6. Таненбаум Э. Современные операционные системы. 3-е изд. – СПб.:Питер, 2010. – 1120 с.: ил. – (Серия «Классика computerscience»).
7. Бибарсов М.Р., Бибарсова Г.Ш., Кузьминов Ю.В. Операционные системы, среды и оболочки: Учебное пособие. – Ставрополь: Изд-во СГПИ, 2010. – 120 с.
22
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение 1 ПЕРЕЧЕНЬ РАЗДЕЛОВ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Титульный лист
Бланк задания
Содержание
Введение
Теоретическая часть
Практическая часть
Презентация
Сценарий видеоролика
Заключение
Список использованной литературы
Приложения
23
Приложение 2
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Уфимский государственный авиационный технический университет»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Операционные системы» на тему
«Стандартный ввод-вывод»
Специальность 231000 «Программная инженерия» Факультет информатики и робототехники Кафедра Вычислительные машины и комплексы Курс 2 Семестр 4
Оценка ________________ Исполнитель Консультант: студ. гр. ПРО-102 (зач. кн. 123456) ___________Фамилия _________Фамилия «___» ____________ 2014 г. «___» ___________ 2014 г.
Уфа 2014
24
Приложение 3
Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра АСУ
ЗАДАНИЕ
на курсовую работу
по дисциплине «Операционные системы»
Студент ___________ Группа ___________ Консультант ____________.
Фамилия И.О. Номер акад. гр. Фамилия И.О.
1. Тема курсовой работы: Стандартный ввод-вывод 2. Содержание практической части:
Вариант 1: С использованием командной строки Windows создать папку, поменять атрибуты и сделать папку скрытой. Выполнить проверку диска на битые сектора.
3. В пояснительной записке должны содержаться следующие разделы: ти-тульный лист, задание на курсовую работу, содержание, введение, теоре-тическая часть, решение поставленной практической части, заключение, список литературы.
Дата выдачи ____________ Дата окончания ___________
Руководитель__________
25
Составители: АРЬКОВ ВАЛЕНТИН ЮЛЬЕВИЧ КАЗАНЦЕВ АНДРЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ
ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ
WINDOWS И LINUX
Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Операционные системы»
Подписано в печать 19.03.2013. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура ТimesNewRoman.
Усл. печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ №.
ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет»
Центр оперативной полиграфии УГАТУ 450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12