ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ, СРЕДЫ И ОБОЛОЧКИ

Общие соображения

На сегодняшний день нет такого одного учебника, где было бы все по данному предмету. В лекциях подробно разбираются основы, с примерами, определениями, объяснениями (осторожно: в лекциях и конспектах могут быть ошибки!). Предполагается, что студент может понять материал и обнаружить ошибки в конспектах лекций.

Кроме посещения занятий, студенты должны сами осваивать материал. Учебный план УГАТУ по специальности ПИЭ предусматривает 30 часов самостоятельной работы студента (СРС) по изучению дисциплины ОС; сюда не входит время на подготовку к экзаменам!

Многие термины в области ОС заимствованы из английского языка (вместе с микросхемами, компьютерами, операционными системами, программами – made in USA). Поэтому рекомендуется пользоваться англо-русскими словарями, особенно если студент изучает немецкий язык в качестве иностранного.

 

Успешная учеба начинается, если студент задается вопросами:

·     Как это работает?

·     Почему это сделано именно так?

·     Как это применяется в информационных системах?

·     Как это использовать в моей будущей работе?

·     Как бы я это применил, если бы был инженером, программистом, начальником отдела автоматизации?

Не способствуют получению хороших знаний следующие объяснения:

·     Мне бы только экзамен сдать

·     Главное, чтобы в армию не забрали

·     Я и так все знаю, у меня дома компьютер

·     Мне это учить не надо, я пойду в фирму работать

·     Я уже заплатил за обучение за год вперед

·     А я Вас не нашел

·     В конспекте так написано

·     В лекциях этого не было

·     А я болел (переезжал, переводился, восстанавливался)

·     А я только по лекциям готовился

·     А я только немецкий (французский, китайский) знаю

·     За три дня все равно ничего не выучишь

·     Потом все равно все забудется

·     А нам еще Дубинину сдавать

·     Сегодня сессия кончается, и если не поставите, то меня выгонят.

Конечный результат изучения предмета ОС для ПИЭ:

·     знакомство с концепциями ОС;

·     представление о возможностях ОС;

·     знакомство с конкретными примерами современных ОС;

·     понимание, что существует много разных компьютеров и ОС, а не только Pentium и Windows;

·     способность выбора и использования ОС при проектировании, сопровождении и эксплуатации информационных систем.

При возникновении проблем или вопросов лучше сразу обратиться к лектору. В решении организационных проблем с обучением (перевод, продление сессии, болезнь) поможет куратор группы и работники деканата.

Задача преподавателя, кафедры и вуза – не загонять студента "в угол", а помочь вам стать специалистами.

Типичные проблемы. Типичные ошибки

1. Студенты, практически работающие с компьютером (дома, на работе), мало интересуются идеями, теория и концепциями, на основе которых построена современная вычислительная техника. Больше внимания уделяется практическим навыкам, например, установке и настройке Windows. В результате получаем, например, такие высказывания:

·     "Прерывание – это такое число, которое надо выбрать, чтобы сетевая карта работала нормально. Если получается конфликт, меняем прерывание"

·     "Буфер – это когда в Ворде текст копируешь, а потом вставляешь в другое место"

·     "Порт – это такой разъем, куда провод втыкают"

·     "ДОС давно устарел и сейчас вообще нигде не применяется"

·     "В командной строке у нас никто не работает. Кому она нужна?"

·     "А разве бывают другие компьютеры, кроме персоналки?"

·     "Макинтошей в России нет"

·     "Чем мощнее процессор, тем лучше"

·     "ЮНИКС - это такая экзотика... Его в Уфе нигде не ставят"

·     "ЮНИКС работает только в командной строке"

·     "Вирусы заражают любую операционную систему"

·     "Процессор – это большая коробка рядом с монитором"

·     "От хакеров все равно нет защиты"

·     "Информационная система должна быть подключена к интернет"

Изучение лекций и учебников по ОС дает возможность студентам расширить кругозор и достичь большего, системного понимания устройства и работы компьютера, ОС и программ. Это позволяет избежать грубых ошибок в работе, которые очень дорого обходятся программисту, предприятию и его работникам. Даже если Вы сами не проектируете информационную систему, нужно кое-что знать, просто чтобы Вас не обманули продавцы, поставщики и программисты.

 

2. Невозможно изучать компьютер только на бумаге, по книгам и тетрадкам. Необходим опыт практической работы. Поэтому тем, кто работал на компьютере только во время лабораторных работ (3 занятия по восемь человек за одним компьютером), рекомендуется заниматься дополнительно. На работе у родителей. В гостях у друзей и знакомых. Или купить себе домой простенький компьютер (7 или 10 или 15 тыс. руб.). Или ходить в компьютерный салон, интернет-кафе, игровой зал и там заниматься. Цены там доступные, для студентов скидки, в ранние часы тоже скидки. В конце концов, можно устроиться подрабатывать в любую фирму или на кафедру вуза, хоть сторожем, хоть лаборантом и там тренироваться на компьютерах.

 

3. Чтобы познакомиться работой компьютера и его компонентов, необходимо знать, как они выглядят. Невозможно уверенно рассказывать о сетевых картах, микросхемах, печатных платах, процессорах или шинах, если никогда их не видел и в руках не держал. Не обязательно иметь все это дома. Можно ходить на выставки, заходить в компьютерные магазины и изучать прилавки. Рекламные проспекты и буклеты часто содержат фотографии и рисунки, которые дают представление о внешнем виде и устройстве компонентов вычислительной техники.

 

4. Процессоры построены на основе двоичной системы счисления. Поэтому ее надо знать. Надо уметь перевести число из десятичной системы в двоичную и наоборот. Надо знать, сколько разных комбинаций можно составить с помощью двух, трех, четырех и т.д. двоичных разрядов. В конце концов, даже объем памяти соответствует степеням двойки: 8, 16, ... , 256  МБ. Требуется представлять, сколько байтов килобайте и мегабайте. Желательно знать, сколько информации умещается на одну дискету, компакт-диск и винчестер.

 

5. Изучая ОС, приходится знакомиться с аппаратным обеспечением компьютера. Это пример системного подхода. Все является системой, стоящей из взаимосвязанных элементов. Любая система - элемент более крупной системы. Любой элемент системы - это тоже система. Вычислительная система = hardware+OS+software+user. Поэтому надо представлять не только устройство самой ОС, но и ее совместную работу с элементами более крупной системы, т.е. компьютер в целом.

 

6. Полезно делать наброски, эскизы для изображения процессов выполнения программ, освобождения памяти, работы стека и т.п. Например, при изучении концепции виртуальной памяти надо изобразить в виде прямоугольников ОЗУ, винчестер, часть памяти, которую сохраняют на винчестере и стрелки, чтобы показать процесс, действие, перемещение. Для изображения работы стека придется нарисовать пять-шесть картинок для нескольких тактов времени, когда на каждом шаге в стек записывают очередную запись или считывают что-либо из стека.