Simulador de Memória como Recurso Didático

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O maior problema de se ensinar sobre o gerenciamento da memória é que não existem mecanismos que possibilitem uma visualização concreta do seu funcionamento, tornando as aulas bastante teóricas e sem associações práticas. A pouca disponibilidade de recursos que associem a teoria com algo a prática torna mais complexo a transmissão e a compreensão dos principais conceitos referentes a esse assunto.

Dessa forma, tal projeto consiste na produção de um aplicativo que simule graficamente e de forma bastante clara o gerenciamento da memória pelo sistema operacional, procurando facilitar a compreensão dos conceitos apresentados e servindo como um recurso didático que auxilie o processo de ensino e aprendizagem da disciplina, podendo também ser utilizada por outras disciplinas afins como, por exemplo, arquitetura de computadores.

2. REVISÃO DE LITERATURA

Para a fase inicial do projeto serão utilizados locais de pesquisas públicas e acervos próprios, com o intuito de coletar informações extremamente relevantes para a pesquisa.

No levantamento bibliográfico específico serão utilizados livros referentes ao assunto, como:

- TANENBAUM, Andrew S. Sistemas Operacionais Modernos – Rio de Janeiro, PHB: Prentice-Hall do Brasil, 2003.

- MACHADO, Francis B e MACHADO, Luiz Paulo M. Arquitetura de Sistemas Operacionais – Rio de Janeiro, LTC, 2007.

- TANENBAUM, Andrew S. – Organização Estruturada de Computadores, Editora LTC,RJ, 2001

- COULORIS, George – Sistemas Distribuídos: Conceitos e projeto, Porto Alegre, Ed. Bookman, 2007

- TANENBAUM, Andrew S. – Sistemas Distribuídos: princípios e paradigmas, São Paulo, Ed. Prentice-Hall do Brasil, 2007

Também serão feitas consultas em outras fontes, como:

- Artigos técnicos e científicos onde haja discussões;

- Fóruns de discussões relacionados ao tema;

- Entrevista com professores e alunos da disciplina;

- Softwares educativos de sistemas operacionais;

- Práticas laboratoriais dos cursos de computação;

Além das fontes específicas de sistemas operacionais, será feito um levantamento bibliográfico em materiais de outros assuntos que serão importantes para a realização deste projeto, como:

- Linguagens de programação;

- Análise de sistemas, preferencialmente a orientada a objetos;

- Didática;

- Metodologia;

- ABNT – associação brasileira de normas e técnicas.

3. OBJETIVOS

Os objetivos deste projeto são os de investigar as dificuldades no processo de ensino e aprendizagem referente ao assunto de gerencia de memória, da disciplina de sistemas operacionais, para então, desenvolver um protótipo que simule o funcionamento do tema em específico e que sirva como um recurso didático para o uso de professores e alunos da disciplina.

3.1. OBJETIVO GERAL

O objetivo geral deste projeto é analisar as principais dificuldades apontadas por professores e alunos no processo de ensino e aprendizagem da gerencia de memória dos sistemas operacionais e propor como solução uma ferramenta computacional que simule esse gerenciamento e seja um recurso didático para o ensino da disciplina de sistemas operacionais.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Os objetivos específicos são os seguintes:

- Pesquisar sobre o uso de softwares simuladores de sistemas operacionais;

- Fazer um levantamento sobre as teorias e os conceitos do processo de gerenciamento da memória pelo sistema operacional para idealizar um módulo funcional para simular de forma interativa com professores e alunos;

- Estruturar conteúdos, interfaces, caixas de diálogos e demais recursos que o simulador vai disponibilizar para realizar suas tarefas;

- Implementar o simulador de maneira simples, procurando oferecer facilidade de uso e interatividade com seus usuários;

- Realizar testes práticos do simulador com professores e alunos da disciplina;

- Analisar os resultados obtidos, nos testes práticos, e identificar os aspectos positivos e negativos

4. JUSTIFICATIVA

A velocidade cada vez mais rápida dos computadores torna impossível uma visualização prática do seu funcionamento interno dos SO, já que em pequenos intervalos de tempo são executadas milhões de instruções.

A teoria, por si só, não é suficiente para que muitos dos conceitos vistos em Sistemas Operacionais sejam devidamente compreendidos e assimilados pela grande maioria dos alunos. É extremamente importante que parte da carga horária da disciplina seja voltada para aulas práticas em laboratório e com exercícios práticos.

O uso de laboratórios na composição prática da disciplina envolvendo a análise e alteração do código fonte do sistema é uma tarefa difícil e com algumas restrições. Essa metodologia exige dos professores e alunos certo conhecimento em arquitetura de computadores, Unix e programação Assembler e C/C++.

Outros fatores que desfavorecem o uso prático dos laboratórios são o tempo necessário para instalar, alterar e depurar o sistema e o fato de muitas instituições não terem os recursos materiais necessários para implementar tais laboratórios. Como conseqüência, a grande maioria dos cursos de sistemas operacionais não tem como atender estes pré-requisitos e, mesmo que tivesse a carga horária disponível para a disciplina poderia não ser suficiente.

Dessa forma, o que justifica a execução deste projeto são características como:

- Falta de recursos didáticos que facilite a visualização do complexo funcionamento dos sistemas operacionais em relação ao gerenciamento da memória;

- Possibilidade de obtenção de um software que permita uma visualização