Design and Implementation of Simulation Program for CPU Scheduling Operating Systems

In the field of computer science, operating system concept is taught in university, but we now teach it in the middle and/or high school. Computer is also taught not only in college but also in middle and high school. If we look up the education of computer that is trained in school, basic principles or core techniques of computer science is educated only with its theory. If the theoretical education of computer science is just trained, sometimes students are not interested in it because of lack of shortage of mass media. Therefore, we could say that it is important that the computer education features a diverse range of media, including prints, paintings, sculpture, digital photographs, mixed media, and a simulation program. For all this reason, we design and implement a program for simulation with computer operating systems especially, CPU scheduling. There are many CPU scheduling algorithms we suggest to make students understand scheduling with some different examples in practical use. In this paper, we practically propose a new approach to be used with a study tool to make a motivation for students. We design a simulation program for teaching computer operation systems to show CPU scheduling and we implement a program to make use of comparison of FCFS, SJFS, PS, and RR scheduling algorithms. With our simulation program we present a comparative analysis between scheduling algorithms could be possible.

CPU 스케줄링을 학습하는 운영체제 시뮬레이션 프로그램의 설계 및 구현

컴퓨터 운영체제는 과거에는 대학에서만 배우는 과목이었으나, 컴퓨터가 점점 보편화되면서 고등학교와 중학교에서도 운영체제의 교육이 실시되고 있다. 학교에서 이루어지는 컴퓨터 교육을 살펴보면 컴퓨터에 대한 기본 원리와 핵심 철학은 이론 수업만으로 진행되고 있다. 이론 수업은 학습 매체의 활용 부족으로 때로 중요한 부분을 지나치거나 학습자가 흥미를 느끼지 못해 수업이 자칫 어려운 공부로 인식될 위험이 있다. 이러한 교육 환경에서 학습자에게 이론 수업에 추가로 다양한 매체를 활용해서 학습에 대한 이해를 돕고 수업 흥미를 유도해서 과목에 대한 이해를 높이는 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 프로그램을 구현하여 운영체제의 이론 중 CPU 스케줄링에 대해서 다양한 예를 진행 과정과 함께 시뮬레이션 하고 그 결과를 표시하는 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램을 이용하여 학습자를 교육하면 수업에 대한 흥미를 높일 수 있고 컴퓨터 교과의 이론적인 부분을 보강할 수 있다. 또한 다양한 프로그래밍 환경에서의 각 알고리즘(FCFS, SJFS, PS, RR)끼리의 비교 분석도 가능함을 입증한다.