AI+教学创新案例

智能交互视域下AI驱动的
操作系统调度算法
实验教学实践探索

负责人：闫晓惠

部门：党委组织部

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QUEUE
CPU

目录 / CONTENTS

01 案例简介
02 问题与需求分析
03 解决方案与实施
04 创新性与特色
05 应用效果与影响
06 总结与展望
01

案例简介

本案例是一款针对 操作系统处理机调度算法 的交互式教学工具，旨在利用 AI 技术解决传统教学中的抽象感，构建智能交互实验体系。

核心问题

算法抽象、操作门槛高

核心技术

AI编程可视化、LLM问答

核心目标

提升理解深度与实践能力

02

问题与需求分析

传统痛点

  • 算法原理难以直观理解
  • 实验操作受限于环境
  • 个性化指导严重不足

解决方案需求

  • 动态可视化演示工具
  • AI 实时全天候助教
  • 打破时空限制的学习平台
03

解决方案：AI技术架构

▲ 前端表示层 (User Presentation Layer)
动态甘特图演进渲染
CPU 时间轴平滑步进动画
多维进程参数配置控制台
单步断点与状态绑定
▼ 底层算法层 (Core Algorithm Engine)
FCFS / 优先级队列状态机
进程 PCB 状态转移严谨控制
抢占式与非抢占式并发冲突
周转时间/带权周转计算

▶ 智能辅导层

“小闫老师” LLM 智能大脑

💬 Coze 高精度交互接口
📊 推演状态实时上下文感知
🗣️ 参数错因自然语言秒级诊断
🔍 引导式思路启发

实施过程：技术与场景融合

实时互动：AI 助教实操环境

核心工具矩阵

豆包

豆包 AI 编程

实现 HTML/CSS/JS 快速原型构建与复杂逻辑生成。

扣子

扣子 (Coze)

定制专属 AI 知识库，打造 7×24h 在线答疑助手。

04

创新性与特色

M

模式创新

从“单向输出”转型为“自主探索 + 可视化反馈 + AI辅导”。

T

技术创新

演示工具与 AI 辅导无缝对接，实现闭环学习系统。

V

普惠价值

面向全社会开放，显著降低操作系统理论学习门槛。

在线学习闭环系统

视频理论回顾

课堂演示一键直达

工具直观推演

交互式动态模拟

AI 个性答疑

智能问答实时解析

05

应用效果与影响

显性效果

正式部署于国家开放大学学习网，免下载一键直达、即开即用。依托“小闫老师”实时答疑有效扫清自学盲区，显著提升学习自主性与便捷度。

隐性效果

全天候答疑机制精准填补泛在学习场景下的知识盲区。彻底打破传统教学时空壁垒，深度赋能个性化学习，全面激发学生的自主学习能力与内生动力。

06

总结与展望

项目总结

成功构建教学新范式，解决痛点，提供可复制的智能化改革经验。

未来方向

  • 扩展更多调度算法类型
  • ● 引入学习行为数据分析
  • ● 推广至全计算机核心课
  • ● 深度迭代 AI 知识模型

感谢聆听

敬请批评指正

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