隨著電腦系統的快速演進，若程式設計師無法有效利用電腦在軟體方面所提供的服務與硬體方面所提供的資源，再強大的電腦系統也無法充份發揮其功能。基礎的程式語言(programming language)課程主要是教導學生熟悉一程式語言，並且有能力實作資料結構與演算法則以解決問題。然而，為有效使用系統資源，除了基本的程式設計能力外，學生必須了解電腦作業系統(operating system)如何運作，作業系統提供哪些服務以協助程式使用系統資源，學生亦需有能力檢視程式的正確性、安全性與分析所寫的程式是否可能造成系統資源的浪費。
本課程內容旨在介紹電腦在系統層次的主要概念，學生將學習如何在UNIX相關作業系統上利用各種系統服務開發應用程式。由於UNIX相關作業系統同時支援多個使用者、多個行程(process)及多個中央處理器(CPU)，使用此類系統資源時，程式必須考慮檔案存取權限的問題、資料保密與系統安全的問題、不同行程間的通訊問題、多個行程同時執行的同步(synchronization)問題、處理各種事件產生的訊號(signal)問題等，這些問題皆與電腦作業系統習習相關。本課程首先介紹UNIX相關作業系統的主要概念，讓修課同學了解此類系統所提供的運算能力與執行環境，建立UNIX作業系統相關概念的理論基礎，進而學習應用各種系統服務的技巧，以培養其將來從事與系統層次相關之程式開發能力。