作为计算机基础理论的一部分，操作系统原理是门有一定难度的课程。原因之一是其近硬件而远用户的特性造成的。一套引导学生与内核交互，以观察其原理的实验可以较好的帮助他们“理论联系实际”，学习操作系统原理。本论文便是介绍这样的一套实验，它的设计思路、实现方法以及操作步骤。 这套实验采用内核代码公开的Linux作为对象，Linux作为自由软件不存在对其开发的相关知识产权问题。作者在学习掌握操作系统原理的经典理论基础之上，通过大量阅读linux内核代码来理解其实现的原理，进而设计了一组实验，包括操作系统构成实验、模块编程实验、操作系统接口实验、设备管理实验、进程管理实验和文件管理实验。实验涉及知识涵盖操作系统所有4大功能。其中操作系统构成实验指导学生从裁剪内核入手直至生成一个系统；操作系统接口实验知道学生使用自己定义的系统调用。在构思上与以往的操作系统原理实验相比更贴近内核，能更好的使学生理解操作系统原理。设计这套系统实验融入了：高级语言编程(C/C++)、汇编语言编程(AT&T ASM)、内核裁剪、内核修改、内核编译以及系统编程等技术。 实验者进行这套实验不仅可以通过分析一个操作系统成品——linux来理解操作系统原理，还可以为在linux下的高级语言开发、内核程序开发、驱动程序开发以及嵌入式系统开发打下一定基础。