虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用
虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用【1】
摘 要 本文介紹了虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)課程、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)、操作系統(tǒng)教學(xué)及輔助教學(xué)中的應(yīng)用，解決了硬件資源的不足。
關(guān)鍵詞 網(wǎng)絡(luò)教學(xué) 虛擬技術(shù) Vmware
我們的計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)專業(yè)的教學(xué)要不斷的安裝新系統(tǒng)、進(jìn)行硬盤格式化等操作，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的教學(xué)需要搭建復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)……硬件資源的不足嚴(yán)重地制約了我們的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的相對薄弱令我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)在是有點(diǎn)捉襟見肘了。
面對如此的一種狀況，我們在教學(xué)中引入了虛擬技術(shù)，運(yùn)用虛擬機(jī)可以在單臺機(jī)器上安裝多系統(tǒng)、對硬盤進(jìn)行分區(qū)格式化操作、構(gòu)建復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)、教學(xué)過程的適時(shí)錄制等。
目前比較流行的虛擬機(jī)技術(shù)是利用VMware的Vmware Workstation。
它可以在一臺普通計(jì)算機(jī)上虛擬出一臺或數(shù)臺計(jì)算機(jī)，并且每臺機(jī)器都有各自的BIOS參數(shù)，即使是系統(tǒng)崩潰也互不干擾。
使用VMware軟件(我們使用的是VMware Workstation6.5)，在運(yùn)行Windows(NT以上)或Linux操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行安裝VMware Workstation，然后啟動VMware Workstation就可以創(chuàng)建模擬機(jī)了。
安裝VMware Workstation過程簡單敘述如下：(1)打開VMware Workstation——新建虛擬機(jī);(2)新建虛擬機(jī)向?qū)?mdash;—自定義;(3)選擇一個(gè)虛擬機(jī)格式——新的;(4)選擇一個(gè)客戶機(jī)操作系統(tǒng)——Microsoft Windows;
(5)命名虛擬機(jī)——Windows Server 2003;(6)下一步直到選擇網(wǎng)絡(luò)類型;(7)下一步直到選擇磁盤容量;(8)完成后選擇系統(tǒng)鏡像，打開電源聯(lián)接;(9)重起虛擬機(jī)，完成虛擬機(jī)硬件設(shè)置后，就可以安裝操作系統(tǒng)了。
需要說明的是：運(yùn)用虛擬機(jī)搭建的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，只是模擬了物理計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備，進(jìn)行的所有操作不會影響到主機(jī)環(huán)境，不會損壞計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備。
下面我們通過教學(xué)示例來看虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的一些應(yīng)用。
1 在計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)課程中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)的組裝與維護(hù)課程中有一項(xiàng)很重要的教學(xué)內(nèi)容就是更改計(jì)算機(jī)Bios參數(shù)、對計(jì)算機(jī)硬盤的分區(qū)和格式化操作。
頻繁更改計(jì)算機(jī)Bios參數(shù)、反復(fù)對硬盤進(jìn)行分區(qū)、格式化操作，對計(jì)算機(jī)、硬盤肯定會有很大的損傷，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致計(jì)算機(jī)、硬盤報(bào)廢掉。
為保護(hù)計(jì)算機(jī)設(shè)備和系統(tǒng)，機(jī)房中計(jì)算機(jī)往往安裝有系統(tǒng)還原系統(tǒng)，實(shí)際操作起來很麻煩。
如果只講理論，看看圖片進(jìn)行教學(xué)，教師講起來很費(fèi)勁、學(xué)生學(xué)起來也很乏味。
運(yùn)用虛擬機(jī)進(jìn)行這方面的教學(xué)，就可以很好的解決這個(gè)問題。
當(dāng)按操作步驟提示在計(jì)算機(jī)上安裝完VMware Workstation6.5進(jìn)行時(shí)，使用DOS命令提示輸入Fdisk分區(qū)。
完成分區(qū)以后，重啟虛擬機(jī)再進(jìn)行Format格式化處理。
格式化完成后重起虛擬機(jī)就可以安裝操作系統(tǒng)了。
當(dāng)安裝完操作系統(tǒng)重啟后，再進(jìn)行虛擬客戶機(jī)操作系統(tǒng)的VMware Tools(工具包)驅(qū)動程序安裝。
至此，一套新的操作系統(tǒng)就完成了，我們可以在這個(gè)平臺上繼續(xù)進(jìn)行我們的實(shí)驗(yàn)了。
虛擬機(jī)的運(yùn)用，有效的解決了該專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能在公共機(jī)房進(jìn)行的問題，對改善實(shí)驗(yàn)條件起到了很好的效果。
2 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用
我們以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中搭建企業(yè)網(wǎng)為例來簡述虛擬機(jī)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用。
該實(shí)驗(yàn)要求使用4臺計(jì)算機(jī)、兩臺交換機(jī)、一臺路由器搭建一個(gè)常用的企業(yè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，在工作組模式下完成Windows Server 2003的多種常用服務(wù)器配置;實(shí)現(xiàn)交換機(jī)VLAN劃分，路由器的安全策略。
其中，WEB服務(wù)器和FTP服務(wù)器為PC1，打印服務(wù)器為PC2，接到Route和Switch 1上，PC3、PC4為普通網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，接Switch 2，兩Switch 互聯(lián)。
為做好實(shí)驗(yàn)，我們在一臺計(jì)算機(jī)上用虛擬機(jī)軟件模擬出PC1和PC2，第二臺計(jì)算機(jī)上模擬出PC3，PC4。
具體操作步驟如下：(1)在一臺機(jī)上創(chuàng)建虛擬機(jī)，配置為512M、8G硬盤、以太網(wǎng)卡，CPU為虛擬;(2)在該虛擬機(jī)上安裝WINDOWS 2003操作系統(tǒng)，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)模式為橋接模式;(3)按照實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，連接各種設(shè)備;
(4)設(shè)置好每臺虛擬機(jī)的IP地址，重新命名虛擬機(jī)的計(jì)算機(jī)名;(5)在Windows 2003系統(tǒng)上搭建WEB服務(wù)器、FTP服務(wù)器;(6)在交換機(jī)上按實(shí)驗(yàn)要求劃分VLAN;(7)在路由器上按實(shí)驗(yàn)要求設(shè)置好路由器策略功能;(8)測試PC3、PC4能否訪問PC1、PC2上的WEB服務(wù)器和FTP服務(wù)器，能否使用網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
虛擬機(jī)的使用，節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)資源，改善了教學(xué)效果。
3 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全涉及系統(tǒng)安全設(shè)置、系統(tǒng)漏洞的分析與攻防、計(jì)算機(jī)病毒和黑客入侵防范等內(nèi)容。
為了讓學(xué)生更好地明白系統(tǒng)配置方法，黑客攻防的原理，我們在教學(xué)中運(yùn)用虛擬機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生結(jié)合黑客工具軟件進(jìn)行漏洞掃描分析、進(jìn)行實(shí)際的攻防操作，讓學(xué)生們在各種攻擊工具所造成的危害中進(jìn)行分析和思考，從而加深對系統(tǒng)配置的理解及在實(shí)際操作中加強(qiáng)防范措施。
在系列的安全實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用虛擬機(jī)所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)環(huán)境對系統(tǒng)設(shè)備造成的危害最小，系統(tǒng)維護(hù)的工作量也最少，所起的效果也是最明顯。
4 在操作系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用
目前常用的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)主要是：Windows系列和Linux系列。
計(jì)算機(jī)維護(hù)專業(yè)的教學(xué)要進(jìn)行系統(tǒng)安裝、Ghost系統(tǒng)還原等操作，并且絕大多數(shù)保護(hù)系統(tǒng)是針對Windows的，對Linux保護(hù)相對較弱，Linux系統(tǒng)安全再者如果是雙系統(tǒng)的話， Linux系統(tǒng)更改，Windows還要重新進(jìn)行安裝，況且學(xué)生機(jī)房中還有著系統(tǒng)還原之類的保護(hù)措施，頻繁的更改操作系統(tǒng)在公共機(jī)房也是不允許的。
諸多因素就造成對操作系統(tǒng)教學(xué)的不便使用虛擬機(jī)，就可以輕松化解這類問題。
我們在Windows系統(tǒng)下安裝虛擬機(jī)，再去安裝 Linux、對Linux更改設(shè)置、進(jìn)行Ghost系統(tǒng)還原等。
5 在輔助教學(xué)中的應(yīng)用
VMware Workstation還提供了一項(xiàng)很實(shí)用的功能：視頻捕捉和屏幕截圖。
對一些重復(fù)要講的內(nèi)容我們可以通過視頻捕捉把要操作的內(nèi)容進(jìn)行適時(shí)錄制或者進(jìn)行截圖，再通過投影設(shè)備展示給學(xué)生，這樣既減輕了教師負(fù)擔(dān)又節(jié)省了時(shí)間，還能充分利用現(xiàn)有設(shè)備解決教學(xué)問題。
總之，通過搭建虛擬機(jī)可以給計(jì)算機(jī)教學(xué)提供一個(gè)更安全、更真實(shí)的實(shí)驗(yàn)平臺，降低實(shí)驗(yàn)成本，提高計(jì)算機(jī)課的教學(xué)效果，而且能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力能和提高學(xué)生的動手操作能力。
參考文獻(xiàn)
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計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用【2】
摘 要 虛擬技術(shù)可以對計(jì)算機(jī)的硬件與軟件進(jìn)行分離，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中對計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)做出應(yīng)用，能夠有效的降低計(jì)算機(jī)教學(xué)投入成本與管理難度，并使學(xué)生的學(xué)習(xí)突破時(shí)空限制，因此，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的應(yīng)用可以作為提升計(jì)算機(jī)教學(xué)效率與質(zhì)量的有效途徑。
本文在對計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)、計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用虛擬技術(shù)的必要性與優(yōu)勢做出論述的基礎(chǔ)上，對計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用形式進(jìn)行了探討與論述。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 虛擬技術(shù) 教學(xué) 應(yīng)用
1 計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)
計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)是對物理計(jì)算機(jī)中的資源開展分配的技術(shù)，如在物理計(jì)算機(jī)中，可以利用虛擬技術(shù)來構(gòu)建具有獨(dú)立硬件資源的虛擬機(jī)，并且可以運(yùn)行多個(gè)相同或者不同的操作系統(tǒng)。
當(dāng)前計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)已經(jīng)在IT領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并成為了云基礎(chǔ)架構(gòu)構(gòu)建中的重要技術(shù)之一。
從計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的優(yōu)勢來看，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)具有著更高的資源利用效率、更好的隔離性與安全性、更低的成本、更高的兼容性能以及更加便捷的管理，這些優(yōu)勢也決定了計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)教學(xué)中具有一番作為。
2 計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用虛擬技術(shù)的必要性
我國高等教育規(guī)模的擴(kuò)大對我國高等院校所具有的教育能力、教育水平等帶來了挑戰(zhàn)，從我國當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀來看，一些院校受到教學(xué)條件的限制而體現(xiàn)出了計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備亟待完善的問題。
從計(jì)算機(jī)教學(xué)需求方面來看，由于計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了當(dāng)代人才必備的基本素養(yǎng)之一，所以無論學(xué)生的專業(yè)是否為計(jì)算機(jī)，都需要使用計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室來提升自身的計(jì)算機(jī)素養(yǎng)，這也決定了計(jì)算機(jī)設(shè)備的完善是高等教育開展過程中必須要面臨的重要問題。
從當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)所具有的教學(xué)能力來看，以計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與任務(wù)為依據(jù)，學(xué)校在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的完善中需要構(gòu)建多種系統(tǒng)和應(yīng)用環(huán)境以適應(yīng)教學(xué)需求，在這種要求下，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)難以滿足計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需求，因此，提升計(jì)算機(jī)設(shè)備的多樣性是提高計(jì)算機(jī)教學(xué)能力的必要途徑。
然而對于學(xué)校的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建工作而言，不僅設(shè)備的完善需要投入較多的成本，而且計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與應(yīng)用環(huán)境的多樣性也為設(shè)備的安裝與維護(hù)帶來了較大的困難，這些困難主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是物理計(jì)算機(jī)具有著較為復(fù)雜的系統(tǒng)恢復(fù)操作。
在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，學(xué)生并沒有對計(jì)算機(jī)操作理論做出完全掌控，所以在計(jì)算機(jī)實(shí)踐操作中，尤其是在網(wǎng)絡(luò)攻防、系統(tǒng)安裝等內(nèi)容的教學(xué)中，不可避免的要對計(jì)算機(jī)硬件或者系統(tǒng)造成破壞，并且在學(xué)生上機(jī)之后，計(jì)算機(jī)也容易出現(xiàn)無法恢復(fù)到初始狀態(tài)的問題，這種問題的存在將能夠在一定程度上影響計(jì)算機(jī)的使用和教學(xué)的順利開展.
二是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不斷發(fā)展的背景下，多樣化的計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容要求使用不同的操作系統(tǒng)，但是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝與轉(zhuǎn)換卻十分繁瑣，這給計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)和管理帶來了較大難度;三是在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理工作中，計(jì)算機(jī)設(shè)備的易用性和管理工作的開展存在矛盾。
如果在計(jì)算機(jī)教學(xué)中對計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開放性管理，則學(xué)生的上機(jī)行為則難以實(shí)現(xiàn)有效控制，而學(xué)生對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的改動會導(dǎo)致管理與維護(hù)出現(xiàn)困難。
但是如果在計(jì)算機(jī)教學(xué)中對計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室開展嚴(yán)格管理，學(xué)生在實(shí)踐操作會受到各種限制，因此學(xué)生難以體驗(yàn)到真實(shí)環(huán)境中的計(jì)算機(jī)實(shí)踐操作，這會在一定程度上制約學(xué)生計(jì)算機(jī)素養(yǎng)的提升。
從大多數(shù)學(xué)校對計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理來看，還原卡的使用是解決以上問題的主要手段。
還原卡可以依靠網(wǎng)絡(luò)克隆技術(shù)來對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行還原，當(dāng)物理物理計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送系統(tǒng)來解決故障，基于這種技術(shù)，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中的軟件與系統(tǒng)并不需要重復(fù)安裝，然而這種技術(shù)也僅僅適用于一般的教學(xué)環(huán)境與教學(xué)要求，這主要是因?yàn)檫�原卡并非適用于所有系統(tǒng)，即便是能夠在所有系統(tǒng)中都使用還原卡，也會導(dǎo)致磁盤占用過多與系統(tǒng)恢復(fù)較慢的問題出現(xiàn)。
3 計(jì)算機(jī)教學(xué)中虛擬技術(shù)所具有的優(yōu)勢
隨著我國高職院校辦學(xué)規(guī)模與教育質(zhì)量需求的不斷提高，許多高職院校都在教學(xué)方面投入了大量的人力資源與資金，并且以提升教學(xué)水平為出發(fā)點(diǎn)對實(shí)訓(xùn)基地、實(shí)驗(yàn)室等做出了完善，同時(shí)也對實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)資源的管理給予了較高重視。
但是從計(jì)算機(jī)教學(xué)方面來看，由于大部分高職院校在計(jì)算機(jī)教學(xué)設(shè)備的更新、教學(xué)場地的拓展方面都面臨著高職院校擴(kuò)招所帶來的挑戰(zhàn)，所以經(jīng)費(fèi)投入的欠缺導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)設(shè)備有待完善的問題，并且這一問題的存在也導(dǎo)致了高職院校學(xué)生沒有機(jī)會參與更多的計(jì)算機(jī)實(shí)踐聯(lián)系，從而使學(xué)生的理論應(yīng)用能力發(fā)展受到了制約，并限制了學(xué)生就業(yè)能力與就業(yè)競爭力的提升。
而虛擬技術(shù)的發(fā)展則可以為高職院校計(jì)算機(jī)教學(xué)的實(shí)踐化與信息化發(fā)揮出重要的推動作用，將虛擬技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，不僅可以有效降低計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地和設(shè)備建設(shè)所需要投入的成本，同時(shí)也能夠在打破教學(xué)時(shí)空限制、提高學(xué)生參與計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)便捷性的基礎(chǔ)上緩解計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理工作人員的管理壓力，從而提升師生在計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的主動性與積極性。
從計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)踐方面來看，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的應(yīng)用可以為計(jì)算機(jī)教學(xué)活動的開展創(chuàng)造一個(gè)接近與真實(shí)情境的教學(xué)環(huán)境，從而使計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)活動需求得到滿足。
在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)所具有的優(yōu)勢主要體現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：
3.1 在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的使用與維護(hù)更加便捷
在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，可以在使用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的基礎(chǔ)上，在一臺計(jì)算機(jī)中制造模擬計(jì)算機(jī)，這些計(jì)算機(jī)有著獨(dú)立的內(nèi)存、操作系統(tǒng)與硬盤，并且可以獨(dú)立運(yùn)行，因此，在使用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)開展計(jì)算機(jī)教學(xué)的過程中，即便是某一臺虛擬機(jī)出現(xiàn)故障，真實(shí)存在的計(jì)算機(jī)以及其他虛擬機(jī)都不會被破壞，而對于出現(xiàn)故障的虛擬機(jī)，我們可以通過刪除重建來完成維護(hù)，在此過程中，硬件部分并不需要更換。
3.2 在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)具有著更高的安全性和耕地的投入成本
由于使用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以基于一臺計(jì)算機(jī)模擬出多臺虛擬機(jī)，因此可以在計(jì)算機(jī)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的一機(jī)多用，因此，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用有利于減少計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)投入成本。
另外，基于虛擬技術(shù)模擬的虛擬機(jī)具有著較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，當(dāng)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求產(chǎn)生改變時(shí)，學(xué)校并不需要依據(jù)這些要求來進(jìn)行計(jì)算機(jī)設(shè)備的購置，而只需要改變虛擬機(jī)的配置即可，這也會降低計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中設(shè)備完善所需要的投入成本。
相對于實(shí)體計(jì)算機(jī)而言，虛擬計(jì)算機(jī)的運(yùn)行不會導(dǎo)致實(shí)體計(jì)算機(jī)面臨計(jì)算機(jī)病毒等威脅，因此，從安全性能來看，基于虛擬技術(shù)模擬出的虛擬機(jī)具有著更好的安全性，而這也降低了計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的管理難度。
3.3 在計(jì)算機(jī)教學(xué)活動中，基于虛擬技術(shù)模擬的虛擬機(jī)可以憑借較強(qiáng)的一致性來實(shí)現(xiàn)便捷安裝
如果在虛擬技術(shù)的使用中，虛擬機(jī)的模擬需要復(fù)雜的流程和較多的時(shí)間，則可能會對教學(xué)效率產(chǎn)生負(fù)面影響，而事實(shí)上，虛擬機(jī)中的系統(tǒng)文件都是用映像包來存儲，因此，在虛擬機(jī)的構(gòu)建中，我們只需要通過復(fù)制映像包就可以完成移植，較強(qiáng)的移植性提高了虛擬機(jī)的構(gòu)建速度，并且可以確保虛擬機(jī)配置的一致性。
同時(shí)，將計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)中，可以在很大程度上來完善傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)教學(xué)中亟待改善的問題，作為計(jì)算機(jī)教師，只要確保自身的物理計(jì)算機(jī)具有正常的操作系統(tǒng)，就可以確保教學(xué)設(shè)備的可使用性，并且虛擬機(jī)的便攜性、易用性也可以在一定程度上推動計(jì)算機(jī)教學(xué)效率的提升。
3.4 基于虛擬技術(shù)構(gòu)建的虛擬機(jī)同樣具有著聯(lián)網(wǎng)能力
因此，對于具有不同教學(xué)任務(wù)與教學(xué)目標(biāo)的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動，虛擬機(jī)都可以滿足其要求。
另外，虛擬機(jī)的構(gòu)建本身就可以成為計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的內(nèi)容，這要求教師引導(dǎo)學(xué)生來了解虛擬機(jī)構(gòu)建中的理論與操作方法，并要求學(xué)生在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)或者日常生活中進(jìn)行虛擬機(jī)的組建。
當(dāng)然，教師有必要將虛擬機(jī)在日常生活中的作用告知學(xué)生，如在預(yù)防病毒方面虛擬機(jī)所具有的良好表現(xiàn)等，從而推動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性的提升。
4 計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用
4.1 構(gòu)建多系統(tǒng)環(huán)境
教學(xué)機(jī)教學(xué)具有著多樣化的教學(xué)內(nèi)容，而教學(xué)內(nèi)容的差異對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境也具有著不同的要求，為了滿足這些不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境要求，學(xué)�？梢圆捎锰摂M技術(shù)來構(gòu)建具有多種系統(tǒng)環(huán)境的虛擬計(jì)算機(jī)。
無論是搭載哪一類計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，虛擬計(jì)算機(jī)在完成文件部署滯后就可以通過啟動來實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。
而對于物理計(jì)算機(jī)而言，虛擬計(jì)算機(jī)僅僅是一個(gè)子系統(tǒng)，這種子系統(tǒng)可以對多種操作系統(tǒng)進(jìn)行兼容從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)物理計(jì)算機(jī)中系統(tǒng)的多樣性。
另外，在物理計(jì)算機(jī)中，可以利用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)來構(gòu)建一個(gè)虛擬的局域網(wǎng)，局域網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況與真實(shí)的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況相一致，因此，在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，可以有效解決網(wǎng)卡沖突等問題，并且學(xué)生在學(xué)習(xí)如局域網(wǎng)搭建等教學(xué)內(nèi)容的過程中也并不需要操作多臺計(jì)算機(jī)，這不僅可以降低物理計(jì)算機(jī)出現(xiàn)損壞與故障的幾率，同時(shí)可以降低計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)成本。
4.2 實(shí)現(xiàn)便攜式計(jì)算機(jī)
在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，學(xué)生只能在實(shí)踐教學(xué)課堂中通過上機(jī)來對教學(xué)內(nèi)容做出練習(xí)，這種時(shí)空限制導(dǎo)致了學(xué)生在課后并沒有太多接觸真實(shí)操作實(shí)驗(yàn)環(huán)境的機(jī)會。
然而計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用卻可以有效突破這種時(shí)空限制，這主要是因?yàn)樘摂M機(jī)文件可以讓學(xué)生通過便攜式拷貝設(shè)備來進(jìn)行存儲，并帶出計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。
只要是在由物理計(jì)算機(jī)的環(huán)境下，學(xué)生就可以將這些文件拷貝到物理計(jì)算機(jī)中并獲得如同實(shí)踐教學(xué)課堂中一樣的虛擬機(jī)體驗(yàn)。
這種功能的實(shí)現(xiàn)得益于虛擬計(jì)算機(jī)文件是在宿主機(jī)中以文件的形式存儲，這讓虛擬機(jī)具有了十分強(qiáng)大的便捷性與一致性。
另外，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，當(dāng)教師需要開展計(jì)算機(jī)技術(shù)講座而講座地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)環(huán)境并不允許相關(guān)軟件運(yùn)行時(shí)，教師也可以通過發(fā)揮虛擬計(jì)算機(jī)的便攜性來解決不兼容的問題，在此方面，教師需要攜帶的只是一個(gè)U盤或者是移動硬盤，而并不需要寫到筆記本甚至是體積更大的物理計(jì)算機(jī)。
4.3 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教室
在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，傳統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)教室需要用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程登錄，在這種網(wǎng)絡(luò)教室中，首先較差的隔離性導(dǎo)致物理計(jì)算機(jī)需要面對更加嚴(yán)重的安全威脅，并且會讓物理計(jì)算機(jī)存在宕機(jī)甚至系統(tǒng)崩潰的風(fēng)險(xiǎn);其次權(quán)限較低也是這種網(wǎng)絡(luò)教室的重要缺陷，用戶在使用這種網(wǎng)絡(luò)教室的過程中，管理者為了確保物理計(jì)算機(jī)能夠在安全的環(huán)境下運(yùn)行而限制了用戶權(quán)限，當(dāng)學(xué)生不能修改系統(tǒng)設(shè)置、不能進(jìn)行軟件安裝時(shí)，學(xué)生計(jì)算機(jī)素養(yǎng)的提升也會受到限制;再次，在這種網(wǎng)絡(luò)教室中，資源分配存在著一定的不合理性，當(dāng)一個(gè)學(xué)生使用的資源較多時(shí)，就會對其他學(xué)生的資源進(jìn)行占用，甚至?xí)䦟?dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所具有的運(yùn)行速度降低。
而基于虛擬技術(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建的虛擬網(wǎng)絡(luò)教室則能夠?qū)崿F(xiàn)一人一機(jī)，當(dāng)然這種網(wǎng)絡(luò)教室同樣具有著缺陷，即用戶之間所進(jìn)行的交互以及虛擬機(jī)的啟動速度是需要解決的難點(diǎn)問題。
但是虛擬網(wǎng)絡(luò)教室所具有的有點(diǎn)也同樣明顯，相對于傳統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)教室而言，虛擬網(wǎng)絡(luò)教室可以實(shí)現(xiàn)對虛擬機(jī)進(jìn)行隔離，這讓虛擬機(jī)具有了更好的獨(dú)立性與隔離性。
同時(shí)在對虛擬機(jī)進(jìn)行使用的過程中，學(xué)生都具有著管理員身份，因此，學(xué)生具有著虛擬機(jī)中最高的操作權(quán)限，這能夠在很大程度上確保學(xué)生能夠獲得良好的上機(jī)體驗(yàn)。
另外，虛擬機(jī)的配置在設(shè)定之后不會受到其他虛擬機(jī)的影響，所以在資源的分配方面更加合理。
5 小結(jié)
綜上所述，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中具有著重要的應(yīng)用價(jià)值，因此作為計(jì)算機(jī)教育工作者，應(yīng)當(dāng)對計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的應(yīng)用做出探索與研究，并通過優(yōu)化計(jì)算機(jī)教學(xué)中的計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)以及推動計(jì)算機(jī)教學(xué)中虛擬技術(shù)應(yīng)用的多樣化來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的提升。
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