中職計算機實訓教學中虛擬機技術的有效運用

摘 要：本文從BIOS的參數設置、操作系統的安裝與設置應用、程序的安裝與使用、構建復雜網絡環境及實驗平臺等方面入手，對目前在中職計算機實訓中所采用的虛擬機軟件進行簡單介紹。

關鍵詞：虛擬機技術；計算機實訓

中圖分類號：TP34 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）05-0109-02

Effective Application of Virtual Machine Technology in Computer Training eaching in Secondary Vocational School

ZHENG Yunhui

（Shenzhen NO.2 Vocational School of Technology，Shenzhen 518107，China）

Abstract：From the parameters setting of BIOS，the installation and application of the operating system，the installation and use of the program，the construction of the complex network environment and the experimental platform，this paper briefly introduces the virtual machine software used in the process of the computer training in the secondary vocational school.

Keywords：virtual machine technology；computer training

0 引 言

虛擬機技術也稱虛擬計算機技術，目前主流的虛擬機技術主要有虛擬硬件模式、虛擬操作系統模式和Xen幾種模式，其中出現時間最早，使用范圍最為廣泛的就是虛擬硬件模式，它是目前我國接觸時間最長的一種虛擬計算機形式。虛擬硬件模型，將計算機、儲存和網絡硬件建立一個抽象的平臺，將所有的硬件統一到一個虛擬平臺中，每一個虛擬機都是一個真正的機器拷貝，能夠獨立完成一些簡單的操作，虛擬真實主機的日常使用場景，讓使用者能夠直觀地感受主機的使用過程。一個性能強大的主機可以被分為多個虛擬機。虛擬機的個數與主機的計算能力有關，計算能力越強，虛擬機的分配個數越多，能夠為更多的使用者提供虛擬機服務。

經過虛擬平臺的調解能夠同時運行多個操作系統或應用程序，并通過使用虛擬化層提供了硬件級的虛擬。即對一個真實計算機的CPU、內存、主板、硬盤和接口進行虛擬，使其能夠實現一個獨立計算機擁有的所有功能，特別適合單機宿主機使用，為了方便使用者推廣，還有多個免費版本。

目前虛擬機技術在我國中職計算機培訓中得到了廣泛的應用，為我國中職計算機教育提供了絕佳的教育平臺，為更多的學生進行相關學習提供了專業的虛擬平臺，緩解了教學使用計算機設備的壓力和維護壓力，為了應對現階段相關計算機設備數量不足的狀況，運用虛擬機技術也成為了目前我國眾多的中職學校采取的有效方式。

1 BIOS參數設置

BIOS的參數設置一直是我國相關中職教育學院進行計算機教學時存在的一個盲點。中職學生由于文化基礎薄弱，特別是英文方面的弱勢，想要了解計算機系統中的一些專業術語是非常困難的，而在接連的接觸失敗后，學生對這方面的學習內容就會產生抵觸情緒，在日后的學習過程中無法再調動足夠的學習興趣，不能積極地對學習內容進行探索，學習熱情不夠，注意力不集中。在我國大部分中職教學過程中，教師忽略了學生與BIOS系統的接觸和認識，在進行相關知識的講解時，以純文字化描述的方法進行內容講解，特別是很少講解BIOS的相應參數設置，也不會給學生留下練習的題目，導致學生對計算機開機順序、時間調整、CPU工作狀態和硬盤常規設置等方面的內容非常陌生，直接影響學生的整體學習質量。為了解決這一問題，中職學院引用虛擬機進行相關的教學，模擬真實的BIOS設置環境，讓學生有機會近距離地接觸該系統中的內容，以達到強化認識和有效學習的目的。

2 操作系統和應用程序的安裝與設置

在中職計算機實訓過程中，操作系統與應用程序的安裝與設置是急需加強的環節。造成這方面問題的原因主要是計算機進行相關的安裝設置時，操作系統所需的時間較長，且對系統存在一定的破壞性，對教學秩序會產生嚴重的影響，為了保證教學秩序，在進行相應的教學時，對這方面的講解比較粗淺。學生由于缺乏實踐經驗，所以對其的理解只能停留在理論層面，而理論層面的教學過程的最終教學效果要遠遠低于實踐操作后的教學效果，所以學生會在短時間內大量遺忘這方面的學習內容，最終導致這方面的教學成果不明顯。

在進行這種復雜的計算機操作實訓時，單一的理論知識教學是遠遠不夠的，需要學生進行具體的實踐操作，在操作的過程中驗證理論學習中獲取的知識點，強化記憶，讓學生自己思考其中的內容，幫助學生理解相應的學習內容。為了解決學習過程中可能會對系統造成的破壞，需要在中職教學中應用虛擬機技術。在虛擬機中安裝任何的系統和程序，其操作表現與正常計算機類似，但是在虛擬機中進行的系統改進或者程序參數修改不會對主機造成任何的影響，可以讓學生自由的進行學習的過程，彌補了之前學校為了防止硬件設備破壞而減少學生在該方面學習的時間和內容。為了更好地實現教學效果，學校應該在主機上提供更大的內存空間和磁盤空間，以供更多的虛擬機使用，在這方面的成本投入與真實增添機器要少得多。

3 構建復雜網絡環境與實驗平臺

隨著互聯網技術的蓬勃發展，我國現代教育內容無法離開互聯網的引用探索，這已經是我國中職計算機技術教學的一個重點內容。針對互聯網環境，進行相應的網絡知識計算網絡技術應用水平技能培訓成為我國計算機教育的一個重點內容。在進行相應的教學和練習過程中，所有的網絡設備都不可避免地需要一個可以重復配置和實驗的網絡環境，目前我國中職學校都組建了自身的校園網，能夠為學生相應的教學活動提供一定的網絡環境，但是由于大部分校園網的功能、互聯網辦公平臺和網絡教學資源綁定在一起，為了保證安全，不可能向學生開放太大的權限，只是讓其能夠進行網絡設備互聯、服務器配置、網站設計和開發等技術所需的平臺，因為如果學生在進行相關的學習和嘗試過程中有一點失誤，就可能會導致整個學校網絡的崩潰，導致整個學校的教學工作難以進行，學校又需要花費大量的資金去進行補救，在補救完成后無法設置有效的防破壞機制，不能規避，還會出現下一次由于學生的錯誤操作而造成的教學網絡崩潰。前一次的補救工作僅僅為下一次的破壞工作提供一些經驗，而每一次由于網絡癱瘓造成的服務器數據崩潰都會導致需要巨額的維修成本。

基于上述原因，中職學校在進行相關的教學內容時會采用虛擬機技術。目前的虛擬技術完全可以為學生提供一個單臺宿主計算機就能夠構建的網絡設備互聯服務器配置網站上傳和維護的一系列計算機網絡教學所需的空間和平臺。學生可以在虛擬機的平臺上進行任何想要嘗試的內容而不會對學校網絡造成致命破壞，學生可以反復的調用網絡配置和網絡環境來提高自身在計算機網絡技術方面的學習認知和經驗積累，節省大量的教學資源，同時提升教學效果。

正常的網絡設備互連是由交換機或路由器等設備進行物理連接后實現的互聯網連接，由于上述設備價格昂貴，所以在許多中職學校進行相應的教學工作時都會止步于教學資源的高昂，而采取理論教學的方式，從而使計算機網絡技術教學過程難以有效推廣。學生在理論教學過程中僅僅能夠對互聯網的設備功能進行記憶，而對于如何操作和其復雜的理論邏輯探索難以有效地學習和掌握。利用網絡設備模擬器可以在單機設備上完成網絡組網配置和互通實驗，適合中職學校的學生進行網絡設備互連模擬的練習，為學生更加深入地理解相應的理論知識，并通過實際觀察和操作，對其復雜的概要內容進行實踐提供了絕佳的學習平臺。

4 結 論

我國之前的中職學校進行學生計算機教學時受限于設備的高昂價格，在教學內容的安排中為了防止學生的誤操作而對學校的設備或網絡環境造成致命的打擊，所以在進行相關學習內容的安排時，學校都對上述內容以理論講述的形式向學生教授，在這樣的教學環境中學生對于復雜的計算機操作技術沒有實踐的機會，也缺乏直觀的認識，只能通過抽象的概念對內容進行背誦和記憶，其學習效率低下，而且在一段時間后會出現大面積的遺忘，影響教學成果，而為了開展學習教育購置大量的計算機，并且在學生進行網絡方面課程學習時開放學校的教育網絡又是難以實現的，在這樣的現實矛盾下，采用虛擬機技術可以將教學成本和風險壓縮到可控程度，同時可以為學生提供足夠的實踐操作環境，讓學生有機會近距離的接觸計算機網絡技術。

參考文獻：

[1] 吳辛瓊.關于虛擬技術應用的中職計算機教學 [J].課程教育研究（新教師教學），2015（18）：221.

[2] 茅海惠.關于虛擬技術應用的中職計算機教學 [J].成才之路，2014（4）：84.

作者簡介：鄭云輝（1982.07-），男，漢族，河北石家莊人，中學一級教師，學士。研究方向：信息化教育。