虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用

庾章偉 衡陽(yáng)技師學(xué)院

在新時(shí)代發(fā)展背景下，日益革新的科學(xué)技術(shù)加快了計(jì)算機(jī)硬件與軟件的發(fā)展步伐，致使傳統(tǒng)意義上的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培育工作已經(jīng)不適宜當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)需求，因此需要學(xué)校做好革新工作。以學(xué)校購(gòu)買的計(jì)算機(jī)設(shè)施為例，實(shí)際數(shù)量較為穩(wěn)定，但在新時(shí)代發(fā)展背景下很容易因?yàn)橛布Y源和操作系統(tǒng)革新速度過(guò)低，影響實(shí)際教學(xué)效果。下面對(duì)虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用進(jìn)行深層探索。

一、分析虛擬機(jī)的特點(diǎn)

其一，可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)系統(tǒng)。傳統(tǒng)意義上的計(jì)算只能運(yùn)行一個(gè)操作系統(tǒng)。但在虛擬機(jī)中，這一問(wèn)題得到了優(yōu)化，可以讓一臺(tái)計(jì)算機(jī)中同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，產(chǎn)生多個(gè)虛擬計(jì)算機(jī)，若是條件支持，各個(gè)系統(tǒng)間可以傳遞有效信息。

其二，硬件更符合標(biāo)準(zhǔn)要求。廠家為虛擬機(jī)虛擬出對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的硬件，促使其在運(yùn)行階段，不會(huì)因?yàn)轵?qū)動(dòng)問(wèn)題或硬件不兼容等情況影響工作效果。除此之外，計(jì)算機(jī)應(yīng)用者還可以拓展實(shí)際硬件，以此提升硬件的應(yīng)用性能。

其三，恢復(fù)速度快。虛擬機(jī)具有文件恢復(fù)速度快的優(yōu)勢(shì)。通常情況下，我們引用虛擬化的硬盤，不會(huì)受外界因素的影響丟失文件，只要及時(shí)進(jìn)行搶救，就能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)。

其四，擁有擴(kuò)充靈活性。因?yàn)樘摂M機(jī)是以文件為載體儲(chǔ)備到硬盤中的，因此應(yīng)用者可以依據(jù)添加網(wǎng)卡或硬盤的形式加以擴(kuò)充，這樣不但有助于減少不必要的成本支出，而且有助于展現(xiàn)出虛擬機(jī)的擴(kuò)充靈活性。

二、在計(jì)算機(jī)教學(xué)中運(yùn)用虛擬機(jī)技術(shù)

1.基礎(chǔ)教學(xué)應(yīng)用。第一，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組建與安全。了解實(shí)踐計(jì)算機(jī)教學(xué)工作可知，如何構(gòu)建局域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)安全層面的理論知識(shí)都屬于教學(xué)工作的重難點(diǎn)。在傳統(tǒng)意義上的教學(xué)工作中，教師會(huì)組織學(xué)生在機(jī)房練習(xí)如何構(gòu)建局域網(wǎng)，亦或是指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)，了解計(jì)算機(jī)實(shí)施技術(shù)攻擊特點(diǎn)，以此優(yōu)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作水平。虛擬機(jī)的應(yīng)用對(duì)新課改背景下的計(jì)算機(jī)教學(xué)工作具有積極作用，不但可以向?qū)W生展示真實(shí)而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而且可以避免因?yàn)椴僮髡`差帶來(lái)的問(wèn)題[1]。

第二，硬盤分區(qū)與格式化。當(dāng)前，最常以你夠用的硬盤格式化與分區(qū)軟件是DM、Partition-Magic等。具體操作如下：學(xué)生將包含上述軟件的光盤鏡像文件儲(chǔ)備到物理主機(jī)的硬盤中，并將虛擬機(jī)的CD、DVD設(shè)計(jì)為運(yùn)用光盤鏡像文件，在打開(kāi)虛擬機(jī)的電源鍵后，將系統(tǒng)的第一啟動(dòng)改為CD-ROM,而后運(yùn)行Partition-Magic。對(duì)硬盤實(shí)施分區(qū)與格式化，在虛擬機(jī)中多次操作，或出現(xiàn)問(wèn)題，都不會(huì)對(duì)硬盤造成實(shí)質(zhì)性的傷害。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用。具體主要分為以下幾點(diǎn)：其一，可以熟練引用這一技術(shù)來(lái)明確基本輸入輸出系統(tǒng)的相關(guān)信息。在學(xué)生打開(kāi)系統(tǒng)后，教師可以直接觀察學(xué)生是否可以引用鼠標(biāo)點(diǎn)擊進(jìn)入Guest OS界面，而后搭配相關(guān)按鍵組合進(jìn)入BIOS SETUP界面。學(xué)生在進(jìn)入界面后，教師可以知道學(xué)生進(jìn)行BIOS的數(shù)據(jù)設(shè)置訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)真正意義上的模擬教學(xué)；其二，在虛擬機(jī)的幫助下，學(xué)生可以更快進(jìn)入到安裝操作系統(tǒng)的訓(xùn)練中，就算沒(méi)有安裝成功，也會(huì)損害系統(tǒng)；其三，因?yàn)樘摂M機(jī)不會(huì)對(duì)最初的系統(tǒng)信息構(gòu)成影響，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)階段，可以操作以往不能實(shí)施的指令。如在訓(xùn)練運(yùn)行部分具有危害性的指令時(shí)，學(xué)生在輸入指令后觀察結(jié)果，不但可以保障系統(tǒng)安全，而且有助于提升實(shí)際教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生實(shí)踐水平；其四，了解實(shí)踐案例可知，虛擬機(jī)中包含的內(nèi)容并不是機(jī)房電腦包含的內(nèi)容。學(xué)生可以構(gòu)建屬于自己的OS，在對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)中進(jìn)行技能訓(xùn)練操作，不但可以突破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的約束，而且可以更好深化所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)[2]。

3.拓展教學(xué)應(yīng)用。傳統(tǒng)意義上的計(jì)算機(jī)教學(xué)工作，都是以教師為主體，向?qū)W生直接“灌輸”所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐技能，有條件的課程還可以引用簡(jiǎn)單的多媒體技術(shù)進(jìn)行引導(dǎo)教學(xué)。但因?yàn)橛?jì)算機(jī)是一門包含各種各樣與計(jì)算和信息處理相關(guān)主題的系統(tǒng)學(xué)科，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)并不容易，若是繼續(xù)沿用傳統(tǒng)教學(xué)觀念，勢(shì)必會(huì)降低學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，影響整體課堂教學(xué)效果，所以在新課改教學(xué)背景下，教師要突破傳統(tǒng)教學(xué)理念的制約，整合學(xué)生學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)需求，提出更為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)方案，構(gòu)建豐富多彩的教學(xué)環(huán)境，以期促使學(xué)生全面發(fā)展。

在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用虛擬機(jī)技術(shù)，展現(xiàn)出了其獨(dú)有的安全性和便利性，有效解決了傳統(tǒng)課堂中遺留下的問(wèn)題，對(duì)教學(xué)中需要重復(fù)訓(xùn)練的內(nèi)容可以做到具體處理。這種教學(xué)方式不但可以提升課堂教學(xué)效率和質(zhì)量，而且有助于引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建正確的學(xué)習(xí)觀念。以網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)為例，教師在課堂中向?qū)W生介紹了很多國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的黑客工具，但這些工具并不是簡(jiǎn)單幾句話就能說(shuō)明白的，因此若教師繼續(xù)引用傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行指導(dǎo)教學(xué)，學(xué)生雖然可以記憶有關(guān)拓展知識(shí)，但并不具備舉一反三的意識(shí)和能力，導(dǎo)致整體教學(xué)看起來(lái)過(guò)于抽象化，嚴(yán)重制約了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。而在虛擬機(jī)技術(shù)的幫助下，教師可以有效解決這些問(wèn)題。除此之外，教師還要注重研究課堂教學(xué)的反饋信息，根據(jù)學(xué)生提出的疑問(wèn)提出統(tǒng)一的講解，促使他們可以在多次訓(xùn)練中更好深化所學(xué)知識(shí)，進(jìn)而優(yōu)化實(shí)踐計(jì)算機(jī)操作水平[3]。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用虛擬機(jī)技術(shù)，不但可以構(gòu)建豐富多彩的虛擬教學(xué)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，拓展他們的視野范圍，而且有助于降低實(shí)驗(yàn)管理教師的工作量，控制成本支出，解決傳統(tǒng)教學(xué)問(wèn)題。了解新課改教學(xué)要求可知，以虛擬機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)課程教學(xué)模擬構(gòu)建一個(gè)相似的真實(shí)環(huán)境，符合課程實(shí)踐教學(xué)要求，在培育學(xué)生實(shí)踐操作能力的同時(shí)，極大優(yōu)化了當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培育效果。