淺析虛擬技術在計算機教學中的應用

完么仁增

【摘要】在計算機的教學中，我們一定會接觸到虛擬技術，盡管我們利用的只是虛擬技術的初級技術，對于知識系統的構建和各種功能的虛擬。相比越來越普及的網絡教學和多媒體教學，加入虛擬技術應用的計算機教學可以節約大部分的設備購買所需的成本，而很多設備的功能都可以依靠虛擬技術來完成，以達到學生的需求。

【關鍵詞】計算機教學 虛擬技術

虛擬技術的應用是計算機技術發展到一定階段的必然，有些人說，虛擬技術所營造的都是虛幻的假象，從客觀的事物發展規律來看，虛擬的當然都是假象，但是隨著計算機技術發展，出現了人工智能技術以及虛擬現實，虛擬技術已經突破了只會制造假象的初級階段，而是產生了真正影響人類社會發展和前進的趨勢，在計算機的教學中，我們一定會接觸到虛擬技術，盡管我們利用的只是虛擬技術的初級技術，對于知識系統的構建和各種功能的虛擬。相比越來越普及的網絡教學和多媒體教學，加入虛擬技術應用的計算機教學可以節約大部分的設備購買所需的成本，而很多設備的功能都可以依靠虛擬技術來完成，以達到學生的需求。

1為學生開創多課程多操作系統的實驗環境

我們在進行計算機教學中，如果要檢驗一個復雜且運算量很大的算法時，會受到計算機硬件設備和系統軟件參數性能的種種制約，很多的算法被一言帶過，根本無法通過學生面前的機器來進行現場的驗算，學生就無法真實的感受到運算過程和加深對算法的理解，教學就逐漸變成了理論課堂，枯燥而乏味，不利于提高學生的計算機操作能力，解決實際問題的能力較差，這種教學質量和實驗的環境對于計算機的學習根本沒有多少建樹。而虛擬技術的出現突破了計算機軟硬件的性能限制，在一定程度上實現了其絕大部分的功能，而隨著虛擬技術的不斷深化發展和進步，在計算機教學中可以實現更多課程的講解和結合轉換，在計算機上實現多個操作系統的操作和切換，而很多功能的實現不再受到計算機系統不兼容的限制，以及軟件運行環境的束縛，給學生們帶來暢游知識海洋的學習機會，更多的享有優質的教學資源，而且學校在設備上的投入可以轉移到更加需要的地方，不必為高昂的計算機硬件設備消耗巨大。對于學生來說，學習計算機知識需要的是更多的操作經驗和見識，虛擬技術很好的做到了這一點。

2虛擬機的具體應用

虛擬技術在計算機教學的應用中，針對虛擬機的應用模式主要體現在支持多個系統展開同時運作，并伴有兩種系統結構，分別是一對一虛擬機和指令映射虛擬機，如Java。在以往計算機教學過程中，傳統計算機不能做到有效保障系統并發運行，但是虛擬計算機在實際應用當中，可以同時運行多個操作系統，其主要在計算機實驗教學的表現為如下幾點：第一，實驗維護。通常情況下，計算機教學中的系統維護較為復雜，并且維護內容包含了多個方面，如系統建立、文件備份以及磁盤分區等，這在傳統計算機實驗教學中是難以同時實現的。因此當前計算機教師在開展相應教學活動中，要積極運用虛擬技術進行實際教學，在實踐應用中既促使多個操作系統同時運行，還能讓學生自由的對文件進行備份、磁盤格式化等實際操作。第二，虛擬機可以在虛擬系統應用下對其進行刪除工作，并且在實際操作中既不影響本機系統，同時還能保證其他內部系統的正常運行。針對系統重裝過程中，虛擬機與傳統計算機進行對比，具有一定的優勢。傳統計算機需要重新啟動，而虛擬機在進行完系統安裝后則不必進行重啟，這樣既方便又快捷，實驗效率很高。第三，可以高效開展網絡實驗。在進行網絡實驗中，需要用到多個設備，這時傳統計算機實驗中所不能達到的。將虛擬機合理的運用在具體實驗之中，可以有效的解決因實驗涉及面廣，造成的耗時長的問題。同時學生還能在虛擬機的運用下掌管自己的文件，不用受到外界因素的影響。

3桌面虛擬技術的應用

現階段在計算機實驗教學中，經常會涉及到桌面虛擬技術，在實際應用中主要是對計算機的終端系統實行虛擬化，如桌面虛擬、客戶端設備以及服務器虛擬等，從而使其達到桌面使用的安全性及靈活性。因而在當前的計算機實驗教學活動中，學生可以利用桌面虛擬技術對計算機桌面進行隨意的訪問，并與服務器進行實際連接過程中，運用桌面虛擬技術可以提升一定的實驗效果。例如：在開展實驗教學活動時，教師可以在課堂上借助桌面虛擬技術為學生當場展示身份驗證，并運用遠程協議與學生進行現場對話，這樣不僅可以減少桌面程序，還大大的縮減了教學時間。另外，在桌面虛擬化操作中，接觸到的服務器云代表桌面虛擬化管理中心，在具體實驗數據管理當中，教師可以引導學生將系統制作轉化為單獨的文件進行儲存，從而便于學生在實驗操作過程中將實驗數據統一放到一個服務器之中進行有效交流。

4編程與測試應用分析

在各學校計算機專業相關教學中，經常會學習到網頁設計、多種軟件設計等課程，相關編寫程序也要在不同的教學環境下與多樣化的實際操作系統中完成測試，這些操作內容都需要運用到大量的插件。因此在以往的計算機教學中，開展相關課程學習前，都需要在每臺計算機中安裝相應的系統及插件才可以完成相關測試任務。隨著科學技術的不斷應用發展，新時期的計算機教學中開始將虛擬技術應用到具體教學中來，其最大的好處是在開展相關課程教學時，不必在電腦上安裝系統及插件，就可以同虛擬機一起形成一種虛擬的教學測試環境，在實際運用中，有效的解決了計算機教學中出現的編程與測試問題，既能降低教學壓力，又提升了教學質量，從而達到高效教學的目的。

虛擬技術在計算機教學應用中，尤其在實驗教學中主要體現在虛擬機技術、虛擬軟件技術、服務器虛擬及桌面虛擬技術等。通過在計算機實際教學中有效運用虛擬技術，不僅可以節省大量的教學時間、節約教學成本，同時還為學生提供了更加便利的計算機實驗操作機會以及創造出良好的教學實驗環境，達到高效教學的目的。