VMware虛擬機技術在中職學校計算機實踐教學中的運用

【摘 要】中職學校重點培養(yǎng)學生動手能力，在計算機實踐教學中，諸如多系統(tǒng)安裝、網絡實驗、備份還原以及各種危險實驗操作，因受到實際實驗環(huán)境限制，無法實施。是計算機教師與機房管理人員面臨的一個嚴峻問題。已經成為了教師傳授知識與學生學習知識的巨大矛盾。從而提高了教學質量。同時也為中職學校進行計算機教學與實訓提供了良好的解決方案。

【關鍵詞】VMware 虛擬機 計算機實踐教學

在計算機實踐課程應用到計算機維修，網絡維護的相關課程中，實際操作都是非常重要的環(huán)節(jié)，經過上機操作的累積，可以熟悉環(huán)境，運用得當，真正做到掌握知識。但是由于受環(huán)境、技術的多方面影響，硬件條件不能夠滿足學生用于實驗的需要。因此學校的機房在對具有破壞性的實驗采用限制措施，這樣雖然便于計算機設備的管理，但對學生的實踐動手能力造成不便，利用Vmware虛擬機軟件可以有效方便的解決此類問題。

一、虛擬機介紹

（一）虛擬機的概念

虛擬機（Virtual Machine，簡稱VM）是具有真實計算機全部功能的虛擬計算機，我們可以在一臺物理計算機上模擬出一臺或多臺虛擬的計算機。并且在于由它創(chuàng)建的虛擬機與真實的計算機幾乎一模一樣，不但虛擬的CPU、內存、硬盤、光驅，甚至還有自己的BIOS。在虛擬機上，可以安裝諸如DOS、Windows、Linux等各種真實的操作系統(tǒng)及各種應用程序，可以構建網絡系統(tǒng)。而如此復雜的系統(tǒng)在物理主機硬盤中只是一個文件夾，占用空間極小。虛擬機完全不會破壞我們現(xiàn)有物理計算機中的任何軟硬件設置。在虛擬機中的任何操作，都和真實計算機系統(tǒng)完全一樣，且可以自行設置的條件更多。虛擬機從邏輯上來說存在，從物理上來說不存在。在多個操作系統(tǒng)同時運行的情況下，其中一個操作系統(tǒng)的崩潰并不影響其他正在運行的系統(tǒng)。

顯而易見，在整個結構中最重要的就是“虛擬機軟件平臺”。就軟件本身而言，虛擬機軟件和其他的應用軟件一樣，必須依靠主機才能實現(xiàn)；但從所實現(xiàn)的功能來看，虛擬機軟件所模擬出來的虛擬機與真實的計算機相比，除了運算速度稍慢之外（因為CPU要優(yōu)先處理主機的請求），基本上沒有任何區(qū)別。從這一點來講，與過去的虛擬機概念不同，作為一臺具有完全功能的計算機，虛擬計算機可以使用所有已有的軟件作為工具，不用再單獨開發(fā)。例如，將虛擬機配置為路由器或防火墻，配置過程與結果完全等同于對真實計算機的操作。而且虛擬機主要是使用主機的空閑資源，使用虛擬機就等于是提高了系統(tǒng)資源的利用率。

從物理主機到虛擬主機的實現(xiàn)，虛擬軟件平臺起到了串連接口作用，虛擬機軟件必須依靠物理主機才能實現(xiàn)。由于CPU優(yōu)先處理物理主機的請求，虛擬機運行速度上會稍慢一點，而在其他方面沒有任何區(qū)別。虛擬機作為一臺功能健全的虛擬主機，可以執(zhí)行所有應用于真實主機上的軟件。用于配置防火墻和路由器，效果與真實主機完全一樣。

（二）虛擬機軟件VMware基本情況

VMware Workstation是VMware公司出品的一款虛擬機軟件。最初設計這種軟件的目的是為了測試軟件，比如說要在Windows操作系統(tǒng)中測試Linux系統(tǒng)，完全不必在自己真實的計算機中安裝系統(tǒng)，而是通過VMware虛擬的計算機來進行測試，這樣可以避免在真實的計算機中安裝新系統(tǒng)帶來的種種不便。

（三）虛擬機軟件VMware的技術優(yōu)點

虛擬機實驗平臺的建立，在經濟上，大大節(jié)省了現(xiàn)實計算機設備的投入。在沒有現(xiàn)實環(huán)境條件下，依舊可以開展實驗教學任務，拓展了現(xiàn)有設備的最大實用性，并能取得比實物計算機教學更好的效果。還減輕了對實際硬件設備的維護工作量，對計算機硬件的人為故障損耗也降到了最低。

二、虛擬機在中職學校實踐教學中的應用

在中職計算機實踐教學中，虛擬機可以將自身的特點和優(yōu)勢得到最大程度的發(fā)揮，以往無法進行的單機、網絡和不具備真是實驗條件的實驗，學生通過對虛擬機的操作，培養(yǎng)了動手能力，加快了與現(xiàn)實工作環(huán)境融合的速度，，虛擬機的具體應用如下：

（一）BIOS設置，是改變計算機輸入輸出以及主機啟動順序，系統(tǒng)日起調整，硬件功能開關等作用。通過虛擬機得操作，可以調整啟動順序，修改系統(tǒng)時間，對BIOS加密，而這些操作是在真實環(huán)境中對計算機有損害禁止操作的。

（二）硬盤分區(qū)格式化。計算機的硬盤從新劃分，分為不同區(qū)域，硬盤原有數據會全部丟失，學生可以在虛擬機環(huán)境下，將硬盤從新分配，并用不同的分區(qū)方法操作，通過實際操作了解了FAT32與NTFS文件系統(tǒng)的區(qū)別。

（三）注冊表修改還原。對注冊表的修改可以改變計算機的特性，稍有不當就會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，虛擬機環(huán)境下的修改，可以觀察修改效果，并且完全可以及時回復。

（四）驅動程序安裝，在新硬件設備連接到電腦后，會出現(xiàn)驅動安裝提示，在虛擬環(huán)境下，學生能根據實際不同硬件選擇手動安裝驅動，了解了操作系統(tǒng)控制硬件需要驅動程序的原因。

（五）操作系統(tǒng)安裝，由于操作系統(tǒng)安裝時間較長，所需軟件巨大，是很難讓每一個學生有機會操作的。虛擬環(huán)境下很好的解決了這一問題。對多種操作系統(tǒng)安裝的界面也有了認識。

（六）網絡配置實驗，可以虛擬多臺計算機在一臺物理機上，通過IP地址的改變，了解在同一子網下的連接，和對外網連接的設置。

（七）Vmware帶有屏幕錄像功能，在虛擬環(huán)境中的操作可以錄制為視頻文件，作為教師的視頻課件可以方便教師的講解傳授，直觀的為學生演示。也可以作為學生操作記錄，便于教師發(fā)現(xiàn)學生操作中的錯誤，作為案例講解。

虛擬機在計算機實踐教學中的使用，能促進學生自主學習方式，提高學生動手能力。在虛擬化，開放的實驗環(huán)境中，教師傳統(tǒng)的授課模式受到沖擊，教師演示的主體地位改變成學生全程操作，教師輔導答疑，教學角色的改變能顯著提高教學質量，培養(yǎng)學生獨立動手操作，勇于探索問題的能力。學生動手能力的培養(yǎng)也是中職學校對學生技能培養(yǎng)的基本要求。虛擬機技術的發(fā)展，對改善中職教學環(huán)境，滿足計算機實踐教學需要起到了突出的重要作用。

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