高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

盧超

摘要：隨著新時期計算機(jī)硬件與軟件的快速更新?lián)Q代，計算機(jī)教育也面臨挑戰(zhàn)。本文針對如何應(yīng)用虛擬機(jī)技術(shù)面對高職計算機(jī)教育中的挑戰(zhàn)進(jìn)行了討論，并對如何將其運(yùn)用在高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)；虛擬機(jī)技術(shù)；操作系統(tǒng)

隨著科技的發(fā)展，計算機(jī)信息技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)代大學(xué)生不得不掌握的一門核心基礎(chǔ)課程，并且要想成為新世紀(jì)的人才，就必須掌握這項(xiàng)技術(shù)。然而在計算機(jī)軟件硬件飛速發(fā)展的今天，許多高校的計算機(jī)設(shè)備出現(xiàn)了落后于實(shí)際發(fā)展需求的情況，計算機(jī)硬件與軟件跟不上學(xué)生操作需求，所以導(dǎo)致高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)存在著較多困難。而通過使用虛擬機(jī)技術(shù)能夠有效地使單臺計算機(jī)最有效利用，是一種最為方便有效的方法。

1、虛擬機(jī)概述

在一臺物理計算機(jī)上虛擬出兩臺或兩臺以上的具有獨(dú)立邏輯計算機(jī)，能夠?qū)膳_或兩臺以上的計算機(jī)運(yùn)行的任務(wù)集合在一臺計算機(jī)上運(yùn)作即被稱作虛擬機(jī)。通常運(yùn)作虛擬機(jī)的計算機(jī)對設(shè)備的硬件，如計算機(jī)的內(nèi)存、硬盤和CPU等要求比較高。能夠在計算機(jī)原本的實(shí)際操作系統(tǒng)上虛擬出winXP等操作系統(tǒng)，而利用虛擬機(jī)虛擬出的“虛擬操作系統(tǒng)”可以隨意的根據(jù)學(xué)生計算機(jī)試驗(yàn)學(xué)習(xí)所需要的內(nèi)容隨意進(jìn)行修改，而沒有導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰的憂患，且不會對計算機(jī)原本的實(shí)際操作系統(tǒng)造成損害。還可以利用虛擬機(jī)組織一個虛擬計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通過這個網(wǎng)絡(luò)組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。虛擬機(jī)不僅能夠在一臺物理計算機(jī)上虛擬出兩臺或兩臺以上的具有獨(dú)立邏輯的計算機(jī)，還能夠?qū)⑦@些計算機(jī)的虛擬操作系統(tǒng)聯(lián)合成一個網(wǎng)絡(luò)，在這個局域網(wǎng)內(nèi)能夠組織學(xué)生學(xué)習(xí)操作多種不同系統(tǒng)和測試軟件等教學(xué)活動，為高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)造了一定的條件，組建起了網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生能夠在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)踐與學(xué)習(xí)。

2、虛擬機(jī)特點(diǎn)

2.1多系統(tǒng)并行

虛擬機(jī)能夠在一臺物理機(jī)器上運(yùn)作多個操作系統(tǒng)即多個虛擬計算機(jī)，且這些計算機(jī)具有獨(dú)立邏輯且能夠獨(dú)立運(yùn)行。在資源條件允許的情況下，多個虛擬計算機(jī)甚至可以并發(fā)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)實(shí)際系統(tǒng)通信并進(jìn)行互相通信。

2.2快速恢復(fù)性

在虛擬系統(tǒng)中，有多種硬盤，而最為常用的是虛擬硬盤，其能夠?qū)崿F(xiàn)快速恢復(fù)，利用虛擬機(jī)的快照功能，即將虛擬機(jī)某個狀態(tài)進(jìn)行完整的保留，在需要的時候能夠快速的恢復(fù)到這個狀態(tài)，是一種類似于系統(tǒng)還原但比系統(tǒng)還原具有快速和操作簡單特點(diǎn)的方法。

2.3靈活拓展性

相比實(shí)際系統(tǒng)，虛擬系統(tǒng)通常是文件形式存儲硬盤，這就使得虛擬系統(tǒng)相比實(shí)際系統(tǒng)有著更加靈活優(yōu)越的拓展性。而我們可以隨時且便捷的為虛擬系統(tǒng)添加網(wǎng)卡、硬盤等設(shè)備，而不需要拆開機(jī)箱等復(fù)雜操作，省去了不必要的硬件開支。

2.4可移植性

在實(shí)際系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)數(shù)據(jù)的遷移是一件非常困難的事情，將會面對諸多兼容性、規(guī)劃等問題，實(shí)現(xiàn)幾乎完全的系統(tǒng)克隆可能性幾乎為零。虛擬系統(tǒng)則因?yàn)槠涔灿昧艘粯拥挠布?，且存儲方式為文件，則導(dǎo)致其具有較強(qiáng)的可移動性，移動非常的方便快捷，可以隨時的克隆系統(tǒng)數(shù)據(jù)，無需擔(dān)憂硬件問題。

3、高職計算機(jī)教學(xué)中虛擬機(jī)的應(yīng)用

3.1多操作系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)

通常廣大高校的計算機(jī)操作系統(tǒng)都建立在windows系統(tǒng)之上，而UNIX或Linux等操作系統(tǒng)因?yàn)闆]有具體的多種操作系統(tǒng)可供操作便被局限在課本上，為了能夠使學(xué)生掌握多操作系統(tǒng)的使用，并且在不影響實(shí)驗(yàn)室內(nèi)計算機(jī)的情況下，是用虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的教學(xué)則是一個非常優(yōu)良的解決方案。使用虛擬機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)將計算機(jī)硬盤與內(nèi)存的一部分取出并且虛擬，實(shí)現(xiàn)做系統(tǒng)的運(yùn)作，且各個單獨(dú)系統(tǒng)之間不進(jìn)行干擾，當(dāng)虛擬系統(tǒng)出現(xiàn)問題時不會影響到計算機(jī)原本實(shí)際操作系統(tǒng)，隨時都可以對虛擬系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)重裝操作，使其能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)工作的有效進(jìn)行的同時保護(hù)了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的計算機(jī)，保障了硬件和軟件以及教學(xué)工作的有序運(yùn)作，且使用虛擬機(jī)能夠更加高效的便于教師進(jìn)行管理，在教學(xué)過程中能夠隨時的進(jìn)行教學(xué)演示，而不需要多余的操作，

3.2網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)

虛擬機(jī)實(shí)際上是單獨(dú)的計算機(jī)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬機(jī)與虛擬機(jī)之間、虛擬機(jī)與主機(jī)之間等各個之間的關(guān)聯(lián)，組建一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，甚至是在一個單臺計算機(jī)上實(shí)現(xiàn)組建。使得學(xué)生能夠在自己的單臺計算機(jī)上實(shí)現(xiàn)各式各樣的網(wǎng)絡(luò)配置，大幅度的提高了單臺設(shè)備的利用率，使學(xué)生的實(shí)踐能力加強(qiáng)，無需估計硬件設(shè)備的損壞問題。并且學(xué)生還可以在工作未完成的情況下，通過掛起功能保持當(dāng)時的工作狀態(tài)，下一次能夠進(jìn)一步繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。

3.3計算機(jī)安全實(shí)踐教學(xué)

利用虛擬機(jī)所具有的獨(dú)立性能夠有效地運(yùn)作計算機(jī)安全實(shí)踐教學(xué)，即在虛擬機(jī)中運(yùn)作病毒程序，使學(xué)生在虛擬機(jī)系統(tǒng)中學(xué)習(xí)如何殺毒，了解計算機(jī)病毒對計算機(jī)有何影響，并且針對病毒，對使計算機(jī)的安全性提高的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，這一切都建立在虛擬機(jī)感染病毒的情況下，不會對主機(jī)產(chǎn)生影響的特性下進(jìn)行。

4、結(jié)語

虛擬機(jī)能夠最大程度發(fā)揮單臺計算機(jī)的作用，提高其利用率，且能夠在保證了主機(jī)安全的情況下更加有效地完成對學(xué)生的教學(xué)工作，促進(jìn)高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)課程的有效開展。通過虛擬機(jī)具有的開放性、虛擬性特點(diǎn)能夠使學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力有效提升，為計算機(jī)教學(xué)工作擴(kuò)寬了空間，將虛擬機(jī)運(yùn)用在高職計算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中能夠解決系統(tǒng)之間的矛盾，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)多系統(tǒng)等操作，無需多余的更換系統(tǒng)的操作；與此同時更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)了學(xué)生計算機(jī)課程的可操作性，使得學(xué)生的實(shí)際訓(xùn)練變得更為高效，進(jìn)一步推動計算機(jī)教學(xué)的發(fā)展。

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