關(guān)于虛擬機技術(shù)在計算機硬件與軟件課程教學(xué)中的應(yīng)用

王亞瓊

【摘 要】計算機的發(fā)展人們有目共睹，其中虛擬機技術(shù)的出現(xiàn)和使用都收到了人們的重視，尤其是在軟件課程教學(xué)的過程中，具有較大的優(yōu)勢，因此本文主要是結(jié)合虛擬機技術(shù)的特點以及虛擬機在計算機硬件以及軟件課程教學(xué)過程中的應(yīng)用進行探討。

【關(guān)鍵詞】虛擬機技術(shù)；計算機硬件；軟件課程教學(xué)

前言：

當(dāng)前很多高等學(xué)校都在不斷的擴招，尤其是一些理工科的專業(yè)，除了基本的理論知識學(xué)習(xí)外，還需要進行上機實驗教學(xué)。但是很多學(xué)校的生源越來越多，所以導(dǎo)致了實驗設(shè)備不足的問題，在這種情況下，為了突破條件的限制，有的學(xué)校利用了虛擬機技術(shù)的優(yōu)勢，來彌補這些教學(xué)過程中的不足。尤其是專業(yè)課程教學(xué)不能疏忽，利用虛擬機技術(shù)教學(xué)能夠有效提高教學(xué)的效率和質(zhì)量，節(jié)約一定的資源和成本。

一、虛擬機技術(shù)概述

對于虛擬機技術(shù)主要有兩種解釋，一種就是純軟件方式的虛擬機，另外一種指的是硬件輔助方式的虛擬機。其中軟件方式虛擬機技術(shù)是一種比較常見的技術(shù)，而且在未來的發(fā)展過程中有著廣闊的發(fā)展前景。虛擬機技術(shù)主要指的是把一個物理的計算機軟件環(huán)境進行分割，可以形成多個獨立分區(qū)，因此在每一個分區(qū)中都可以進行一臺完整計算機技術(shù)額模擬，這種模擬的計算機就是虛擬機。虛擬機技術(shù)具有較大的優(yōu)勢，其最大的特點主要是在于可以利用中間層次來實現(xiàn)某種目的，并且可以提高資源的利用率。虛擬機可以在一個物理平臺上進行多種不同類型的操作，因此可以支持不同的業(yè)務(wù)[1]。

虛擬機有幾個明顯的特點，第一，每一個虛擬機都會具備一個VM控制塊，這一控制塊是包含了當(dāng)前VM的狀態(tài)信息。第二，虛擬機具備獨立的虛擬硬件設(shè)備，并且具備計算機系統(tǒng)的資源。第三，虛擬機可以在獨立的地址空間中進行操作，因此可以互不干擾。第四，一個主機可以承載多個虛擬機，而且虛擬機和主機之間也可以進行資源的共享。第五，虛擬機系統(tǒng)和主機系統(tǒng)之間有著較好的隔離性，在數(shù)據(jù)處理的過程中不會造成損失或者破壞。第六，實驗的過程中，由于主機系統(tǒng)中虛擬的硬件相同，因此可以進行復(fù)制，即使存在硬件差異也不會受到較大影響[2]。

二、虛擬機技術(shù)在計算機硬件和軟件課程教學(xué)中的應(yīng)用

（一）虛擬機技術(shù)導(dǎo)入計算機課程的實踐性環(huán)節(jié)

1.安裝應(yīng)用軟件；2.設(shè)置計算機BISO；3.配置以及安裝操作系統(tǒng)；4.格式化和區(qū)分硬盤；5.還原和備份。

（二）虛擬機軟件輔助計算機課程教學(xué)的應(yīng)用

一般的多媒體教室都會采用Windows 2000操作修系統(tǒng)，而且這種系統(tǒng)的特殊性在于，其參數(shù)無法進行修改，所以在整個課堂管理的過程中就更加便利。根據(jù)相關(guān)研究可以總結(jié)出虛擬機軟件輔助教學(xué)存在的一些優(yōu)勢。

1.彌補實驗設(shè)備不足的情況，而且在教學(xué)的過程中，由于使用了虛擬機，所以教師無法進行修改BIOS，避免了人為的破壞性操作，有效的控制了課堂教學(xué)，確保不能在投影儀上顯示設(shè)置BIOS的過程。

2.使用虛擬機可以實現(xiàn)對學(xué)生破壞性操作的控制，尤其是在進行格式化等過程中，教師可以執(zhí)行一些操作，比如學(xué)生要掩飾DISK等任務(wù)，可以通過虛擬操作進行演示。

3.使用虛擬機的過程中，教師可以下載一些其他的應(yīng)用軟件，滿足不同的教學(xué)需求，根據(jù)不同的專業(yè)特點有選擇性的進行實踐，如果存在一些特定的需求，也可以進行系統(tǒng)參數(shù)的修改。

4.虛擬機可以在一臺機器上誠信多種模式，因此利用了虛擬機可以采用不同的方式進行投影，而且備份能力也會有所提高。

5.在網(wǎng)絡(luò)搭建的過程中，虛擬機實現(xiàn)了資源共享，因此能夠提高課堂教學(xué)的效率，增強教師網(wǎng)絡(luò)授課的力度，為學(xué)生提供了更多的資源。

（三）虛擬機技術(shù)可實現(xiàn)軟件課程的實驗平臺

在計算機教學(xué)的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，可以利用虛擬機技術(shù)來創(chuàng)設(shè)一個真實的計算環(huán)境，而且利用虛擬機技術(shù)構(gòu)建實驗平臺具有明顯的優(yōu)勢。第一，在試驗的過程中，不需要使用太多的實驗設(shè)備。第二，可以節(jié)約實驗的陳本，當(dāng)前很多實驗室的設(shè)備本身不夠完善，為了更好的完成實驗的步驟，可以利用虛擬機軟件，一些文件可以及時解決眼前的問題。第三，可以有效的提高實驗的效率。第四，可以提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生充分發(fā)揮主管能動性，適應(yīng)環(huán)境的變化，在實驗的過程中感受學(xué)習(xí)的樂趣。學(xué)生可以在同一臺機器上進行操作，而且在正確的配置下，需要可以保證實驗的正確性，避免在實踐的過程中出現(xiàn)過多的失誤，有效的提高了學(xué)生的實踐能力[3]。

三、結(jié)論

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬機技術(shù)也發(fā)揮了越來越重要的作用。虛擬機可以在教學(xué)的過程中創(chuàng)造一個類似于真實的環(huán)境，尤其是在實踐的過程中可以有效的提高學(xué)生的實踐能力，同時也可以幫助教師提高教學(xué)能力，保證課堂的教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的前提下，可以更快的適應(yīng)這種實驗環(huán)境，因此虛擬機技術(shù)滿足了課堂教學(xué)的需求。

【參考文獻】

[1]劉浩男.計算機硬件日常維護和硬件發(fā)展[J].電子技術(shù)與軟件工程. 2017（14）.

[2]胡維崴.計算機硬件維護原則與方法問題探討[J].信息系統(tǒng)工程.2016（11）.

[3]蔣智恩.關(guān)于計算機硬件管理與維護的探究[J].科技展望.2016（34）.endprint