虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)管理中的應(yīng)用探究

摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，虛擬技術(shù)的應(yīng)用范圍更加的廣泛，在教育領(lǐng)域中，虛擬技術(shù)也發(fā)揮出了其巨大的優(yōu)勢，在教學(xué)管理中起著積極的作用。虛擬技術(shù)的運(yùn)用，主要是運(yùn)用其虛擬仿真的效果，為教學(xué)管理和教學(xué)活動(dòng)帶來創(chuàng)新的體驗(yàn)。總的來說，虛擬技術(shù)的運(yùn)用，可以為教育教學(xué)工作帶來很大的便利，有效地提高了教學(xué)管理工作的效率和效果，然而其在計(jì)算機(jī)教學(xué)管理工作中的運(yùn)用并不是完美的，還存在一些不足，需要不斷的探索和完善，積極應(yīng)對。

關(guān)鍵詞：虛擬技術(shù);計(jì)算機(jī)教學(xué);教學(xué)管理;應(yīng)用

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）05-0120-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

虛擬技術(shù)是一種從邏輯角度對資源進(jìn)行分配管理的技術(shù)，與傳統(tǒng)的物理角度資源管理具有很大的差異性，虛擬技術(shù)是對物理設(shè)備的一種物理抽象。在用戶看來，虛擬技術(shù)的應(yīng)用，達(dá)到了軟件資源和硬件資源的有效分割，用戶只需要在虛擬的環(huán)境中滿足自己的需要，而不需要操心軟硬件是怎么工作和運(yùn)行的。虛擬技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，很多技術(shù)領(lǐng)域都有涉獵。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬技術(shù)的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)大，虛擬化將相似資源進(jìn)行整合，提供一個(gè)通用的接口，最大化地將硬件屬性和操作上的差異進(jìn)行隱藏。在利用資源上，盡量達(dá)到統(tǒng)一的使用方法。例如，當(dāng)前計(jì)算機(jī)的主機(jī)配置都不是統(tǒng)一的，操作系統(tǒng)存在很大的差異性，但是假如選擇相同的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，那么用戶的操作系統(tǒng)接口就是相同的，這樣很難顯現(xiàn)出硬件配置的差異性，嚴(yán)重影響到了用戶的使用體驗(yàn)。

1 將虛擬技術(shù)應(yīng)用在計(jì)算機(jī)教學(xué)管理中的重要價(jià)值

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人才市場對人才的需求量逐漸增大，同樣對人才的要求也越來越高，而具備一定的計(jì)算機(jī)技術(shù)和技能，已經(jīng)成為現(xiàn)代高素質(zhì)人才的標(biāo)配。在當(dāng)前的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，為了有效培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，高校需要為計(jì)算機(jī)教學(xué)配備充足的計(jì)算機(jī)設(shè)備。為了進(jìn)一步提升計(jì)算機(jī)教學(xué)的質(zhì)量，有效培養(yǎng)學(xué)生的綜合性的計(jì)算機(jī)素養(yǎng)，在應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境方面，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)不能充分的滿足需要，因此需要加強(qiáng)構(gòu)建。在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室建構(gòu)多元系統(tǒng)操作環(huán)境，具有很大的難度性。其一，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝和恢復(fù)方面面臨很大的難度。通常來講，物理計(jì)算的系統(tǒng)在修復(fù)方面也是非常困難的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，網(wǎng)絡(luò)攻防和系統(tǒng)安裝操作是學(xué)生重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，需要親自實(shí)踐操作。在這個(gè)學(xué)習(xí)過程中，計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)很容易遭到破壞，特別是一些剛剛接觸計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的學(xué)生，他們常常感到新奇和好玩，情不自禁地胡亂操作，以至于對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的損害，甚至影響到了計(jì)算機(jī)的正常使用。其二，當(dāng)前的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，會(huì)用到很多不同的操作系統(tǒng)，然而計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝和轉(zhuǎn)換并不是一件簡單的事情，具有一定的復(fù)雜性和煩瑣性，這就難免給計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)和管理工作帶來麻煩。其三，在計(jì)算機(jī)的教學(xué)過程中，計(jì)算機(jī)設(shè)備的應(yīng)用性要求和計(jì)算機(jī)管理工作之間存在較大沖突。在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，教師通常會(huì)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好性能的計(jì)算機(jī)操作環(huán)境，然而在開放性的計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，學(xué)生對計(jì)算機(jī)的操作很難管理和控制，一旦嚴(yán)加管理，往往會(huì)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)造成消極影響。這就導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)教學(xué)管理上的尷尬，嚴(yán)管與否成為一個(gè)棘手的問題。總之，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)的要求，需要融合虛擬技術(shù)，有效解決物理計(jì)算機(jī)資源分配問題和系統(tǒng)管理上的問題，從而進(jìn)一步提升計(jì)算機(jī)教學(xué)管理工作的質(zhì)量和效率。

2 虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)管理中的應(yīng)用方向分析

2.1 在課程教學(xué)中的應(yīng)用

在當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)管理中，很多課程都已經(jīng)將虛擬技術(shù)引入其中，有效提升了課程教學(xué)的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。在虛擬技術(shù)的輔助下，對于課程教學(xué)中所需要的不同操作系統(tǒng)，都能夠?qū)崿F(xiàn)很好的構(gòu)造。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室來說，其中的每臺計(jì)算機(jī)的主機(jī)都具有一定的獨(dú)立性，他們可以通過切換不同的虛擬機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換，滿足不同課程的教學(xué)需求。在學(xué)校里構(gòu)建局域網(wǎng)環(huán)境，學(xué)生可以在模擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中開展教學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅安心實(shí)驗(yàn)，不用擔(dān)心錯(cuò)誤的操作嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)的正常工作，從而影響正常的教學(xué)秩序。因?yàn)槊颗_計(jì)算機(jī)的虛擬系統(tǒng)都不是相關(guān)聯(lián)的，而是獨(dú)立存在的，而且該系統(tǒng)還具有一定的記憶功能，不同的課程選擇不同的虛擬環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和訓(xùn)練，一旦實(shí)驗(yàn)完成退出，則該系統(tǒng)自動(dòng)回復(fù)到初始狀態(tài)，對計(jì)算機(jī)的配置和運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)造成任何的損害和影響。

2.2 在移動(dòng)教學(xué)中的應(yīng)用

借助移動(dòng)設(shè)備，學(xué)生通過虛擬技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在不同的計(jì)算機(jī)上完成學(xué)習(xí)。在課堂學(xué)習(xí)中，學(xué)生要繼續(xù)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，或者想在課后進(jìn)行鞏固提高，可以將虛擬文件存儲(chǔ)到云盤或者是移動(dòng)設(shè)備上，到家里或者其他地方的計(jì)算機(jī)上繼續(xù)開展學(xué)習(xí)，且不受任何的限制。從理論上來說，在任何計(jì)算機(jī)上都能完成學(xué)習(xí)任務(wù)。虛擬技術(shù)實(shí)質(zhì)就是各項(xiàng)資源的虛化過程，無視較為復(fù)雜的因素，開展學(xué)習(xí)的過程。教師在教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)中都可以利用虛擬文件，在不同的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行操作和學(xué)習(xí)，有效突破了學(xué)習(xí)環(huán)境的制約。

2.3 在云計(jì)算技術(shù)中的應(yīng)用

云計(jì)算技術(shù)屬于當(dāng)前比較前沿的科學(xué)技術(shù)。在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)往往會(huì)受到時(shí)間和地點(diǎn)的制約，給教學(xué)活動(dòng)造成很大的不便，一定程度上影響了教學(xué)質(zhì)量。借助虛擬空間，建立網(wǎng)絡(luò)空中教師，將有效突破時(shí)間和場地上的制約，學(xué)生可以依據(jù)自己的學(xué)習(xí)需要，隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，不會(huì)再受到各種影響因素的限制。教師也可以隨時(shí)為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)和答疑解惑。可以在云端開展的學(xué)習(xí)，教學(xué)將不再依賴課堂教學(xué)。云計(jì)算技術(shù)在不斷地進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)業(yè)在不斷地提升，借助云平臺搭建教學(xué)系統(tǒng)，構(gòu)建高質(zhì)量的學(xué)習(xí)平臺，能夠?yàn)閷W(xué)生提供更好的教學(xué)服務(wù)。學(xué)生也能很方便地學(xué)習(xí)和查詢資料。這以科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，不僅極大地提高了教學(xué)和學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量，很大程度上也縮減了教學(xué)成本，降低了教學(xué)壓力。

3 計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用分析

3.1 積極構(gòu)建多系統(tǒng)環(huán)境

計(jì)算機(jī)教學(xué)中包含很多的教學(xué)內(nèi)容，而計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容的差異性對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境也有很大的不同要求。當(dāng)前，為了更好地滿足不同教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)需求，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中可以充分發(fā)揮虛擬技術(shù)的優(yōu)勢，構(gòu)建起多元化的系統(tǒng)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)依據(jù)不同的計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)換不同的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。與物理計(jì)算機(jī)相比較，虛擬計(jì)算機(jī)只能算是一種子系統(tǒng)。將虛擬技術(shù)運(yùn)用于物理計(jì)算機(jī)當(dāng)中，不僅不會(huì)對原系統(tǒng)造成不良的影響，還能夠發(fā)揮虛擬技術(shù)的兼容特性，構(gòu)建出多樣性的系統(tǒng)環(huán)境。另外，在校園局域網(wǎng)的建設(shè)中，經(jīng)常出現(xiàn)網(wǎng)卡沖突和計(jì)算故障等問題，可以通過搭建一個(gè)虛擬局域網(wǎng)來解決。

3.2 積極開發(fā)移動(dòng)計(jì)算機(jī)

在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，學(xué)生只有親自上機(jī)操作，才能有效提高自己的計(jì)算機(jī)實(shí)踐水平。很多學(xué)生為了提高計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)效果，只有多次的上機(jī)操作，既浪費(fèi)了大量的時(shí)間，實(shí)踐效果還得不到切實(shí)的保證。將計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)運(yùn)用在教學(xué)中，將很大程度上解決這一問題。一般來講，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以以文件的形式進(jìn)行存儲(chǔ)，學(xué)生可以在任何一臺計(jì)算機(jī)上進(jìn)行安裝，有效模擬計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)的操作環(huán)境，繼續(xù)學(xué)習(xí)。除此之外，在計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中，一旦出現(xiàn)計(jì)算機(jī)不兼容的情況，完全可以利用虛擬技術(shù)解決此問題?？傊瑢⑻摂M技術(shù)運(yùn)用在計(jì)算機(jī)教學(xué)中，不僅豐富了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行環(huán)境，突破了教學(xué)在時(shí)間和地點(diǎn)上的限制，還進(jìn)一步提升了計(jì)算機(jī)教學(xué)的質(zhì)量和效率。

3.3 積極構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教學(xué)中構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教室存在很多的問題。第一，為了保證安全性，需要設(shè)置用戶權(quán)限，對學(xué)生的上機(jī)操作造成一定影響。第二，網(wǎng)絡(luò)教室的資源在分配上缺乏均衡性。將構(gòu)建的虛擬網(wǎng)絡(luò)教室融入虛擬技術(shù)，將進(jìn)一步增強(qiáng)了虛擬機(jī)的獨(dú)立性和隔離性，對資源起到了很好的分配作用。與此同時(shí)，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教室中被賦予了一定的使用權(quán)限，有效提升了學(xué)習(xí)、實(shí)踐效果。

4 結(jié)束語

綜上所述，將虛擬技術(shù)運(yùn)用在計(jì)算機(jī)的教學(xué)管理中，是教育改革的重要體現(xiàn)之一，不僅實(shí)現(xiàn)了教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式的變革，而且使得知識的獲取過程更便捷，能夠提升學(xué)生參與計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的興趣和積極性，有利于進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】

收稿日期：2019 -11-15

作者簡介：胡元軍（1983-），男，江蘇邳州人，本科，工程師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。