計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用探析

韓坤

摘要：在計(jì)算機(jī)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展過(guò)程中，通過(guò)合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，不僅能夠有效達(dá)到對(duì)計(jì)算機(jī)的軟件以及硬件進(jìn)行分離的作用，同時(shí)還能有效降低計(jì)算機(jī)教學(xué)中設(shè)備管理的難度以及投入的成本，改變以往計(jì)算機(jī)教學(xué)單純限制在教室以及課堂有限的空間以及時(shí)間內(nèi)的弊端，打破時(shí)空的限制，使教學(xué)效率以及教學(xué)質(zhì)量都能得到有效保證。文章就具體探討了計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的策略，下文將對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行具體闡述。

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

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）20-0221-02

所謂計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，其主要作用就在于分配物理計(jì)算機(jī)中所蘊(yùn)含的資源，在物理計(jì)算機(jī)中，通過(guò)合理應(yīng)用虛擬技術(shù)，能夠進(jìn)行虛擬主機(jī)的構(gòu)建，且所構(gòu)建的虛擬主機(jī)具備獨(dú)立的硬件資源，能夠使多個(gè)不同的操作系統(tǒng)或是相同的操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行。在現(xiàn)階段的IT領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍，尤其是在構(gòu)建云基礎(chǔ)架構(gòu)的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)發(fā)揮了十分重要的作用。在應(yīng)用的方面，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)有著諸多的優(yōu)勢(shì)，不僅具有更低的使用成本，同時(shí)具有更高的兼容性，安全性以及隔離性也相對(duì)更高，對(duì)于提升計(jì)算機(jī)的資源利用率的提升有著十分重要的意義，而在計(jì)算機(jī)教學(xué)中通過(guò)合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，教學(xué)的有效性也能得到有效提升。

1 計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 降低計(jì)算機(jī)教學(xué)中設(shè)備維護(hù)的難度

在實(shí)際開(kāi)展計(jì)算機(jī)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，可以在單臺(tái)計(jì)算機(jī)中進(jìn)行模擬計(jì)算機(jī)的構(gòu)造，所構(gòu)造的模擬計(jì)算機(jī)不僅具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)、內(nèi)存以及硬盤(pán)，同時(shí)它也具有獨(dú)立運(yùn)行的能力[1]。因此，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，即使是某一臺(tái)虛擬機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)了故障，其他的虛擬機(jī)以及物理計(jì)算機(jī)均不會(huì)受到影響。而對(duì)于在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生了故障的虛擬機(jī)，亦不需要投入過(guò)多成本進(jìn)行維護(hù)，只需要將其刪除之后重建即可，而在此過(guò)程中，真實(shí)計(jì)算機(jī)的硬件部分不用進(jìn)行更換。

1.2能夠有效提升教學(xué)設(shè)備的安全性

借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，即使是在只有一臺(tái)計(jì)算機(jī)的情況下，也可以進(jìn)行多臺(tái)虛擬主機(jī)的模擬，因此，在實(shí)際組織計(jì)算機(jī)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中并不需要安排過(guò)多的計(jì)算機(jī)，一臺(tái)計(jì)算機(jī)即可實(shí)現(xiàn)多用，尤其是在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展過(guò)程中，借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)組織計(jì)算機(jī)教學(xué)能夠大大降低教學(xué)成本[2]。除此之外，借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的模擬，所模擬出來(lái)的虛擬機(jī)能夠更好地適應(yīng)外部環(huán)境，尤其是在教師組織計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，若教學(xué)要求發(fā)生了改變，學(xué)生亦不需要根據(jù)教學(xué)要求的改變而重新進(jìn)行計(jì)算機(jī)設(shè)備的配置，而只需要對(duì)虛擬機(jī)的相關(guān)設(shè)置進(jìn)行調(diào)整即可，這能夠使計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的投入成本得到較大幅度的降低。而與實(shí)體計(jì)算機(jī)相比，虛擬計(jì)算機(jī)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中不會(huì)面臨病毒感染的風(fēng)險(xiǎn)，因此，虛擬計(jì)算機(jī)有著更高的安全性，這也能夠在一定程度上使計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作的開(kāi)展過(guò)程中設(shè)備管理的難度得到較大幅度的降低。

1.3 教學(xué)軟件的安裝更為便捷

實(shí)際的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，很多教師擔(dān)心使用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)模擬虛擬機(jī)需要花費(fèi)較多的教學(xué)時(shí)間，經(jīng)歷復(fù)雜的構(gòu)建流程，導(dǎo)致教學(xué)效率受到影響。而從現(xiàn)實(shí)的情況來(lái)看，虛擬機(jī)在對(duì)系統(tǒng)文件進(jìn)行存儲(chǔ)的過(guò)程中，多數(shù)情況下采用的都是映像包的方式，因此，在實(shí)際構(gòu)建虛擬機(jī)的過(guò)程中，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的移植，只需要對(duì)映像包進(jìn)行復(fù)制就可以了，這能夠大大提升教學(xué)中構(gòu)建虛擬機(jī)的速度，同時(shí)也能夠最大限度地保證學(xué)生在學(xué)習(xí)中所使用的虛擬機(jī)具有一致的配置[3]。除此之外，在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，也能使以往計(jì)算機(jī)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程中亟待解決的問(wèn)題得到有效解決，從計(jì)算機(jī)教師的角度來(lái)講，只需要保證教室中的物理計(jì)算機(jī)內(nèi)部安裝了可用的操作系統(tǒng)，就可以保證教室中的所有教學(xué)設(shè)備都可用，另外，虛擬機(jī)不僅在操作方面更為便捷，同時(shí)也更容易使用，其對(duì)于計(jì)算機(jī)課程整體教學(xué)效率的提升有十分重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1.4 虛擬主機(jī)能夠使教學(xué)的需求得到充分滿足

從學(xué)校所組織的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展情況來(lái)看，不同的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)不僅在教學(xué)目標(biāo)方面存在較大的差異，在教學(xué)任務(wù)方面也存在著較大的差異，換句話說(shuō)，教學(xué)對(duì)于物理計(jì)算機(jī)配置的要求也存在著較大的差異。而為了使教學(xué)的需求能夠真正得到滿足，利用虛擬機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)[4]。另外，在實(shí)際落實(shí)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，虛擬機(jī)的構(gòu)建也應(yīng)該成為一項(xiàng)重要的教學(xué)內(nèi)容，這就要求教師在實(shí)際組織教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中要能夠教會(huì)學(xué)生正確的虛擬機(jī)構(gòu)建方法以及構(gòu)建虛擬機(jī)背后所蘊(yùn)含的理論知識(shí)，并要求學(xué)生針對(duì)自己日常生活中的需要以及參與計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)活動(dòng)的需要，嘗試進(jìn)行虛擬機(jī)的構(gòu)建。當(dāng)然，教師在教學(xué)中也要讓學(xué)生了解構(gòu)建虛擬機(jī)的作用，包括虛擬機(jī)在防病毒方面的作用、運(yùn)轉(zhuǎn)速度方面的優(yōu)良表現(xiàn)等，一方面能夠有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的積極性，另一方面也能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使教學(xué)的需要得到最大限度的滿足。

2 計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)的策略

2.1 進(jìn)行多系統(tǒng)環(huán)境搭建

從計(jì)算機(jī)教學(xué)的角度來(lái)看，針對(duì)不同年級(jí)、不同專業(yè)的教學(xué)，在教學(xué)內(nèi)容方面也體現(xiàn)出較大的差異，而單純通過(guò)教學(xué)機(jī)組織教學(xué)則很難滿足實(shí)際教學(xué)的需要，為了使不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在實(shí)際工作的過(guò)程中都能找到適合自己的工作環(huán)境，學(xué)校在實(shí)際組織教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，則可以嘗試進(jìn)行計(jì)算機(jī)虛擬機(jī)構(gòu)建。在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，所構(gòu)建的虛擬機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中對(duì)于環(huán)境普遍沒(méi)有較高的要求。無(wú)論是在虛擬機(jī)中運(yùn)行哪一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，虛擬機(jī)在工作的過(guò)程中結(jié)束了文件的部署，既可以第一時(shí)間啟動(dòng)文件，并使文件能夠正常工作。而對(duì)于實(shí)體計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，虛擬計(jì)算機(jī)本質(zhì)上只是實(shí)體計(jì)算機(jī)的一個(gè)子系統(tǒng)，它能夠兼容多個(gè)不同的操作系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在同一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)中多個(gè)系統(tǒng)的協(xié)同工作。除此之外，以往的計(jì)算機(jī)教學(xué)中，網(wǎng)卡沖突是最常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題，這會(huì)在一定程度上影響教學(xué)的效率，同時(shí)還會(huì)在一定程度上加大物理計(jì)算機(jī)發(fā)生故障以及損壞的概率，導(dǎo)致學(xué)校方面維護(hù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的成本增加。而通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)則能夠有效解決上述問(wèn)題，教學(xué)中可以借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)搭建一個(gè)具有虛擬性質(zhì)的局域網(wǎng)，借助具有虛擬性質(zhì)的局域網(wǎng)來(lái)模擬真實(shí)的局域網(wǎng)，進(jìn)而使教學(xué)中能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是在進(jìn)行軟件安裝的過(guò)程中，效率得到了大幅度的提升，對(duì)于教學(xué)活動(dòng)的順利展開(kāi)有著十分重要的保障意義。