淺談虛擬機在網絡操作系統實訓中的應用

陳新文

摘 要：針對網絡操作系統教學中實踐環節薄弱，很難開展多平臺操作系統實驗，提出了利用虛擬機軟件實現在一臺普通計算機上同時運行多個操作系統，如Windows系列，Netware和Linux。通過這個方法加強學生對網絡操作系統課程的綜合應用能力，同時進一步提高機房的利用率。

關鍵詞：網絡操作系統；虛擬機；教學模式

網絡操作系統是高職網絡專業的基礎課程，是學習網絡服務的關鍵性課程之一，該課程是一門綜合性課程，既強調多個網絡操作系統間的相互涉及關系與實訓操作,也強調基本理論的掌握，尤其是課程中許多概念、過程相當抽象，不易理解。對于高職學生來說，只有加強實踐環節的教學，通過良好的實驗實訓條件，理論聯系實際，才能夠提高其相應的操作能力。

一、 問題的提出

目前操作系統課程的教學，筆者認為如不對有些地方加以改進，將會不同程度地影響課程的教學質量。

其一，課堂教學主要是把學生集中起來以課堂講授為主，形成了一種灌輸式的教學。由于這門課程的許多概念比較抽象不易理解，往往出現了教師在臺上滔滔不絕，學生在臺下昏昏欲睡。

其二，實驗實訓過程中，由于機房的所有設備都是預裝操作系統，并且使用保護卡保護，學生對于網絡操作系統的認識僅限于操作應用，很難有機會實施操作系統的安裝調試的實踐。

其三，一些操作系統，如Unix、Netware等操作系統需要有特殊的硬件設備才能夠運行，而這些硬件設備價格昂貴，一般普通高職學院的實驗設備根本無法滿足，故教師空對空的講解，學生沒有上機的條件，形成惡性循環，難以提高教學質量。

二、 原因分析

在教學過程中，各個操作系統的講解都是孤立的，學生學習缺乏系統性、邏輯性，不符合人們的認知規律。特別是Linux等操作系統，其全英文字符界面給學生的學習帶來了不小的困難。在教學實踐過程中，由于實驗條件限制，學生往往只能接觸到操作比較簡單的入門級服務器操作系統，例如，Windows系列系列操作系統。對于在業界高端應用較廣泛的Netware、Linux一般很少涉及。主要原因有如下幾個：其一，非Windows操作系統不易入門，Linux等其他操作系統一般采用字符界面，操作界面不友好，人機交互性能較差，初學者很難一下子記住很多的命令，造成學習和操作困難。其二，為了提高實驗室的利用率，往往需要一個實驗室能夠滿足多個實驗的需求，同時滿足實驗室設備的安全穩定的要求。一般采用利用保護狗對計算機設置多系統引導、多系統保護的方法。目前市面上的保護狗很少有對Linux系統進行保護，故如果需要安裝Linux等系統機房中的計算機只能安裝一個操作系統，大大降低了計算機的使用效率。

三、 虛擬PC簡介

虛擬PC（Virtual PC）是提供用戶可在單一的桌面上同時運行不同的操作系統，并在這些系統中進行開發、測試、安裝新的應用程序的一種軟件。虛擬機還可以實現在一臺實體機器上，通過連接多個操作系統來模擬完整的網絡環境。目前虛擬機可以在PC平臺上虛擬支持包括MS-DOS、Windows全系列、Linux、Unix和Netewart等幾十種操作系統。

四、 虛擬機的主要特點

方便安全地通過虛擬機的方式，利用一臺電腦安裝多個操作系統來學習。在平臺遷移過程中對軟件的可移植性進行測試。開發跨平臺系統軟件中進行跨平臺測試。例如，進行Mission-Critical的Windows與Linux-based的應用程序開發，就可以利用虛擬機進行跨平臺開發。利用虛擬機在一臺計算機上同時啟用多個客戶機，連成一個網絡，可以完全真實地模擬環境進行測試或學習。

五、 利用虛擬機能夠解決的問題

１. 基本無須硬件的投資

虛擬機完全可利用現有的網絡機房的實驗設備，不需要添加固定資產投入，僅需購置相應的虛擬機軟件即可投入使用。就可以在原有的Windows系列平臺上進行Unix、Linux系統的教學實踐。這使得原有的機房的功能大大增加，使用效率大大提高。

2. 有利于不同操作系統間的切換，大大提高教與學的效率。

在日常的網絡操作系統的教學過程中，學生從熟悉的Windows操作系統中，一下子跳入到Unix、Linux操作系統的學習，因為兩種操作系統有著質的區別，所以往往難以適應，半途而廢。現在利用Windows系統下的軟件來使用Unix、Linux等操作系統，并且可以方便地進行各個操作系統的切換，同時虛擬機又可以完全實現Unix、Linux操作系統的功能。這一點給初學者的學習帶來了極大的方便，初學者可以一邊在Windows系統中看著教程，一邊在虛擬機中聯系運行。

3. 任務驅動法十分適合在網絡操作系統實訓課程中運用

利用虛擬機軟件，教師在進行網絡操作系統課程實訓的時候，就可以利用虛擬機在一臺主機上實現跨平臺組網的特點給學生設計。

六、 結語

在網絡操作系統課程中，虛擬軟件在機房實訓教學的使用中能夠使學生快速、靈活、高效地掌握實用操作系統技術。同時，學生使用方便，實驗員管理簡捷，符合高職高專人才培養的需求。

參考文獻：

[1]琚生根,等.計算機硬件實驗教學的探討與改革[J].實驗科學與技術,2006(5).

[2]薛蘇琴,傅鋼善.虛擬PC軟件在計算機組網技術實驗中的應用[J].教育信息化, 2006(17).

（江西工業貿易職業技術學院）