虛擬機技術在信息技術教學中的應用

在信息技術教學過程中，加強學生實踐技能的培養是一項重要的教學任務。目前，信息技術教學常遇到些如下問題:想進行現場組網教學演示，可惜教室中只有單機;想讓學生學習各類操作系統的安裝和使用方法， 又不敢輕易嘗試， 怕由于操作不當， 而導致整個硬盤各分區的系統崩潰;想讓學生學習組網的技術， 卻又人多機少;要測試，需要運行一些有風險的軟件，直接在系統中運行有可能會導致系統出問題;在解決故障時，需要一些啟動畫面的圖片，使用截圖工具卻無能為力。而利用虛擬機技術，這些問題都能得到很好的解決。

虛擬機技術就是在一臺電腦上將硬盤和內存的一部分拿出來，由虛擬軟件虛擬出若干臺機器，每臺機器可以運行單獨的操作系統互不干擾，這些“新”機器各自擁有獨立的BIOS、硬盤和操作系統，可以像使用普通機器一樣對它們進行分區、格式化、安裝系統和應用軟件等操作，還可以將這幾個操作系統聯成一個網絡。在虛擬系統崩潰之后可直接刪除而不影響本機系統，同樣本機系統崩潰后也不影響虛擬系統，下次重裝后可以再加載以前做的虛擬系統。虛擬機在編寫、測試軟件等方面也發揮著很大的作用。

1.創建虛擬機的硬件要求

在操作系統上的虛擬畢竟是將兩臺以上的電腦的任務集中在一臺電腦上， 所以對硬件的要求比較高，主要是CPU、硬盤和內存。電腦的CPU在Pш以上， 硬盤10G以上， 有幾個G的磁盤剩余空間。關鍵是內存， 內存至少512M(最好是1G)，內存的需求基本上等于多個操作系統需求的總和。

2.Virtual PC介紹

connectix公司設計的Virtual PC是目前應用最廣泛的虛擬機軟件，Virtual PC的設置簡單、功能強大，具有如下特點:

①不需要分區硬盤或重新開機，就能在同一臺PC上使用兩種或兩種以上的操作系統;

②完全隔離并且保護不同操作系統以及所有安裝在操作系統下的應用軟件和數據;

③不同的操作系統之間還能互動操作，包括網絡、文件共享以及復制粘貼功能;

④能夠設定并隨時修改操作系統的操作環境，例如:內存、磁盤空間、周邊設備等;

⑤只要物理機安裝網卡，即可在其上創建由若干臺虛擬機構成的局域網。

3.構建基于虛擬機的教學與實驗環境

①安裝Virtual PC 2007。首先主機上安裝完虛擬機軟件Virtual PC 2007 漢化版，然后啟動運行虛擬計算機軟件Virtual PC 2007，在主界面上單擊“新建…”按鈕，根據彈出的操作向導完成虛擬計算機環境的創建。

②制作ISO文件及虛擬操作系統的安裝。接下來進行操作系統及應用軟件的安裝必定會使用光盤。Virtual PC 虛擬環境中，要使用光驅有兩種方法:一是直接加載使用物理光驅，二是使用光盤鏡像ISO文件作為虛擬的光驅。由于在計算機房中的教學計算機，大多數都沒有配置物理光驅，為此我們必須在物理計算機中制作相應使用的虛擬光盤ISO文件。我們將實驗所要用到的光盤全部制作成ISO文件，在使用過程中隨時調用，釋放，跟實際更換光盤相當，可以很好地完成光盤安裝軟件的操作，同時可以減小對物理硬件的需求。

4.虛擬機技術在信息技術實踐教學中主要應用

①設置BIOS SETUP參數。在剛啟動子機時，用鼠標點擊Guest OS界面，按鍵盤上的功能鍵F2可以進入BIOS SETUP界面。Virtual PC在這里虛擬的是PhoenixBIOSR的界面。在這里可以讓學生了解BIOS的有關參數，并進行設置練習。

②練習操作系統的安裝。可以讓學生每人在硬盤上建立自己的虛擬機，并練習安裝操作系統。

③文件的安裝刪除。機房管理老師最怕學生亂在硬盤上刪除文件了，現在好了，讓學生建立自己的OS，在自己的虛擬機上愛怎么刪就怎么刪， Virtual PC用HostOS的文件來模擬GuestOS的硬盤。所以這些操作不會對HostOS造成影響。

④練習運行一些危險命令。在虛擬機中，運行一些較危險的命令，如format命令等。

⑤計算機網絡知識的學習。如局域網的組建、路由器設置、配置服務器/客戶端。

對于目前的信息技術教學，虛擬機技術是解決其存在問題的有效手段。虛擬機的應用體現了信息技術教學環境虛擬化、系統開放化的特點，從而提高了學生自主學習的能力。虛擬機在信息技術教學中的應用，能解決學生因操作不當而致使機器無法啟動的問題，又能給學生提供更廣闊的實踐空間。它既可以提高教師的備課和講課效率及效果，完成用傳統的方法無法實現的很多教學要求，保證了教學質量;又減少了設備的投資和損壞，同時也減輕了設備維護的經費和管理員的工作量。

(責任編輯付淑霞)