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

王亞瓊

【摘 要】計(jì)算機(jī)的發(fā)展人們有目共睹，其中虛擬機(jī)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(guò)程中，具有較大的優(yōu)勢(shì)，因此本文主要是結(jié)合虛擬機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)以及虛擬機(jī)在計(jì)算機(jī)硬件以及軟件課程教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】虛擬機(jī)技術(shù)；計(jì)算機(jī)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(kuò)招，尤其是一些理工科的專業(yè)，除了基本的理論知識(shí)學(xué)習(xí)外，還需要進(jìn)行上機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。但是很多學(xué)校的生源越來(lái)越多，所以導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的問(wèn)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(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，來(lái)彌補(bǔ)這些教學(xué)過(guò)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(jī)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(jī)技術(shù)概述

對(duì)于虛擬機(jī)技術(shù)主要有兩種解釋，一種就是純軟件方式的虛擬機(jī)，另外一種指的是硬件輔助方式的虛擬機(jī)。其中軟件方式虛擬機(jī)技術(shù)是一種比較常見(jiàn)的技術(shù)，而且在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中有著廣闊的發(fā)展前景。虛擬機(jī)技術(shù)主要指的是把一個(gè)物理的計(jì)算機(jī)軟件環(huán)境進(jìn)行分割，可以形成多個(gè)獨(dú)立分區(qū)，因此在每一個(gè)分區(qū)中都可以進(jìn)行一臺(tái)完整計(jì)算機(jī)技術(shù)額模擬，這種模擬的計(jì)算機(jī)就是虛擬機(jī)。虛擬機(jī)技術(shù)具有較大的優(yōu)勢(shì)，其最大的特點(diǎn)主要是在于可以利用中間層次來(lái)實(shí)現(xiàn)某種目的，并且可以提高資源的利用率。虛擬機(jī)可以在一個(gè)物理平臺(tái)上進(jìn)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(jī)有幾個(gè)明顯的特點(diǎn)，第一，每一個(gè)虛擬機(jī)都會(huì)具備一個(gè)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(jī)具備獨(dú)立的虛擬硬件設(shè)備，并且具備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源。第三，虛擬機(jī)可以在獨(dú)立的地址空間中進(jìn)行操作，因此可以互不干擾。第四，一個(gè)主機(jī)可以承載多個(gè)虛擬機(jī)，而且虛擬機(jī)和主機(jī)之間也可以進(jìn)行資源的共享。第五，虛擬機(jī)系統(tǒng)和主機(jī)系統(tǒng)之間有著較好的隔離性，在數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中不會(huì)造成損失或者破壞。第六，實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，由于主機(jī)系統(tǒng)中虛擬的硬件相同，因此可以進(jìn)行復(fù)制，即使存在硬件差異也不會(huì)受到較大影響[2]。

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

（一）虛擬機(jī)技術(shù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)課程的實(shí)踐性環(huán)節(jié)

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

（二）虛擬機(jī)軟件輔助計(jì)算機(jī)課程教學(xué)的應(yīng)用

一般的多媒體教室都會(huì)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(wú)法進(jìn)行修改，所以在整個(gè)課堂管理的過(guò)程中就更加便利。根據(jù)相關(guān)研究可以總結(jié)出虛擬機(jī)軟件輔助教學(xué)存在的一些優(yōu)勢(shì)。

1.彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的情況，而且在教學(xué)的過(guò)程中，由于使用了虛擬機(jī)，所以教師無(wú)法進(jìn)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(guò)程。

2.使用虛擬機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生破壞性操作的控制，尤其是在進(jìn)行格式化等過(guò)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(guò)虛擬操作進(jìn)行演示。

3.使用虛擬機(jī)的過(guò)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(diǎn)有選擇性的進(jìn)行實(shí)踐，如果存在一些特定的需求，也可以進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的修改。

4.虛擬機(jī)可以在一臺(tái)機(jī)器上誠(chéng)信多種模式，因此利用了虛擬機(jī)可以采用不同的方式進(jìn)行投影，而且備份能力也會(huì)有所提高。

5.在網(wǎng)絡(luò)搭建的過(guò)程中，虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)了資源共享，因此能夠提高課堂教學(xué)的效率，增強(qiáng)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(jī)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)軟件課程的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

在計(jì)算機(jī)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以利用虛擬機(jī)技術(shù)來(lái)創(chuàng)設(shè)一個(gè)真實(shí)的計(jì)算環(huán)境，而且利用虛擬機(jī)技術(shù)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。第一，在試驗(yàn)的過(guò)程中，不需要使用太多的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。第二，可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)的陳本，當(dāng)前很多實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備本身不夠完善，為了更好的完成實(shí)驗(yàn)的步驟，可以利用虛擬機(jī)軟件，一些文件可以及時(shí)解決眼前的問(wèn)題。第三，可以有效的提高實(shí)驗(yàn)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(dòng)性，適應(yīng)環(huán)境的變化，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中感受學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。學(xué)生可以在同一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行操作，而且在正確的配置下，需要可以保證實(shí)驗(yàn)的正確性，避免在實(shí)踐的過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)多的失誤，有效的提高了學(xué)生的實(shí)踐能力[3]。

三、結(jié)論

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬機(jī)技術(shù)也發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。虛擬機(jī)可以在教學(xué)的過(guò)程中創(chuàng)造一個(gè)類似于真實(shí)的環(huán)境，尤其是在實(shí)踐的過(guò)程中可以有效的提高學(xué)生的實(shí)踐能力，同時(shí)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(shí)驗(yàn)環(huán)境，因此虛擬機(jī)技術(shù)滿足了課堂教學(xué)的需求。

【參考文獻(xiàn)】

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

[2]胡維崴.計(jì)算機(jī)硬件維護(hù)原則與方法問(wèn)題探討[J].信息系統(tǒng)工程.2016（11）.

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