虚拟机在计算机教学中的应用

作为一名计算机教师,在计算机教育教学中常会遇到教学实践需求与计算机硬件资源不相匹配的矛盾,计算机硬件老化更新速度比不上软件的更新速度.使得老机子上运行新操作系统及新应用软件反应迟顿,无法操作使教学效果欠好.同时,由于经费问题使得多数学校没有建设计算机实验室,让计算机专业的实践教学受到较大影响.如何充分发挥计算机的作用,提高计算机利用率,做到一机多用,一机多能,虚拟机技术是解决此问题的一个很好途径.本人谈谈在计算机学科教学中使用虚拟机的一些心得.

一、认识虚拟机

虚拟机是在一台物理计算机上面虚拟出来的多个虚拟的计算机,虚拟出来的计算机是裸机,我们可以为他安装不同的操作系统,同时运行几个不同的操作系统,可以灵活的设置虚拟的硬件配置,帮助我们更加方便地去搭建实验环境,是我们计算机教学实践中一个非常好的工具.目前PC上的虚拟机软件有VMWare、virtualPC两个,笔者以VMWare为例.

二、虚拟机在计算机学科教学中的应用

（1）操作系统的教学

现在中职学校机房的计算机,其操作系统都是由机房管理员负责安装好,一般是不允许学生自己安装系统,更不准学生对硬盘分区,对硬盘进行格式化,学生不能亲自进行各种操作系统的安装,而作为计算机专业的学生,学会安装各种操作系统是基本功,因此,利用虚拟机的特点,让学生在虚拟的计算机上进行各种系统的安装,如MS-DOS、Windows98、Linux、Unix、MacOSX等,让学生学掌握在每一种操作系统安装方法和操作技能.而教师可以利用虚拟机在一种操作系统环境下直接进入其他操作系统进行教学演示,而不需要频繁重启机器.让学生在虚拟的计算机上学会设置CMOS、学会有虚拟硬盘分区及格式化、学会安装各种应用软件等操作.学生在虚拟机上即使误操作,也不会使的我们主机系统受到任何影响.通过上述方法教学,能收到较好的教学效果.

（2）网络搭建教学

目前,大多数学校网络实验室建设是不很规范的,而作为计算机专业的学生,学习计算机网络、网络操作系统等课程时经常需要做网络实验.例如搭建一些大型的网络实验,这需要几十万元购写设备,很多学校都无能为力.但如果安装了虚拟机,此类实验可以迎刃而解,不但投资少,而且方便灵活,易于构建实验环境、便于扩充实验内容,帮助学生和教师在普通计算机上构建网络环境,完成实验目的.

（3）网络安全教学

在讲解网络安全时,如何让学生对计算机病毒、木马、程序等有全面的认识,教师可利用虚拟机建立网络环境,在虚拟环境下演示计算机病毒程序,让学生对计算机病毒的运行机制及危害程度有感性的认识.同时,由于是在虚拟的环境中教学,演示带来的危害不会对我们的主机系统有任何影响.

（4）软件测试教学

作为计算机专业的学生,总喜欢在第一时间使用最新软件,在第一时间使用新的操作系统,或者尝试使用多个系统.但如果您的计算机因为使用最新软件,造成系统不能启动或感染病毒等情况时,使你的硬盘损坏、丢失数据.特别是数据,它在很多时候是无价的.即使您是计算机的高手,也容易在测试新的系统时出现错误.因此,利用虚拟机指导学生在虚拟机中安装各种软件,测试软件,测试新的系统补丁等等,而不用担心我们主机系统崩溃而导致宝贵的数据资料丢失.

（5）制作课件

我们计算机专业课教师在制作课件时,常常需要大量的图片素材,有的图片可以在系统下直接抓取,但有的图,如进入CMOS设置,计算机重新启动等,怎么抓取呢?用数码相机拍摄?这样不仅麻烦而且效果也不好,可以利用虚拟机,抓取虚拟机窗口内系统运行时的图片,就可解决好这个问题.

三、使用虚拟机教学要注意的问题

1、安装虚拟机要有足够的内存,安装时选择正确的操作系统,避免以后出现一些不应有的问题.

2、为安装好的不同虚拟操作系统统一规则命名,便于管理.

3、分配给虚拟机的内存最好小于物理内存的一半,以便使主机和虚拟机的性能达到一定的平衡.

4、在VMWARE上要安装VMWARETOOLS,它相当于虚拟机计算机硬件的驱动.

5、禁用虚拟机的“快照”功能,可以提高虚拟机计算机性能.

四、结束语

随着计算机技术的日新月异,市场竞争不断加剧,社会对计算机专业培养计算机人才有了更高的要求和标准,虚拟机技术的发展为学校的计算机教学提供了一个广阔的空间.如何利用好虚拟机技术更好地为教学和研究怎么写作,是我们计算机教师深入研究的一个新课题.