浅谈虚拟机在网络操作系统实训中的应用

陈新文

摘 要：针对网络操作系统教学中实践环节薄弱，很难开展多平台操作系统实验，提出了利用虚拟机软件实现在一台普通计算机上同时运行多个操作系统，如Windows系列，Netware和Linux。通过这个方法加强学生对网络操作系统课程的综合应用能力，同时进一步提高机房的利用率。

关键词：网络操作系统；虚拟机；教学模式

网络操作系统是高职网络专业的基础课程，是学习网络服务的关键性课程之一，该课程是一门综合性课程，既强调多个网络操作系统间的相互涉及关系与实训操作,也强调基本理论的掌握，尤其是课程中许多概念、过程相当抽象，不易理解。对于高职学生来说，只有加强实践环节的教学，通过良好的实验实训条件，理论联系实际，才能够提高其相应的操作能力。

一、 问题的提出

目前操作系统课程的教学，笔者认为如不对有些地方加以改进，将会不同程度地影响课程的教学质量。

其一，课堂教学主要是把学生集中起来以课堂讲授为主，形成了一种灌输式的教学。由于这门课程的许多概念比较抽象不易理解，往往出现了教师在台上滔滔不绝，学生在台下昏昏欲睡。

其二，实验实训过程中，由于机房的所有设备都是预装操作系统，并且使用保护卡保护，学生对于网络操作系统的认识仅限于操作应用，很难有机会实施操作系统的安装调试的实践。

其三，一些操作系统，如Unix、Netware等操作系统需要有特殊的硬件设备才能够运行，而这些硬件设备价格昂贵，一般普通高职学院的实验设备根本无法满足，故教师空对空的讲解，学生没有上机的条件，形成恶性循环，难以提高教学质量。

二、 原因分析

在教学过程中，各个操作系统的讲解都是孤立的，学生学习缺乏系统性、逻辑性，不符合人们的认知规律。特别是Linux等操作系统，其全英文字符界面给学生的学习带来了不小的困难。在教学实践过程中，由于实验条件限制，学生往往只能接触到操作比较简单的入门级服务器操作系统，例如，Windows系列系列操作系统。对于在业界高端应用较广泛的Netware、Linux一般很少涉及。主要原因有如下几个：其一，非Windows操作系统不易入门，Linux等其他操作系统一般采用字符界面，操作界面不友好，人机交互性能较差，初学者很难一下子记住很多的命令，造成学习和操作困难。其二，为了提高实验室的利用率，往往需要一个实验室能够满足多个实验的需求，同时满足实验室设备的安全稳定的要求。一般采用利用保护狗对计算机设置多系统引导、多系统保护的方法。目前市面上的保护狗很少有对Linux系统进行保护，故如果需要安装Linux等系统机房中的计算机只能安装一个操作系统，大大降低了计算机的使用效率。

三、 虚拟PC简介

虚拟PC（Virtual PC）是提供用户可在单一的桌面上同时运行不同的操作系统，并在这些系统中进行开发、测试、安装新的应用程序的一种软件。虚拟机还可以实现在一台实体机器上，通过连接多个操作系统来模拟完整的网络环境。目前虚拟机可以在PC平台上虚拟支持包括MS-DOS、Windows全系列、Linux、Unix和Netewart等几十种操作系统。

四、 虚拟机的主要特点

方便安全地通过虚拟机的方式，利用一台电脑安装多个操作系统来学习。在平台迁移过程中对软件的可移植性进行测试。开发跨平台系统软件中进行跨平台测试。例如，进行Mission-Critical的Windows与Linux-based的应用程序开发，就可以利用虚拟机进行跨平台开发。利用虚拟机在一台计算机上同时启用多个客户机，连成一个网络，可以完全真实地模拟环境进行测试或学习。

五、 利用虚拟机能够解决的问题

１. 基本无须硬件的投资

虚拟机完全可利用现有的网络机房的实验设备，不需要添加固定资产投入，仅需购置相应的虚拟机软件即可投入使用。就可以在原有的Windows系列平台上进行Unix、Linux系统的教学实践。这使得原有的机房的功能大大增加，使用效率大大提高。

2. 有利于不同操作系统间的切换，大大提高教与学的效率。

在日常的网络操作系统的教学过程中，学生从熟悉的Windows操作系统中，一下子跳入到Unix、Linux操作系统的学习，因为两种操作系统有着质的区别，所以往往难以适应，半途而废。现在利用Windows系统下的软件来使用Unix、Linux等操作系统，并且可以方便地进行各个操作系统的切换，同时虚拟机又可以完全实现Unix、Linux操作系统的功能。这一点给初学者的学习带来了极大的方便，初学者可以一边在Windows系统中看着教程，一边在虚拟机中联系运行。

3. 任务驱动法十分适合在网络操作系统实训课程中运用

利用虚拟机软件，教师在进行网络操作系统课程实训的时候，就可以利用虚拟机在一台主机上实现跨平台组网的特点给学生设计。

六、 结语

在网络操作系统课程中，虚拟软件在机房实训教学的使用中能够使学生快速、灵活、高效地掌握实用操作系统技术。同时，学生使用方便，实验员管理简捷，符合高职高专人才培养的需求。

参考文献：

[1]琚生根,等.计算机硬件实验教学的探讨与改革[J].实验科学与技术,2006(5).

[2]薛苏琴,傅钢善.虚拟PC软件在计算机组网技术实验中的应用[J].教育信息化, 2006(17).

（江西工业贸易职业技术学院）