高职计算机实践教学中虚拟机技术的应用

卢超

摘要：随着新时期计算机硬件与软件的快速更新换代，计算机教育也面临挑战。本文针对如何应用虚拟机技术面对高职计算机教育中的挑战进行了讨论，并对如何将其运用在高职计算机实践教学进行了分析。

关键词：高职计算机实践教学；虚拟机技术；操作系统

随着科技的发展，计算机信息技术已经成为了当代大学生不得不掌握的一门核心基础课程，并且要想成为新世纪的人才，就必须掌握这项技术。然而在计算机软件硬件飞速发展的今天，许多高校的计算机设备出现了落后于实际发展需求的情况，计算机硬件与软件跟不上学生操作需求，所以导致高职计算机实践教学存在着较多困难。而通过使用虚拟机技术能够有效地使单台计算机最有效利用，是一种最为方便有效的方法。

1、虚拟机概述

在一台物理计算机上虚拟出两台或两台以上的具有独立逻辑计算机，能够将两台或两台以上的计算机运行的任务集合在一台计算机上运作即被称作虚拟机。通常运作虚拟机的计算机对设备的硬件，如计算机的内存、硬盘和CPU等要求比较高。能够在计算机原本的实际操作系统上虚拟出winXP等操作系统，而利用虚拟机虚拟出的“虚拟操作系统”可以随意的根据学生计算机试验学习所需要的内容随意进行修改，而没有导致系统崩溃的忧患，且不会对计算机原本的实际操作系统造成损害。还可以利用虚拟机组织一个虚拟计算机网络，通过这个网络组织学生进行学习。虚拟机不仅能够在一台物理计算机上虚拟出两台或两台以上的具有独立逻辑的计算机，还能够将这些计算机的虚拟操作系统联合成一个网络，在这个局域网内能够组织学生学习操作多种不同系统和测试软件等教学活动，为高职计算机实践教学创造了一定的条件，组建起了网络，使学生能够在网络中实践与学习。

2、虚拟机特点

2.1多系统并行

虚拟机能够在一台物理机器上运作多个操作系统即多个虚拟计算机，且这些计算机具有独立逻辑且能够独立运行。在资源条件允许的情况下，多个虚拟计算机甚至可以并发运行实现实际系统通信并进行互相通信。

2.2快速恢复性

在虚拟系统中，有多种硬盘，而最为常用的是虚拟硬盘，其能够实现快速恢复，利用虚拟机的快照功能，即将虚拟机某个状态进行完整的保留，在需要的时候能够快速的恢复到这个状态，是一种类似于系统还原但比系统还原具有快速和操作简单特点的方法。

2.3灵活拓展性

相比实际系统，虚拟系统通常是文件形式存储硬盘，这就使得虚拟系统相比实际系统有着更加灵活优越的拓展性。而我们可以随时且便捷的为虚拟系统添加网卡、硬盘等设备，而不需要拆开机箱等复杂操作，省去了不必要的硬件开支。

2.4可移植性

在实际系统中，实现计算机数据的迁移是一件非常困难的事情，将会面对诸多兼容性、规划等问题，实现几乎完全的系统克隆可能性几乎为零。虚拟系统则因为其共用了一样的硬件，且存储方式为文件，则导致其具有较强的可移动性，移动非常的方便快捷，可以随时的克隆系统数据，无需担忧硬件问题。

3、高职计算机教学中虚拟机的应用

3.1多操作系统的实践教学

通常广大高校的计算机操作系统都建立在windows系统之上，而UNIX或Linux等操作系统因为没有具体的多种操作系统可供操作便被局限在课本上，为了能够使学生掌握多操作系统的使用，并且在不影响实验室内计算机的情况下，是用虚拟机实现多系统的教学则是一个非常优良的解决方案。使用虚拟机能够实现将计算机硬盘与内存的一部分取出并且虚拟，实现做系统的运作，且各个单独系统之间不进行干扰，当虚拟系统出现问题时不会影响到计算机原本实际操作系统，随时都可以对虚拟系统实现重装操作，使其能够实现教学工作的有效进行的同时保护了实验室内部的计算机，保障了硬件和软件以及教学工作的有序运作，且使用虚拟机能够更加高效的便于教师进行管理，在教学过程中能够随时的进行教学演示，而不需要多余的操作，

3.2网络实践教学

虚拟机实际上是单独的计算机，所以能够实现虚拟机与虚拟机之间、虚拟机与主机之间等各个之间的关联，组建一个网络环境，甚至是在一个单台计算机上实现组建。使得学生能够在自己的单台计算机上实现各式各样的网络配置，大幅度的提高了单台设备的利用率，使学生的实践能力加强，无需估计硬件设备的损坏问题。并且学生还可以在工作未完成的情况下，通过挂起功能保持当时的工作状态，下一次能够进一步继续进行试验。

3.3计算机安全实践教学

利用虚拟机所具有的独立性能够有效地运作计算机安全实践教学，即在虚拟机中运作病毒程序，使学生在虚拟机系统中学习如何杀毒，了解计算机病毒对计算机有何影响，并且针对病毒，对使计算机的安全性提高的方法进行学习，这一切都建立在虚拟机感染病毒的情况下，不会对主机产生影响的特性下进行。

4、结语

虚拟机能够最大程度发挥单台计算机的作用，提高其利用率，且能够在保证了主机安全的情况下更加有效地完成对学生的教学工作，促進高职计算机实践教学课程的有效开展。通过虚拟机具有的开放性、虚拟性特点能够使学生的自我学习能力有效提升，为计算机教学工作扩宽了空间，将虚拟机运用在高职计算机实践教学中能够解决系统之间的矛盾，实现计算机多系统等操作，无需多余的更换系统的操作；与此同时更能激发学生的学习兴趣，加强了学生计算机课程的可操作性，使得学生的实际训练变得更为高效，进一步推动计算机教学的发展。

参考文献：

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