虚拟机技术在高职计算机网络安全教学中的应用分析

肖贵灯

摘 要：随着经济社会的不断发展，我国信息技术的发展也非常的迅猛，因此在高职计算机网络安全教学的过程当中有必要融入虚拟机教学，本文主要围绕虚拟机技术在高职计算机网络安全教学中的应用展开分析和论述，首先介绍虚拟机技术，然后分析当下高职计算机网络安全教学的发展现状，最后提出虚拟机技术在高职计算机网络安全教学中的有效应用。

关键词：虚拟机教学;高职院校;计算机网络安全教学;发展现象

随着我国进入了互联网信息时代，计算机的使用已经非常的普及，但是计算机的安全问题日益突出，因此高职在进行计算机网络安全教学的过程当中，为了提高教学的实际效果可以采用虚拟机技术来进行教学，从而有效的加强计算机网络安全教育的实际效果。计算机网络安全教学，是相关专业教学中的重要内容，但是由于教学周期比较短，同时教学中涉及到很多逻辑性、抽象性较强的概念和知识，因而学生在学习和实践当中，可能会面临较大的困难，在理解和运用上存在障碍，导致教学效果和教学质量不理想。对此，为了进一步提高教学效率与教学效果，可将虚拟机技术运用在计算机网络安全教学当中，对网络环境进行逼真的模仿和高度的还原，确保真实性和具象性，带给学生更好的实践体验，从而帮助消化吸收所学的理论知识。

一、虚拟机技术的概述

（一）虚拟机技术的概念

虚拟机也可以叫做逻辑机，是一种虚拟的主机。虚拟机技术，通常是指通过模拟的方法，高度的还原主机各个方面，对能够进行实践操作的虚拟系统进行构建的一种技术。虚拟机同时还需要对真实的计算机软件环境进行配备，同时在显影虚拟硬件设备的支持下，从而达到更加真实逼真的效果。例如，一种比较常见的虚拟机软件VMware，能够对同一台计算机部分内置存储加以占用，对多台虚拟机同步模拟加以实现。利用该软件，能够在同一台计算机当中，同时运行多台虚拟机。另外在虚拟机的实际运行当中，不同操作系统各自的独立性较好，不会产生相互干扰。如果需要联网操作，还可以在其中随时并入多台虚拟机。

（二）虚拟机技术的作用

虚拟机技术具有十分重要的作用，尤其是在计算机网络安全教学当中。在当前教学实际情况下，学生往往难以得到足够的上机实践操作机会，并且教师统一管理较为困难。而通过对虚拟机技术的应用，在构建和运行虚拟机的时候，都不需要在各个计算机当中分别完成，能够帮助学校节省大量的时间是建费用，将有限的资金投入到其他更需要的方面。教师将多个虚拟机并入教学网络，构建出完整的联机系统，进而满足统一管理学生上机操作的要求。实际上，虚拟机系统在计算机硬盘中仅仅是部分文件，因此就算受到恶意程序或病毒攻击，只需将源文件删除即可。另外，其在计算机网络中连接，能够和实际计算机进行信息交流和访问，在计算机网络安全教学中发挥了极大的作用。

二、高职计算机网络安全教学的现状分析

在信息化发展的当今，计算机的应用非常的普及，成为人们中生活工作学习不可或缺的一部分，但是当下高职计算机网络安全教学工作并不乐观，主要表现在以下几方面的问题和不足：

（一）计算机网络安全教学的软硬件条件相对较差。

高职院校在计算机网络安全教学的过程当中，由于缺乏软硬件设备以及相关的条件，导致网络安全交接趋于形式、浮于表面，不能够真正的解决相关问题，尤其是不能够对数据进行有效的收集整理和分析，造成了学生们的专业实践能力相对较差，很难在实际过程当中应对一些病毒。

（二）缺乏对学生实践能力的培养，实践课程相对较少

由于要应对考试，教学中往往对理论知识更加重视，使得实践教学有所忽略，不利于学生知识的转化和能力的提升。在当今社会中，随着计算机的广泛应用和普及，对计算机专业人才的需求量大大增加，对人才的能力素质的要求也不断提高。因此，在计算机类专业教学中，为了更好的应对社会需求变化，满足社会对人才的要求，对计算机类专业教学内容积极调整，增加了计算机网络课程，同时增加木马、病毒等软硬件维护的内容，这使得计算机专业教学面临了更高的教学难度。而且，在计算机网络安全教学中，由于具有较强的实践性，因此需要通过足够的实验教学，帮助学生真正内化和吸收所学的理论知识，提高自身能力。

三、虚拟机技术在高职计算机网络安全教学中的应用分析

面对虚拟技术的先进性以及高职计算机网络安全教学存在的不足，为了全面提升计算机网络安全教學的质量，可以采取以下有效举措：

（一）学校要创造更加完善的网络实验以及教学环境

为了有效的在高职计算机网络安全教学中应用虚拟机技术，学校应该投入足够的人力、物力和资金条件，进一步完善网络实验的环境。比如学校要安装相关的软件，这样才能够保证虚拟机的运行，另外要购买相当数量的虚拟机，完善虚拟机的相关操作系统，确保虚拟机的操作系统能够与实际运行的普通计算机相匹配，这样才能够更好的进行网络连接，确保虚拟机充分发挥应有的作用，提高教学实际效果。

（二）要让学生们掌握住虚拟机的组装和维护。

为了让学生们真正的掌握计算机网络安全的相关知识，可以让学生们对虚拟机进行组装和维护，才能够全面提升学生们的实践操作能力，更好的去维护计算机的安全性。为了实现对虚拟机的组装与维护工作，学校应该完善相关的软硬件条件安装镜像软件对文件进行有效的还原。同时为了让学生们掌握住计算机的安装知识也应该进行计算机相关知识以及各类系统的学习，才便于对虚拟机进行安装。另外也可以借助虚拟机对各种软件进行安装，减少学生们在进行网络安全学习过程当中对实体计算机所造成的损伤。通过借助于虚拟机能够减少对系统软件所带来的一系列负面影响，进一步延长计算机服务的时间，也能够让学生们更加灵活的掌握住网络操作系统的安装以及维护技术。

（三）对虚拟机的数量合理设置

在计算机网络安全教学中，对虚拟机技术的应用，应根据实际情况为标准，对虚拟机数量合理设置，防止过度占用硬件资源。一般来说，使用2个虚拟机，就能够满足普通实训教学的需求，如果设置的虚拟机数量过多，系统运行速度将大大减慢，反而不利于教学。以实际主机安装的系统为参照，同样安装在虚拟经济当中，同时对相应虚拟软件加以安装。通过网络桥接的方式，在教学网络当中并入虚拟机，从而完成模仿再现真实计算机网络环境的目的，满足学生的学习需求。另外，构建运行虚拟机的过程中，需要占用较大的内容，所以在机房的选择方面，应尽量确保足够的配置，防止教学中出现操作系统卡顿的情况。

（四）与具体的教学内容相结合

在计算机网络安全教学中对虚拟机技术的应用，要求教师以具体的教学内容为主，对虚拟机技术灵活的应用。例如在讲解“黑客工具及使用”的时候，教师使用PPT 等教学课件，将黑客使用的工具，以及相应的基础理论知识、工具种类、使用方法、使用危害等各种信息，向学生详细讲解和介绍。然后，通过运用虚拟机技术，分步骤实际操作展示，让学生能够对黑客工具操作全过程更加直观、清晰的了解。学生通过这种学习，能够更为系统全面的认识黑客工具。在教学后，教师根据学生实际学习状况，合理安排回放或重复功能，重点讲解学生不理解的步骤和内容，从而提升教学的实践性和针对性。另外，教师可以引导学生，以自身生活学习的经验为基础，思考和探讨对于黑客攻击应如何预防，从而激发学生学习计算机网络安全的兴趣，让学生能够在学习当中主动投入更大的

精力。

（五）和网络实验内容有效融合

计算机网络安全教学，是一门实践性非常强的课程，所学的一切知识，都是为了支持实践操作。所以在教学内容当中，包含了很多的网络实验内容。在过去的教学当中，由于一些因素的影响，导致网络实验教学的开展情况不容乐观，教学效果也十分有限，学生也无法得到太多的次数和机会能够参与网络实验。此外，从网络设备维修管理的角度来看，需要学生通过分组合作的方式，采用多人联网实验的方法，也会对学生独立完成实验造成不利的影响。例如，如果实践能力和学习能力较强的学生及较弱的学生分到一组，在能力相对较弱的学生将会产生依赖性，难以完成独立学习和研究。基于此，通过对虚拟机技术的应用，为学生创造出真实的计算机网络环境，对学生单独完成实验的要求加以满足。例如，在学“黑客工具使用”的网络实验教学中，应用程序为学生提供虚拟机显示器，学生根据自己的喜好，选择随意的黑客工具攻击系统，进而对计算机系统和网络安全环境遭受黑客攻击的过程真实的体会和感受，了解黑客攻击造成的破坏和影响。实验结束后，教师引导学生对计算机中虚拟机对应的源文件找到，彻底删除后就能够让计算机恢复正常状态。这种方法能够防止学生在实际主机当中使用黑客工具攻击，对主机系统、网络设备等造成破坏和影响。在实际教学当中，教师在教育活动开始前，要合理设置虚拟机，并提前启动运行，节省教学实践，提高教学效率。

四、结束语

虚拟机技术本身作为一种先进的技术，通过运用在计算机网络安全教学的过程当中能够确保计算机网络安全教学的安全有序开展，保证计算机系统的正常运转。尤其面对当下高职计算机网络安全教学存在的问题和不足。比如说学生们缺乏实践能力、空有一副理论以及当下的网络安全教育基础设施不够完善等，需要充分的运用虚拟机技术。因此可以安装相关的软件，进一步完善网络实验环境，同时要将虚拟机技术有效的应用在课堂的教学以及学生的实验过程当中，最后通过让学生们掌握住虚拟机的组装以及维护技术，全面提升学生们的实践操作能力。

参考文献：

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