浅谈在计算机实验教学中虚拟技术的应用

丁莉莉

【摘 要】近年来，随着我国科学技术的不断发展，虚拟技术得到技术上的突破，在很多行业中都得到了广泛的应用。同时伴随着教育教育教学改革的不断进行，计算机教学时改革中的重点部分，在计算机教学中，实验教学是重要的组成部分，但是受到传统因素的影响，在计算机实验教学中存在了一定的问题，影响了计算机实验教学成效的提高。而虚拟技术在计算机实验课上的应用能够很好的解决传统教学中存在的不足。本文首先介绍了虚拟技术的基本概念，然后对虚拟技术在计算机实验教学中的应用展开了详细的探究分析，这对提高计算机实验教学的质量具有积极的作用。

【关键词】虚拟化技术；计算机实验教学；应用

随着信息社会进程的不断推进，对大学生计算机的使用实践能力有了更高的要求，但是目前很多高校学生对计算机实践技能的掌握能力不能满足现代社会发展的需求。当前计算机实验教学方面面临的主要矛盾是实验教学的计算机设备的数量和学生数量之间的矛盾，计算机资金投入较少设备更新换代不及时同当前大学生计算机实验课必须开展之间的矛盾。虚拟技术的出现很好的解决了上面的两种矛盾，虚拟化技术的成功应用创造性的打破了原来计算机结构的限制，一台计算机通过模拟产生多台虚拟机，这样利用软件抽象层的作用，成功的完成了计算机硬件的模拟，不但不需要在计算机配置上投入过多的资金，解决了资金的问题，还学生提供了全面的计算机实验教学的条件。

一、虚拟化技术的相关阐述

1.虚拟化技术的基本概念

虚拟化技术不但能够增加硬件的容量，还能降低配置软件的操作步骤，虚拟化技术和多任务和超线程技术存在较大的区别，虚拟化技术是应用的前提是计算机在虚拟的基础上。在CPU虚拟化技术方面，在同一平台之下，系统能够允许多台机器同时进行工作，并且各个电脑之间没有影响。简言之，虚拟化技术是一项系统性的方案，具有较高的系统完整性，所以方案的开展需要多种元器件的参与，主要应用的元器件有CPU，主板芯片和BIOS等。

2.虚拟化技术的优越性

虚拟化技术在计算机实验教学中的应用很好的解决了传统教学中存在的不足，具有传统教学方式所没有的很多优点，主要的表现在如下的几个方面：一方面，虚拟化技术的在计算机实验教学中的应用，有效的减少了学校对计算机实验教学基础设备的资金投入，因为一台设备通过模拟能够在完成很多的实验内容，同时传统的实验教学场地面积较大，实验课基础信息的获得不能实现自动化，而虚拟化技术就和好的弥补了这方面的不足，有效的解决了当前实验教学的计算机设备的数量和学生数量之间的矛盾，计算机资金投入较少设备更新换代不及时同当前大学生计算机实验课必须开展之间的矛盾；一方面，虚拟化技术具有较高的灵活性和安全性，主要表现在保存实验数据上，如果系统出现了问题，记录的实验数据不受影响。

二、虚拟化技术在计算机实验教学中的具体应用分析

1.软件虚拟化技术的应用分析

今年来，教育教学改革进程的不断推进，对计算机实验教学提出了较高的要求，为了响应计算机实验教学的新要求，计算机老师应该加大对计算机软件环境的部署和更新力度，优化和提高计算机软件的使用环境。目前很多高校的计算机实验教学中已经应用了软件虚拟化技术，在计算机软件实验教学的过程中，通过将安装的绿色版本同VMwaerThinAPP进行比较，选用了后者进行了基本程序的安装。通过安装该软件程序，实现了同一操作平台上能够进行多种版本的虚拟程序的运行，并且各个版本的程序在运行期间并不互相影响，从而提高了计算机整体的使用效率，改善了计算机实验教学中软件的部署。要知道，传统的计算机软件实验课教学过程中操作系统经常出现运行困难的问题，这样在一定程度上影响了计算机软件实验课程的正常进程，但是软件虚拟技术的应用能够很好的解决上述的问题。

在进行计算机软件虚拟实验教学过程中，首先要做的工作就是做好基础工作，搞好计算机实验教学的环境，将计算机实验教学过程中需要用到的软件进行分类整理。应用了软件虚拟化技术减少了安装程序的复杂性，在安装软件之间，要对教师教学过程中用到的软件进行统计，并且要根据课程表合理的安排安装时间等繁琐的程序已经不复存在，使用了软件虚拟化技术减缓了一系列的程序，在上课之前将需要用到的软件存放在具有还原功能的电脑硬件区域上，然后使用完毕后能够通过系统的还原，将使用的软件删除，这样能够实现软件和系统的有效的分离，在一定程度上节省了计算机运行的资源消耗。

2.虚拟机在计算机实验教学过程中的应用分析

在支持多操作系统同时运行的配置中，虚拟机占有了重要的地位，虚拟机的在计算机实验教学中的应用，在很大程度上提高了应用硬件的有效性。虚拟机的应用主要有两种形式，一种是单一映射的虚拟机，主要代表是IBM；一种是非单一映射的虚拟机，主要代表有JAVA。虚拟机在计算机实验教学中的应用特点主要表现为如下的几个方面：

一方面，计算机的维护是一项十分复杂的工作，在没有应用虚拟机之前，很多实验都是不能完成的，如安装操作系统的建立，磁盘的分区等实验。但是使用了虚拟机技术就能够提高实验的全面性，通过具体的实验操作，提高了学生实践应用计算机的能力，在同一台计算机上能够实现多种操作系统的运行，从而能够实现传统教学所不能完成的实验。

一方面，在进行操作系统实验时，学生因为对知识理解不到位，在操作的过程中难免会出现问题，虚拟机的使用能够对实验过程中出现的问题彻底的删除，该系统能够继续正常的运行，同时不会对其他系统的运行造成影响。

一方面，在网络实验上，一般情况下，进行网络实验之前需要做好充分的基础工作，传统的实验过程需要使用较多的实验设备，应用了虚拟机不但能够较少设备的需求量，还能减少设备的占地面积。网络实验过程较为复杂，虚拟机通过保障每一个学生独立管理自己的实验数据，保障实验能够顺利的进行，保障实验数据的获得和保存。

3.服务器虚拟化实验技术的应用研究分析

服务器虚拟化技术又被叫做资源虚拟化技术，目前主要存在两种表现形式，一种是实现物理服务器向逻辑服务器的转变，同时实现一台对应多台的转变；一种是将网络中出现的物理服务器转化为逻辑服务器，同时实现多台对应一台的转变；服务器虚拟化技术在计算机实验教学中实现了在单机上同时完成多个操作系统的运行，该过程的实现依赖服务器硬件设备和应用系统的分离。通过这样的方式将网络上的资源进行集中，实现服务器资源的优化配置。

服务器虚拟化技术在计算机实验教学中的应用最大的优势就是提高了服务器的利用率，对实验教学过程需要部署的服务量进行科学的集中，在减少资金投入的同时，有效的改善了计算机实验教学过程中的资金浪费；一方面服务器虚拟化技术的使用减少了教师在软件部署上的使用的时间，同时服务器便于维护和省级，为学生能够顺利的进行计算机实验提供了保障。

三、结语

虚拟化技术在计算机实验教学中的应用，能够有效的改善传统计算机实验教学中存在的问题和矛盾，有效的提高了学生对计算机的实践应用能力，从整体上提高了计算机实验教学的质量和水平。

参考文献：

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