對虛擬計算機在計算機培訓教育中的應用討論
摘 要:摘要:在對企業員工進行計算機培訓過程中,經常會出現資源不足、實踐與管理的矛盾等問題。虛擬計算機的使用為這些問題的解決提供了一個良好的途徑。本文先對虛擬計算機進行概念介紹,然後討論虛擬計算機的應用在計算機培訓教育中的優勢所在,最後講虛擬計算機的配置過程與教學中的具體應用。
關鍵詞:關鍵詞:計算機培訓;虛擬計算機;概念;優勢;應用
中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:
1. 引言
計算機培訓教育當中,由於資金等原因,往往會出現計算機數量不能滿足要求的情況,給計算機培訓教學造成困難,在這種情況下一般只能採取教師演示學生旁觀的方式來進行教學,很難達到理想的效果。即使計算機數量可以滿足要求,但學員的練習很容易對計算機的軟硬體系統造成破壞,給機房的維護與管理造成很大壓力。比如一些格式化磁碟之類的操作,當操作完成後,計算機基本也就變成裸機了,教師要花費較多的時間進行維護,而且頻繁的格盤會對磁碟造成傷害,大大降低磁碟的使用壽命。因此計算機培訓陷入一種練既不易,管理也難的困境。如何使學生能夠進行實際操作練習同時還要解決練習與管理之間的矛盾成為一個急需解決的問題。虛擬計算機的使用讓這一局面豁然開朗。
2. 虛擬計算機的概念
虛擬計算機是指在一臺物理計算機上虛擬出一個或多個計算機系統。每個虛擬機器都是由一組虛擬裝置構成的,都有其對應的虛擬硬體。在虛擬計算機上可以安裝軟體、執行程式,可以做為真正的計算機來使用。虛擬機器技術與在單機上安裝多個作業系統是有區別的,在單機上安裝多個作業系統,但只能同時執行一個系統,如果想切換到其它系統,只能重新啟動計算機。而虛擬機器則可以同時執行多個,感覺相當於多臺計算機在同時執行,相互之間的切換要簡單得多,不用重啟計算機。常用虛擬計算機主要有VMWare、Virtual VC等,在計算機培訓機房的虛擬計算機使用當中,一般會採用VMWare的漢化版,在虛擬機器裡執行的作業系統叫 GuestOS,而將執行虛擬機器軟體的那臺物理計算機機叫做母機,執行虛擬機器軟體的作業系統叫 Host OS。。
3. 虛擬計算機的優勢
虛擬計算機的使用具有許多普通計算機所不具備的優勢,主要體現在如下幾點:
3.1虛擬計算機的使用可以解決教學中資源不足的困難,使用虛擬機器技術可以在一臺母機上建立多臺虛擬機器,執行多個作業系統,虛擬機器與虛擬機器之間,虛擬機器與物理機之間可以自由搭建網路環境,可以供學生進行計算機教學中的絕大部分實驗,從而緩解計算機裝置不足和場地不足的問題。
3.2虛擬計算機的使用可以有效降低機房維護壓力,在虛擬機器裡面進行的任何操作都不會影響主機環境,更不會對硬體裝置造成損壞。所以無論是教師演示還是學生練習,大可以放心地進行各種操作,甚至測試病毒程式。虛擬機器給計算機實踐教學提供了一個開放的操作平臺,增加學生練習機會的同時也給系統維護帶來了方便。
3.3虛擬機器本身維護相當便捷,當虛擬機器崩潰或被誤刪除時,可以將備份的'虛擬機器檔案複製到虛擬機器的安裝資料夾即可恢復系統。條件許可的話,學生也可複製虛擬檔案到其他計算機繼續實驗,充分利用各種實驗資源。
3.4虛擬機器可以有效保證教學實驗的連續性,VMware提供了快照和回覆功能,可以隨時為虛擬機器進行快照,然後還可以隨時回覆到虛擬機器的任何一個快照的狀態。所以不管是教師演示還是學生實驗都可以分次完成,實驗做到一部分可以進行快照,下次恢復到快照狀態繼續實驗。
3.5虛擬計算機的可靠性與高效性,基於 VMware 虛擬機器技術與主機完美結合,具有經濟方便,安全可靠,節省財力物力,節省時間和提高效率等諸多特點。
4. 虛擬計算機在教學中的具體應用
虛擬計算機的具體應用應該包括虛擬計算機的配置與維護及虛擬計算機在教學中的具體應用兩個部分:
4.1虛擬計算的配置與維護
在進行教學使用之前我們先要對虛擬計算機進行配置,虛擬機器的實質是在一臺物理機上執行多臺計算機的任務,因此對計算機硬體的要求比較高,主要體現在 CPU、硬碟和記憶體上。硬體配置滿足要求之後我們就可以開始進行虛擬機器配置過程,可以分為如下幾步:
4.1.1虛擬機器的安裝,VMWare 軟體安裝比較簡單。直接執行VMWare安裝檔案,一直點回車,直到重啟計算機,但一般說來,要經過註冊才能使用。 4.1.3虛擬機器啟動及 Guest OS安裝,在“視窗”選單下選擇要啟動的虛擬機器,然後選擇“電源”選單下的“開啟電源”即可啟動虛擬機器。啟動後用滑鼠點選虛擬機器視窗,即可進入虛擬機器,這時鍵盤、滑鼠對虛擬機器起作用,與操作真實計算機是一樣的。虛擬機器的啟動過程和與普通計算機的啟動過程並無不同,一開始也是自檢,這時按F2可以進入虛擬機器的BIOS 設定,在BIOS中設定光碟啟動優先,之後使用光碟啟動安裝,再之後便與普通計算機安裝作業系統完全一樣。
4.1.4虛擬機器備份,虛擬機器的備份相當簡單,只要把虛擬機器安裝到的資料夾儲存一個備份,有問題的時候,拿備份檔案覆蓋一下就一切還原。
4.1.5虛擬機器解除安裝,可以在新增刪除程式裡面找到虛擬機器的解除安裝功能。
4.2虛擬計算機在教學中的具體應用
虛擬計算機的具體使用方法與實體機基本沒有差別,因此除了對計算機硬體的拆裝等實驗不能進行之外,其它所有實驗操作都可以進行,一般會包括如下內容: 4.2.2練習作業系統安裝,作業系統的安裝是一個複雜的過程,耗時較長,且反覆的格式化會對磁碟造成損傷,虛擬機器的使用讓這不再是問題,可以讓學員每人在硬碟上建立自己的虛擬機器,並練習硬碟分割槽、格式化以及安裝 windows、Linux 等作業系統,將母機的軟硬體系統與學員相互隔離開來,避免人為破壞。
4.2.3練習應用軟體的安裝與解除安裝,機房管理人員最頭疼的事情就是學員在硬碟上亂裝軟體,但虛擬機器讓這一煩惱成為過去。因為VMWare 用 HostOS 的檔案來模擬 Guest OS 的硬碟,學員可以在自己的虛擬機器上為所欲為,隨意安裝、刪除軟體,而不會對 Host OS造成任何影響。
4.2.4練習DOS作業系統,由於最新的WindowsXP等作業系統已經完全取消了DOS,所以要想學習DOS作業系統,必須自行安裝。虛擬機器的使用讓我們可以方便快捷地進行DOS系統安裝並練習。我們我們只需要開啟虛擬機器,放入有 DOS系統的光碟或者軟盤,就可以得到DOS 作業系統,從而進行DOS命令練習。
4.2.5練習網路設定,在網路教學中,設定IP地址、閘道器、DNS 等操作,不經過實際練習,是很難掌握的。但計算機網路被錯誤設定後會帶來各種問題,這是管理員比較擔心的。虛擬機器的使用很好地解決了這個問題,學員可以在虛擬機器中任意操作,並可使虛擬機器與主機甚至主機所在網路中的其他機器通訊,虛擬機器可以做為區域網中的一臺真實計算機存在。
4.2.6研究計算機病毒,在教學過程當中講到計算機病毒時,出於安全考慮,一般都是光說不練,只是進行理論知識的講解,不會對病毒查殺技術進行實際練習。虛擬機器使病毒查殺練習成為現實,在虛擬機器中可以放心大膽地研究、分析病毒的執行規律及破壞手段,讓學員對病毒有更深刻的瞭解,並通過實際操作來熟練掌握病毒查殺技術。而虛擬機器中病毒不會對母機造成任何影響。
5. 結語
虛擬機器在計算機培訓教學中的應用,不但在很大程度上緩解了資源不足的問題,也大大降低價了機房維護的工作量,有效保證了計算機培訓工作的正常進行,同時對於計算機硬體提供了良好的保護,延長了其使用壽命。並且,通過虛擬機器的應用,給學員提供了更為廣闊的實踐空間,使學員學習興趣大大增強。虛擬機器的應用體現了計算機教學環境虛擬化、系統開放化的特點,提高了學員的自主學習能力,應該大力推廣。
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