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【摘要】目前我國有越來越多的學生能夠進入高等院校學習，但是高校擴招的速度遠遠超過了教學資源補充的速度，使得部分高校的場地、實驗室等教學資源較為緊張。因此，高校在對計算機進行教學的過程中開始推廣應用虛擬機技術。本文對虛擬機的現狀及應用進行了分析研究，以期虛擬機技術在計算機教學中得到更加深入、廣泛的應用。
【關鍵詞】計算機；虛擬機；教學；研究
1引言
計算機已經進入了生活、經濟、教育等社會的各個領域，對計算機的使用也成為了當代高校學生必須掌握的一項實用技術。目前雖然有越來越多的學生有機會接受高等教育，但是高校計算機技術教學資源仍然較為緊缺，高校計算機的硬件一般較為落后，在系統和軟件方面也難以跟隨計算機發展及時更新換代，計算機教學的質量難以保證。因此許多學校開始使用虛擬機技術改善這種現狀，通過使用虛擬機技術，可以提高單臺計算機的利用率，也能夠保證教學質量，是提高高校計算機教學水平的有效方法。
2虛擬機技術介紹
虛擬機技術是在計算機操作系統上安裝和運行的一種計算機軟硬件情況的模擬軟件，它一方面可以模擬主機中的硬件情況，還能模擬硬件基礎上運行所需的操作系統與應用軟件，并且虛擬機技術可以在僅僅一臺電腦上模擬一臺或者多臺計算機，還可以使用虛擬機軟件為這些虛擬主機提供模擬的網絡環境。在使用過程中，我們一般將運行虛擬機軟件的電腦稱為母機，它所運行的操作系統稱為主系統，而將虛擬機軟件運行模擬主機稱為子機，虛擬機中運行的系統則稱之為子系統。目前所廣泛使用的一種虛擬機軟件為VMware，這種虛擬機軟件兼容性好，穩定性強，非常適用于教學和工作環境。學生熟練掌握虛擬機的使用后，不僅方便老師教學，也對學生在今后的工作中應用虛擬機解決問題有重要幫助。
3虛擬機的優勢
3.1多系統并行
虛擬機可以在一臺主機上使用虛擬機軟件同時模擬和運行多臺虛擬計算機，并且虛擬的計算機之間不會互相干擾。我們可以對這些虛擬計算機進行分別操作和管理，在適當的情況下，這些虛擬機可以同時工作，并通過模擬的網絡環境實現虛擬機的通訊，這使得在運行一些占用資源較少的程序時，可以同時進行多項操作。
3.2可以設定標準的硬件情況
通過虛擬機軟件模擬出的計算機可以由用戶自行設定，這使得虛擬機的硬件可以輕松統一，避免了使用不同計算機時由于硬件環境不同和系統情況不同造成的差異，同時也可以排除硬件不同造成的系統兼容性問題，虛擬機具有實體計算機無可比擬的一致性和兼容性。在使用虛擬機時，虛擬的系統也可以使用母機的硬件映射，子系統有和母系統相同的可拓展性，并不會使虛擬機喪失正常計算機系統的可拓展性。
3.3虛擬機能夠進行快速恢復
虛擬機的存儲系統實際是在母機硬盤中存儲的一個文件系統，因此在虛擬機出現運行錯誤或者需要進行系統恢復與重置時可以將子系統迅速恢復。虛擬機軟件還可以對虛擬系統進行快照，記錄某一個狀態下的虛擬機運行狀態，在需要的時候能夠使用此類功能將虛擬機恢復到所記錄的狀態，相較于實際計算機系統還原、系統備份、系統重裝等方式虛擬機的恢復十分方便和快速。
3.4易遷移性
在我們使用實際的計算機時，如果需要將一個系統往另一臺計算機進行轉移，需要進行大量的數據拷貝，還需要對計算機主板和系統進行復雜的設置，并且遷移的系統還容易出現文件缺失和兼容性差的問題。而虛擬機系統文件的拷貝和轉移非常方便，可以迅速的將虛擬機資料進行轉移，而不需要進行復雜的設定和檢查。
3.5豐富的拓展性
虛擬機的設定往往是存儲于母機的硬盤上，因此虛擬機具備良好的拓展性，可以在虛擬機軟件上為子系統增加硬盤或者網卡，進行這類拓展時往往只需要進行設定而不需要真實的硬件，這為使用計算機進行驗證時節省了大量的資金。
4虛擬機技術與計算機教學的融合應用分析
4.1虛擬機技術在計算機教學中的具體應用
虛擬機技術在進行操作時容易恢復，使用又很簡單、方便。在進行計算機教學時將一般主機變成了為特定課程服務的狀態，如果直接使用計算機進行，那么調整計算機就是一項復雜的工作，在教學課程完成后也需要進行恢復。使用虛擬機軟件則恰好解決了這項痛點，通過使用虛擬機軟件可以在虛擬機中迅速地設定好所需的計算機條件，雖然稱之為虛擬機但是它完全具備整個計算機的全部功能，并且虛擬機具備很好的兼容性和獨立性，適合于不同學生同時進行操作，為教學時的實際操作環節提供了很好的條件。虛擬機是一種低成本的技術，它使得同一臺計算機通過更換不同設定的虛擬機就可以滿足不同課程所需，并且通過并聯可以使不同的學生在一臺計算機上進行不同的操作，這些操作也可以進行保存，方便學生在下次課程繼續進行，也便于課后分析課上操作的得失，節約了很多的復盤時間。
4.2虛擬機技術應用于計算機教學的意義
從教學來看，通過在計算機上運行虛擬機，可以減少大量的計算機維護和使用成本，而且又保證了學生接受完全的符合課程要求的教學。在虛擬機操作環境中，學校只需要準備相應軟件和對原有計算機進行適當的升級和調整就可以使一臺計算機為多個學生服務。在實際操作中，虛擬機使用時可以很方便地進行復原和調整，節省了實際操作的許多試錯成本，使學生敢于上手操作，提高了計算機這門需要一定實際操作能力學科的教學質量。虛擬機使用后，學校對計算機的管理和維護壓力大大減小，減少了相關人員需要進行維護和檢查的項目，能夠節省設備維護開支。
5總結
虛擬機作為一個普遍被應用的計算機技術，在進行計算機教學時進行充分利用可以提高教學質量，改善學生的學習條件，同時還減少了資源需求，減輕了學校的資金壓力。因此，虛擬機技術應當在計算機教學中進行大力推廣并進行合理應用。
【參考文獻】
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作者:郭炳權 單位:新造職業技術學校