虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用

时间：2021-06-22 14:54:57 admin

　　虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用

　　摘要：新课标中指出信息技术课程的重点是培养学生的实践动手操作能力，况且当前信息社会的发展，信息网络已经成为了人们工作生活的重要一部分，因此，高中阶段信息技术课程的教学重心应该更多的放在培养学生的计算机应用能力，然而，高中信息技术课程却一直被作为小科来看待，在教学中无法获得更多的投入与关注，导致教学机房建设无法满足学生实际需求的现象出现，面对硬件设施不足的现状，我们引入了虚拟机技术，搭建虚拟实验平台，为学生创建真实的实践动手操作的环境，以确保教学质量的顺利完成。

虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用

　　关键词：虚拟机技术；信息技术课程；实践教学

　　中图分类号：TP391.9 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2012) 07-0000-02

　　信息技术课程是一门实用性很强的学科，要求学生在学习过程中不但要掌握计算机理论知识，而且要具备计算机操作、使用、维护等方面的技术，因此，教师在教学计算机教学过程中会在诸多方面都需要学生通过实际动手操作来掌握，同时实践教学也是提高计算机教学质量的关键要素，然而，很多学校在受到资金限制，导致硬件设施建设跟不上学校的实际发展需求，尤其计算机学科建设方面，在很多基础设施上都需要投入大量的人力、物力，硬件设施跟不上必将导致教学效果不理想，影响正常的教学，特别是选修课程的开展，也导致全省的信息技术结业考试优生率合格率不尽人意。面对情况，我学校选择了使用虚拟机技术来解决上述的诸多问题，虚拟机是指在一台物理计算机上虚拟出来的独立的逻辑计算机，它构造了一个完整的计算机硬件系统。它有自己的CPU(可以配置成多核心 CPU) 、内存、虚拟的硬盘、虚拟的光驱、虚拟的网络适配器、虚拟的声卡和虚拟的显卡等。运行虚拟机的实际物理计算机叫宿主计算机，在宿主计算机上可以同时运行多个虚拟计算机系统，并且各个虚拟计算机之间各自运行自己的操作系统，相互不会产生干扰。在虚拟的环境中学生可以模拟实际的一些计算机操作，极大的弥补了当前教学资源不足的现状，并且虚拟机平台建设方面具有投资少管理方便等多方面特点，因此备受青睐。

　　一、高中信息技术课程教学现状

　　我们都知道高中阶段是学生成长发展的重要时期，学生面临着人生的转折点----高考，因此，学校以及学生的关注力更多的是放在主课教学与学习上，信息技术课程被作为小科看待，在教学中没有得到相应的重视，在学科建设方面自然不会投入过多的资金与关注度，于此导致了学科建设的弱化，无论在教学时间的安排上还是在教学设施的投放上都无法与其它学科相比，另外，在新课标的指引下，信息课程应该更加注重学生实践能力的培养，但是当前很多学校的教学条件以及信息技术课程师资配备都无法满足要求，教学设施缺乏，没有充足的信息技术教师为教学提供管理与维护的保障，很多学校都是将信息教师作为教学与机房管理兼用，导致上课期间教师既要顾及教学课堂又要顾及机器的维护与管理工作，精力分散无法集中。再者，学生缺乏计算机的使用与保护意识，对于计算机的随意操作，很有可能导致计算机硬件的损伤，造成不必要的损失。这些都是制约着信息技术课程开展的主要因素，由于这些因素导致很多高中信息技术都是纸上谈兵，教学重心过多的放在了理论知识的灌输上，忽视了课程本身的特征，与新课标教学相违背。

　　二、虚拟机技术特点

　　虚拟机技术在各学校中被广为采纳，主要与虚拟技术本身的特点有关：

　　（一）运营成本低

　　虚拟机技术是在充分挖掘物理硬件资源的基础上用软件实现虚拟环境下的真实操作，（虚拟机技术软件的代表是VMware Workstation，支持正版。注：此软件的应用技巧不在本文中讨论）这样就大大减少了物理服务器的数理，降低了运营的成本，因此，虚拟机技术在学校机房建设中被广为应用。

　　（二）提高运营效率

　　传统模式中，要组建新的网络以及服务器建设，需要经过采购、安装、调试等环节，并且新设备的引入对于后期管理和维护工作又增添了新的工作量，而通过虚拟机技术，可以虚拟服务器仅由若干磁盘文件和配置文件组成，并且通过复制这些文件，既可以直接产生新的虚拟子机，实现设备资源的扩大，满足学生的需求，提高运营效率。

　　（三）提升服务水平

　　虚拟机技术的应用，为师生打造了一个高效、生态的上机环境，让管理者能够从传统的需要花大量时间去维护硬件系统的工作中解脱出来，从而把精力放在学生的操作和使用服务上，从而实现教学过程的最优化发展。

　　（四）提供更高的安全性

　　因虚拟机系统通常是宿主机上的两个文件（配置文件和安装文件），在虚拟机中的操作都是在这些文件中虚拟进行的，所以，一些危险的操作一般不会损坏宿主机上的操作系统和应用软件。虚拟机软件还提供了还原功能，以VMware Workstation为例，可先通过工具栏上的快照按钮保存当前虚拟系统状态，一旦虚拟机出现问题，可单击还原按钮恢复问题出现前的状态。

　　（五）提供更加全面的功能

　　在虚拟机上创建的操作系统拥有与真实操作系统几乎完全一致的功能。虚拟机拥有利用宿主机的设备虚拟而成的、标准的、兼容性最好的虚拟设备，有自己的BIOS，可以用同样的方法更改BIOS 的参数设置。同时，每一个在宿主机上运行的虚拟机操作系统都是相对独立的，可以拥有自己独立的网络地址，提供全部的功能。

　　三、虚拟机技术在计算机教学中的应用

　　虚拟机凭借其投资少，方便管理，并且可以实现与实际主机相同操作的特点，而备受青睐，虚拟机技术的引入帮助我们解决了师资短缺，设施不足的问题，并且其实现了与真实环境一致的操作模式，为学生实践能力提供了良好的环境，极大的提高了教学效果：

　　（一）操作系统类操作模拟

　　操作系统的使用是信息课程的最基础的教学内容，而操作系统使用中系统的格式化等操作会对计算机造成一定的损伤，这些操作往往在教学中教师只是传授理论操作步骤或者演示操作步骤，很少给学生实际操作的机会，导致学生在学习了之后也没有真正的掌握实际的操作步骤，所学而未所用，虚拟机技术的引入，避免了随意操作导致对机器造成损伤的忧虑，在虚拟机系统中学生可以真实的完成机器系统的重装操作，与实际操作完全一致，并且效果相同，在虚拟机中操作变得更加快捷，省去了实际操作中过多的等待时间，更加方便于教学，课堂教学效率大为提升，学生更多的参与到了实践操作中，可以有效的激发学生的学习兴趣，提高学生学习效果。

　　（二）网络教学实验模拟

　　新课标中我校选修了《网络基础》一门课程，大家都知网络实践操作是信息技术课程教学中重要的组成部分，伴随着当今网络信息的高速发展，网络已成逐化为学生生活的一部分，学生个体的网络操作能力的培养欲显重要，网络操作中的实践联机以及网络病毒防范等操作，一方面是需要较多的硬件设施，另一方面是存在一定的安全隐患，在这方面的教学中很多高中教师也同样会选择避讳，只介绍理论知识，很少组织学生进行实践操作演示，通过虚拟机技术，构建虚拟网络实验室，可以实现网络ip地址修改，甚至可以真实模拟病毒攻击与防御的实践操作，学生在操作中掌握正确的处理办法，以及学会网络正常的使用规范，实现最优化教学。

　　（三）数据保护与恢复

　　计算机用户尤其是接触计算机较少的用户产生数据丢失现象极为常见，要么是自身的误操作，要么是对信息数据安全的意识不足导致病毒或黑客的入侵造成。在一般情况下，普通用户可以借助于专业的恢复软件即可恢复丢失的数据。我在平常的教学和学校系统的维护中一般用Recover my files 软件，现以Recover my files专业版4.66（支持正版）为例，简单介绍步骤：在一台虚拟客户系统中拷贝一个文件（为验证各种类型的文件都正常恢复，在文件夹中拷入文档、声音、图片等）到虚拟机的某个盘符中，再删除该文件夹；然后运行Recover my files 软件，进入其操作界面，点开始恢复，选择要恢复类型（文件或驱动器），单击“继续”扫描磁盘，已删除列表中显示已删除的文件，选择文件进行恢复即可。

　　四、结束语

　　综上所述，将虚拟机技术应用到信息技术课堂教学中，符合学校以及学科的实际发展需求，缓解了学校发展过程中设备和空间不足的问题，并且通过虚拟技术为学生的实践操作提供了更广阔的空间，极大的激发了学生学习的积极性，减少了资金的大量投入以及方便了实验室的管理难度，提高了整体教学质量，让学生在这门适用性很强的学科中真正学到知识，提高操作能力。

　　参考文献：

　　[1]刘恩博.虚拟机应用软件VMware在计算机辅助教学中的应用[J].兵团教育学院学报，2005，03

　　[2]王凯，刘群志.基于网络环境的虚拟实验室构架[J].电脑知识与技术，2004，23

　　[3]龙艳军.利用VMware搭建计算机数据恢复实验平台[J].湖南科技学院学报，2007，04)

　　结尾：非常感谢大家阅读《虚拟机技术在高中信息技术教学中的应用》，更多精彩内容等着大家，欢迎持续关注学习大全网「Xuexidaquan.Com」，一起成长！

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