虚拟机技术下计算机教学论文

2022-04-23 版权声明 我要投稿

摘要:在信息技术不断发展的今天,虚拟技术已经逐步应用于计算机教学之中,在实际教学过程中,虚拟技术可以将计算机硬件与软件进行分离,有效减低了计算机教学所投入的成本与教学难度,促使学生突破了时空的界限,提升了计算机教学效率。本文主要针对计算机教学中虚拟技术的应用策略进行深入研究。以下是小编精心整理的《虚拟机技术下计算机教学论文 (精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

虚拟机技术下计算机教学论文 篇1:

计算机虚拟技术在计算机教学中的应用探析

摘要:在计算机教学活动的开展过程中,通过合理应用计算机虚拟技术,不仅能够有效达到对计算机的软件以及硬件进行分离的作用,同时还能有效降低计算机教学中设备管理的难度以及投入的成本,改变以往计算机教学单纯限制在教室以及课堂有限的空间以及时间内的弊端,打破时空的限制,使教学效率以及教学质量都能得到有效保证。文章就具体探讨了计算机教学中应用计算机虚拟技术的优势以及在计算机教学中应用计算机虚拟技术的策略,下文将对研究结果进行具体阐述。

关键词:计算机虚拟技术;计算机教学;应用探析

所谓计算机虚拟技术,其主要作用就在于分配物理计算机中所蕴含的资源,在物理计算机中,通过合理应用虚拟技术,能够进行虚拟主机的构建,且所构建的虚拟主机具备独立的硬件资源,能够使多个不同的操作系统或是相同的操作系统同时运行。在现阶段的IT领域,计算机虚拟技术的应用已经十分普遍,尤其是在构建云基础架构的过程中,计算机虚拟技术发挥了十分重要的作用。在应用的方面,计算机虚拟技术有着诸多的优势,不仅具有更低的使用成本,同时具有更高的兼容性,安全性以及隔离性也相对更高,对于提升计算机的资源利用率的提升有着十分重要的意义,而在计算机教学中通过合理应用计算机虚拟技术,教学的有效性也能得到有效提升。

1 计算机教学中应用计算机虚拟技术的优势

1.1 降低计算机教学中设备维护的难度

在实际开展计算机教学活动的过程中,通过合理应用计算机虚拟技术,可以在单台计算机中进行模拟计算机的构造,所构造的模拟计算机不仅具有独立的操作系统、内存以及硬盘,同时它也具有独立运行的能力[1]。因此,在计算机教学中应用计算机虚拟技术,即使是某一台虚拟机在运转的过程中出现了故障,其他的虚拟机以及物理计算机均不会受到影响。而对于在运转过程中发生了故障的虚拟机,亦不需要投入过多成本进行维护,只需要将其删除之后重建即可,而在此过程中,真实计算机的硬件部分不用进行更换。

1.2能够有效提升教学设备的安全性

借助计算机虚拟技术,即使是在只有一台计算机的情况下,也可以进行多台虚拟主机的模拟,因此,在实际组织计算机教学活动的过程中并不需要安排过多的计算机,一台计算机即可实现多用,尤其是在计算机实训教学活动的开展过程中,借助计算机虚拟技术组织计算机教学能够大大降低教学成本[2]。除此之外,借助计算机虚拟技术进行计算机系统的模拟,所模拟出来的虚拟机能够更好地适应外部环境,尤其是在教师组织计算机实训教学活动的过程中,若教学要求发生了改变,学生亦不需要根据教学要求的改变而重新进行计算机设备的配置,而只需要对虚拟机的相关设置进行调整即可,这能够使计算机实训教学的投入成本得到较大幅度的降低。而与实体计算机相比,虚拟计算机在实际运转的过程中不会面临病毒感染的风险,因此,虚拟计算机有着更高的安全性,这也能够在一定程度上使计算机实训教学工作的开展过程中设备管理的难度得到较大幅度的降低。

1.3 教学软件的安装更为便捷

实际的计算机教学中,很多教师担心使用计算机虚拟技术模拟虚拟机需要花费较多的教学时间,经历复杂的构建流程,导致教学效率受到影响。而从现实的情况来看,虚拟机在对系统文件进行存储的过程中,多数情况下采用的都是映像包的方式,因此,在实际构建虚拟机的过程中,要想实现对系统的移植,只需要对映像包进行复制就可以了,这能够大大提升教学中构建虚拟机的速度,同时也能够最大限度地保证学生在学习中所使用的虚拟机具有一致的配置[3]。除此之外,在计算机教学中应用计算机虚拟技术,也能使以往计算机教学活动开展過程中亟待解决的问题得到有效解决,从计算机教师的角度来讲,只需要保证教室中的物理计算机内部安装了可用的操作系统,就可以保证教室中的所有教学设备都可用,另外,虚拟机不仅在操作方面更为便捷,同时也更容易使用,其对于计算机课程整体教学效率的提升有十分重要的现实价值。

1.4 虚拟主机能够使教学的需求得到充分满足

从学校所组织的计算机实训教学活动的开展情况来看,不同的计算机实训教学活动不仅在教学目标方面存在较大的差异,在教学任务方面也存在着较大的差异,换句话说,教学对于物理计算机配置的要求也存在着较大的差异。而为了使教学的需求能够真正得到满足,利用虚拟机就可以实现[4]。另外,在实际落实计算机实训教学活动的过程中,虚拟机的构建也应该成为一项重要的教学内容,这就要求教师在实际组织教学活动的过程中要能够教会学生正确的虚拟机构建方法以及构建虚拟机背后所蕴含的理论知识,并要求学生针对自己日常生活中的需要以及参与计算机实训活动的需要,尝试进行虚拟机的构建。当然,教师在教学中也要让学生了解构建虚拟机的作用,包括虚拟机在防病毒方面的作用、运转速度方面的优良表现等,一方面能够有效提升学生学习相关知识的积极性,另一方面也能有效激发学生的学习兴趣,使教学的需要得到最大限度的满足。

2 计算机教学中应用计算机虚拟技术的策略

2.1 进行多系统环境搭建

从计算机教学的角度来看,针对不同年级、不同专业的教学,在教学内容方面也体现出较大的差异,而单纯通过教学机组织教学则很难满足实际教学的需要,为了使不同的计算机系统在实际工作的过程中都能找到适合自己的工作环境,学校在实际组织教学活动的过程中,则可以尝试进行计算机虚拟机构建。在计算机教学中应用计算机虚拟技术,所构建的虚拟机在运行的过程中对于环境普遍没有较高的要求。无论是在虚拟机中运行哪一种计算机系统,虚拟机在工作的过程中结束了文件的部署,既可以第一时间启动文件,并使文件能够正常工作。而对于实体计算机来说,虚拟计算机本质上只是实体计算机的一个子系统,它能够兼容多个不同的操作系统,进而实现在同一台物理计算机中多个系统的协同工作。除此之外,以往的计算机教学中,网卡冲突是最常见的一个问题,这会在一定程度上影响教学的效率,同时还会在一定程度上加大物理计算机发生故障以及损坏的概率,导致学校方面维护计算机实验室的成本增加。而通过计算机虚拟技术则能够有效解决上述问题,教学中可以借助计算机虚拟技术搭建一个具有虚拟性质的局域网,借助具有虚拟性质的局域网来模拟真实的局域网,进而使教学中能够实现多台计算机同时高效运转,尤其是在进行软件安装的过程中,效率得到了大幅度的提升,对于教学活动的顺利展开有着十分重要的保障意义。

2.2 构建便携式计算机

以往,教师在实际组织计算机教学活动的过程中,学生要想对教师所讲解的课程内容进行练习,就只能通过上机的方式,而多数情况下,学生只有在参加实践教学活动的时候才能有上机的机会,这就在一定程度上导致了学生在学习中缺乏实践操作的环境以及机会。但是,利用计算机虚拟技术则能够有效解决上述问题,通过计算机虚拟技术进行虚拟机的构建,则能够使教学打破时空的限制,学生只需要在计算机实验室的电脑中拷贝虚拟机文件,并将所获取的虚拟机文件带出计算机实验室,即可在任意一台物理计算机上运行虚拟机文件,这样的练习体验与学生在计算机实验室中所获取的练习体验基本一致。而之所以能够得到这样的应用效果,主要原因就在于学生通过将自己拷贝的虚拟计算机文件在宿主机中运转,宿主机既能够真实地模拟虚拟机的运转环境,而宿主机在读取虚拟机程序的过程中,所采用的依然是文件读取的方式,这就在一定程度上保证了虚拟机在运转过程中的一致性以及便捷性。另外,教师在计算机教学活动的开展过程中,若讲座地点所使用的计算机不具备相关软件的运转环境,为了有效解决文件不兼容的问题,教师也可以通过合理应用虚拟计算机来解决这一问题,而在这一过程中,教师仅仅需要携带一个移动硬盘或是U盘即可实现相关操作,而不需要在物理计算机中写入相关程序,便捷性整体更高。

2.3 进行网络教室的搭建

计算机教学活动的开展过程中,学生要想登录物理网络,则往往需要通过远程登录的方式,在这样的环境下,物理计算机在运转的过程中往往需要面对更大的安全危险,不仅增加了物理计算机系统崩溃的风险,同时也增加了物理计算机宕机问题的发生概率[5]。除此之外,用户在实际使用网络教室中设备的过程中,由于自身的权限十分有限,相关操作往往很难实现。学生不仅不能对系统的相关设置进行更改,在操作中需要使用到一些软件的时候,学生往往也不具备相应的安装权限。而借助计算机虚拟技术,则能够有效解决上述问题,通过构建虚拟的网络教室,学生在学习的过程中能够真正做到一人一机,在进行实践操作的过程中,学生不仅能够根据自己的学习需要更改系统的配置,同时也能便捷的安装自己所需要的工作软件。由于借助计算机虚拟技术构建的虚拟机具有较强的隔离性,因此其安全性也相对更高,学生在实际使用虚拟机的过程中,自己就計算机的管理员,因此,学生的操作权限也能最大限度地得到保证,进而使学生的上机体验能够得到有效优化。另外,学生在设置了虚拟机的参数配置之后,其他虚拟机在进行参数配置调整的过程中往往不会对此产生影响,因此,能够有效提升计算机资源配置的合理性。

3 结语

综上所述,计算机教学活动的开展过程中,通过合理使用计算机虚拟技术,不仅能够有效提升课堂教学的效率,同时也能有效弥补以往计算机教学工作开展过程中存在的一些缺陷。作为一名计算机教师,在日常教学以及生活中应该认真研究计算机虚拟技术,并合理应用计算机虚拟技术,借助计算机虚拟技术为学生的学习提供更多的便利性,同时有效提升学校计算机实验室的运转效率,为学校资源配置有效性的整体提升打下良好的基础。

参考文献:

[1] 王志丹.大数据时代下计算机教学研究[J].科技经济导刊,2020,28(34):128-129.

[2] 肖敏.计算机教育教学创新模式研究[J].产业与科技论坛,2020,19(23):137-138.

[3] 吴凯.互联网+背景下虚拟仿真技术在计算机网络课程教学中的应用[J].湖北开放职业学院学报,2020,33(22):133-134.

[4] 许珍珍.计算机应用基础混合式教学实践研究[J].福建电脑,2020,36(11):145-147.

[5] 谢辉,徐涛,李旭宏,等.翻转课堂在计算机网络教学中的应用研究[J].福建电脑,2020,36(10):82-83.

【通联编辑:光文玲】

作者:韩坤

虚拟机技术下计算机教学论文 篇2:

计算机教学中计算机虚拟技术的应用分析

摘要:在信息技术不断发展的今天,虚拟技术已经逐步应用于计算机教学之中,在实际教学过程中,虚拟技术可以将计算机硬件与软件进行分离,有效减低了计算机教学所投入的成本与教学难度,促使学生突破了时空的界限,提升了计算机教学效率。本文主要针对计算机教学中虚拟技术的应用策略进行深入研究。

关键词:计算机教学;虚拟技术;应用分析

伴随着高校课程教学改革的不断深入,很多院校都开始大量的投入资金进行教学设备的建设。但是从当前情况来看,部分高校所配置的教学设备仍旧无法满足新时期高校计算机教学的需要。因此将虚拟技术应用到实际教学中来可以有效缓解设备不足的问题,在确保教学活动顺利开展的同时提升了教学质量。

一、为学生开创多课程多操作系统的实验环境

在各高校所开设的计算机课程中,其内容上的多样性特点也使得教学方式出现一定的差异性,要求计算机系统自身也要具有不同的条件来与之相适应。例如:在实际计算机教学中,其课程一是需要借助Windows系统,课程二需要用到Linux操作系统,甚至有些计算机专业课程需要用到更多的操作系统。因此基于上述情况,为了最大限度的满足教学需要,学校就要充分的利用虚拟技术创建出虚拟计算机,让其拥有教学所需的各类操作系统。(如图1所示)所建立的多系统虚拟计算机不论自身承载着多种操作系统,都可以在文件部署操作完成后对其加以启动来实现正常运行。而虚拟计算机在同原计算机相对比而言,仅仅是作为一个子系统存在,但是这种子系统可以同时兼容多种操作系统,从而促使在一台计算机上就可以实现多系统的操作功能。

图1 为多系统虚拟计算机图

除此之外,学校可以为学生建立一个虚拟的局部网教学环境。(如图2所示)学生在虚拟局部网的教学环境下,对其开展的网络探索如同真实网络一样,给学生带来一种真实的学习体验。学生在这样的环境下进行相关的实验操作时,可以全身心放松的进行,不用再担心虚拟计算机和虚拟网卡会出现现实生活中计算机所发生的故障问题。换言之,学生在虚拟计算机实际操作中不会对现有的真实计算机造成损害,从而大大降低了计算机实验设备的投资成本,同时也促使计算机设备的维护工作量得到不同程度的减轻。

图2 为虚拟计算机局部网图

二、虚拟机的具体应用

虚拟技术在计算机教学的应用中,针对虚拟机的应用模式主要体现在支持多个系统展开同时运作,并伴有两种系统结构,分别是一对一虚拟机和指令映射虚拟机,如Java。在以往计算机教学过程中,传统计算机不能做到有效保障系统并發运行,但是虚拟计算机在实际应用当中,可以同时运行多个操作系统,其主要在计算机实验教学的表现为如下几点:第一,实验维护。通常情况下,计算机教学中的系统维护较为复杂,并且维护内容包含了多个方面,如系统建立、文件备份以及磁盘分区等,这在传统计算机实验教学中是难以同时实现的。因此当前计算机教师在开展相应教学活动中,要积极运用虚拟技术进行实际教学,在实践应用中既促使多个操作系统同时运行,还能让学生自由的对文件进行备份、磁盘格式化等实际操作。第二,虚拟机可以在虚拟系统应用下对其进行删除工作,并且在实际操作中既不影响本机系统,同时还能保证其他内部系统的正常运行。针对系统重装过程中,虚拟机与传统计算机进行对比,具有一定的优势。传统计算机需要重新启动,而虚拟机在进行完系统安装后则不必进行重启,这样既方便又快捷,实验效率很高。第三,可以高效开展网络实验。在进行网络实验中,需要用到多个设备,这时传统计算机实验中所不能达到的。将虚拟机合理的运用在具体实验之中,可以有效的解决因实验涉及面广,造成的耗时长的问题。同时学生还能在虚拟机的运用下掌管自己的文件,不用受到外界因素的影响。

三、桌面虚拟技术的应用

现阶段在计算机实验教学中,经常会涉及到桌面虚拟技术,在实际应用中主要是对计算机的终端系统实行虚拟化,如桌面虚拟、客户端设备以及服务器虚拟等,从而使其达到桌面使用的安全性及灵活性。因而在当前的计算机实验教学活动中,学生可以利用桌面虚拟技术对计算机桌面进行随意的访问,并与服务器进行实际连接过程中,运用桌面虚拟技术可以提升一定的实验效果。例如:在开展实验教学活动时,教师可以在课堂上借助桌面虚拟技术为学生当场展示身份验证,并运用远程协议与学生进行现场对话,这样不仅可以减少桌面程序,还大大的缩减了教学时间。另外,在桌面虚拟化操作中,接触到的服务器云代表桌面虚拟化管理中心,在具体实验数据管理当中,教师可以引导学生将系统制作转化为单独的文件进行储存,从而便于学生在实验操作过程中将实验数据统一放到一个服务器之中进行有效交流。

四、编程与测试应用分析

在各大高校计算机专业相关教学中,经常会学习到网页设计、多种软件设计等课程,相关编写程序也要在不同的教学环境下与多样化的实际操作系统中完成测试,这些操作内容都需要运用到大量的插件。因此在以往的计算机教学中,开展相关课程学习前,都需要在每台计算机中安装相应的系统及插件才可以完成相关测试任务。随着科学技术的不断应用发展,新时期的计算机教学中开始将虚拟技术应用到具体教学中来,其最大的好处是在开展相关课程教学时,不必在电脑上安装系统及插件,就可以同虚拟机一起形成一种虚拟的教学测试环境,在实际运用中,有效的解决了计算机教学中出现的编程与测试问题,既能降低教学压力,又提升了教学质量,从而达到高效教学的目的。

五、结语

综合上述,虚拟技术在计算机教学应用中,尤其在实验教学中主要体现在虚拟机技术、虚拟软件技术、服务器虚拟及桌面虚拟技术等。通过在计算机实际教学中有效运用虚拟技术,不仅可以节省大量的教学时间、节约教学成本,同时还为学生提供了更加便利的计算机实验操作机会以及创造出良好的教学实验环境,达到高效教学的目的。

参考文献:

[1]赵建军.计算机虚拟技术在计算机教学中的应用探析[J].电子技术与软件工程,2015(11):187-188.

[2]冯克鹏,马小龙,孙向辉.虚拟化技术在高校计算机实验教学中的应用研究[J].数字技术与应用,2012(3):92-92.

[3]张志山.虚拟机技术在计算机教学中的应用[J].科技创新导报,2013(12):160-160.

作者:李锐娟 叶婧

虚拟机技术下计算机教学论文 篇3:

大数据时代下高职院校计算机教学改革探究

摘要:所谓的大数据,是继云计算后出现的一个新时代标志。在新常态背景下,高职院校计算机教学也需与时俱进,顺势而为,在结合实况基础上,施以一定的教学教育改革措施,从而有效提升学生兴趣,以及优化教学质量。本文从高职院校计算机教学改革的必要性入手,对大数据下高职院校计算机教学问题表征进行分析,并提出合理化建议,旨在为其计算机教学改革提供一定参考与借鉴意义。

关键词:大数据时代;高职院校;计算机教学;改革探究

前言:

近年来,国家信息化建设高速增进,在人们工作及生活中,无时无刻不在接触庞大的数据,同时我国高等教育信息化建设也逐渐步入轨道,给民众带来方便之余也提出了更多新的要求,如要求应具有一定的数据分析及处理的能力。高职院校与一般本科院校不同,它主要以培养、输出社会实际应用人才为目标,计算机课程作为其基础课程之一也突出了这一特性,其主要是以学生的实际应用为基础,通过理论与实践相结合的方法,使学生可以全面了解并掌握计算机知识。由此可见,高职院校计算机的教学应更侧重于实际应用操作的过程,这对于学生的动手能力也提出了更高的要求。总之,在大数据时代下,全国各大中专院校信息化革命方兴未艾,为了顺应大数据这一技术的发展态势,高职院校的计算机教学课程改革也迫在眉睫。

1、高职院校计算机教学改革的必要性

在通常情况下,高校计算机课程常采取反复考试,多次“实训”培养学生能力的教学方法,但并未考虑到学生切实发展的需求,无形中降低了教学质量,而且许多高职院校的教学设备较为落后,如此一来,学生就很难跟上设备及技术更新的步伐。其次,在大数据背景下,随着计算机技术的更迭发展及高等院校教学理念的更新,高职教育对计算机课程提出了新的要求,如要求高职院校教师的教学方法及内容应及时给予更新换代,与时俱进跟上时代的脚步。由此可见,在目前大数据环境的影响下,高职院校计算机教学的改革势在必行[1]。

2、高职院校计算机教学问题表征

2.1教学方式单一,定位角色混淆

目前许多高职院校的计算机网络课程在教学中只能安排教师演示或验证性实验,理论教学远胜于实际操作,而在理论教学过程中,主要以教师单独讲授为主,单一的“灌输式”教育远大于讨论式教学,师生间缺乏互动,忽略了学生在整个学习过程中的主体定位,导致学生失去学习兴趣和积极性,无形中降低了教学质量。

2.2教学意识落后,教学内容陈旧

在大数据时代下,部分教师教学理念仍停留在传统互联网思维中,导致学生的学习内容无法紧跟时代的步伐,课件制作过于单调,导致学生在理解大数据时代的信息处理方式上存在一定障碍[2]。与西方发达国家的教育相较,国内的高职院校计算机专业的教学内容较为陈旧、抽象、且没有详细的数据,教学体系相对落后,致使高职学生无法及时、准确地掌握最新实用技术知识。

2.3实训如同虚设,实践性较差

目前,许多高职院校都开设了课内实训及整周实训课,第三年根据学校条件将学生安排到校外开展课外实训。但学生在课内或整周实训时,通常采用的是虚拟机和虚拟软件进行练习,而在组网技术、通信原理等知识的学习中,学生也无法参与到真实网络的建设及维护中进行实际操作,因此,学生只能通过熟记来了解其相关知识,而无法更好的理解掌握它们,创新就更无从谈起了。

3、高职院校计算机教学模式的改革

3.1创新教学模式,发挥主体作用

在传统教学模式中,通常由教师按授课计划进行专业知识的讲解,教师的工作也仅局限于授业解惑,而在大数据时代下,教师应全面了解并掌握全班同学的整体学习情况,针对学生现有知识、学习习惯等方面的共性及差异性,将教学进度、教学重点等做出相对应的调整,之后再通过课堂测验及教学效果反馈,对学生的思维习惯、知识领悟力等更换教学模式。最后,高职院校的教师还要实现由简单的授业解惑的教学模式到组织教学的的模式转换,充分发挥学生主体作用,激发学生的積极性与学习兴趣,引导学生掌握好难点知识,提高教学质量。

3.2转换教学意识,拓展教学内容

在大数据时代,无论是学生还是社会人都可以借助网络进行在线学习,由于网上有大量的学习资源,如此可以充分拓展学习对象的知识途径,所以,教师可以从网络上关注和学习更多更新的知识,在授课时可以将其与课本知识融合在一起进行教学。另外,基于“轻理论,重技能,促应用”的教学理念,在教学内容的选择上,可以将教学内容分割成若干个适用于在线学习、移动学习的小模块,并且为每个模块录制微视频,如此教师就无需重复的讲授同样的内容,而学生也能够依据自己的实际情况进行自主学习[3]。

3.3切实履行实训,强化实践性教学

为了提高学生的技术水平,在完成课内实训课时,可以由教师提出问题,由学生自己通过多途径收集资料,自主设计实训方案,后通过学生间的互相讨论,相互合作完成实训方案。另外,还可以常带学生到网络搭建现场或网络管理机房直接参与搭建或配置过程,如switch、router以及server的配置,对学生现场教学,在提高其学习兴趣与积极性基础上,实现高职院校培养、输出社会实际应用人才的宏伟目标。

结束语:

近年来,科技发展日新月异,而计算机技术也不例外,在大数据的时代背景下,计算机信息技术的共享性及便利性实现了隐性知识的共享和流动,同时其及时性也提高了显性知识与隐性知识间的相互影响力,扩大了知识传播的深度及广度,这对计算机教学模式的改革提供了诸多新的创意。高职院校计算机课程教学改革,需要教育管理部门、高职院校领导、老师以及学生的共同努力,建立优良的教学环境,同时加强师生间的交流,提高计算机课程的教学效果,让更多的计算机专业学生学到真正的技能知识,如此才能培养出更多高素质型人才,得以推动全社会的进步和发展[4]。

参考文献:

[1]孙雨生,薛彤,朱礼军.国内基于MOOC的高职教学模式研究进展:模式构建与实践应用[J].职教论坛,2018,02:44- 49.

[2]高建英.大数据时代下计算机基础课程改革探讨[J].电脑迷,2017,07:152-154.

[3]徐志英.基于大数据环境下的高职院校计算机教学改革[J].辽宁师专学报(自然科学版),2017,1903:19-22.

[4]唐建国.大数据背景下的高职院校计算机基础类课程教学改革探究[J].福建电脑,2016,3209:146+180.

作者简介:姓名:周艳艳(1980年9月),性别:女,民族:汉,湖南省汨罗市人,学历:研究生,职称:讲师,单位:江西卫生职业学院,单位邮编:330052,研究方向:计算机科学与技术,计算机教学。

作者:周艳艳

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