| 标题 | 试论虚拟技术在计算机实验教学中的应用 |
| 范文 | 王效政 摘要：随着社会经济以及科学技术的快速发展，计算机技术在社会经济的发展以及人们日常的生活中占据着越来越重要的地位，因此，计算机实验的教学对于计算机技术的应用与发展来说，具有十分深远的意义。但是就当前我国计算机技术的发展来看，我国众多高校可供学生研究和使用的计算机实验的资源严重匮乏，这十分不利于对计算机技术的掌握和发展。而随着社会经济的发展，传统的高校的计算机实验教学的弊端日益凸显，这不仅是因为建设的成本比较高，而且还因为计算机的利用率非常低以及管理起来非常困难，而虚拟技术的产生从根本上解决了这一问题。而通过大量的实践显示，虚拟技术在计算机实验的教学中具有十分重要的地位。 关键词：计算机；实验；教学；应用；虚拟技术 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）20-0158-02 二十一世纪不仅是经济全球化的社会，而且还是信息全球化的社会，因此，计算机技术不仅在当今社会的发展中具有十分重要的地位，而且在科学技术的发展中扮演着越来越重要的角色，并且是谁都无法代替的。但是，在这种情况下，我国如今高校的大学生并不能掌握计算机实践的技能，也不知道如何运用计算机，并且很难熟练的应用到工作以及实际生活中。因此，我国当前首要解决的问题就是，如何解决当代大学生的计算机实践技能相对于落后的问题，并且如何提升计算机实验的教学水平。同时，虚拟技术是解决这一问题的关键点，而应用虚拟技术不仅可以更深层次地发掘我们现有的实验设备的潜力，而且还可以提高学生学习计算机的能力，增强学生综合素质。 1 虚拟技术的内涵以及意义 所谓的虚拟技术主要是以虚拟机为主体，从而达到了实验目的的技术手段。在我们实践的操作过程中，我们可以用虚拟机代替实际生活中的计算机，因为，虚拟机拥有了计算机全部功能，同时它的操作也很简单，在教师进行计算机实验教学的时候，学生可以运用虚拟机做任何实验，其中也包括一些计算机进行不了的实验。因此，虚拟技术的发明不仅能够增强大学生对计算机操作的能力，而且还可以激发大学生对计算机实验的兴趣，从而提高了我国大学生的计算机的操作水平。同时，在我们操作虚拟机的时候，其实和使用真正的计算机是一样的，因为我们并不能感受到虚拟机和计算机有什么明显的不同。而从对虚拟机的操作过程中可知，虚拟技术的出现不能能够解决计算机实验教学燃眉之急的难题，同时也对我国科学技术的发展具有十分重要的意义。 2 众多高校的计算机实验教学中常常遇到的问题 2.1 计算机频繁出现故障并且超出计算机所承载的负荷 众所周知，当我们自己天天不停地工作，从没有休息的时间，那么我们一定会身体吃不消并且还可能会得一些疾病，更重要的是甚至能落下病根。同样，计算机也和我们人类一样，如果计算机天天也不停地工作，超出计算机正常所承载的负荷，计算机也一定会出故障，比如会出现卡机、死机的现象，甚是会导致系统全盘崩溃等对计算机有损伤的现象。因此，如果我们长此以往的让计算机超负荷工作，对计算机的元件也会有不同程度的损坏。 2.2 电脑的设备配置以及性能差异极大，软件不断更新但硬件却没有及时更新 当前有很多学校都是分期购置计算机的，从而会导致先前购置的计算机的配置以及性能非常低端、落后，而后期买的计算机与先前购置的计算机相比显得比较高端、先进。因此学校实验室的计算机的品牌以及计算机设备的配置和性能也并不相同，因此学校的关于电脑维修的人员无法对计算机进行统一的维修，这不仅给我们对计算机的统一管理带来了不小的难题，而且也使在我们进行的计算机实验的精确性和统一性带来了很大的影响，从而也影响到了我们实验的效果。而随着信息技术的快速发展，计算机实验的教学方式也不同于以往传统的教学方式，随之，在我们进行计算机实验时就需要不同的计算机软件来帮我我们的实验顺利地进行，但是随着计算机实验教学的深化改革，实验室的计算机也面临着各种软件的升级和更新，但是计算机的硬件系统却无法及时得到更新，这不仅导致了这些软件出现了无法运行的现象，而且甚至使那些配置差以及性能低的落后的计算机根本无法进行安装和运行。 2.3 教师担心计算机受到损坏，从而导致个别的破坏性实验无法操作 有时我们所进行的实验需要对计算机的数据进行备份或者恢复之类的操作，但是很多老师都会害怕计算机会受到损坏，因此往往教师只能在课堂上为学生进行演示，但并不会让学生亲自动手进行实际操作，所以根本无法进行有一些关于计算机维护方面的计算机实验。另外，还有一些攻击性的实验如果在操作的过程中稍有一点的差错就会导致计算机系统的全盘崩溃，最终使计算机受到严重的损坏。 2.4 学校不仅投资的资金不足而且计算机设备性能差，学生无法做一些特殊的实验 许多计算机老师都有这样的感受，有一些特殊的实验需要我用到许多不同的软件，并且对于计算机的配置和性能都有非常高的要求，但是我国的许多高校的计算机设备并不齐全而且性能也不高，并且学校的资金短缺，无法购置配置和性能较高的设备，从而导致了学生根本做不了相关的实验。所以关于这些特殊的实验，老师只能在课堂上讲解，但是我们都知道一些实验课，特别是计算机实验课，如果学生们以及不能够亲手去操作，理解起来是非常枯燥、乏味的，也很难激发出学生学习的兴趣。因此，这不仅影响了学校的教学质量，更重要的是学生根本无法全面的学习相关的知识，从而制约了学生未来的发展。 3 虚拟技术的一些优点 当前计算机实验教学应用的主要技术手段是虚拟技术，并且虚拟技术在计算机实验教学的发展过程中具有十分重要的推动作用。据调查可知，在计算机实验的教学中，虚拟技术具有以下几点优势： 3.1 降低资源的投入成本 传统的计算机实验教学需要很大的场地进行实验教学，因此，在传统的计算机教学中，学校需要提供非常大的场地来建设计算机实验室，同时也要进购非常多的计算机以及大量的实验器材，因此，学校需要投资的数目是非常庞大的，但是就我国高校目前的情况来看，许多高校的资金非常短缺，所以没有几所高校能够完成这个项目。但是，恰恰相反，虚拟技术也不需要考虑这些棘手的难题，因为虚拟机所需要的空间很小，所需的实验器材也不多，因此，虚拟技术的出现，能够降低学校投入的成本，从而解决了许多学校的难题。 3.2 具有极强的灵活性 虚拟机在设计个使用上具有很大的灵活性。因为虚拟机只需要通过对软、硬件进行系统化的更新，就能够使虚拟机和当前的计算机技术保持一致的步伐。传统的计算机的更新需要及其繁琐的操作，然而虚拟机对自身的软件和硬件的更新能够不需要进行实体机的配置的兑换就可以达到更新的目的。由此看来，虚拟机相比于传统的计算机具有非常强的灵活性。 3.3 具有极高的安全性 虚拟机在应用的过程中具有极高的安全性。传统的计算机会因为系统的故障导致部分甚至全部数据的丢失，而虚拟机则不会出现这样的问题。虚拟机具有独立的数据储存设备，能够对实验数据、资源以及实验资料等重要的信息进行保存，有效地避免了重要数据丢失从而为用户带来不便的现象。所以，我们在使用虚拟机的时候不必担心在其他的系统出现故障时，会出现我们储存的重要的文件资料和数据丢失的情况。因此，在我们使用虚拟机的时候就不用担心我们存储的东西会丢失，更加可以放心的使用虚拟机了。 4 高校在计算机教学中所应用虚拟技术和几个方面 众人皆知，在各个高校中计算机实验教学一直一个头疼的难题，然而虚拟机的出现彻底解决了这一难题。因为虚拟技术所采用的服务器群集中的特点，可以为我们生成我们自己的专用桌面，而且我们还可以通过网络来进去我们自己的桌面，这样不仅可以提高我们的体验速度，而且还可以使我们更快地适应虚拟机。之所以我们可以不通过培训而快速的适应虚拟机，是因为虚拟机的桌面环境和传统的计算机并没有什么区别。因此，在计算机实验的教学过程中，虚拟技术可以解决许多传统计算机无法解决的难题。 4.1 解决传统计算机无法进行特殊实验的问题 在上面“众多高校在计算机教学的过程中所反映的问题”的叙述中，我们了解到传统的计算机无法进行个别实验，例如关于计算机维护方面的实验、一些具有攻击性的实验以及一些代价昂贵的实验，这些问题不仅阻碍了学生对相关知识的理解和认识，而且还制约了计算机教学的发展，然而，虚拟技术的出现，就可以有效地解决了这一难题。如果教师在计算机实验教学的时候，利用虚拟技术就可以把一些我们不能在真正计算机上做的实验，在虚拟机上实验。而且教师在教学中就不用害怕计算机会受到损伤，同时学生也能够放心大胆的操作实验并且亲身体会计算机实验的奇妙。这样不仅能够激发出学生学习的兴趣，又能够有效地提高学校计算机实验教学的质量，从而使我国的计算机教学又提高了一个层次。 4.2 进一步改进了教学研究工作 我国当今传统的高校计算机教学体系具有很多弊端，如果我们要重新建立一个全新的、完善的计算机教学体系就要有效的、好好的运用虚拟技术。这样不仅具有理论的论证，又可以进行具体的实践操作，从而达到了理论联系实际的目的。由此看来，在我们计算机实验中的教学利用虚拟技术，不仅能够提高学校的教学质量，也能够进一步深化了教学工作的改革，更加增强了学生的综合素质。 4.3 解决了教学中的高能耗 传统的计算机实验教学中的计算机的资源以及内存的管理的能力有限，但是，虚拟技术相对于传统的计算机实验教学来说，具有十分高级的资源以及内存管理，能够关闭我们在操作时不需要的服务器，同时更不会影响我们在操作时程序上的应用以及我们的亲身体验。而与传统的计算机教学相比，虚拟技术不仅能够极大地减少能量的消耗，而且同时又不会降低虚拟机功能的完整性以及其性能的精准性。 5 结束语 计算机实验教学是我国高校日常的教学中的一个重要组成的部分，不仅对于激发学生的求知欲望，还是对提高学生的探索精神，都有着十分巨大的影响与作用，但是我国现代传统的教学模式并不能够达到这一目的。然而，虚拟技术的出现，不仅有效的能够提高学校的计算机实验设备的利用率，而且又能够激发可学生的学习兴趣。由此可知，虚拟技术是计算机实验教学中的十分有用的辅助工具，在计算机实验教学中占据着极其重要的地位。因为，在计算机实验教学中运用虚拟技术不仅能够降低计算机的能耗，提高计算机的利用率，而且同时也可以促进教育资源的整合，从而达到了降低实验资源成本的目的。 参考文献： [1] 冯克鹏，马小龙，孙向辉.虚拟技术在高校计算机实验教学中的应用研究[J].数学技术应用，2012（3）：92-94. [2] 何增颖.虚拟机技术的实验教学应用[J].实验科学与技术，2010（2）：80-82. |
| 随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。