关于虚拟机技术在计算机硬件与软件课程教学中的应用

　　【摘要】计算机的发展人们有目共睹，其中虚拟机技术的出现和使用都收到了人们的重视，尤其是在软件课程教学的过程中，具有较大的优势，因此本文主要是结合虚拟机技术的特点以及虚拟机在计算机硬件以及软件课程教学过程中的应用进行探讨。
　　【关键词】虚拟机技术；计算机硬件；软件课程教学
　　前言：
　　当前很多高等学校都在不断的扩招，尤其是一些理工科的专业，除了基本的理论知识学习外，还需要进行上机实验教学。但是很多学校的生源越来越多，所以导致了实验设备不足的问题，在这种情况下，为了突破条件的限制，有的学校利用了虚拟机技术的优势，来弥补这些教学过程中的不足。尤其是专业课程教学不能疏忽，利用虚拟机技术教学能够有效提高教学的效率和质量，节约一定的资源和成本。
　　一、虚拟机技术概述
　　对于虚拟机技术主要有两种解释，一种就是纯软件方式的虚拟机，另外一种指的是硬件辅助方式的虚拟机。其中软件方式虚拟机技术是一种比较常见的技术，而且在未来的发展过程中有着广阔的发展前景。虚拟机技术主要指的是把一个物理的计算机软件环境进行分割，可以形成多个独立分区，因此在每一个分区中都可以进行一台完整计算机技术额模拟，这种模拟的计算机就是虚拟机。虚拟机技术具有较大的优势，其最大的特点主要是在于可以利用中间层次来实现某种目的，并且可以提高资源的利用率。虚拟机可以在一个物理平台上进行多种不同类型的操作，因此可以支持不同的业务〔1〕。
　　虚拟机有几个明显的特点，第一，每一个虚拟机都会具备一个VM控制块，这一控制块是包含了当前VM的状态信息。第二，虚拟机具备独立的虚拟硬件设备，并且具备计算机系统的资源。第三，虚拟机可以在独立的地址空间中进行操作，因此可以互不干扰。第四，一个主机可以承载多个虚拟机，而且虚拟机和主机之间也可以进行资源的共享。第五，虚拟机系统和主机系统之间有着较好的隔离性，在数据处理的过程中不会造成损失或者破坏。第六，实验的过程中，由于主机系统中虚拟的硬件相同，因此可以进行复制，即使存在硬件差异也不会受到较大影响〔2〕。
　　二、虚拟机技术在计算机硬件和软件课程教学中的应用
　　（一）虚拟机技术导入计算机课程的实踐性环节
　　1。安装应用软件；2。设置计算机BISO；3。配置以及安装操作系统；4。格式化和区分硬盘；5。还原和备份。
　　（二）虚拟机软件辅助计算机课程教学的应用
　　一般的多媒体教室都会采用Windows2000操作修系统，而且这种系统的特殊性在于，其参数无法进行修改，所以在整个课堂管理的过程中就更加便利。根据相关研究可以总结出虚拟机软件辅助教学存在的一些优势。
　　1。弥补实验设备不足的情况，而且在教学的过程中，由于使用了虚拟机，所以教师无法进行修改BIOS，避免了人为的破坏性操作，有效的控制了课堂教学，确保不能在投影仪上显示设置BIOS的过程。
　　2。使用虚拟机可以实现对学生破坏性操作的控制，尤其是在进行格式化等过程中，教师可以执行一些操作，比如学生要掩饰DISK等任务，可以通过虚拟操作进行演示。
　　3。使用虚拟机的过程中，教师可以下载一些其他的应用软件，满足不同的教学需求，根据不同的专业特点有选择性的进行实践，如果存在一些特定的需求，也可以进行系统参数的修改。
　　4。虚拟机可以在一台机器上诚信多种模式，因此利用了虚拟机可以采用不同的方式进行投影，而且备份能力也会有所提高。
　　5。在网络搭建的过程中，虚拟机实现了资源共享，因此能够提高课堂教学的效率，增强教师网络授课的力度，为学生提供了更多的资源。
　　（三）虚拟机技术可实现软件课程的实验平台
　　在计算机教学的实验教学环节，可以利用虚拟机技术来创设一个真实的计算环境，而且利用虚拟机技术构建实验平台具有明显的优势。第一，在试验的过程中，不需要使用太多的实验设备。第二，可以节约实验的陈本，当前很多实验室的设备本身不够完善，为了更好的完成实验的步骤，可以利用虚拟机软件，一些文件可以及时解决眼前的问题。第三，可以有效的提高实验的效率。第四，可以提高学生的自主学习能力，让学生充分发挥主管能动性，适应环境的变化，在实验的过程中感受学习的乐趣。学生可以在同一台机器上进行操作，而且在正确的配置下，需要可以保证实验的正确性，避免在实践的过程中出现过多的失误，有效的提高了学生的实践能力〔3〕。
　　三、结论
　　随着技术的不断发展，虚拟机技术也发挥了越来越重要的作用。虚拟机可以在教学的过程中创造一个类似于真实的环境，尤其是在实践的过程中可以有效的提高学生的实践能力，同时也可以帮助教师提高教学能力，保证课堂的教学质量。学生在自主学习的前提下，可以更快的适应这种实验环境，因此虚拟机技术满足了课堂教学的需求。
　　【参考文献】
　　〔1〕刘浩男。计算机硬件日常维护和硬件发展〔J〕。电子技术与软件工程。2017（14）。
　　〔2〕胡维崴。计算机硬件维护原则与方法问题探讨〔J〕。信息系统工程。2016（11）。
　　〔3〕蒋智恩。关于计算机硬件管理与维护的探究〔J〕。科技展望。2016（34）。