王效政
摘要:隨著社會經(jīng)濟以及科學技術(shù)的快速發(fā)展,計算機技術(shù)在社會經(jīng)濟的發(fā)展以及人們?nèi)粘5纳钪姓紦?jù)著越來越重要的地位,因此,計算機實驗的教學對于計算機技術(shù)的應用與發(fā)展來說,具有十分深遠的意義。但是就當前我國計算機技術(shù)的發(fā)展來看,我國眾多高??晒W生研究和使用的計算機實驗的資源嚴重匱乏,這十分不利于對計算機技術(shù)的掌握和發(fā)展。而隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,傳統(tǒng)的高校的計算機實驗教學的弊端日益凸顯,這不僅是因為建設的成本比較高,而且還因為計算機的利用率非常低以及管理起來非常困難,而虛擬技術(shù)的產(chǎn)生從根本上解決了這一問題。而通過大量的實踐顯示,虛擬技術(shù)在計算機實驗的教學中具有十分重要的地位。
關(guān)鍵詞:計算機;實驗;教學;應用;虛擬技術(shù)
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)20-0158-02
二十一世紀不僅是經(jīng)濟全球化的社會,而且還是信息全球化的社會,因此,計算機技術(shù)不僅在當今社會的發(fā)展中具有十分重要的地位,而且在科學技術(shù)的發(fā)展中扮演著越來越重要的角色,并且是誰都無法代替的。但是,在這種情況下,我國如今高校的大學生并不能掌握計算機實踐的技能,也不知道如何運用計算機,并且很難熟練的應用到工作以及實際生活中。因此,我國當前首要解決的問題就是,如何解決當代大學生的計算機實踐技能相對于落后的問題,并且如何提升計算機實驗的教學水平。同時,虛擬技術(shù)是解決這一問題的關(guān)鍵點,而應用虛擬技術(shù)不僅可以更深層次地發(fā)掘我們現(xiàn)有的實驗設備的潛力,而且還可以提高學生學習計算機的能力,增強學生綜合素質(zhì)。
1 虛擬技術(shù)的內(nèi)涵以及意義
所謂的虛擬技術(shù)主要是以虛擬機為主體,從而達到了實驗目的的技術(shù)手段。在我們實踐的操作過程中,我們可以用虛擬機代替實際生活中的計算機,因為,虛擬機擁有了計算機全部功能,同時它的操作也很簡單,在教師進行計算機實驗教學的時候,學生可以運用虛擬機做任何實驗,其中也包括一些計算機進行不了的實驗。因此,虛擬技術(shù)的發(fā)明不僅能夠增強大學生對計算機操作的能力,而且還可以激發(fā)大學生對計算機實驗的興趣,從而提高了我國大學生的計算機的操作水平。同時,在我們操作虛擬機的時候,其實和使用真正的計算機是一樣的,因為我們并不能感受到虛擬機和計算機有什么明顯的不同。而從對虛擬機的操作過程中可知,虛擬技術(shù)的出現(xiàn)不能能夠解決計算機實驗教學燃眉之急的難題,同時也對我國科學技術(shù)的發(fā)展具有十分重要的意義。
2 眾多高校的計算機實驗教學中常常遇到的問題
2.1 計算機頻繁出現(xiàn)故障并且超出計算機所承載的負荷
眾所周知,當我們自己天天不停地工作,從沒有休息的時間,那么我們一定會身體吃不消并且還可能會得一些疾病,更重要的是甚至能落下病根。同樣,計算機也和我們?nèi)祟愐粯樱绻嬎銠C天天也不停地工作,超出計算機正常所承載的負荷,計算機也一定會出故障,比如會出現(xiàn)卡機、死機的現(xiàn)象,甚是會導致系統(tǒng)全盤崩潰等對計算機有損傷的現(xiàn)象。因此,如果我們長此以往的讓計算機超負荷工作,對計算機的元件也會有不同程度的損壞。
2.2 電腦的設備配置以及性能差異極大,軟件不斷更新但硬件卻沒有及時更新
當前有很多學校都是分期購置計算機的,從而會導致先前購置的計算機的配置以及性能非常低端、落后,而后期買的計算機與先前購置的計算機相比顯得比較高端、先進。因此學校實驗室的計算機的品牌以及計算機設備的配置和性能也并不相同,因此學校的關(guān)于電腦維修的人員無法對計算機進行統(tǒng)一的維修,這不僅給我們對計算機的統(tǒng)一管理帶來了不小的難題,而且也使在我們進行的計算機實驗的精確性和統(tǒng)一性帶來了很大的影響,從而也影響到了我們實驗的效果。而隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,計算機實驗的教學方式也不同于以往傳統(tǒng)的教學方式,隨之,在我們進行計算機實驗時就需要不同的計算機軟件來幫我我們的實驗順利地進行,但是隨著計算機實驗教學的深化改革,實驗室的計算機也面臨著各種軟件的升級和更新,但是計算機的硬件系統(tǒng)卻無法及時得到更新,這不僅導致了這些軟件出現(xiàn)了無法運行的現(xiàn)象,而且甚至使那些配置差以及性能低的落后的計算機根本無法進行安裝和運行。
2.3 教師擔心計算機受到損壞,從而導致個別的破壞性實驗無法操作
有時我們所進行的實驗需要對計算機的數(shù)據(jù)進行備份或者恢復之類的操作,但是很多老師都會害怕計算機會受到損壞,因此往往教師只能在課堂上為學生進行演示,但并不會讓學生親自動手進行實際操作,所以根本無法進行有一些關(guān)于計算機維護方面的計算機實驗。另外,還有一些攻擊性的實驗如果在操作的過程中稍有一點的差錯就會導致計算機系統(tǒng)的全盤崩潰,最終使計算機受到嚴重的損壞。
2.4 學校不僅投資的資金不足而且計算機設備性能差,學生無法做一些特殊的實驗
許多計算機老師都有這樣的感受,有一些特殊的實驗需要我用到許多不同的軟件,并且對于計算機的配置和性能都有非常高的要求,但是我國的許多高校的計算機設備并不齊全而且性能也不高,并且學校的資金短缺,無法購置配置和性能較高的設備,從而導致了學生根本做不了相關(guān)的實驗。所以關(guān)于這些特殊的實驗,老師只能在課堂上講解,但是我們都知道一些實驗課,特別是計算機實驗課,如果學生們以及不能夠親手去操作,理解起來是非??菰?、乏味的,也很難激發(fā)出學生學習的興趣。因此,這不僅影響了學校的教學質(zhì)量,更重要的是學生根本無法全面的學習相關(guān)的知識,從而制約了學生未來的發(fā)展。
3 虛擬技術(shù)的一些優(yōu)點
當前計算機實驗教學應用的主要技術(shù)手段是虛擬技術(shù),并且虛擬技術(shù)在計算機實驗教學的發(fā)展過程中具有十分重要的推動作用。據(jù)調(diào)查可知,在計算機實驗的教學中,虛擬技術(shù)具有以下幾點優(yōu)勢:
3.1 降低資源的投入成本
傳統(tǒng)的計算機實驗教學需要很大的場地進行實驗教學,因此,在傳統(tǒng)的計算機教學中,學校需要提供非常大的場地來建設計算機實驗室,同時也要進購非常多的計算機以及大量的實驗器材,因此,學校需要投資的數(shù)目是非常龐大的,但是就我國高校目前的情況來看,許多高校的資金非常短缺,所以沒有幾所高校能夠完成這個項目。但是,恰恰相反,虛擬技術(shù)也不需要考慮這些棘手的難題,因為虛擬機所需要的空間很小,所需的實驗器材也不多,因此,虛擬技術(shù)的出現(xiàn),能夠降低學校投入的成本,從而解決了許多學校的難題。
3.2 具有極強的靈活性
虛擬機在設計個使用上具有很大的靈活性。因為虛擬機只需要通過對軟、硬件進行系統(tǒng)化的更新,就能夠使虛擬機和當前的計算機技術(shù)保持一致的步伐。傳統(tǒng)的計算機的更新需要及其繁瑣的操作,然而虛擬機對自身的軟件和硬件的更新能夠不需要進行實體機的配置的兌換就可以達到更新的目的。由此看來,虛擬機相比于傳統(tǒng)的計算機具有非常強的靈活性。
3.3 具有極高的安全性
虛擬機在應用的過程中具有極高的安全性。傳統(tǒng)的計算機會因為系統(tǒng)的故障導致部分甚至全部數(shù)據(jù)的丟失,而虛擬機則不會出現(xiàn)這樣的問題。虛擬機具有獨立的數(shù)據(jù)儲存設備,能夠?qū)嶒灁?shù)據(jù)、資源以及實驗資料等重要的信息進行保存,有效地避免了重要數(shù)據(jù)丟失從而為用戶帶來不便的現(xiàn)象。所以,我們在使用虛擬機的時候不必擔心在其他的系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,會出現(xiàn)我們儲存的重要的文件資料和數(shù)據(jù)丟失的情況。因此,在我們使用虛擬機的時候就不用擔心我們存儲的東西會丟失,更加可以放心的使用虛擬機了。
4 高校在計算機教學中所應用虛擬技術(shù)和幾個方面
眾人皆知,在各個高校中計算機實驗教學一直一個頭疼的難題,然而虛擬機的出現(xiàn)徹底解決了這一難題。因為虛擬技術(shù)所采用的服務器群集中的特點,可以為我們生成我們自己的專用桌面,而且我們還可以通過網(wǎng)絡來進去我們自己的桌面,這樣不僅可以提高我們的體驗速度,而且還可以使我們更快地適應虛擬機。之所以我們可以不通過培訓而快速的適應虛擬機,是因為虛擬機的桌面環(huán)境和傳統(tǒng)的計算機并沒有什么區(qū)別。因此,在計算機實驗的教學過程中,虛擬技術(shù)可以解決許多傳統(tǒng)計算機無法解決的難題。
4.1 解決傳統(tǒng)計算機無法進行特殊實驗的問題
在上面“眾多高校在計算機教學的過程中所反映的問題”的敘述中,我們了解到傳統(tǒng)的計算機無法進行個別實驗,例如關(guān)于計算機維護方面的實驗、一些具有攻擊性的實驗以及一些代價昂貴的實驗,這些問題不僅阻礙了學生對相關(guān)知識的理解和認識,而且還制約了計算機教學的發(fā)展,然而,虛擬技術(shù)的出現(xiàn),就可以有效地解決了這一難題。如果教師在計算機實驗教學的時候,利用虛擬技術(shù)就可以把一些我們不能在真正計算機上做的實驗,在虛擬機上實驗。而且教師在教學中就不用害怕計算機會受到損傷,同時學生也能夠放心大膽的操作實驗并且親身體會計算機實驗的奇妙。這樣不僅能夠激發(fā)出學生學習的興趣,又能夠有效地提高學校計算機實驗教學的質(zhì)量,從而使我國的計算機教學又提高了一個層次。
4.2 進一步改進了教學研究工作
我國當今傳統(tǒng)的高校計算機教學體系具有很多弊端,如果我們要重新建立一個全新的、完善的計算機教學體系就要有效的、好好的運用虛擬技術(shù)。這樣不僅具有理論的論證,又可以進行具體的實踐操作,從而達到了理論聯(lián)系實際的目的。由此看來,在我們計算機實驗中的教學利用虛擬技術(shù),不僅能夠提高學校的教學質(zhì)量,也能夠進一步深化了教學工作的改革,更加增強了學生的綜合素質(zhì)。
4.3 解決了教學中的高能耗
傳統(tǒng)的計算機實驗教學中的計算機的資源以及內(nèi)存的管理的能力有限,但是,虛擬技術(shù)相對于傳統(tǒng)的計算機實驗教學來說,具有十分高級的資源以及內(nèi)存管理,能夠關(guān)閉我們在操作時不需要的服務器,同時更不會影響我們在操作時程序上的應用以及我們的親身體驗。而與傳統(tǒng)的計算機教學相比,虛擬技術(shù)不僅能夠極大地減少能量的消耗,而且同時又不會降低虛擬機功能的完整性以及其性能的精準性。
5 結(jié)束語
計算機實驗教學是我國高校日常的教學中的一個重要組成的部分,不僅對于激發(fā)學生的求知欲望,還是對提高學生的探索精神,都有著十分巨大的影響與作用,但是我國現(xiàn)代傳統(tǒng)的教學模式并不能夠達到這一目的。然而,虛擬技術(shù)的出現(xiàn),不僅有效的能夠提高學校的計算機實驗設備的利用率,而且又能夠激發(fā)可學生的學習興趣。由此可知,虛擬技術(shù)是計算機實驗教學中的十分有用的輔助工具,在計算機實驗教學中占據(jù)著極其重要的地位。因為,在計算機實驗教學中運用虛擬技術(shù)不僅能夠降低計算機的能耗,提高計算機的利用率,而且同時也可以促進教育資源的整合,從而達到了降低實驗資源成本的目的。
參考文獻:
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