梁敦毫

摘要：虛擬機(jī)技術(shù)是20世紀(jì)末興起的伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的一種技術(shù)，最近幾年這一技術(shù)發(fā)展迅速，并且已經(jīng)開始在課堂教學(xué)中得到運(yùn)用，取得了不錯(cuò)的效果。作為計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的主陣地，虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)中運(yùn)用的比較廣泛。該文主要從虛擬機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀出發(fā)，詳細(xì)論述虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)課堂教學(xué)中的應(yīng)用，以期推動虛擬機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)中的應(yīng)用與普及。

關(guān)鍵詞：虛擬機(jī)技術(shù)；課堂教學(xué)；計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）09-2182-03

1 課程簡介

目前計(jì)算機(jī)的普及、使用的范圍越來越廣泛，計(jì)算機(jī)的維護(hù)顯得越來越重要，因此這方面的人才需求也逐漸增多，特別是計(jì)算機(jī)維護(hù)師。所以為了滿足社會的需求很多高職高專院校都開設(shè)了《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》這門課程，以系統(tǒng)培養(yǎng)地培養(yǎng)這一類的人才。

1.1課程特點(diǎn)

《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》是一門十分注重理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合的課程，它特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1）教學(xué)內(nèi)容多。這門課程從計(jì)算機(jī)的硬件安裝入手，重點(diǎn)講解多媒體微型計(jì)算機(jī)各功能部件（如機(jī)箱、電源、CPU、主板、內(nèi)存、軟驅(qū)、硬盤、光驅(qū)、顯示器、顯示卡、聲卡、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等配件）的結(jié)構(gòu)、型號識別、參數(shù)設(shè)定、安裝方法、配置方法，并結(jié)合常見硬件故障，了解其相應(yīng)的處理方法。

2）技能要求高。這是一門技能培養(yǎng)課程，注重動手能力和實(shí)用技能的培養(yǎng)。經(jīng)過這門課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠了解計(jì)算機(jī)硬件的相關(guān)知識，能獨(dú)立完成計(jì)算機(jī)硬件的組裝，能安裝與維護(hù)操作系統(tǒng)及軟件，具備解決實(shí)際問題的能力。

3）知識更新快。當(dāng)前社會飛速發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，不管是硬件還是軟件更新速度都非?？欤扛粢欢螘r(shí)間就會有新技術(shù)或者新產(chǎn)品出現(xiàn)。為了能滿足教學(xué)的需要，就需要不斷地去更新教學(xué)的內(nèi)容。

1.2 課程的現(xiàn)狀

為了加強(qiáng)學(xué)生的動手能力培養(yǎng)，同時(shí)結(jié)合課程的特點(diǎn)，教學(xué)過程中理論部分與實(shí)踐部分的教學(xué)應(yīng)該各占50%，這樣才能實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的完美結(jié)合。但是由于現(xiàn)實(shí)條件的制約，在教學(xué)中也會碰到一些問題：

1）設(shè)備問題。用于硬件組裝實(shí)驗(yàn)的設(shè)備，經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐后，很多都出現(xiàn)了不可修復(fù)的故障，這就使得教學(xué)實(shí)踐無法順利地進(jìn)行。

2）軟件問題。這門課有部分軟件實(shí)驗(yàn)會對操作系統(tǒng)產(chǎn)生一定的破壞，如BIOS參數(shù)的基本設(shè)置，磁盤的分區(qū)與格式化操作，系統(tǒng)的安裝、備份與還原等。這些實(shí)驗(yàn)如果是在一臺正常運(yùn)行的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，可能會導(dǎo)致兩個(gè)問題的出現(xiàn)：第一、實(shí)驗(yàn)時(shí)操作系統(tǒng)可能會遭到破壞，無法恢復(fù)，計(jì)算機(jī)設(shè)備將不能正常使用。第二進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)時(shí)需要一批專用的設(shè)備，并且要有專人進(jìn)行管理和維護(hù)，這就大大地增加了教學(xué)的投入。

3）為了完成軟件部分的教學(xué)，我曾嘗試過老師演示實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生觀看。由于學(xué)生無法親自動手操作實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果不理想。

基于以上原因，我一直在尋找一種比較有效的教學(xué)實(shí)驗(yàn)方式提高教學(xué)效果，虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能很好的解決軟件實(shí)驗(yàn)的問題。

2 虛擬機(jī)技術(shù)

2.1虛擬機(jī)技術(shù)簡介

虛擬機(jī)（Virtual Machine）技術(shù)它是使用軟件來模擬硬件的一種技術(shù)。通過虛擬機(jī)軟件，可以在一臺物理計(jì)算機(jī)上模擬出一臺或多臺虛擬的計(jì)算機(jī)，進(jìn)行CMOS設(shè)置、硬盤分區(qū)、格式化、操作系統(tǒng)安裝、應(yīng)用軟件安裝、應(yīng)用測試。這些虛擬機(jī)完全像真正的計(jì)算機(jī)那樣工作，也可以獨(dú)立運(yùn)行，而且各臺虛擬機(jī)之間互不干擾?；谶@個(gè)特點(diǎn)，我們可以對虛擬機(jī)進(jìn)行各種操作，如磁盤分區(qū)與格式化、操作系統(tǒng)安裝等，甚至是系統(tǒng)崩潰，都不用擔(dān)心主機(jī)系統(tǒng)或其它虛擬機(jī)系統(tǒng)受到影響。因此，非常適合初學(xué)者學(xué)習(xí)電腦組裝和保養(yǎng)，即使是不小心的操作失誤，它不會傷害主機(jī)的硬件和軟件資源，易于管理和維護(hù)。

2.2虛擬機(jī)軟件介紹

日前比較流行的虛擬機(jī)軟件有三種：VMware、Virtual Box和Microsoft Virtual PC，它們都各有各的特點(diǎn)。綜合各方面，VMware軟件相對其它兩個(gè)功能要強(qiáng)大，綜合穩(wěn)定性高。以下虛擬機(jī)的應(yīng)用就是以VMware軟件為例。

2.3虛擬機(jī)技術(shù)的幾個(gè)常用術(shù)語

Host：指物理主機(jī)。

Host OS：指主機(jī)上運(yùn)行的操作系統(tǒng)。

Guest：指由VMware模擬出來的一臺虛擬的計(jì)算機(jī)。

Guest OS：指運(yùn)行在VMware上的操作系統(tǒng)。

2.4虛擬機(jī)的工作原理

VMware是作為一個(gè)軟件在主機(jī)操作系統(tǒng)上運(yùn)行的，它為虛擬機(jī)系統(tǒng)在主機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行提供了一個(gè)虛擬的操作平臺（VMware Virtual Platform），通過這個(gè)操作平臺來實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的功能，如圖1所示。從性質(zhì)來說，虛擬機(jī)其實(shí)是一個(gè)軟件，它和其他的應(yīng)用軟件是一樣的。從功能上來說，虛擬計(jì)算機(jī)和主機(jī)相比，區(qū)別不大，主機(jī)所擁有的功能，虛擬計(jì)算機(jī)也具備，唯一不同的是在運(yùn)算速度，虛擬計(jì)算機(jī)要比主機(jī)稍慢一點(diǎn)。

3 虛擬機(jī)的應(yīng)用

虛擬機(jī)的應(yīng)用給軟件實(shí)驗(yàn)帶來很多的好處，應(yīng)用虛擬機(jī)不用擔(dān)心主機(jī)的基本設(shè)置錯(cuò)誤，也不用擔(dān)心實(shí)驗(yàn)會破壞硬盤里的數(shù)據(jù)，更不用擔(dān)心系統(tǒng)的崩潰等。以下就是在《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程虛擬機(jī)的幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例。

3.1 BIOS的參數(shù)設(shè)置實(shí)驗(yàn)

虛擬機(jī)和主機(jī)的啟動過程是一樣的。VMware虛擬機(jī)通常使用的是Phoenix BIOS，開機(jī)時(shí)，先是啟動虛擬機(jī)，系統(tǒng)自檢，然后根據(jù)提示按熱鍵F2進(jìn)入BIOS。虛擬機(jī)BIOS的操作方法和主機(jī)BIOS是一樣的，都可設(shè)置BIOS的相關(guān)參數(shù)，如設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間、啟動順序、BIOS密碼等。

3.2磁盤分區(qū)與格式化實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在虛擬機(jī)BIOS中更改啟動順序：將“First Boot Device”設(shè)置為“CD-ROM”選項(xiàng)，再將系統(tǒng)引導(dǎo)盤放入光驅(qū)里，也可以將“First Boot Device”設(shè)置為“USB-HDD”選項(xiàng)，再將制作好的U盤引導(dǎo)盤插入電腦，然后啟動Partition Magic程序?qū)Υ疟P進(jìn)行分區(qū)，分區(qū)完成后就對磁盤進(jìn)行格式化操作，重啟后分區(qū)和格式化操作就完成。

3.3 操作系統(tǒng)的安裝實(shí)驗(yàn)

安裝操作系統(tǒng)的方法有兩種，分別是利用安裝光盤和利用鏡像文件。

利用光盤安裝：啟動虛擬機(jī)，設(shè)置BIOS從光盤啟動。把操作系統(tǒng)安裝盤放入光驅(qū)，單擊“光盤”菜單項(xiàng)，彈出菜單“使用物理驅(qū)動器‘G：”，讀取系統(tǒng)光盤，然后開始安裝系統(tǒng)。

利用鏡像文件安裝：按照前面的方法啟動虛擬機(jī)，然后選擇“光盤”[→]“載入ISO鏡像”菜單項(xiàng)，選擇已經(jīng)準(zhǔn)備好的光盤鏡像，讀取鏡像文件，然后開始安裝系統(tǒng)。

3.4操作系統(tǒng)的備份和還原實(shí)驗(yàn)

Ghost克隆軟件是當(dāng)前最流行的系統(tǒng)備份還原工具，在虛擬機(jī)和備份還原操作也可以使用。

備份：當(dāng)操作系統(tǒng)和驅(qū)動程序安裝完畢后，將包含Ghost的啟動光盤放入光驅(qū)，用啟動盤進(jìn)入DOS環(huán)境后，在命令提示符輸入“Ghost”按“Enter”鍵即可運(yùn)行。然后按照操作界面提示完成C盤備份。

還原：用同樣的方法進(jìn)入Ghost，按照操作界面的提示完成C盤的還原。

4 總結(jié)

經(jīng)過這兩年的教學(xué)實(shí)踐，虛擬機(jī)在《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程中起了非常重要的作用，能夠很好地完成課程中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。它有效地提高了教學(xué)效率和降低了教學(xué)耗材的成本，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)際操作的能力，使之得到很好的提高。總而之，虛擬機(jī)的應(yīng)用使學(xué)校教學(xué)設(shè)備不足、教學(xué)耗材損耗量大成本高等問題得到解決，同時(shí)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了學(xué)生積極探索的熱情。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙瑋.《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程中運(yùn)用虛擬技術(shù)初探[J].山西科技，2010（7）：20.

[2] Guilin Han.Computer assembly and maintenance[M].Beijing：Higher Education Press，2008.

[3] 趙勃.虛擬計(jì)算機(jī)技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù)2008（10）：114-115.

[4] 莊緒強(qiáng).VMware Workstation在高職計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西安航空技術(shù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2009（5）： 76-77.

[5] 高建華，鄧亞明.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用，2011（1）.