魯娟 孫志成 趙國芳

摘 要：作為多用戶多任務(wù)多線程的操作系統(tǒng)，Linux操作系統(tǒng)有著十分廣泛的應(yīng)用，它不僅是個(gè)人操作系統(tǒng)的最佳選擇，我們?cè)赪eb服務(wù)器上也能經(jīng)?？吹剿纳碛?。因而在高職計(jì)算機(jī)課程中，Linux操作系統(tǒng)占據(jù)著重要的位置。教師也應(yīng)該注重自己的教學(xué)效率，幫助學(xué)生在Linux的世界中盡情地汲取知識(shí)，本文筆者基于此目的，提出了用虛擬機(jī)技術(shù)來幫助教師進(jìn)行Linux教學(xué)的方法，文章就此展開詳細(xì)的闡述。

關(guān)鍵詞：虛擬機(jī)技術(shù)；Linux教學(xué)；計(jì)算機(jī)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP393.08-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2019）04-0116-02

How to Use Virtual Machine Technology to Improve Teachers'Teaching Efficiency

LU Juan，SUN Zhicheng，ZHAO Guofang

（Hebei College of Industry and Technology，Shijiazhuang 050091，China）

Abstract：As a multi-user，multi-task and multi-threaded operating system，Linux operating system has a very wide range of applications. It is not only the best choice for personal operating system，but also can be seen on the Web server. Therefore，the Linux operating system occupies an important position in higher vocational computer courses. Teachers should also pay attention to their own teaching efficiency and help students to absorb knowledge in the world of Linux. Based on this，the author puts forward the method of using virtual machine technology to help teachers in Linux teaching，and then elaborates on it in details.

Keywords：virtual machine technology；Linux teaching；computer application

0 引 言

云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和云計(jì)算平臺(tái)的應(yīng)用讓人們迫切需要掌握Linux操作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，在這種情況下高職教師就應(yīng)該發(fā)揮自己的引導(dǎo)作用來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。但由于Linux操作系統(tǒng)具有以命令方式管理系統(tǒng)的特征，從而給教師的教學(xué)帶來一定的困難，這時(shí)教師就必須利用虛擬機(jī)技術(shù)來為學(xué)生搭建一個(gè)合適的Linux環(huán)境，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也使得教師的教學(xué)效率得到提高。

1 虛擬機(jī)及其技術(shù)概述

教師要想將虛擬機(jī)技術(shù)應(yīng)用于自己的Linux教學(xué)中，首先應(yīng)該對(duì)虛擬機(jī)及其技術(shù)進(jìn)行深入研究，掌握它們的基本構(gòu)造和規(guī)律。只有這樣才能將其優(yōu)勢(shì)最大限度地發(fā)揮出來。虛擬機(jī)從本質(zhì)上來講是一種特殊的軟件，它作用于計(jì)算機(jī)平臺(tái)和終端用戶之間，其可以為后者在前者上構(gòu)造出一種虛擬的環(huán)境。而我們可以按照構(gòu)造的環(huán)境將之分為硬件抽象層虛擬機(jī)、操作系統(tǒng)層虛擬機(jī)、API層虛擬機(jī)、編程語言層虛擬機(jī)四種類型，這基本上就可以囊括整個(gè)計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)。在此我們主要針對(duì)Linux系統(tǒng)的教學(xué)對(duì)第二種虛擬機(jī)進(jìn)行研究。此類虛擬機(jī)可以為教師以及學(xué)生提供一個(gè)完整的Linux操作系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。除此之外，它還可以創(chuàng)建多個(gè)虛擬運(yùn)行容器，實(shí)現(xiàn)不同線程的同步進(jìn)行。而實(shí)現(xiàn)這種結(jié)果的技術(shù)就是虛擬機(jī)技術(shù)，其又屬于虛擬化技術(shù)的一種，它最大的優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的虛擬化，從而減少內(nèi)存空間的占用，加快運(yùn)行的時(shí)間，因而其在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)能有效提高教師的課堂效率。目前市面上有三款比較受歡迎的虛擬機(jī)軟件，分別是：VirtualBox、Windows Virtual PC、VMware Workstation。筆者對(duì)這三款軟件的性能進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)第二款軟件是三者之中性能最好的一款，不僅兼容性和穩(wěn)定性高，網(wǎng)絡(luò)功能好，而且安裝的過程也很簡(jiǎn)單。除此之外，它還是一款免費(fèi)的軟件，教師可以向?qū)W生推薦使用。

2 虛擬機(jī)技術(shù)如何提高教師的教學(xué)效率

2.1 利用虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行課前的準(zhǔn)備

古語有言：“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”，在上課前做好精心的準(zhǔn)備，這是教師為了提高自己的教學(xué)效率首先要做到的。因而，在進(jìn)行Linux操作系統(tǒng)的教學(xué)之前，教師必須要做的就是自己對(duì)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和消化吸收，這就需要教師進(jìn)行大量的上機(jī)實(shí)踐，這不僅是為了熟練操作，其中的錯(cuò)誤操作和命令還可以在上課時(shí)用來警示學(xué)生。但一般情況下，這些內(nèi)容只會(huì)存在于教師自己的電腦中，教師不管是與其他教師進(jìn)行交流還是將之帶到課堂上都不方便。這時(shí)他們就可以利用虛擬機(jī)技術(shù)使教師儲(chǔ)存在自己電腦上的錯(cuò)誤操作和命令等操作經(jīng)驗(yàn)具有良好的攜帶性和遷移性，從而為他們的課堂教學(xué)做好充分的準(zhǔn)備。例如：在進(jìn)行Linux目錄相關(guān)命令的教學(xué)之前，筆者就將所有的命令都利用虛擬機(jī)上的Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行了執(zhí)行。在此過程中，筆者故意出現(xiàn)了“Permission denied”這樣的錯(cuò)誤，出現(xiàn)這種錯(cuò)誤的原因是由于該操作是需要Root權(quán)限才能進(jìn)行的，這也是學(xué)生在操作過程中特別容易犯的錯(cuò)誤。然后筆者就將之在課堂上進(jìn)行展示，提醒學(xué)生對(duì)此多加注意，避免此類錯(cuò)誤的再度出現(xiàn)，然后筆者以此為基礎(chǔ)將具體的解決方案教給學(xué)生。不只是該節(jié)課的教學(xué)，在所有內(nèi)容的教學(xué)之前筆者都是這樣操作的，將所有學(xué)生容易出錯(cuò)的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)。這樣做可以大大節(jié)省課堂的時(shí)間，因而有效提高了教師的教學(xué)效率。

2.2 利用虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的演示

Linux操作系統(tǒng)的指令抽象且復(fù)雜，這就需要教師在課堂上對(duì)此進(jìn)行具體的演示，從而化抽象為形象。這樣一來，學(xué)生在教師的演示中就可以對(duì)知識(shí)有著更深刻的理解。但由于Linux環(huán)境下缺乏一定的多媒體廣播插件，從而導(dǎo)致教師無法順利地實(shí)施教學(xué)演示。這時(shí)教師就可以利用虛擬機(jī)技術(shù)為學(xué)生清晰地展示操作要點(diǎn)。他們還可以將所展示的視頻傳送給學(xué)生，便于他們?cè)谡n下的反復(fù)觀看。例如：Linux虛擬機(jī)的安裝是學(xué)生在學(xué)習(xí)Linux操作系統(tǒng)前必須要進(jìn)行的操作，但安裝的復(fù)雜性讓學(xué)生無法順利地完成這項(xiàng)工作。這時(shí)筆者就借助虛擬技術(shù)將安裝Linux虛擬機(jī)的整個(gè)過程詳細(xì)地展示給學(xué)生，不管是Linux虛擬機(jī)的創(chuàng)建、設(shè)置還是安裝，學(xué)生都可以清晰地看到。這樣一來，他們?cè)诎惭b的過程中就不會(huì)出現(xiàn)問題，筆者也不必再依次進(jìn)行安裝指導(dǎo)。這樣做可以為學(xué)生后續(xù)Linux操作系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 利用虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行具體的實(shí)踐

學(xué)生學(xué)習(xí)的最終目的是學(xué)以致用。但他們所學(xué)習(xí)的Linux操作系統(tǒng)的理論知識(shí)，只有經(jīng)過具體的實(shí)踐操作才能被學(xué)生靈活地運(yùn)用，因此教師必須為學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì)。但在此之前，教師必須為學(xué)生進(jìn)行Linux操作系統(tǒng)的安裝，這是一個(gè)大量且繁瑣的操作。除此之外，其對(duì)硬件也有著很深的依賴性。這時(shí)教師就需要為學(xué)生建立Linux操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)，這是在虛擬機(jī)技術(shù)的支持下進(jìn)行的。這樣一來學(xué)生就可以很好地進(jìn)行實(shí)踐。例如：在進(jìn)行文件和目錄相關(guān)命令的教學(xué)時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)之后就需要對(duì)此內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐，否則大量復(fù)雜的命令會(huì)讓學(xué)生無法很好地理解記憶。這時(shí)筆者就讓學(xué)生在Linux虛擬機(jī)上進(jìn)行實(shí)踐。這樣一來，一些如：#find /user/bin-type f-atime+100（搜索在過去100天內(nèi)未被使用過的執(zhí)行文件）之類比較復(fù)雜的命令，學(xué)生就可以很好地理解，并能夠靈活地進(jìn)行運(yùn)用。

2.4 利用虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行課后的復(fù)習(xí)

課堂上的時(shí)間總是有限的，學(xué)生并不能完全掌握課堂上所學(xué)習(xí)的知識(shí)，再加上艾斯浩賓的記憶遺忘曲線告訴教師，知識(shí)只有經(jīng)過不斷地鞏固才能真正轉(zhuǎn)化為屬于學(xué)生自己的知識(shí)。教師需要通過為學(xué)生布置復(fù)習(xí)任務(wù)來幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，虛擬機(jī)技術(shù)在此方面就可以發(fā)揮自己的作用。因?yàn)槊颗_(tái)虛擬機(jī)在宿主機(jī)上都只是一個(gè)文件或者文件夾，從而可以幫助學(xué)生將課堂上的實(shí)踐作為復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)，以提高自己的復(fù)習(xí)效率。例如：學(xué)生在學(xué)習(xí)了文件和目錄的相關(guān)命令之后，課堂上的時(shí)間讓他們只是對(duì)此學(xué)習(xí)內(nèi)容有了初步印象。為了讓學(xué)生將這些命令深深地刻在腦海中，筆者必須讓他們?cè)谡n下進(jìn)行復(fù)習(xí)，借助于虛擬技術(shù)學(xué)生就能夠?qū)⒄n堂上的實(shí)踐結(jié)果從上機(jī)的電腦中復(fù)制出來，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)習(xí)。學(xué)生通過反復(fù)的觀看，就能夠?qū)?shí)踐中出現(xiàn)的錯(cuò)誤加以改正，從而有效提高自己的復(fù)習(xí)效率。

3 虛擬機(jī)技術(shù)應(yīng)用于Linux教學(xué)應(yīng)注意的地方

任何事物都具有兩面性，虛擬機(jī)技術(shù)在Linux操作系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用也不例外。教師不可否認(rèn)，虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用在提高教師教學(xué)效率的過程中發(fā)揮著極為重要的作用，但其也有明顯的缺陷：教師在課堂教學(xué)中不能同時(shí)啟動(dòng)過多的虛擬機(jī)，因?yàn)槿绻@樣做的話，就會(huì)導(dǎo)致屏幕產(chǎn)生混亂，學(xué)生無法清晰地進(jìn)行辨認(rèn)。除此之外，教師還應(yīng)該在課前就對(duì)需要使用的虛擬機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)。因?yàn)樘摂M機(jī)啟動(dòng)的時(shí)間是與真實(shí)啟動(dòng)的時(shí)間保持一致的，這樣做可以大大節(jié)省課堂時(shí)間，提高教師的教學(xué)效率。

4 結(jié) 論

總而言之，在Linux這門實(shí)踐重于理論的課程教學(xué)中，虛擬機(jī)技術(shù)可以最大限度地發(fā)揮作用。教師可以利用虛擬機(jī)進(jìn)行課前的準(zhǔn)備和教學(xué)的演示，學(xué)生可以利用虛擬機(jī)進(jìn)行具體的實(shí)踐和課后的復(fù)習(xí)，這樣教師的教學(xué)效率就可以得到大幅度的提高。

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[2] 蘇艷春，張楠，李志剛.虛擬機(jī)技術(shù)淺析 [J].電子世界，2016（22）：191.

作者簡(jiǎn)介：魯娟（1980.05-），女，漢族，河北石家莊人，講師，本科，工程碩士，研究方向：大學(xué)計(jì)算機(jī)類相關(guān)教學(xué)。