虛擬機在計算機硬件組裝與維護教學中的應(yīng)用論文
“計算機硬件組裝與維護”是一門實踐性和應(yīng)用性很強的課程。學生在學習相關(guān)知識的過程中，需要通過各種實訓來加深對硬件知識的理解和掌握，并能進行計算機系統(tǒng)維護和處理各種軟硬件故障，從而達到真正具有計算機系統(tǒng)維護方面的技能。由于計算機硬件和軟件的更新速度較快，目前各高校采用以下幾種方式應(yīng)對該課程的實訓教學。
(1)專業(yè)實訓室，有條件的學校建立專業(yè)的“計算機硬件組裝與維護”一體化實訓室，學生和老師可以在非常方便的環(huán)境下實訓實習。當然專業(yè)實訓室也會出現(xiàn)兩方面的問題：首先，一體化專業(yè)實訓室設(shè)備更新速度較快，建設(shè)成本高，損耗比較大。其次，實訓室管理難度大，由于系統(tǒng)維護實訓中很多是“傷筋動骨”的操作，如COMS設(shè)置、硬盤分區(qū)及格式化、操作系統(tǒng)安裝、注冊表修改和系統(tǒng)備份等，都會對計算機系統(tǒng)造成一定的破壞，導致計算機無法正常使用或?qū)嵱栔袛嗟惹闆r。這都將給實訓室的管理帶來很大的負擔，也會降低實訓課的開出率。
(2)廢舊實訓室，有些學校利用其他實訓室已經(jīng)淘汰的計算機建立計算機組裝實訓室，學生可以做系統(tǒng)維護方面的實訓，但是由于設(shè)備陳舊、不完整等因素，所以實訓效果并不好。
(3)虛擬機，有許多學校利用現(xiàn)有的機房，安裝VMware 虛擬機實現(xiàn)系統(tǒng)維護實訓操作，既不影響其他課程的教學，也能讓學生真正地實現(xiàn)系統(tǒng)維護操作，效果顯著。
1 虛擬機簡介
虛擬機就是用軟件去模擬具有完整硬件功能的計算機系統(tǒng)，核心思想就是在一臺計算機上將內(nèi)存、外存(硬盤)等設(shè)備的一部分資源拿出來虛擬若干臺計算機，該虛擬機具有自己獨立的CPU、硬盤、內(nèi)存、網(wǎng)卡和BIOS等設(shè)備。
1.1 常用的虛擬機軟件
目前常用的虛擬機軟件主要有VMware，Virtual PC和Bochs 3種。
通過比較，VMware軟件有較大的優(yōu)越性，本文是通過VMware軟件構(gòu)建的虛擬機，介紹虛擬機在硬件維護實訓課程中的應(yīng)用。
1.2 VMware虛擬機特點
VMware作為目前最常被使用的虛擬機軟件，主要有以下特點：
(1)同時運行多個操作系統(tǒng)。
(2)各操作系統(tǒng)相對獨立，完全隔離并且保護不同OS的操作環(huán)境以及所有安裝在OS上面的應(yīng)用軟件和資料。
(3)不同的OS之間還能互動操作，包括網(wǎng)絡(luò)、周邊、文件分享以及復(fù)制粘貼功能。
(4)窗口模式下運行客戶機，也可以在全屏模式下運行客戶機。
(5)能夠設(shè)定并且隨時修改操作系統(tǒng)的操作環(huán)境，如：內(nèi)存、磁盤、周邊設(shè)備等。
(6)熱遷移，高可用性。
1.3 VMware虛擬機構(gòu)建
利用虛擬機模擬實訓之前首先要構(gòu)建VMware虛擬機。首先打開VMware 軟件，主界面，選擇“新建虛擬機”;在新建虛擬機的窗口，選擇可定制性更強的“自定義”類型的配置;根據(jù)需要選擇虛擬機的兼容性類型;為虛擬機選擇操作系統(tǒng)ISO鏡像文件位置;擇鏡像對應(yīng)的操作系統(tǒng)類型;為虛擬機取個名字，選擇好保存位置，保存位置要有足夠的硬盤空間;最后點擊“完成”，即可打開新建的虛擬機電源開始安裝操作系統(tǒng)了。
2 VMware在硬件維護教學中的具體應(yīng)用
2.1 硬件方面的實訓應(yīng)用
2.1.1 CMOS參數(shù)的虛擬設(shè)置
啟動虛擬機，然后點右邊的start按鈕即開始運行該虛擬的“電腦”，和通常安裝系統(tǒng)一樣，要首先將該機器設(shè)為光驅(qū)啟動，在虛擬機一開始運行的時候，按Delete鍵進入CMOS設(shè)置。在這里學生可以對該虛擬機的CMOS各種硬件參數(shù)、控制參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)等進行學習和實訓設(shè)置。
2.1.2 磁盤分區(qū)格式化
在虛擬機系統(tǒng)中可以對虛擬硬盤 或磁盤分區(qū)進行操作、文件操作等。
首先打開虛擬硬盤(或磁盤映像)文件，點擊“硬盤 - 打開虛擬硬盤文件”菜單項。選擇要打開的虛擬硬盤(或磁盤映像)文件后，程序會加載這個文件。虛擬硬盤打開后，就可以像操作普通硬盤一樣操作虛擬硬盤了。常用功能都適用，包括分區(qū)的建立、刪除、格式化、文件復(fù)制、文件恢復(fù)、分區(qū)恢復(fù)、分區(qū)復(fù)制、硬盤復(fù)制等操作。
2.1.3 虛擬光驅(qū)應(yīng)用
虛擬系統(tǒng)可以實現(xiàn)虛擬的光驅(qū)，以免每次讀寫實體光驅(qū)。先新建一個OS的虛擬機，然后再以虛擬機的設(shè)置里面選擇光驅(qū)，當中選擇使用鏡像，然后把路徑指向你的OS鏡像就可以了，最后啟動虛擬機，在虛擬機里面設(shè)置從光盤(也就是你的OS鏡像)啟動，這樣就可以進入相應(yīng)OS的安裝界面了。
2.2 軟件方面的實訓應(yīng)用
2.2.1 安裝操作系統(tǒng)
實用虛擬機裝一個系統(tǒng)和原來的系統(tǒng)沒有關(guān)系，打個比方，就像你電腦里又放了一個電腦一樣，但是你的系統(tǒng)不存在了，虛擬機也就不存在了�？梢詠砘厍袚Q，在做軟件的時候，怕電腦有病毒，就弄一個虛擬機來上網(wǎng)，很方便。如果裝兩個系統(tǒng)不能達到同樣的結(jié)果，雙系統(tǒng)是兩個完全分離的系統(tǒng)，也就是一個系統(tǒng)癱瘓了，另一個系統(tǒng)還可以運行，誰都不依靠誰，在硬盤里面的分區(qū)都不一樣。安裝步驟：(1)創(chuàng)建一臺VMware虛擬機;(2)VMware中將Windows7安裝鏡像載入虛擬機光驅(qū);(3)開機設(shè)置虛擬機啟動設(shè)備為光驅(qū);(4)開始安裝Windows7，這里安裝與真機安裝OS系統(tǒng)方法一樣。
2.2.2 系統(tǒng)維護應(yīng)用
(1)備份與還原。Ghost軟件在計算機系統(tǒng)維護中應(yīng)用十分廣泛，當計算機無法正常啟動，其他方法也無法解決時，通常會采用Ghost 軟件恢復(fù)系統(tǒng)。當然在系統(tǒng)出錯前必須做一個備份文件。進行系統(tǒng)恢復(fù)時將把備份的`系統(tǒng)恢復(fù)到C分區(qū)替代損壞的系統(tǒng)文件。在VMware虛擬機運行Ghost軟件，即使學生在備份和還原時出現(xiàn)故障，也不會對計算機原有系統(tǒng)造成任何影響。
(2)修改注冊表參數(shù)。注冊表是Windows系統(tǒng)的核心文件，修改注冊表的某些參數(shù)可以控制和維護計算機。在虛擬機中修改注冊表，不必擔心注冊表的修改錯誤或是系統(tǒng)崩潰，一旦損壞，重新加載虛擬系統(tǒng)文件即可。
(3)工具軟件實訓。工具軟件是具體特定功能的實用軟件，常見的工具軟件有通信類的(如QQ、飛信、微信等)、安全類(如殺毒軟件、安全衛(wèi)生等)、維護類(Ghost、優(yōu)盤啟動制作工具等)、工具類(磁盤工具、驅(qū)動精靈、超級魔法等)等。由于高校實訓室計算機多安裝還原卡，重啟后系統(tǒng)還原，無法正常完成教學實訓。虛擬機恰好可以彌補這些不足，工具軟件方面的實訓利用虛擬機實現(xiàn)可以達到良好的教學效果。
3 結(jié)語
本文通過虛擬機技術(shù)在維護實訓課程中應(yīng)用，虛擬機的構(gòu)建使用完全可以滿足學生的各類實訓需求，大大提高了學生的動手能力，虛擬機的實訓可以利用少量設(shè)備構(gòu)建復(fù)雜的實訓環(huán)境，提高了設(shè)備的使用率，避免了實訓過程中的設(shè)備癱瘓或損壞，也減少實訓室的管理難度。
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