计算机实验教学体系构建

时间:2022-01-07 03:29:23

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计算机实验教学体系构建

1引言

近年来,信息化已经在社会生活的各个领域得到普及,计算机在信息化过程中扮演着不可或缺的角色,尤其是随着科技发展进入互联网与大数据时代,AR技术、VR技术、人工智能和区块链技术的不断发展,使得计算机信息技术相关领域的人才需求日益增加。作为计算机等高科技人才的主要培养场所,高校需要进一步加大计算机专业人才的培养力度,以满足信息化时代对计算机高科技人才的需求。计算机教学理念在较多高校中已经确立起来,计算机课程教学方法以及计算机基础课程教学理念不断得到完善。在计算机课程教学当中,老师更加注重培养学生的计算机操作实践能力与综合素质,从而为计算机专业的毕业生快速适应工作岗位的需求打下基础。在对高校学生的操作实践能力培养中,需要更加重视计算机实验课程教学,网络技术在高校教学中得到广泛应用,在网络信息技术的支持下,已有较多的高校将虚拟化技术应用在计算机实验课程教学中。通过利用虚拟化技术,能够解决计算机实验课程中的一些问题。本文通过研究基于虚拟平台,构建计算机教学体系,以探究虚拟化技术在计算机实验课程教学中的应用。

2当前高校计算机实验课程教学中存在的问题

计算机资源缺乏、计算机实验教学管理效率低下,成为当前高校计算机实验课程教学中存在的问题,在很多高校中,没有设置专门为计算机实验课程教学的实验室,难以进行计算机实验课程教学管理,主要表现在如下几个方面:(1)在计算机课程实验课程教学中,按照教学大纲的要求上课,大多数高校都能做到。由于教师本身以及选择的试验设备不同,导致计算机实验课程教学在实验条件及环境方面存在差异;计算机实验教学不统一;由于缺乏标准化的计算机实验课程教学要求与教学制度,使得实验课程教学效率低下。(2)较多高校采取传统的计算机实验课程教学模式,配备较少数量的试验用计算机设备,在每台计算机设备上完成较多的教学任务,在同一个计算机实验室中,开展多个计算机课程教学,使得计算机课程教学内容比较混乱;由于计算机实验设备的数量限制,去掉了较多操作系统项目,大大破坏了计算机实验课程系统的完善性,很大程度上降低了学生的学习效率和知识拓展能力;计算机实验课程教学缺乏精细化等问题。(3)较多高校基本能够做到对相关资料的保护,采取一定的控制与管理措施,然而,在具体的计算机实验室管理中,仍然存在不少问题,缺乏智能化的控制与管理,缺乏完善的试验教学标准,不具备试验条件的专一性,监管能力和试验教学氛围都有待进一步提升。(4)在传统计算机实验教学模式下,高校计算机实验室配备了配制相对较高的计算机,其成本和能量消耗都比较大,这样就给实验室的建设与平台高效维护带来一定的困难。

3计算机实验教学平台的构建

很多高校的计算机实验教学平台的搭建都是基于实际的网络设备,给平台的搭建带来较高的成本,在设备及时更新、设备维护方面等,都产生了较多问题,导致计算机实验进行直接研读、修改和测试比较困难。虚拟实验平台的人机界面友好,具体比较强大的交互功能,与视听功能相结合,内容比较丰富,包含了较大容量的信息数据,具有配有图和文字,能够直观形象地表达,维护起来比较方便,使利用效率进一步得到提升。因此,使用虚拟实验平台对构建综合实验教学系统的优势比较明显。虚拟实验平台及其用途。VirtualBox、VirtualPC、VMwareWorkstation等,这些虚拟实验平台主要用于虚拟网络操作系统的搭建;NetRiver、Opnet、NS2等,主要用于对网络事件进行模拟;Dynamips、NetSim、PacketTracer等,主要在虚拟网络设备上应用。这些不同的虚拟实验平台,都具有各自的特点,在进行计算机实验教学平台的搭建时,可以对计算机实验课程教学进行设计,根据不同的应用场景,选择不同的虚拟实验平台,或者多个虚拟实验平台的组合,以完成计算机实验课程教学。计算机实验课程教学方案设计(如图1所示)。计算机实验虚拟平台搭建。计算机虚拟实验平台的选择原则。成本低廉、易于操作、较高的成熟度、安装简单、具有较强的网络功能等,是选择虚拟实验平台的基本原则。虚拟实验平台的需求设计。针对不同的试验类型,对试验课程进行专题划分,从而将虚拟实验平台的需求分为三种类型,即虚拟网络设备平台、虚拟网络系统平台、网络事件模拟平台。虚拟实验平台的选择。通过对虚拟实验平台产品进行对比,在计算机实验课程教学平台构建时,可以选择PacketTracer(简称PT)和VMwareWorkstation(简称VMW)。VWM在虚拟网络方面具有独特的优势,能够在一部实体机器上对网络环境进行完整地模拟;PT的界面比较友好,能够稳定运行、支持多种设备型号,并且能够可视化的展示网络运行情况、网络拓扑构建、网络实运情况。

4结语

综上所述,培养具备良好的综合素质和较强专业技能的复合型人才,是现代教育的基本需求。因此,高校对计算机领域的高科技人才的培养过程中,更应该加强对计算机实验课程教学的重视,在掌握基本理论知识的同时,提高学生的实践操作能力。

参考文献

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作者:时磊 单位:浙江工商大学