虚拟仿真技术在高校计算机组装与维护课程中的实践训练研究

杨焕智

摘 要 计算机在人们的日常生活当中已经是一种很常见的东西，计算机专业的学生也具备了计算机组装以及维护技能。计算机组装与维护课程作为高校计算机技术专业中的一项实践技术较强的专业课程，能够让学生了解到计算机的基本原理以及计算机的组成部分，学生还能够完成计算机的日常维护工作，并对计算机的故障进行检测。因此，虚拟仿真技术在高校计算机组装与维护课程实践训练过程中具有着一定的优势。

关键词 虚拟仿真技术 高校计算机专业 组装与维护课程

中图分类号：TP391.9 文獻标识码：A 文章编号：1007-0745（2020）02-0055-02

计算机组装与维护课程包含了大量的计算机配置、安装以及故障处理等内容，该项课程主要以课程实训内容为主，以机房作为依托，以教学任务作为课堂讲解的驱动。但是，在当前的计算机组装与维护课程中，受到专业课程的课时安排、经验以及教学设备等方面限制，导致高校计算机组装与维护课程很难有效的开展实践训练。为了能够取得良好的实践教学效果，教师应当充分利用虚拟仿真技术平台，从而取得较好的计算机教学以及学习效果。本文将阐述组装与维护课程在高校计算机实践训练课程中的优势，分析高校计算机组装与维护课程实践训练教学中所存在的问题，将虚拟仿真技术运用到高校计算机组装与维护课程中，针对虚拟仿真技术在计算机组装与维护课程教学的问题，提出相应的应用策略。

1 虚拟仿真技术在高校计算机组装与维护课程实践训练课程中的优势

1.1 激励学生动手操作及自主学习，提高实践训练效率

在我国当前的高校计算机组装与维护课程中运用虚拟仿真技术，能够改变传统的计算机实训教学环境，解除了实训环境对学生的限制，学生能够选择合适的时间以及舒适的环境开展实训训练，这样也能够提高学生的自主学习能力，激发了学生的学习兴趣，有利于学生对课堂知识要点进行巩固。计算机课程需要下载相应的专业课程软件，很多学生的个人电脑并未拥有有效的配置环境。通过虚拟仿真技术能够突破现有的组装旧电脑以及盗版专业软件的尴尬局面，还能够有效的提升计算机组装维护课程实践训练的效率[1]。

1.2 促进计算机教育手段的改革，推动虚拟仿真技术的建设

在计算机的组装以及维护实践课程中，很多课程实训内容都涉及到了对计算机的操作，在物理机上进行操作，会给计算机带来了很多的隐患，也会给计算机的实训带来了一定的不便。虚拟仿真技术能够在物理机上实现所有的计算机组装与维护等操作。通过虚拟仿真技术能够便于各项计算机实践教学课程的开展，教师和学生还能够在互联网中共享计算机教学资源，从而推动了计算机教育手段的改革，还推动了虚拟仿真技术的建设。

1.3 提高高校计算机教育资源的共享，为互联网教学模式奠定了基础

利用互联网教学能够对学生进行有效的事件引导，高校应当不断提高专业实训室的教学共享程度，并在虚拟的实训教学平台上，不断改善实训教学模式，并利用屏录等方式，对虚拟仿真教学平台的教学过程进行录制，这样不仅能够为互联网教学模式的建设奠定基础，还能够不断提高高校计算机专业实训教学资源的共享程度和建立高校的教育资源库，从而完善教育资源的合理配置。

2 高校计算机组装与维护课程实践训练教学中所存在的问题

我国目前大部分的高校计算机课程开展基本都是在专门的实训室进行的，大多以两到三人为形式共享物理主机。因此，在实操训练课程的分配上，并不能保证所有学生都能够有充足的实训时间，再加上高校机房的计算机设备过于老旧，在团建的操作上，学生只拥有部分操作的权限，导致学生在实践操作上具有一定的差异性，再加上院校的计算机存在着一定的特殊性，很多实训课程的训练效果都不是非常的理想。在以往的计算机组装与维护课程中，教师往往会考虑到课时安排的原因，利用ppt的方式为学生进行讲解，再加上电脑主机改革换代非常快，院校的计算机设备受到学校经费以及实训室客观条件的限制，无法购置大量的设备供以学生进行组装拆解，也无法让学生直接在物理设备上进行实际操作，甚至还存在着一定的安全隐患，从而制约了计算机组装与维护的实践教学，影响了实训教学的学习效果[2]。

3 虚拟仿真技术在计算机组装与维护教学中的应用

3.1 虚拟仿真技术实训教学与物理机的实训教学尽可能一致

计算机的组装以及维护实践课程所涉及到的实践操作都是在虚拟仿真技术平台上所实现的。虚拟仿真平台可以模拟计算机组装与维护实训系统所包含的十个实训内容，其中包含了计算机的认识、硬件的组装、软件的组装以及计算机系统维护等各个方面。教师可以利用操作系统将常用的软件以及恢复系统进行分区处理，并利用虚拟模拟技术让学生完成计算机的组装以及维护工作。这些软件备份工作以及模拟软件和物理机上的实训操作完全都是一样的，虽然会破坏到物理机的环境设置，但也能够降低机房设备的维护成本和减轻计算机的维护工作量，从而不断提升学生的学习效果[3]。

3.2 虚拟技术平台辅助教师进行实训演示

为了解决传统的计算机组装与维护教学问题，学生应当根据基本的计算机组装与维护进行实训。在高校计算机组装以及维护课程中，由于很多专业内容都需要通过实训让学生能够了解到其中原理，所以教师应当直接对物理机进行操作，并采用虚拟仿真技术辅助教师，让教师进行演练，避免学生通过多媒体投射的大屏幕无法看清实际操作。学生能够通过教师屏录，利用手机客户端等方式，清晰的观察到教师的演练过程，学生在观看完虚拟平台的实训操作后，能够大幅度的提升课程的训练效率。教师在计算机实训室中利用虚拟仿真技术，不断构建并开发教师基本技能虚拟仿真实训平台，并与相关设备相连接，这样能够对学生进行可集中或分散的高校计算机虚拟模拟课堂授课等项目持续实训，教师能够通过计算机远程指导与评价，将实训的实际情况进行展示与评议。这样才能够促使学生的教学基本技能训练的常态化。

3.3 开发虚拟仿真技术平台的主要特点

高校利用虚拟仿真技术平台，能够降低计算机组装以及维护教学实训操作所带来的损失。学生能够利用虚拟仿真平台对计算机的组装与维护实训有一个大概的了解，还能够促使学生在实训过程中对计算机的组装以及维护进行熟练操作。虚拟仿真技术平台能够结合当前的主流硬件配备，使得相关软件能够符合主流设备的安装需求，因此也能够减少学校在计算机实训教学设备的投入，为学生提供良好的计算机组装与维护实训服务。虚拟技术平台能够将现有计算机的硬盘以及内存空间划分出来，并为学生构建一个拥有独立cpu、内存、硬盘以及网卡等硬件设备的虚拟机。其部件都是真实存在的，唯一不同的地方是虚拟仿真技术知识主体上的一个应用程序，它能够在虚拟模仿技术下，运行应用软件，使其像正常的计算机一样工作。虚拟计算机能够像真正的计算机一样，拥有各项功能，还可以进行单机组网工作，并不会对物理系统造成损害，从而降低了机房管理人员的维护压力。虚拟仿真技术能够保护系统的操作环境，即使在虚拟仿真平台中有某个系统出现了故障，也不会对主机系统造成负面影响。除此之外，虚拟仿真技术不存在兼容性的问题，因此在实训过程中对硬件的损坏率大幅度的降低了。教师能够将实训录制下来，通过一边演示一边操作的方式，能够便于学生进行学习，提高学生的自主学习能力。

3.4 提供良好的计算机专业课程学习平台

高校应当将计算机组装与维护实训课程扩展到传统的课堂教学之外，并建立有效的课堂教学评估制度，这样能够及时的反馈学生的学习情况，教师也能够根据学生所存在的问题及时的调整计算機组装与维护教学方式。新的课堂教育平台能够利用互联网面向学生，学生能够通过个人电脑进行实训操作的学习，学生的实训情况，也会被互联网教学平台记录到管理平台当中，教师可以对学生的实训情况进行评估，这样教师也能够及时的掌握到学生的学习情况。可以利用在线考试系统，记录学生的实训情况，学生通过输入自己的姓名以及学好，在操作系统当中开始实训操作，系统也会将学生的实训操作及时的反馈给学生，在线答疑系统还能够为教师和学生之间提供交流的平台，改变了传统师生之间面对面的教学方式，能让学生敢去问问题，从而构建了和谐的师生关系，教师也可以及时的解决学生的问题，并针对计算机组装与维护课程的教学作出进一步的知识延伸[4]。

4 结语

综上所述，在高校计算机组装与维护实训课堂中运用虚拟仿真技术，能够有效的发挥虚拟平台的优势，也有效的解决了由于学生实训操作不当所导致的机房全面瘫痪的问题，降低了机房设备维护成本，还减轻了实训管理员的维护成本，避免了一些操作隐患的发生。因此，高校应当将虚拟仿真技术和计算机实训有效的结合在一起，并建立计算机教育资源库，促使高校实训教育资源能够获得进一步的共享。

参考文献：

[1] 陈静，张阳.虚拟现实技术在计算机组装与维护实验课程中的应用[J].数码世界，2019（12）：171.

[2] 邱习样.虚拟仿真技术在中职计算机组装与维护课程中的应用探讨[J].现代职业教育，2019（04）：194-195.

[3] 杨建伟.虚拟机技术在中职《计算机组装与维护》教学中的应用探析构建[J].新智慧，2018（21）：26.

[4] 黎海霞.虚拟化技术在《计算机组装与维护》实训教学中的应用研究[J].教育现代化，2018，05（10）：157-159.

山东信息职业技术学院，山东 潍坊