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虚拟技术在高校计算机教学中的应用研究

2020-12-07赵文海

魅力中国 2020年7期
关键词:实验室计算机实验教学

赵文海

(辽宁财贸学院,辽宁 兴城 125100)

引言:近年来,随着我国科技水平的日益提升,对于高质量的计算机人才的需求量逐渐增加,高校作为培育高素质人才的重要阵地,应该给予计算机人才培育的高度重视,并为社会提供源源不断的高技术人才,来满足社会对计算机人才的需求。因此重视高校计算机教学的改革,积极采用虚拟技术来推动计算机教学质量的提升,从而推进计算机专业领域人才的培养。虚拟技术是计算机领域常用的技术,将虚拟技术应用于高校计算机教学中,建立系统的科学实验平台,加强学生的实践能力,减少资金成本的投入,推动计算机教学的改革。

一、虚拟技术在高校计算机教学中的应用优势

随着我国信息技术的创新,高校计算机课程也在不断深化和改革,操作性和实践性不断强化,更加重视实践与理论相结合。随着社会对计算机领域高素质人才的需求日益提升,高校计算机教学应加大改革力度,创新教学模式和方法。将虚拟技术应用于高校计算机教学中,实现教学环境的交互性、真实性,提高计算机教学的整体效率。高校计算机教学中应用虚拟技术,能够为学生打造真实的虚拟环境,激发学生的学习兴趣,强化学生对知识理论和实践能理解的提升。此外,采用专业传感能够实现师生、生生在虚拟环境的互动,采用瞬间反馈教师可以及时解决学生的反馈问题,实现师生间的良好互动,构建良好的虚拟环境,提高学生的学习热情。在高校计算机教学中应用虚拟技术,能够加强学生之间的互动与合作,解决学习中遇到的问题,加深对计算机知识的理解。同时也能促进教师对学生学习情况的掌握,对学生不足之处进行积极的引导,加强与学生的交流,实现课堂教学目标。

二、虚拟技术在高校计算机教学中的具体应用

(一)在理论教学中应用虚拟技术

计算机课程是实践性较强的课程,教师在传授完理论知识后,还会让学生到计算机试验室进行动手操作,使学生在实践中理解和掌握知识,但是这种教学模式依旧存在不足之处,学生对抽象的计算机理论一开始就存在困惑,认知水平受限,就会导致之后的实践教学的效果不佳。在计算机理论教学中,教师应该采用虚拟技术,将抽象的知识理论具体化,使其更加通俗易懂,并结合多媒体来实现课堂教学的交互性,更好地加深学生对理论知识的理解。例如,教师在讲授计算机结构和组装过程方面的知识,仅仅依靠图片和文字传递知识,随后教师将学生带领到实验室进行操作,虽然能够让学生真实感知计算机结构和组装的过程,但由于时间有限,无法确保每个学生都能受到教师的指导,学生只能依据自己的想法来进行各项操作,就会造成部分学生的问题无法得到解决,阻碍学生的向前发展。应用虚拟技术,就会将图片、声音、动画有效结合,设计出形象生动的教案,强化交互性,使学生积极参与到教学当中,能够从不同角来满足学生的学习和实践方面的需求,创设逼真的教学环境,加强学生对知识的深入理解。在《操作系统》一课时,进程管理和处理机调度是学生比较难理解的内容,特别是生产者、消费者和死锁问题。教师可以利用虚拟技术,并结合3DsMax制作VR课件,来形象生动的展现三者的具体原理和重点知识,利于学生对原理深入理解,将抽象的算法过程更加形象直观,便于学生的理解。

(二)在试验教学中应用虚拟技术

在高校计算机实验教学中,将虚拟技术应用到相关的实验系统,并结合实验室设备、实验室环境、实验系统、实验对象等实验信息资源,虚拟出完善的实验室,或者构建虚拟现实实验,消除教学中物力设备的限制。例如,在计算机操作系统的安装及调试的实验教学中,教师可以利用VMware软件来构建完善的具备独立硬盘、操作系统、独立运行的虚拟机,在实际操作中若存在问题,引发故障的产生也不会影响其他虚拟机和物理机的正常运行,能减少教学的投入资本,对现实计算机起到有效的保障。可以根据不同的需求来为虚拟机选择合适的操作系统,实现一机多用,并满足计算机实验室教学不同方面的需求。与传统的物理网络实验室相比,虚拟机具备独立性和隔离性,在应用虚拟机的过程中,每个学生都是独立的管理者,这就会促使学生在设计方面的上机体验。虚拟机独立性较强,当完成配置之后,则不会受到其他虚拟机的影响,也不会对其他虚拟机产生不利影响,因此具有较强的适应性,可以根据不同计算机试验教学的具体要求来调整虚拟机的配置,实现资源的合理配置,减少不必要的资源浪费,同时在满足各种计算机试验教学的不同需求时,还能降低物理机的配置,减少高校计算机教学的成本投入。

三、结语

综上所述,在高校计算机教学中,将虚拟技术应用于计算机理论教学中,能对抽象的知识理论实现生动形象的转化,营造真实的情境,深化学生对理论知识的理解。将虚拟技术应用于计算试验教学中,能够满足不同计算机实验教学的需求,可根据不同需求对虚拟机的配置进行合理的调整,在满足试验教学需求的基础上,减少教学成本的投入。从而发挥虚拟技术在高校计算机教学中重要的作用,提高计算机教学的整体质量和效率,为培养高素质的计算机技术人才队伍提供强有力的保障,更好地满足社会对计算机高素质人才的需求。

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