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摘 要： 計(jì)算機(jī)配置與維護(hù)是一門應(yīng)用型課程，實(shí)踐性較強(qiáng)。本文針對課程特點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，對實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)立及VMware Workstation軟件的應(yīng)用進(jìn)行了討論及實(shí)踐。

關(guān)鍵詞： 計(jì)算機(jī)配置與維護(hù) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目 VMware Workstation

引言

計(jì)算機(jī)配置與維護(hù)是大部分高校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)均開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置、組裝與維護(hù)實(shí)踐技能，以提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)實(shí)踐性很強(qiáng)，對實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排要求較高，基于課程自身的特點(diǎn)，課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目會對實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)造成一定的“破壞”。如果所有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，就會帶來以下問題：（1）硬盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、系統(tǒng)安裝光盤、軟件安裝光盤等損耗增大，使實(shí)驗(yàn)室管理變得較為困難并且成本增大；（2）學(xué)生操作不當(dāng)會造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)損壞，影響后續(xù)班級正常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，容易造成教學(xué)事故。

針對上述問題，采用“兩套計(jì)算機(jī)”的方案，經(jīng)過多年實(shí)踐，被證明可以較好地解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求與實(shí)驗(yàn)室管理之間的矛盾。兩套計(jì)算機(jī)中的一套是指用來拆卸的計(jì)算機(jī)，專門用于微機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識及組裝實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；另外一套計(jì)算機(jī)專門用于軟件系統(tǒng)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在這一套計(jì)算機(jī)中采用VMware Workstation 10.0軟件，解決會對系統(tǒng)產(chǎn)生“破壞”的操作實(shí)踐及光盤驅(qū)動器、系統(tǒng)安裝光盤、軟件安裝光盤等損耗增大的問題。

本文就計(jì)算機(jī)配置與維護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目設(shè)立，以及VMware Workstation軟件（以下簡稱VMware）的使用進(jìn)行一些探索與實(shí)踐。

1. VMware軟件相關(guān)概念

主機(jī)和主機(jī)操作系統(tǒng)：安裝VMware軟件的物理計(jì)算機(jī)稱為“主機(jī)”，它的操作系統(tǒng)稱為“主機(jī)操作系統(tǒng)”。

虛擬機(jī)：使用VMware軟件“虛擬”出來一臺符合x86 PC標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)，這臺計(jì)算機(jī)具有自己的CPU、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)、內(nèi)存、顯卡、網(wǎng)卡、聲卡等一系列設(shè)備。對于操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序而言，這些“虛擬”出來的設(shè)備同樣是標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算硬件設(shè)備，會被當(dāng)做真正的硬件來使用。虛擬機(jī)在VMware軟件窗口中運(yùn)行，可以在虛擬機(jī)中安裝操作系統(tǒng)及軟件。

客戶操作系統(tǒng)：在一臺虛擬機(jī)內(nèi)部運(yùn)行的操作系統(tǒng)稱為“客戶操作系統(tǒng)”。

2. 實(shí)驗(yàn)環(huán)境的搭建

主機(jī)硬盤所有分區(qū)文件系統(tǒng)均為NTFS，操作系統(tǒng)為Windows XP 中文專業(yè)版（32位），安裝VMware Workstation 10.0軟件并新建一臺虛擬機(jī)，在新建虛擬機(jī)中采用從系統(tǒng)安裝光盤安裝的方法安裝Windows XP 中文專業(yè)版（32位）。將實(shí)驗(yàn)用到系統(tǒng)安裝光盤鏡像文件（標(biāo)準(zhǔn)ISO文件）、計(jì)算機(jī)維護(hù)常用工具軟件安裝文件、WinPE工具盤（標(biāo)準(zhǔn)ISO文件）、用于客戶操作系統(tǒng)為Windows 98 的虛擬機(jī)聲卡驅(qū)動程序復(fù)制到分區(qū)D下。主機(jī)環(huán)境搭建好后，安裝硬盤保護(hù)軟件，將所有分區(qū)保護(hù)起來。

3. 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)立

3.1 BIOS設(shè)置，硬盤分區(qū)及高級格式化，Windows 98 SE操作系統(tǒng)安裝及設(shè)備驅(qū)動安裝

VMware軟件中新建虛擬機(jī)后，啟動過程中通過按“F2”鍵進(jìn)入在BIOS的STEP程序，進(jìn)行CMOS參數(shù)的設(shè)置。VMware Workstation 10.0軟件在虛擬機(jī)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)下，可以通過“虛擬機(jī)（M）”->“電源（P）”->“啟動時進(jìn)入BIOS（B）”方便地開機(jī)，即進(jìn)入BIOS的STEP程序。

硬盤的分區(qū)及高級格式化不再沿用傳統(tǒng)的命令行FDISK、DM或Partition Magic，而是改為在WinPE環(huán)境下采用方便易用、操作系統(tǒng)兼容性更好的DiskGenius軟件安裝完成。

選擇在虛擬機(jī)中安裝老舊Windows 98 SE的主要原因是：（1）通過系統(tǒng)安裝的過程，突出主分區(qū)、激活主分區(qū)、操作系統(tǒng)對文件系統(tǒng)的兼容問題等重要概念，加深學(xué)生的認(rèn)識及理解。（2）通過系統(tǒng)安裝結(jié)束后，如何解決“設(shè)備管理器”中出現(xiàn)特殊符號（黃色問號）的問題，讓學(xué)生深刻體會設(shè)備驅(qū)動程序的重要性。

3.2 Windows 98 SE和Windows XP Professional（SP2）雙操作系統(tǒng)的安裝

通過在VMware軟件中完成雙操作系統(tǒng)的安裝，進(jìn)一步強(qiáng)化主分區(qū)、激活主分區(qū)、操作系統(tǒng)對文件系統(tǒng)的兼容問題等概念，并使學(xué)生通過解決啟動菜單丟失的問題，對Windows XP 系統(tǒng)的啟動過程有一個較清晰的理解。

3.3 工具軟件安裝及應(yīng)用

在這個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，基于實(shí)際維護(hù)工作的要求，盡可能選取免費(fèi)、免安裝的軟件，最終選定的軟件及主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為：

3.3.1硬盤分區(qū)類軟件：DiskGenius、分區(qū)助手。

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)DiskGenius中的新建分區(qū)（刪除分區(qū)）、分區(qū)激活（取消分區(qū)激活）、分區(qū)隱藏（取消分區(qū)隱藏）等基本操作，以及非常實(shí)用的“搜索已丟失分區(qū)（重建分區(qū)表）”操作。

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)分區(qū)助手的無損分區(qū)調(diào)整、分區(qū)合并、盤符錯亂調(diào)整等操作。

3.3.2數(shù)據(jù)恢復(fù)類軟：MiniTool Data Power Recovery。

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)誤刪除、誤格式化后的數(shù)據(jù)恢復(fù)操作。

3.3.3光盤鏡像文件編輯類軟件：UltralISO。

借助主機(jī)學(xué)習(xí)光盤鏡像文件的制作、光盤刻錄、虛擬光驅(qū)使用、將鏡像文件寫入U(xiǎn)盤、制作可啟動光盤鏡像并利用VMware軟件驗(yàn)證等操作。

3.3.4制作啟動U盤類軟件：電腦店U盤 啟動盤制作工具。

借助主機(jī)學(xué)習(xí)啟動U盤的制作，設(shè)置計(jì)算機(jī)從U盤啟動等操作，借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)利用U盤安裝操作系統(tǒng)的操作。

3.3.5系統(tǒng)優(yōu)化類軟件：Piriform CCleaner。

借助主機(jī)學(xué)習(xí)清理系統(tǒng)垃圾、清除實(shí)用痕跡及個人隱私、組冊表清理等操作，借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)安全擦除磁盤驅(qū)動器的操作。

3.3.6系統(tǒng)測試類軟件：Piriform Speccy。

借助主機(jī)利用測試軟件測試軟硬件參數(shù)，例如：硬盤加電時間、系統(tǒng)安裝時間等信息。

3.4 系統(tǒng)備份軟件的使用

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)會利用系統(tǒng)“安全模式”進(jìn)行驅(qū)動程序回滾，以解決驅(qū)動程序錯誤造成的系統(tǒng)故障，以及利用系統(tǒng)自帶的系統(tǒng)還原功能進(jìn)行系統(tǒng)備份及還原到指定時間點(diǎn)。

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)第三方系統(tǒng)備份軟件Ghost的使用，主要學(xué)習(xí)分區(qū)備份及還原。另外，借助VMware軟件組建網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行基于Ghost的網(wǎng)絡(luò)克隆實(shí)驗(yàn)。

3.5 控制面板、組策略及注冊表使用

借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，學(xué)習(xí)組策略設(shè)置、磁盤管理、共享文件夾管理、事件查看器、Windows文件系統(tǒng)、用戶和組管理、進(jìn)程管理、注冊表等的應(yīng)用。

這個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及內(nèi)容較多，在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中，該項(xiàng)目內(nèi)容應(yīng)盡可能的詳盡并且圖文并茂，便于學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)書自主完成實(shí)驗(yàn)。

3.6 常見故障檢測排除

可以通過帶著學(xué)生設(shè)置故障，然后以學(xué)生為主解決故障。如果有必要，任課教師可以進(jìn)行必要的提示，提供解決問題的思路。借助實(shí)驗(yàn)環(huán)境中已經(jīng)搭建好的虛擬機(jī)，可以設(shè)置以下故障：（1）CMOS設(shè)置中硬盤參數(shù)設(shè)置錯誤導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法啟動；（2）將系統(tǒng)引導(dǎo)文件NTLDR文件或其他主要啟動文件刪除造成計(jì)算機(jī)無法啟動；（3）將注冊表文件SYSTEM或其他注冊表文件刪除造成系統(tǒng)無法啟動。

結(jié)語

實(shí)踐表明，“兩套計(jì)算”的方案能較好地解決計(jì)算機(jī)硬件組裝不可避免地會對實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)造成損壞，進(jìn)而影響軟件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題。交叉利用主機(jī)及虛擬機(jī)平臺開展軟件系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，使得學(xué)生的動手實(shí)踐機(jī)會得到保證，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過對近四屆學(xué)生的計(jì)算機(jī)配置與維護(hù)課程學(xué)習(xí)情況問卷調(diào)查結(jié)果看，學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)主動性增強(qiáng)，動手能力切實(shí)得到提高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果得到學(xué)生的認(rèn)可。

參考文獻(xiàn)：

[1]龍世榮，趙學(xué)孔.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組裝與維護(hù)課程教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J].大學(xué)教育，2013（10）：59-61.

[2]王春海. 非常網(wǎng)管——典型網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)[M]. 北京：人民郵電出版社，2007.4. 5-6.

基金項(xiàng)目：此文為大理學(xué)院教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目研究成果，項(xiàng)目名稱《應(yīng)用型示范課程（計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與維護(hù)）》，項(xiàng)目編號：SF II — 26，主持人：吳榮海。