1计算机教学中面临的问题
目前，在计算机教学中，学生实践方面存在一些问题，主要表现为以下几个方面。
(1)硬件方面。计算机是一门实践性非常强的学科，而实验设备和实验场地的欠缺和滞后，使得一些教学实践无法实施。如局域网的搭建，需要利用多台计算机和多种设备，由于现有的硬件配置条件有限，学生没有亲自做实验的条件。
(2)软件方面。学生进行计算机操作和实践一般是在公共机房进行，而通常公共机房的计算机都安装有硬盘保护卡或是自动还原软件来限制学生的某些操作学生上机的时候，不允许他们随意安装软件，更不允许进行如硬盘分区、格式化等操作。学生无法在实际的环境中操作练习，实践教学的效果较差。
将虚拟机引入计算机教学，能较好地解决上述问题，提高计算机教学质量。
2虚拟机简介
(1)虚拟机的概念。虚拟机(Virtual Machine，简称VM)，就是虚拟的计算机，是指运行于物理计算机上的、用软件模拟出来的、具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的计算机系统。虚拟机以文件的形式存放于物理计算机中，仅占用物理计算机的一部分资源一台物理计算机，可以虚拟出多台完整的虚拟机，每台虚拟机都具有自己的CPU,内存、硬盘、网卡、BIOS、光驱、显卡、声卡、USB接口等，并且不同的虚拟机可以运行单独的操作系统而互不干扰，使用的时候就如同打开一个应用程序一样。
目前，计算机教学中比较常用的虚拟机软件主要有WMware公司的WMware Workstation和微软公司的Microsoft Virtual PC两种。VMware技术相对比较成熟，功能更强大，使用简单，市场占有率比较局。
(2)虚拟机的优点。①集成性。能够在一台PC机上运行多个虚拟机，每个虚拟机都可安装不同的操作系统，而不需要对物理硬盘进行分区或重新开机，不受到物理计算机硬件的限制。各虚拟机与主机之间可以进行通信、共享文件和网络资源。②移植性。虚拟机表现在物理电脑上是一个文件，使用者可以直接拷贝备份好的虚拟机文件到其他计算机上使用，大大节省系统安装的时间。③经济性。由于虚拟机是利用软件来模拟完整的计算机系统，无需添加新的硬件设备，真正可以做到一机多用，同时又节省维护费用。④隔离性。虚拟机与主机之间有良好的隔离性，在虚拟机上进行的操作不会破坏物理计算机的操作系统和软件。
3虚拟机在计算机教学中的应用
(1)操作系统安装。学生可以在硬盘上建立自己的虚拟机，并进行安装操作系统的练习。在虚拟机环境下可以实现多个操作系统同时运行，带来极大的方便。
(2)计算机维护。出于公共安全考虑，磁盘分区、格式化等危险操作，学生一般没有机会亲手实践。在虚拟机环境下，学生可以任意进行磁盘分区、格式化、设置CMOS、设置BIOS SETUP参数等一些计算机维护操作。操作完成后，通过映象功能可以非常轻松地将操作系统恢复到原样。
(3)网络技术应用。学生在学习局域网的组建、网络配置与管理、FTP、邮件服务器等各种网络服务的配置、远程访问和路由的设置等知识时，单凭理论讲授是很难理解和掌握的。利用虚拟机，学生可以在单台计算机上组建网络环境，进行各种网络配置，也可以组建虚拟局域网，实现集群试验。若学生不能按时完成实验，借助虚拟机的挂起功能，保留当前状态，以便下次继续完成。
(4)网络安全。在网络环境下，病毒、木马、黑客程序非常盛行。教师在讲解计算机病毒、木马等知识时只能停留在讲述阶段，利用虚拟机可以改变这一状况。教师可以在虚拟机系统上植入病毒文件进行病毒、木马程序的传播与演示，以及实现安全防御等操作，让学生更加直观地了解系统的安全及防御技术。
(5)软件测试。学生在学习软件设计、网页设计等课程时，编写的程序需要在多种环境及多种操作系统环境下进行测试。应用虚拟机，不需要实际安装所有的系统与插件，就可以轻松地模拟出各种测试环境，有利于发现问题和解决问题。
总之，虚拟机是计算机教学的有效工具，在计算机教学中有非常重要的作用和广泛的应用。如何利用虚拟机更好地为计算机教学服务，是每个计算机教师需要研究的一个新课题。
