Пример №1

ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН В ПРОЦЕССЕ ПРЕПОДАВАНИЯ

В процессе преподавания систематически возникает необходимость как демонстрации преподавателем студентам работы того или иного системного и прикладного программного обеспечения, так и проведения студентами практических работ по установке и работе с системными и прикладными программами.
При этом у преподавателей часто нет возможности по самостоятельной установке прикладных программ на компьютер преподавателя и тем более на большое число компьютеров студентов. В условиях непрерывного ежедневного использования компьютерных классов в учебном процессе и большого разнообразия изучаемых программ невозможно постоянно устанавливать и переустанавливать различное программное обеспечение.
В этих условиях эффективным способом решения проблемы явилось использование «песочницы». «Песо́чница» —механизм для безопасного исполнения программ. Песочницы часто используют для запуска не протестированного кода, непроверенного кода из неизвестных источников, для запуска и обнаружения вирусов и т.п. «Песочница» имитирует операционную систему и запускает исполняемый файл в этой имитируемой системе . В качестве такой «песочницы» был выбран аппарат виртуальных машин.
Виртуальные машины – это программное обеспечение, полностью эмулирующее работу реального персонального компьютера. Виртуальные машины могут использоваться для защиты информации и ограничения возможностей процессов; для исследования производительности ПО или новой компьютерной архитектуры; для эмуляции различных архитектур (например, эмулятор игровой приставки)‏; с целью оптимизации использования ресурсов мощных компьютеров; для моделирования информационных систем с клиент-серверной архитектурой на одной ЭВМ (эмуляция компьютерной сети с помощью нескольких виртуальных машин); для упрощения управления кластерами - виртуальные машины могут просто мигрировать с одной физической машины на другую во время рабо-ты.
Вообще список виртуальных машин достаточно велик. В настоящее время наиболее широкое распространение получили такие виртуальные машины, как: VMware Workstation, Microsoft Virtual PC, Sun VirtualBox. Из них первый продукт является лицензионным, а остальные – свободно распространяемыми. Для использования в учебном процессе были выбраны продукты Microsoft Virtual PC и Sun VirtualBox. Как правило они устанавливаются и используются на DeskTop компьютерах.
Microsoft Virtual PC применялась как среда для практической работы студентов при изучении курса «Операционные системы, среды и оболочки». Для этого программное обеспечение Microsoft Virtual PC было установлено на всех компьютерах-учебных местах, работающих на платформе Windows XP. Sun VirtualBox применяется как среда для демонстрации прикладного ПО и практической работы студентов при изучении таких курсов, как «Базы данных», «Компьютерное прогнозирование», «Автоматизированный бухгалтерский учет и финансовая отчетность» и т.п.. Поэтому ПО Sun VirtualBox было установлено и на компьютере преподавателя также на платформе Windows XP. При этом с целью экономии аудиторного времени заранее формировались файлы - виртуальные жесткие диски с установленной на них операционной системой (как правило Windows XP, хотя демонстрации были и на платформе ОС Linux) и необходимым для проведения занятий прикладным ПО. Эти файлы могли загружаться преподавателем на сетевой диск, откуда каждый студент мог загрузить их на свое учебное место, запустить там виртуальную машину и присоединить копию диска, закачанную на его учебное место к виртуальной машине в качестве ее жесткого диска. После запуска появлялась возможность делать практические задания с использованием изучаемого прикладного ПО, заранее установленного на виртуальном жестком диске. Аналогично осуществлялась и демонстрация через проектор работы изучаемого прикладного ПО с рабочего места преподавателя.
Базовое оснащение компьютерного класса при этом не подвергалось каким-либо изменениям и рискам. Такая технология была применена автором при преподавании на факультете информационных технология МПСУ и в филиале ИИиИТ Санкт-Петербургского Гуманитарного Университета.
Литература.
1. Алексей Гультяев. «Виртуальные машины: несколько компьютеров в одном», Издательство Питер, 2006, ISBN: 5-469-01338-3
2. Буздин К.В. «Исполнение моделей при помощи виртуальной машины». Труды Института Системного Программирования РАН, 2004 г., Москва