在信息技术高速发展的今天，计算机网络安全问题不可忽视，需要提高计算机网络安全教学质量，增强学生的计算机网络安全意识。但在实际教学中，存在着理论与实践联系效果不佳的问题，无法促进学生创新创造能力的提升，为此，应用虚拟机技术进行计算机网络安全教学，让学生在真实还原的网络环境中学习，丰富学生实践体验，让学生充分利用自身学习知识进行问题分析与解决，提高学生学习质量。
一、虚拟机技术概述及其教学应用价值
虚拟机技术利用特定软件，模拟一个独立的、具有硬件系统功能的计算机系统，学生可以在该系统中进行与物理主机同样的操作，丰富学生实践经验。
应用虚拟机技术进行计算机网络安全教学，利用虚拟机技术模拟计算机主机，让多个虚拟机连接一台计算机，弥补院校计算机设施数量不充分的不足，确保学生的亲身实践，保障教学质量，降低院校教学成本。教学过程中，教师操作计算机主机，讲解计算机网络安全知识，学生通过虚拟机观察教师的操作，了解每一个操作步骤的含义，提高教学效率。
应用虚拟机技术进行计算机网络安全教学，教师与学生可以按照学习需求调整相关参数，也可以让连接计算机主机的多个虚拟机参数不同，避免影响网络稳定性。联网条件下，虚拟机对学生的各项操作进行自动备份，同时，教师对计算机主机中的内容进行备份，避免学生操作失误对计算机主机带来影响，降低学生学习压力。此外，虚拟机的显示界面并不复杂，对于计算机水平不高的学生来说，学生通过虚拟机界面了解各项操作的功能，让学生的学习更加流畅。
多个虚拟机同时运行时，其中一位学生操作失误，并不会对其他虚拟机带来影响；某一虚拟机受到病毒攻击时，也不会对其他虚拟机以及计算机主机带来影响；如果计算机主机出现问题，教师将虚拟机与主机之间的联系断开，保障虚拟机运行稳定，由此可见，虚拟机技术具有安全性。
二、基于虚拟机技术的计算机网络安全教学设计
（一）选择合适虚拟机软件并提前安装
型号不同的虚拟机软件的运行效果、功能存在不同，教师结合当前教学现状，选择系统虚拟机进行教学，满足Windows、Mac等系统的实践需求。教师提前了解学生的计算机水平，选择操作简洁、功能清晰的虚拟机。正式教学前，教师提前安装好虚拟机，合理规划虚拟机数量，避免一台计算机连入数量过多虚拟机，其会对主机的运行带来影响，影响教学活动的效率与质量。教师掌握机房网络情况，了解网络性能，为虚拟机数量设置提供参考。通常来说，虚拟机连入计算机主机的数量不超过20，以小组方式进行教学，学生之间通过协作完成任务，提高教学质效。
（二）在教学实验中的应用
虚拟机技术计算机网络安全问题可视化，学生直观了解网络安全存在的不足、带来的影响，让学生充分理解计算机网络安全相关理论知识的含义，在观察教师操作过程中，学生从问题解决出发，理解教师操作的逻辑思路，让解决计算机网络安全问题的思路与方法具体呈现，提高学生学习质量。教学过程中，教师开展攻防实验、防范网络安全实验等，学生结合教师的操作以及理论知识进行操作，例如，学生进行防火墙安装操作、分析网络协议，开展病毒实验等，增加学生的实际操作经验，让学生在实际操作中获得新知识、新认识。
（三）与教学内容融合
虚拟机技术相关专业理论知识难度较高，院校需要提高对教师的要求，确保教师具备丰富的理论知识与实践经验，熟练操作虚拟机，提高教学设计质量。教师结合教学内容，利用虚拟机构建与现实生活相关的教学情境，引导学生从不同角度看待问题，避免学生思维固化，激发学生创新创造潜力。
虚拟机与计算机主机结合，教师指导学生利用虚拟机进行文件整合，教师跟踪学生的操作，了解学生存在的共性、个性问题，同时，教师利用虚拟机的备份功能，了解学生问题分析与解决思路，对学生错误的认识进行纠正，避免对学生后续学习带来影响。
院校利用虚拟机构建教学实践平台，学生可以在该平台进行多种网络安全问题处理，进一步丰富学生实践经验，让学生在这一过程中构建系统性知识体系，学习诸多网络病毒的运行原理，增加学生计算机网络安全知识积累。组织学生开展计算机网络安全攻防实验，学生从攻击角度出发，分析计算机网络存在的漏洞并进行攻击，获得不同角度的经验，将其应用到计算机网络防守中，提高计算机网络安全质量，达到启发学生进行创新创造的目的。
三、结语
基于虚拟机技术的计算机网络安全教学设计能够降低院校教学成本，增加学生实践经验，让学生在实际操作中获得新知识、新认识，提高教学质效。在教学应用中，教师结合学生以及教学实际情况，选择合适虚拟机，注意虚拟机连入主机的数量，充分利用虚拟机进行实验，构建学生实践平台，引导学生将理论知识应用到实际中，提高学生学习效果。
作者简介：
冯晓伟（1980.9-），男，汉，江苏如东人，南京师范大学理学学士，江苏省如东中等专业学校讲师，主要研究方向：计算机。
