思科packet tracer软件在中职网络技术课程教学中的应用探索

姚厚融

【摘要】packet tracer是思科公司开发的一款模拟软件，可以很好地建立一个模拟实验环境，在网络技术课程中合理运用该软件，能够充分利用现有资源，弥补教学设备的不足，能有效的结合理论教学，可实现同步教学，极大的调动学生的积极性，很好地解决了当前中职院校网络技术教学过程中的实验环境问题。

【关键词】】思科packet tracer软件 实验环境 利用资源

【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0164-02

1.前言

在信息技术飞速发展的今天，计算机网络应用已经渗透到人们日常生活中的方方面面，社会对计算机网络人才的需求也越来越大。这既为中职计算机网络专业的发展提供了良好的机遇，同时也对我们的教学提出了更高的要求，因为这需要我们培养出能够掌握计算机网络的基本原理、中小型计算机网络组建、应用及维护技术并有较强的动手能力的学生。因此网络实验的开设对于计算机网络课程来说具有重要意义，实验应以培养学生动手能力为目标，紧密结合实际，通过实验促进学生对网络原理的理解并激发学生对计算机网络的兴趣。

2.中职网络技术课程教学的现状

中职院校计算机专业普遍开设有《网络技术基础》这门课程，长期以来学生普遍反映教学内容和教学过程枯燥无味，这是因为这门课程理论性强，抽象程度很高，又有许多网络协议和算法，这些内容在传统的实验环境下难以实现。网络技术课程涉及到的许多实验项目如VLAN的划分与配置、路由器的基本配置与路由协议实验、小型局域网的设计、访问控制列表的使用等实验的开展都需要较好的实验环境和较新的实验设备，加上网络设备更新快，价格高，这是一般的中职院校无法承担的，这直接影响到了网络技术课程的教学效果。因此，通过模拟软件技术，建立一个由软件模拟真实实验的实验室环境，不仅大大节约了成本，而且提高了实验教学的水平和质量，完成了教学目标，达到很好的效果。思科packet tracer软件就是可以很好的完成这一目标的实验软件。

3.思科packet tracer软件介绍

思科packet tracer软件是思科（Cisco）公司发布的一个辅助学习工具，为学习网络课程的初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境，其中包括了实验所需要的交换机、路由器、各种连接方式等，在操作界面上用鼠标直接拖拽的方式建立网络拓扑结构。而且软件安装在电脑上，学生可以通过电脑随时温习实验，巩固知识。

4.思科packet tracer软件在网络技术课程教学中的应用探索

思科packet tracer软件的一大特点就是界面非常直观，操作方便。在设备栏中有各种型号的交换机、路由器和终端设备等，通过鼠标拖拽的方式就可以将设备放到工作区，在工作区中鼠标单击设备就可以查看该设备的内部情况并且可以对该设备进行命令的配置或者参数设置。只要经过短时间的教学就可以让学生掌握软件基本的操作。

（1）packet tracer软件实际教学案例应用

网络技术是一门理论性与实践相结合的课程。采用传统的教学方法，仅在课堂上讲授，进行“黑板实验”，学生往往感觉课程枯燥乏味，难以理解。如果在教学过程中用相应的实验进行辅助教学的话，那效果肯定会好很多。但是，要让每个学生都能进行实践操作的话，需要大量的交换机、路由器、电脑及其他的一些终端设备，而且因为重复实验很多，这些设备也很容易产生损耗，这是一般的中职院校所无法承担的。在引入思科packet tracer软件后，教师可以在课堂通过多媒体演示的方法进行演示试验，同时可以结合理论设计一些与之相应的实验，让学生在电脑上操作。如交换机端口的配置，VLAN的划分与连接，静态路由、动态路由的配置等等一些内容，都可以利用这种教学模式来完成。

下面以单臂路由的配置为例来进行说明，此项实验以通过路由器实现不同VLAN间的连接为实验目标。首先在Packet tracer的工作区内建立网络拓扑结构图，已建立好的网络实验拓扑结构图如图1所示。

图1 网络实验结构拓扑图 图2 PC1的参数设置

在进行模拟仿真实验时，设备的选择够用即可，不必选择功能太多的设备，这里选择2811型号路由一台，具有24个端口的2960-24型号的交换机一台，2台电脑分别为PC1和PC2。PC1接入交换机的FE0/1端口，PC2接入交换机的FE0/2端口，之间用直通线连接；交换机的FE0/24端口接入路由器的FE0/0端口，之间用交叉线连接。

网络实验拓扑图建立好之后，首先对两台PC机的TCP/IP协议参数进行设置，用鼠标单击PC0，打开参数设置对话框，选择桌面→IP设置，对IP地址和子网掩码进行设置，IP地址为192.168.10.2，子网掩码为255.255.255.0，默认网关为192.168.10.1，如图2所示。

同理，对PC1进行参数设置，设置其IP地址为192.168.20.2，子网掩码为255.255.255.0，默认网关为192.168.20.2。

接着对交换机和路由器进行命令配置，对交换机命令配置如下：

Switch> 启动交换机配置

Switch>en 进入特权模式

Switch#config terminal 进入全局模式

Switch（config）#vlan 10 创建VLAN 10

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/1

Switch（config-if）#switchport access vlan 10将FE0/1端口配 置给VLAN 10

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#vlan 20 创建VLAN 20

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/2

Switch（config-if）#switchport access vlan 20将FE0/1端口配置给VLAN 10

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/24

Switch（config-if）#switchport mode trunk 将FE0/24端口设置为TRUNK模式，用于和路由间通信

Switch（config-if）#no shutdown

Switch（config-if）#end

最后对路由器进行命令配置，具体配置命令如下：

Router> 启动路由器配置

Router>en 进入特权模式

Router# config terminal 进入全局模式

Router（config）#in f 0/0 配置Fe0/0端口

Router（config-if）#no shutdown 激活Fe0/0，也就是打开这个接口

LINEPROTO-5-UPDOWN： Line protocol on Interface FastEthernet0/0， changed state to up

Router（config-if）#interface fastEthernet 0/0.1 配置子接口0.1

Router（config-subif）#encapsulation dot1q 10

Router（config-subif）#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

配置子接口0.1的IP地址，并且给这个接口配置802.1Q协议

Router（config-subif）#exit

Router（config）#interface fastEthernet 0/0.2

Router（config-subif）#encapsulation dot1q 20

Router（config-subif）#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

配置子接口0.2的IP地址，并且给这个接口配置802.1Q协议

Router（config-subif）#end

这样就全部完成了整个网络实验的配置工作，可以在通过PC机进行通信连接的结果认证，可以得到这两个不同VLAN间的PC机通过路由器成功的连接了，如图3。

图3 PC1和PC2间的连通性图

在整个模拟实验中，所有的配置命令都可以由学生自己通过软件编写，而且最后的结果也生动形象，学生的学习积极性大大的增强。另外学生可以利用软件重复配置，反复练习，而不存在设备的损坏和维护问题，使得学生理论的理解和实操的能力获得了很大的提高，教学效果也明显得到了加强在思科packet tracer软件中，学生可以重复配置，反复练习，不存在设备的损坏和维护问题，大大提高了学生对理论的理解和实操的能力，教学效果也明显得到了加强。

（2）思科packet tracer软件中多种协议模型和各种设备仿真模型的应用

思科packet tracer软件可以支持的设备仿真模型有各种型号的交换机、路由器、集线器、无线设备、用户终端设备、服务器、仿真局域网和各种常用的线缆等，并且可以在设备中加上相应的模块（在工作区中打开设备后，用鼠标将相应的模块拖拽至设备相应位置即可），这一点是在一般的实验室中无法配备的。

图4 2811型路由可添加的各个模块

另外，思科packet tracer软件同样支持大部分的网络协议，如HTTP、ARP、CDP、DHCP、DNS、RIP、OSPF、THTP、Telnet等。这样，利用思科packet tracer软件不仅可以完成交换机和路由器的配置实验，而且像DHCP、DNS、WWW这些服务器的实验也可以做，甚至通过添加模块的方式模拟广域网的实验环境。

众所周知，网络技术的发展速度是极快的，使得网络设备的更新速度也很快。往往购置一批新的设备建设网络实验室，但没用多久新的设备又出来了，实验设备出现于实际情况不匹配的现象。思科packet tracer软件作为一款仿真模拟软件，可以利用它能够下载更新的特点，在模拟实验中使用到新的设备，与网络的实际发展接轨，从而增强学生的实践能力，也为学生之后的就业提供帮助。

5.运用过程中注意事项

思科packet tracer软件能很好的解决当前中职院校在网络技术课程教学中的实验环境问题，但它毕竟还是一个模拟软件，它所提供的模拟实验环境与实际网络环境还是有一定的差别，是无法完全替代真实的网络设备的。

首先，中职院校对学生的培养目标重在实用和技能，在培养过程中我们应保证学生在具备相应的基本理论知识后能掌握实际的操作技能，尤其是计算机专业，应把提高学生的操作技能作为最基本、最重要的目标，要实现这一目标，在教学中我们应理实结合，合理的使用模拟器软件，不能完完全全的依靠模拟软件来进行实习训练。

其次，在用思科packet tracer软件进行教学的过程中，容易滋生学生的自满情绪。学生用模拟器完成了几个实验之后，沾沾自喜，从而放松学习和训练，严重影响了教学质量，对教学资源也形成了浪费。所以，教师在教学过程中不能完全依靠软件，必须和学生阐述思科packet tracer软件实验环境与实际网络环境的区别，让学生对模拟软件有正确的认识，对实际操作也有足够的重视。这样，才能保证packet tracer软件在教学中得到充分的运用，才能有效的组织起网络技术的实训教学，使我们的教学既科学又客观，既高效又实用。

6.结束语

在中职网络技术课程中合理的运用思科packet tracer软件进行教学，一方面在一定程度上缓解了中职院校网络实验室建设的压力，另一方面软件与真实实验环境相结合，能有效的结合理论学习，实现同步教学，极大的调动了学生的积极性，对理论知识的理解也得到了增强，进而提高了整体课程的教学效果。但我们应当看到作为一个模拟软件来说，与实际的网络环境还有一定的差异，无法完全替代真实的网络设备，需要我们合理的去使用。

参考文献：

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