利用模拟软件改进中职网络构建课程教学的探索

唐蒙蒙

摘 要：本文针对中职网络构建课程教学现状，探索利用模拟软件进行网络构建课程教学改进，采用Packet Tracer这款界面直观、操作简便的软件模拟网络构建实验环境，克服传统教学依赖实训环境和硬件设备的局限性，提升教学成效。

关键词：网络 中职 模拟软件 教学

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）20-00-01

1 中职网络构建课程的教学目标与教学现状

计算机网络构建是理论与实践紧密联系的一门课程，在教学过程中不仅要求学生掌握理论知识，而且要把理论和实践结合起来，通过实验培养学生的动手能力和运用网络知识解决实际问题的能力。而对中职学生来说，本课程的培养目标定位为培养了学生实际动手进行网络构建的能力，良好的动手操作能力是他们走向工作岗位的重要资本之一。

网络构建课程主要体现在实验教学环节。实验对教学质量有重要意义。然而有些学校在网络实验室建设方面不能达到理想要求，导致网络构建课程的教学通常流于理论。原因有以下两点：一是实验室场地小及实验设备台套数不足。一般而言，网络构建一套实验设备应包括计算机、路由器、交换机（二层与三层）、防火墙等设备，而网络设备价格相对较高，而且更新换代很快，导致学校的实验室设备通常滞后于主流设备。二是网络专业实践课程较多，实验室的硬件设备在频繁使用中损耗很大；此外，学生在真实设备上实验，一些错误配置容易被保存到设备的操作系统中，需要经常性地进行恢复默认设置，导致实验室管理和运行成本较大。因此在实际教学中，多数情况下只能让学生做一些简单实验，不能完成实用性较强的综合性、设计性实验的问题，学生动手能力得不到充分的锻炼。

2 PacketTracer模拟软件简介

Cisco Packet Tracer 是由思科公司提供的一款软件，安装方便、功能强大且操作简单容易上手，很适合网络课程的初学者使用。其主要特点有两点：一是界面直观、操作方便。学生可以在软件的图形化界面上直接使用拖曳法将设备放到工作区，建立网络拓扑，在工作区中，通过鼠标单击、双击、右击等操作可以对相关设备进行信息查看、命令配置、参数设置等操作。二是设备丰富、协议完整。软件包括了课程实验所需要的交换机、路由器、集线器、线缆、计算机等各种设备，支持多种连接方式，并且支持绝大多数网络协议，学生在软件中观察数据包在网络中行进的详细处理过程和网络实时运行情况。

3 采用软件模拟辅助课堂教学的过程

以VLAN和Trunk配置实验为例，传统干道和VLAN配置实验至少需要两台交换机，交换机之间采用Trunk进行跨VLAN通信；同时需要计算机、配置线、交叉线、直通线等；交换机与配置计算机相连，学生在实验过程中需要切换到不同的配置计算机配置相应的交换机，再使用测试计算机测试VLAN间的连接情况，即至少需要切换四台计算机。通常采用小组合作的方式完成此项实验，但由于课程时间和硬件条件限制，不是每个学生都能完整操作一遍。

采用Packet Tracer软件之后，每个学生只需要在软件中增加相应的交换机或计算机设备，选择对应的连接线缆，并可在软件中操作相应的模拟设备进行相关配置和连通性测试。一则可以节约课程实训时间；二则实验过程中可以兼顾所有学生，提升课堂教学效果。

课堂使用Packet Tracer软件进行实训教学的过程主要分为以下几步。一是模拟设备连接过程。学生首先在工作区使用拖拽的方式选择设备的种类、数量，并选择连接线缆。涉及到的设备主要是交换机、配置计算机和测试计算机，以及配置线、直通线、交叉线等。同时，在设备连接的时候还需要注意设备连接的端口，主要区分Console端口和Ethenet端口。二是进行IP配置的过程。学生在软件界面上双击测试计算机，进入测试计算机界面，配置相应的IP地址、子网掩码、网关。三是进行交换机配置过程。在软件界面上双击配置计算机，可以模拟出配置计算机上的相关操作。学生在此实验中进行超级终端的使用、交换机命令配置，主要涉及交换机的模式切换、创建VLAN的命令VLAN id、端口分配命令switchport access vlan id、设置干道命令switchport mode trunk等。学生在此过程中学习新命令并理解其应用，同时巩固已学命令。四是测试连通性。在软件界面上双击测试计算机，进入命令行，使用Ping命令可以测试VLAN间的连通，也可以使用Tracert命令了解数据包在各个设备之间的传输过程，让学生不仅知道怎么配置，也要理解其原理。

4 采用模拟软件进行网络构建教学的优势

一是成本低廉，维护简单。使用模拟软件不需要真实网络设备，也不需要配备专门的网络实验室。学校无需其他设备投资，在普通机房安装Packet Tracer软件即可进行实验操作。同时，使用模拟软件也不存在设备损耗和维护成本的问题，能反复多次进行实验操作。

二是设备齐全，便于拓展。真实网络实训通常囿于设备限制，只可以搭建小型网络。而在模拟软件中，学生可以模拟出现实中无法架设的网络环境，加深对网络知识的理解。

三是升级方便，与时俱进。众所周知，网络技术发展日新月异，网络设备更新换代也极为频繁。学校硬件实验设备更换不易，但Packet Tracer作为一款模拟软件，却能够及时下载更新，使学生在模拟试验中可以使用新的设备，与学生今后的就业接轨。

5 软件模拟教学的局限以及改进之处

当然，Packet Tracer模拟软件的功能并不能囊括所有，不可能真正地完全取代实物教学。所以，在实际教学中应该把两者相结合，软硬结合，实现良好的教学效果。在实际教学中，我一般会先展示交换机、路由器、连接线、端口等实物，并辅助以PPT图片和视频的方式，让学生对硬件有直观的了解，对硬件的连接做到心中有数；在此基础上，再使用Packet Tracer软件进行实训教学，在软件模拟的过程中，也会反复强调各种设备、端口、线缆之间的区别和连接方式，避免学生纸上谈兵，帮助学生真正掌握相应的职业技能。

（江苏省昆山花桥国际商务城中等专业学校，江苏 昆山 215332）endprint