用Packet Tracer模擬軟件提高《網(wǎng)絡互聯(lián)技術》實驗教學效果

摘要:實驗教學是高職計算機網(wǎng)絡課程的重要組成部分，目前高職計算機網(wǎng)絡實驗課程開展困難，效果不明顯。該文結(jié)合當前高職計算機網(wǎng)絡課程實驗教學的現(xiàn)狀，談一談如何利用Packet Tracer模擬軟件提高《網(wǎng)絡互聯(lián)技術》課程的實驗教學效果。

關鍵詞:網(wǎng)絡互聯(lián)技術;實驗教學;Packet Tracer;計算機網(wǎng)絡

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)36-10476-02

Packet Tracer Simulation Software Used to Improve \"Network Interconnect Technology\" Experimental Teaching

DOU Kun， ZHAO Hai-li， MA Guo-tai

(Xinjiang Agricultural Vocational and Technical College， Changji 832100， China)

Abstract: Experimental teaching is an important part of the computer network course about Higher Vocational School. Currently， the conduct of computer network experiment course is in difficulty， the effect is not obvious. Based on the currentsituation of computer network curriculum， the writer will talk about how to use the Packet Tracer simulation software to improve the experiment teaching effects about the network interconnection technology course.

Key words: network interconnection technology; experiment teaching; packet tracer; computer network

近年來，隨著辦學條件的改善，不少高職院校投入資金，購置路由器、交換機等網(wǎng)絡設備，建設了網(wǎng)絡實訓室，但畢竟經(jīng)費有限，網(wǎng)絡設備數(shù)量欠缺和種類不全，且某些網(wǎng)絡環(huán)境具有不可模擬性，導致利用其進行實驗教學的效果有限。另外，從理論的掌握到實踐活動的開展，中間需要一個過渡，即學生在進入網(wǎng)絡實訓室進行實驗活動之前，需要作一定的準備，對相應的理論知識要有一定的理解，并且對實驗設備的特征、性質(zhì)、配置、操作等要有一個總體的掌握，如果沒有這些必要的知識儲備和事先準備工作，學生進入實訓室時，往往表現(xiàn)得無從下手和無所適從，冒然動手，必然帶來誤操作的增多，甚至完全錯誤的操作，影響了實驗教學的開展和實施。

為解決上述問題，近年來在計算機網(wǎng)絡實驗教學中，許多學校都引入網(wǎng)絡模擬軟件來輔助教學，實踐證明，這是一種行之有效的方法。引入模擬軟件，能彌補教學過程中的許多不足，不需要真實設備就能開展教學活動;軟件能模擬出盡可能齊全的網(wǎng)絡設備和實驗環(huán)境，而且模擬設備不存在損壞問題，能反復進行操作，有效地解決了設備損耗問題;在學生開始操作真實物理設備之前，可以對模擬設備進行操作和練習，這樣就很自然地完成了從理論到實踐的過渡。

《網(wǎng)絡互連技術》是高校計算機網(wǎng)絡專業(yè)的一門技術性的專業(yè)課， 它不僅可以使學生理解網(wǎng)絡的基本組成和工作原理， 掌握網(wǎng)絡互連的基本技術， 還可以培養(yǎng)學生分析和解決網(wǎng)絡工程實際問題的能力，其教學的實施必須注重實驗教學的環(huán)節(jié)。但是在實驗實訓條件薄弱，設備不足的情況下，如何達到好的實驗教學效果呢?我們可以使用網(wǎng)絡模擬軟件來輔助實訓室的實驗教學。在眾多網(wǎng)絡模擬軟件中，經(jīng)過實踐和比較，筆者認為Packet Tracer是其中一種功能較為完善的模擬軟件，非常適合于網(wǎng)絡互聯(lián)技術課程的實驗教學。

1 packet tracer簡介

Packet Tracer是思科公司為網(wǎng)絡學員認證學習而開發(fā)的一套用來設計、配置和排除故障的網(wǎng)絡模擬系統(tǒng)，目前最新版本為5.2。同其他的網(wǎng)絡模擬軟件相比，該軟件:

1)支持多協(xié)議模型:支持常用協(xié)議HTTP、DNS、TFTP、Telnet、TCP、UDP、Single Area OSPF、DTP、VTP和STP，同時支持IP、Ethernet、ARP、wireless、CDP、Frame Relay、PPP、HDLC、inter-VLAN routing和ICMP等協(xié)議模型。

2)支持大量的設備仿真模型:路由器、交換機、無線網(wǎng)絡設備、服務器、各種連接電纜、終端等，還能仿真各種模塊，這在實際實驗設備中是無法配置齊全的。對設備均提供圖型化和終端兩種配置方法， 各設備模型均有可視化的外觀仿真。

3)支持邏輯空間和物理空間的設計模式:邏輯空間模式用于進行邏輯拓撲結(jié)構(gòu)的實現(xiàn); 物理空間模式支持構(gòu)建城市、樓宇、辦公室、配線間等虛擬設置。

4)可視化的數(shù)據(jù)報表示工具:配置有一個全局網(wǎng)絡控測器，可以顯示仿真數(shù)據(jù)報的傳送路線。

5)數(shù)據(jù)報傳輸采用實時模式和仿真模式，實時模式與實際傳輸過程一樣，仿真模式通過可視化模式顯示數(shù)據(jù)報的傳輸過程，使用戶能對抽象的數(shù)據(jù)的傳送具體化。

以上這些特點保證了利用Packet Tracer軟件可以方便快捷地進行網(wǎng)絡組建、設備配置、協(xié)議測試等網(wǎng)絡技術實驗[2]。

2 如何利用好模擬軟件

1)選擇合適的實驗內(nèi)容

在選擇實驗內(nèi)容前，一定要了解學生對實驗所需理論知識的掌握水平，否則學生在進行實驗時可能會因為內(nèi)容陌生或者難度太大而失去信心和耐心，影響了實驗效果，可以根據(jù)當前所學理論知識確定實驗內(nèi)容。在開始階段，學生掌握的知識比較少，對于試驗中需要用到的命令又沒有學習到，可以把命令告訴給學生，但要進行說明，以免對學生實驗造成障礙。

2)保留好實驗文件

網(wǎng)絡互聯(lián)技術是一個綜合的技術，從簡單的設備連接，到復雜的設備調(diào)試，學生在學習這些復雜配置時，難免會遺忘，而老師不可能重新再講一遍。一個好的做法就是讓學生在做完單項實驗后一定要保存好實驗文件，以便遇到問題時進行查找和學習，這樣可以使學生不斷的鞏固學過的知識，同時也提高了學生的自學能力。

3)綜合實驗

在網(wǎng)絡實訓室中，一組實驗設備的配備是有限的，因而不能滿足復雜網(wǎng)絡拓撲的實驗要求，然而利用Packet Tracer軟件就可以解決這個問題。利用綜合實驗，還可以實現(xiàn)網(wǎng)絡集成項目的需求，學生根據(jù)教師給出的要求，自行設計網(wǎng)絡拓撲，自行設計VLAN劃分，自行規(guī)劃IP地址，然后進行配置和測試。因為學生規(guī)劃出來的網(wǎng)絡是各不相同的，學生自主發(fā)揮的余地很大，這樣不僅強化了學生的單項技能，而且提高了學生對大型網(wǎng)絡形態(tài)和網(wǎng)絡設備的感性認識，使學生具備了一定的設計、管理大型網(wǎng)絡的能力。另外，在綜合實驗中，出現(xiàn)故障的機率增多，而且有時出現(xiàn)了故障后將導致后續(xù)的實驗無法進行，學生必須通過各種方法來查找和解決故障，這樣充分調(diào)動了學生學習的積極性，也培養(yǎng)和鍛煉了學生的排除故障的能力。

4)Activitiy活動工具的利用

Activitiy Wizard模塊可以用來設計實驗，這種實驗文件可以顯示你的配置進度和完成情況，教師可以利用Activitiy Wizard模塊來設計一些具有針對性的實驗，或者有故障的實驗，也可以在學生之間開展競賽，提高學生的學習興趣。學生之間也可以互相設計實驗進行測試，以鞏固自己對知識點和技能的掌握程度。

5)熟練使用模擬模式

Packet Tracer軟件還提供了一種仿真模式，該模式可以顯示數(shù)據(jù)報的傳輸過程，并能夠捕捉數(shù)據(jù)報進行分析，而這一點是實驗室條件下無法進行的。例如，在學習數(shù)據(jù)鏈路層知識，研究2層幀頭的變化，進行網(wǎng)間數(shù)據(jù)包跟蹤以及分析TCP/IP協(xié)議時，都可以使用仿真模式來進行分析和驗證，將抽象的知識具體化，提高了學習的效果。

6)養(yǎng)成良好的使用習慣

Packet Tracer軟件提供了一些非常方便的配置方法，如圖所示，在文本框中可以快速添加靜態(tài)路由，但是不建議使用這種方法。因為在真實的設備上配置都是基于命令方式的。

所以，進行教學時，教師應盡量少用這種方式，并應要求學生養(yǎng)成良好的操作習慣。在使用Activitiy Wizard模塊來設計實驗時，也應鎖定設備，改由從PC機的超級終端進行配置。

3 結(jié)束語

使用網(wǎng)絡實訓室結(jié)合Packet Tracer模擬軟件進行網(wǎng)絡互聯(lián)技術課程的實驗教學，在各高職院校中能夠解決實驗經(jīng)費不足和設備短缺的問題。通過虛擬平臺，使學生在掌握理論知識后，能充分的進行網(wǎng)絡互聯(lián)技術的實驗練習， 提高了學生實際動手能。另外Packet Tracer模擬軟件還可用于其它計算機網(wǎng)絡類課程的實驗教學，因此在實訓環(huán)境建設中采用這種模式， 將有效地提高實驗教學效果， 并能節(jié)約資金和設備投入， 具有廣泛推廣價值。

參考文獻:

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