巧用Packet Tracer仿真平臺(tái)，助推中職學(xué)生網(wǎng)絡(luò)技能實(shí)訓(xùn)

吳青松

[摘 要] Packet Tracer模擬仿真平臺(tái)具有直觀易懂、深受中職學(xué)生青睞的特點(diǎn)。該平臺(tái)以學(xué)生為中心，構(gòu)建實(shí)訓(xùn)情境，讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，抽象知識、技能直觀呈現(xiàn)，便于理解、掌握，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)、創(chuàng)新的能力。

[關(guān) 鍵 詞] 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；仿真教學(xué)；Packet Tracer

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）35-0212-02

近年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展，觸及人們生活的各個(gè)角落，如電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)辦公、遠(yuǎn)程教育等，給人們的生活帶來了諸多便利，也給我們提供了廣闊的就業(yè)空間。中職學(xué)校如何適應(yīng)時(shí)代要求，培養(yǎng)社會(huì)所需的應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才，已成為中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)的探究方向。

一、Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)建設(shè)的背景

中職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才培養(yǎng)以社會(huì)職業(yè)崗位需求為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的崗位操作應(yīng)用技能。因此，以掌握應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)知識、技能為主，培養(yǎng)學(xué)生解決網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實(shí)際問題的能力成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的培養(yǎng)目標(biāo)。我校積極投入資金添置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，組建網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室，為學(xué)生接觸真實(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手操作提供了平臺(tái)，為社會(huì)培養(yǎng)合格的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用技能型人才奠定了基礎(chǔ)。然而在中職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)實(shí)踐中，仍然存在不少亟須解決的問題。

一是網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)時(shí)經(jīng)常因?yàn)閷W(xué)生操作不當(dāng)而損壞設(shè)備，而這些設(shè)備成本又高，更新又快，因此造成維護(hù)、更新成本極其昂貴。二是傳統(tǒng)電腦學(xué)科教學(xué)往往采用“先理論后實(shí)踐”的“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法”教學(xué)，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理論實(shí)踐環(huán)環(huán)相扣，面對設(shè)備沒理論，無從下手，有了理論沒設(shè)備去實(shí)踐，仍是無從下手。為解決這些難題，我們積極探索借助Packet Tracer工具軟件搭建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)，建構(gòu)理論與實(shí)踐相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)仿真教學(xué)平臺(tái)，探究適合中職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的仿真教學(xué)策略。

二、Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)的架構(gòu)

Packet Tracer仿真軟件為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理論學(xué)習(xí)與技能實(shí)訓(xùn)操作搭建了橋梁。它通過一組簡化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和協(xié)議模型，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)功能真實(shí)化，為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)、配置、排除網(wǎng)絡(luò)故障提供了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)。

（一）架構(gòu)與實(shí)體網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室功效相同的Packet Tracer仿真平臺(tái)

仿真平臺(tái)Packet Tracer兼容性強(qiáng)，不僅支持思科設(shè)備的一切協(xié)議，例如DNS、HTTP、 CDP、 DHCP、TFTP、 RIP、 OSPF、 IGRP、 EIGRP、VTP、ARP、 STP、 Telnet等常用協(xié)議，還支持如Web、DNS、DHCP等服務(wù)器搭建。另外，它不僅支持構(gòu)建邏輯空間模式下網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同樣對物理空間模式下虛擬設(shè)置也支持，如城市、樓宇、辦公室、配線間等。網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中不用擔(dān)心學(xué)生會(huì)破壞設(shè)備，更有利于開展學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)知識技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

（二）架設(shè)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理論學(xué)習(xí)與網(wǎng)絡(luò)實(shí)體設(shè)備實(shí)訓(xùn)的橋梁

Packet Tracer仿真平臺(tái)提供一個(gè)可視化的數(shù)據(jù)報(bào)表全局控測器，通過它可以對數(shù)據(jù)報(bào)的傳送路線進(jìn)行全方位的顯示仿真，實(shí)體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)際傳輸過程一樣， 是對抽象的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)功能的具體化，有助于幫助學(xué)生理解、掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識，有助于幫助學(xué)生解決實(shí)訓(xùn)中所遇到的問題。

Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)的構(gòu)建與運(yùn)用，是一項(xiàng)體現(xiàn)理論與實(shí)踐統(tǒng)一，模擬企業(yè)崗位需求情境，學(xué)做一致的教學(xué)探索改革。通過近年來我校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Packet Tracer仿真教學(xué)嘗試，教學(xué)效果充分證明仿真教學(xué)是破解中職網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)乃至其他專業(yè)教學(xué)難題科學(xué)、有效的教學(xué)方法。

三、Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)教學(xué)理念

Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)，它是架構(gòu)在學(xué)生理論學(xué)習(xí)與網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)之間的“橋梁”，學(xué)生不需要有高深的網(wǎng)絡(luò)理論知識，學(xué)校也不需要擁有價(jià)格不菲的實(shí)體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能真實(shí)模擬出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作原理和過程。通過實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)教學(xué)，可以讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中理解網(wǎng)絡(luò)理論知識，在實(shí)訓(xùn)中掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)技能。通過仿真靈活、多變的實(shí)訓(xùn)場所，仿真多類型、可反復(fù)調(diào)試的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，以及能即時(shí)反饋網(wǎng)絡(luò)知識的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容給學(xué)生進(jìn)行反復(fù)的訓(xùn)練。有利于學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)理論知識學(xué)習(xí)的感性認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)技能實(shí)訓(xùn)的理性認(rèn)識，能很好地幫助學(xué)生掌握相關(guān)網(wǎng)絡(luò)知識技能，教學(xué)效果明顯。

（一）有利于仿真企業(yè)崗位工作情境，學(xué)生學(xué)做結(jié)合

中職學(xué)校人才培養(yǎng)是以培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力為核心，追求一體化教學(xué)課堂教學(xué)，工與學(xué)、做與學(xué)相融合的人才培養(yǎng)模式。Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)就是仿真企業(yè)崗位工作環(huán)境，以完成網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目任務(wù)為主線，在實(shí)訓(xùn)中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實(shí)訓(xùn)。右下圖是網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目《某企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能架構(gòu)》拓?fù)鋱D，學(xué)生通過Packet Tracer仿真平臺(tái)實(shí)訓(xùn)該企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)功能，真正實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)，學(xué)中做”的教學(xué)理念。

首先，學(xué)生要通過企業(yè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求來設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，要理清需要用到的網(wǎng)絡(luò)知識點(diǎn)，如所需網(wǎng)絡(luò)服務(wù)www、dns等，所需網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如動(dòng)靜態(tài)路由rip、ospf等，如所需限制策略acl訪問列表等。

其次，通過Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)需求選擇合適的仿真設(shè)備搭建合理的邏輯網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。

最后，學(xué)生根據(jù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需求，配置相關(guān)電腦、交換機(jī)、路由器、防火墻協(xié)議并搭建Web、Dns服務(wù)器。學(xué)生在仿真實(shí)訓(xùn)中進(jìn)入預(yù)先的企業(yè)員工角色，肯定會(huì)碰到這樣那樣的問題，在仿真實(shí)訓(xùn)中理解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)術(shù)語、掌握網(wǎng)絡(luò)常用知識、綜合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技能。無論是“從角色到理論”還是“從理論到角色”，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的主體性、主動(dòng)性及創(chuàng)造性的發(fā)展。通過仿真實(shí)訓(xùn)使學(xué)生較好地運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)理論知識去靈活解決實(shí)際問題，從而加深理解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識及技能。

（二）有利于模擬實(shí)訓(xùn)情境，激發(fā)學(xué)生興趣

學(xué)生先在模擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，使用Packet Tracer進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，學(xué)習(xí)交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的組網(wǎng)及指令。當(dāng)學(xué)生對指令熟悉以后，再進(jìn)入真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使用真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，熟悉網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，驗(yàn)證在模擬環(huán)境中學(xué)習(xí)到的指令及技術(shù)，使學(xué)生對模擬學(xué)習(xí)環(huán)境產(chǎn)生認(rèn)同。最后學(xué)生回到網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)模擬平臺(tái)，進(jìn)行大中小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境部署及設(shè)置。通過“虛擬—真實(shí)—虛擬”的網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)模式，在邏輯空間上不僅使學(xué)生了解到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的組建過程，同樣在物理空間上也滿足了學(xué)生明白各樓宇之間的設(shè)置方法，尤其對城市、樓宇、配線間和設(shè)備的實(shí)際外觀都進(jìn)行了高仿真，大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

Packet Tracer仿真平臺(tái)對實(shí)訓(xùn)場所情景進(jìn)行了模擬，不僅能讓學(xué)生在這些仿真場景中激發(fā)情感，自主探索和主動(dòng)想象與創(chuàng)造，而且具體形象化了相關(guān)崗位概念，有效幫助學(xué)生克服臨場膽怯等不敢放手去操作的障礙，從而進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生實(shí)訓(xùn)能力、動(dòng)手操作能力和協(xié)作能力的培養(yǎng)，大幅度提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

（三）有利于模擬動(dòng)態(tài)情境，提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力

Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)教學(xué)基于“生本教育”理念，關(guān)注每一位學(xué)生的發(fā)展，注重課堂的動(dòng)態(tài)發(fā)展，將傳統(tǒng)的靜態(tài)課堂教學(xué)變?yōu)閯?dòng)態(tài)情景教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中主動(dòng)地分析所遇到的問題并思考解決問題的最佳辦法。Packet Tracer實(shí)訓(xùn)仿真平臺(tái)在數(shù)據(jù)傳輸上與實(shí)際傳輸過程一樣，通過可視化式顯示數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸過程，對抽象的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)行形象具體化。如在測試單臂路由的網(wǎng)絡(luò)連通效果如圖所示。

學(xué)生根據(jù)單臂路由的工作原理設(shè)置好各仿真設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通過測試不同vlan電腦的連通性要測試單臂路由功效，vlan2（IP地址為192.168.2.33），通過ping 192.168.1.22（vlan1）出現(xiàn)如右圖的數(shù)據(jù)包傳遞來發(fā)現(xiàn)是否存在相關(guān)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的錯(cuò)誤。

學(xué)生通過數(shù)據(jù)包的模擬動(dòng)態(tài)傳遞，依據(jù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)知識、技能，逐步解決。通過這樣的動(dòng)態(tài)排查，讓學(xué)生能很好地理解單臂路由的工作原理，也促進(jìn)單臂路由網(wǎng)絡(luò)技能的掌握，進(jìn)而提升學(xué)生分析、解決網(wǎng)絡(luò)實(shí)際問題的綜合能力。

（四）有利于創(chuàng)設(shè)互動(dòng)情境，促進(jìn)學(xué)生溝通和合作

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、技能知識的發(fā)展對學(xué)生的溝通與合作能力也有更高的要求，在仿真教學(xué)中，往往需要學(xué)生之間相互溝通、合作探究，共同完成艱巨的項(xiàng)目任務(wù)。

借助于Packet Tracer 仿真實(shí)訓(xùn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，通過一個(gè)個(gè)生動(dòng)的案例剖析、化解抽象的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)理論，低成本、高效益地提高學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的效率，有利于學(xué)生對知識的理解和掌握，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力。學(xué)生在Packet Tracer網(wǎng)絡(luò)仿真軟件提供的模擬環(huán)境下熟練地掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)用技能，在長期的良性循環(huán)下促進(jìn)了每一位學(xué)生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的興趣，也大大提高了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果。實(shí)踐證明，仿真軟件在設(shè)備選擇方面具有靈活性，有效提高了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，節(jié)約了中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的資金投入，巧用Packet Tracer仿真平臺(tái)，能很好地助推中職學(xué)生網(wǎng)絡(luò)技能實(shí)訓(xùn)，值得推廣。

參考文獻(xiàn)：

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[2]任曉鵬，李偉華.基于Packet Tracer構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2006（27）.