導(dǎo)語(yǔ)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀(guān)點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

【摘要】高?！?a href="http://www.eimio.cn/lunwen/txxlw/jsjjxlw/202011/731338.html" target="_blank">計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程中網(wǎng)絡(luò)模型抽象難懂、實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備又較為昂貴，而PacketTracer軟件用動(dòng)畫(huà)形式來(lái)模擬網(wǎng)絡(luò)搭建及數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，方便學(xué)生理解，本文闡述了如何利用該軟件搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌覍?duì)比實(shí)驗(yàn)前后學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況，來(lái)研究如何優(yōu)化《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的實(shí)踐教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】PacketTracer；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)優(yōu)化

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》是電子信息相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)非常重要的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，該門(mén)課的目標(biāo)是使學(xué)生具有較為系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技能，加強(qiáng)學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取有用信息的能力，使學(xué)生具備一定的網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)與開(kāi)發(fā)的能力[1]。然而在教學(xué)過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)：學(xué)生在學(xué)這門(mén)課的時(shí)候無(wú)法很好地理解MAC地址、IP地址、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)包等抽象的概念，只是盲目通過(guò)死記硬背去記憶，不僅沒(méi)有太多收獲，反而會(huì)降低自身的學(xué)習(xí)興趣，因此《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》這門(mén)課的教學(xué)需要做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。學(xué)生需要通過(guò)切實(shí)地操作來(lái)加深對(duì)概念的理解，然而昂貴的通信設(shè)備使得《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的實(shí)驗(yàn)門(mén)檻較高，CiscoPacketTracer則可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。CiscoPacketTracer是由Cisco公司的一個(gè)可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、仿真和建模的輔助學(xué)習(xí)工具，它允許用戶(hù)在網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全和物聯(lián)網(wǎng)等方面進(jìn)行開(kāi)發(fā)。用戶(hù)可以通過(guò)PacketTracer建模復(fù)雜的系統(tǒng)，而不需要專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，極大程度節(jié)約了成本。它是一種創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)仿真和可視化工具，可以幫助學(xué)生通過(guò)電腦或移動(dòng)設(shè)備練習(xí)網(wǎng)絡(luò)配置，掌握故障排除技能。本文將通過(guò)基于CiscoPacketTracer的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯罱▽?shí)驗(yàn)來(lái)研究如何優(yōu)化《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的實(shí)踐教學(xué)。

1基于CiscoPacketTracer的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯罱?/p>

1.1PacketTracer界面介紹。課程開(kāi)始前，教師提前將CiscoPacketTracer安裝包及安裝指導(dǎo)提供給學(xué)生讓學(xué)生自主安裝并了解該軟件的界面，如圖1所示[2]。圖中①是菜單欄，實(shí)現(xiàn)文件的打開(kāi)、保存、幫助等基本命令，②是命令的快捷方式。界面中⑦是該軟件的設(shè)備類(lèi)型庫(kù)，包含交換機(jī)，路由器，無(wú)線(xiàn)設(shè)備，HUB，連線(xiàn)，終端設(shè)備等不同類(lèi)型的設(shè)備。學(xué)生可以通過(guò)常用工具欄③將這些設(shè)備的添加在工作區(qū)⑤中，也可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的選擇、移動(dòng)、查看、備注、刪除和添加簡(jiǎn)單/復(fù)雜數(shù)據(jù)包等功能。實(shí)時(shí)與模擬之間的轉(zhuǎn)換可以通過(guò)按鈕④來(lái)實(shí)現(xiàn)，在特定設(shè)備庫(kù)⑧中包含不同設(shè)備類(lèi)型中不同型號(hào)的設(shè)備。學(xué)生搭建完網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，添加完?shù)據(jù)包后，可以從用戶(hù)數(shù)據(jù)包窗口⑨中管理添加的數(shù)據(jù)包，并查看數(shù)據(jù)通信狀態(tài)。1.2基于PaketTracer網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞拇罱?。課程中讓學(xué)生搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的局域網(wǎng)。首先在設(shè)備類(lèi)型庫(kù)中選擇“2960”交換機(jī)，并將該設(shè)備添加到工作區(qū)中，選擇“EndDeices”庫(kù)，用同樣的方式添加4臺(tái)主機(jī)。添加完交換機(jī)后選擇合適的線(xiàn)型將交換機(jī)和主機(jī)連接起來(lái)，如圖2所示。通過(guò)雙擊主機(jī)，在彈窗中雙擊“Desktop”菜單下的“IPConfiguration”選項(xiàng)可以為每一臺(tái)主機(jī)配置IP地址，然后點(diǎn)擊“SubnetMask”對(duì)話(huà)框可以自動(dòng)補(bǔ)齊相應(yīng)數(shù)值完成主機(jī)配置。接著，點(diǎn)擊常用工具欄中的“AddSimplePDU”，分別點(diǎn)擊任意兩臺(tái)主機(jī)，相當(dāng)于模擬了數(shù)據(jù)包從一臺(tái)主機(jī)發(fā)送到另一臺(tái)主機(jī)中的過(guò)程，學(xué)生可以在“用戶(hù)數(shù)據(jù)包窗口”查看數(shù)據(jù)包是否發(fā)送成功。在PacketTracer平臺(tái)上，可以完成的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》實(shí)踐教學(xué)有[3]：VLAN組建與配置、廣域網(wǎng)模擬、交換機(jī)的基本配置、交換機(jī)的Telnet遠(yuǎn)程登錄配置、單臂路由配置、RIP路由配置、BGP路由配置、OSPF路由配置、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（靜態(tài)/動(dòng)態(tài)）配置、IP訪(fǎng)問(wèn)控制列表配置、網(wǎng)絡(luò)端口地址轉(zhuǎn)換NAPT配置、快速生成樹(shù)配置等。學(xué)生可以通過(guò)PacketTracer進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如果用戶(hù)操作有誤，系統(tǒng)會(huì)提示用戶(hù)錯(cuò)誤信息，學(xué)生可以通過(guò)提示進(jìn)行更正。教師也可以通過(guò)PacketTracer對(duì)學(xué)生進(jìn)行測(cè)試，在測(cè)試時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)再對(duì)學(xué)生進(jìn)行提示，而是記錄下測(cè)試的過(guò)程信息，在測(cè)試后給學(xué)生打分，并且列出所有錯(cuò)誤條目。

2實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化分析及教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

采用PacketTracer后《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》實(shí)踐教學(xué)得到明顯優(yōu)化，教學(xué)質(zhì)量得以明顯提高，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。2.1學(xué)習(xí)興趣及參與度明顯提升。由于受硬件設(shè)備限制，很多院校的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)主要還是以理論教學(xué)為主，晦澀難懂的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)讓學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)喪失信心甚至產(chǎn)生抵觸情緒。脫離實(shí)踐的講授讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)知識(shí)的目的及用途產(chǎn)生懷疑。一些貼近生活的實(shí)踐內(nèi)容如：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的搭建、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通信等實(shí)驗(yàn)很少涉及。我校雖然采購(gòu)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但是數(shù)量有限，無(wú)法做到讓每一名學(xué)生都充分利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生在操作過(guò)程中會(huì)在設(shè)備連接及基本配置上花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間，而忽略了實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)效率低下，效果也不理想。采用PacketTracer后，每一位學(xué)生都可以獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分利用整堂課的學(xué)習(xí)時(shí)間。動(dòng)畫(huà)形式的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程讓學(xué)生更加直觀(guān)地理解知識(shí)，學(xué)習(xí)興趣和參與度都得以明顯提升。2.2知識(shí)掌握更加扎實(shí)。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教學(xué)質(zhì)量的好壞應(yīng)該由學(xué)生的學(xué)習(xí)行為及知識(shí)掌握情況來(lái)進(jìn)行分析。為了能客觀(guān)分析PacketTracer是否對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有所幫助，筆者對(duì)鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息專(zhuān)業(yè)19A1班54名同學(xué)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行了跟蹤調(diào)研。筆者將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)“IP地址配置”這一堂課的知識(shí)點(diǎn)整理成A、B兩份測(cè)試卷，且B卷難度略高于A卷。將54名同學(xué)分為9組，先以理論講授的方式講解該堂課并用A卷進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，后采用PacketTracer軟件進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)并用B卷進(jìn)行測(cè)試，每組學(xué)生成績(jī)對(duì)比調(diào)研結(jié)果如圖3。可以看出采用PacketTracer的教學(xué)方式，即使在測(cè)試題目難度提升的情況下，學(xué)生成績(jī)?nèi)匀挥兴嵘?，說(shuō)明該方法是有效可靠的，對(duì)鞏固理論知識(shí)有著一定的幫助。

3結(jié)論

針對(duì)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程中網(wǎng)絡(luò)模型及概念抽象難懂，硬件設(shè)備價(jià)格昂貴且數(shù)量有限，學(xué)生無(wú)法深入理解該門(mén)課程的現(xiàn)象，在實(shí)踐教學(xué)中采用PacketTracer軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生的實(shí)踐參與度，而且很好地提升了學(xué)生的知識(shí)掌握水平及自主學(xué)習(xí)的能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉群，鄭竟力，李堅(jiān).計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)技能測(cè)試平臺(tái)的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2015，13（4）:53-55+72.

[2]闞寶朋.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2015:35-37.

[3]張翔，郭文生.基于PacketTracer的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，10（6）：204-206+233.

作者:董心雨 單位:鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院