仿真训练在计算机网络技术课程中作用-如何

论文导读：于课改要求，数量和种类仍是远远不足。实训与实验不同，实验通常是验证性的，但是实训则要求熟练掌握，这就需要是通过反复训练，熟能生巧，将直接经验转化为知识，如果完全使用实物训练，非常占用时间。如果使用仿真软件先行替代实物进行训练，待练习到一定程度后再改用实物训练，或者实物训练与仿真训练交替进行，可以在很大程度上解决
摘 要：本文介绍了中职常用的计算机网络仿真软件，探讨了这类软件在课程教学中的应用。此类软件易学易用，仿真程度高，既可用于理实一体化的课堂教学，也可用于需要反复训练以掌握技能的实训工作中。
关键词：仿真训练； 计算机网络技术； PacketTracer； BosonNetSim
1006-3315（2012）08-122-001
随着计算机技术的飞速发展，各种网络仿真软件的水平也不断提高。实际网络系统的实现代价较高且不现实，而网络仿真（也称网络模拟）周期小、成本低，可以真实地模拟网络系统，可用于网络模型选择、测试和验证，用于学生技能的反复训练。网络仿真软件易学易用，具有强大的交互能力。在强调通过“做”来掌握知识的网络技术课程项目式教学中，这一类软件有很高的实用价值。

一、常用网络仿真软件介绍

下面介绍两款目前网络技术课程教学中常用的仿真软件：
1．Packet Tracer
Packet Tracer是由Cisco公司开发的一套网络模拟软件，为设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。用户可以在图形界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑，配置网络设备和验证网络，并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程，逼真地仿真网络工作过程，将抽象的知识具体和形象化，非常有利于教学。
2．BosonNetSim
Boson NetSim是Boson公司推出的Cisco路由器、交换机模拟程序，给我们提供了仿真的实验环境和工具。它的命令与思科保持一致，让我们学习网络设备的配置和命令；同时可以让我们随意构建网络，模拟PC、交换机和路由器以及多种连接方式。
其他还有一些仿真软件，但仿真功能使用不多，在中职教学层次应用还比较困难，这里就不作讨论了。
现代技术的发展，已为计算机网络教学提供了更为强大的“工具”，如何合理和恰当地使用好这些工具是非常值得探讨的问题。

二、需求分析

1．仿真软件可以在一定程度上弥补实训设施的不足
课改背景下各学校非常重视实验设施的建设，但相对于课改要求，数量和种类仍是远远不足。实训与实验不同，实验通常是验证性的，但是实训则要求熟练掌握，这就需要是通过反复训练，熟能生巧，将直接经验转化为知识，如果完全使用实物训练，非常占用时间。如果使用仿真软件先行替代实物进行训练，待练习到一定程度后再改用实物训练，或者实物训练与仿真训练交替进行，可以在很大程度上解决这一困难。
同样，为了学生毕业后可以零距离上岗，学校就应该拥有与企业相同的设施设备，然而这一要求难度太大，例如常用的网络设备很多，且有些设备昂贵，学校是很难配全的。在模拟仿真软件中却可以提供多种设备，这些设备不仅与真实设备有相似的外形界面，且操作也如真实设备一样逼真。
2．在部源于：论文封面格式www.7ctime.com
分课程教学中，仿真较之于真实设备更能发挥作用
以网络互联一节为例，书中提到的一个实验是几个局域网通过路由器来实现不同的相互访问策略。实际去做这一实验，学生很难理解配置命令，且搭出这样的一个网络很费劲。如果使用Packet Tracer软件来做这个实验，学生都能够轻松单独搭建和配置这样的大网络，不用考虑实际经常出现的软硬件错误，并且通过观察数据包传输的仿真演示，更好地理解配置命令所起的作用，而其逼真的程度又可让学生“沉浸”入这一氛围，把这一虚拟的实验当成是真实的实验，从而有很好的学习效果。当然其他类似例子还有很多。
3．仿真软件简单易用
仿真软件功能强大，简单易用。无论是PacketTracer还是BosonNetSim，其搭建和配置网络都非常方便，通常只需要几分钟的讲解，学生就能掌握。我们的目的就是学习网络技术，学生只需要把计算机、服务器、网络设备用鼠标拖到工作区，并用线路进行连接，点击设备就能进行配置和更改参数，然后仿真观察相应数据包传送的变化。可见，这些软件在教学中完全起到一个“工具”的作用，并不需要为这些“工具”额外付出很多代价。
使用仿真软件来教学，可以改变许多传统的教学方法，完全符合“项目教学”的原理，下面通过本人的教学实验作一些分析。

三、教学实例分析

以互联网控制报文协议（ICMP）为例。学生认识与理解ICMP在IP主机、路由器之间如何传递控制消息，如何检查网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等机制。这一实验使用Packet Tracer仿真软件较为直观，该软件提供了ICMP协议工作的动画演示，直观地演示了ICMP的工作过程。网络拓朴如图所示。
在模拟模式下，在事件列表过滤器中设置为只显示 ICMP 事件，在Station上ping，然后模拟和捕获事件，就能在网络拓朴图上看到ICMP的工作过程；在事件列表中找到各个数据包，然后单击信息列中的彩色正方形，将会看到 ICMP报文的内容；通过添加复杂PDU，就可创建复杂PDU，将 TTL:字段中的值改为不同的值，就可以观察TTL值的作用。
四、结语
仿真不能替代实物训练，但它是实物训练的倍增器。事实上，在很多领域的计算机仿真训练早已开展，且取得相当好的效果。谁也不会认为仅玩玩赛车游戏就真的能成为一名优秀的驾驶员，仅通过射击、战争游戏就能成为一名优秀的士兵。但这些仿真训练对于培养优秀的驾驶员、优秀的士兵却确实能起到重要的作用。