楊 奇

（遼寧政法職業(yè)學(xué)院，遼寧 沈陽 110161）

目前，網(wǎng)絡(luò)仿真工具已經(jīng)有了長達十幾年的發(fā)展基礎(chǔ)和背景，并且其在各個領(lǐng)域的使用也受到了各方人士的重視，因此，相對而言，對于其在高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用可以說是比較成熟且適用的。當(dāng)下的高校計算機教學(xué)當(dāng)中人才缺乏的現(xiàn)狀使得計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)新模式的興起。因此網(wǎng)絡(luò)仿真工具與高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合是提高高校計算機教學(xué)質(zhì)量以及培養(yǎng)綜合型、全面型人才和跟上時代發(fā)展的需要。接下來，將重點介紹幾種網(wǎng)絡(luò)仿真工具在高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中應(yīng)用的方式方法[2]。

1 網(wǎng)絡(luò)仿真工具應(yīng)用的優(yōu)勢

網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)是當(dāng)前計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以引用的現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)仿真工具進行對現(xiàn)實教學(xué)以及現(xiàn)實世界的模擬，克服了現(xiàn)實中客觀因素的限制，提高了學(xué)生計算機學(xué)習(xí)體驗；其次，網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)對于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量和效率來說都有積極的推動作用，符合計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)順應(yīng)時代的潮流；網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)從學(xué)生角度來說也有一定的優(yōu)勢，有益于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，使學(xué)生在計算機學(xué)習(xí)過程當(dāng)中更加有針對性，其學(xué)習(xí)效率也由此得到了提高；網(wǎng)絡(luò)仿真工具的應(yīng)用為計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)節(jié)約了開銷、提高了計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)備的使用率，也節(jié)約了上課時不必要的時間浪費，并且豐富了計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)方式，使計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課堂更加豐富，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)計算機的興趣。因此，可以說網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用是計算機教學(xué)發(fā)展以及時代發(fā)展的需求。

2 網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用

（1）利用Packet tracer實驗教學(xué)。Packet tracer實驗教學(xué)是讓學(xué)生掌握路由器與交換機基本配置當(dāng)中的檢測操作和利用交換機以及對VLAN、VTP、路由器子接口的學(xué)習(xí)，同時還對路由器與交換機基本配置當(dāng)中的檢測操作進行掌握等等技能，讓學(xué)生在實際操作中了解和熟練網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機學(xué)習(xí)過程當(dāng)中的應(yīng)用。教師必須通過教授學(xué)生網(wǎng)絡(luò)理論知識，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)理論知識參與到實際實驗教學(xué)當(dāng)中，教師通過實驗教學(xué)方式可以提高學(xué)生創(chuàng)造性思維。

以Packet tracer為例，首先進行實驗教學(xué)的課前準(zhǔn)備，準(zhǔn)備一臺電腦并且安裝Packet tracer工具軟件；其次，利用VLAN進行通信隔離，并且，不允許有其它接口與VLAN連接，完成之后，必須制定好其IP和ID地址；再利用交換機進行配置以及對VLAN進行配置；再指導(dǎo)學(xué)生進行ping指令操作，通過教師的具體引導(dǎo)，學(xué)生可以在這一操作中得到階段性的結(jié)論，對操作過程中出現(xiàn)的錯誤進行改正；接下來，就到了配備路由器以及對路由表進行查閱，學(xué)生在這一系列的操作之后再次得到實驗結(jié)論；最后學(xué)生通過Ping對連通性進行測試，可以得出最后的實驗結(jié)論：VLAN間路由可以通過單臂路由來完成。通過Packet tracer實驗教學(xué)，學(xué)生就可以掌握路由器和交換機的基本配置以及配置過程當(dāng)中檢測等技能的掌握，讓學(xué)生在具體操練過程中熟練應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)仿真工具。由此可見，利用Packet tracer進行計算機網(wǎng)絡(luò)課堂的實踐教學(xué)有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)計算機的效率以及提高學(xué)生對于計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性思維，是一個符合時代潮流的教學(xué)工具。

（2）利用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具進行計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)仿真工具的不斷發(fā)展加速了其在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用，其中NS2就是網(wǎng)絡(luò)仿真工具的典型代表之一，當(dāng)前高校可以加大NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用。NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具在十幾年的發(fā)展過程中不斷升級、完善，并且逐步得到推廣，NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具實現(xiàn)了當(dāng)前很多常見并且被經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和連路層的模式，功能十分強大，為高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供了各種仿真模擬，搭建了完整的網(wǎng)絡(luò)模型。因此，教師可以利用NS2進行計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

以利用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具進行計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)為例，教師在利用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具進行計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)時，必須要求學(xué)生在進行實際操作之前學(xué)習(xí)、理解、掌握TCP協(xié)議的工作原理，理解TCP協(xié)議的工作原理是學(xué)生進行下一階段的NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)；之后，教師再為學(xué)生講解TCP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠堵塞狀況時如何通過利用其協(xié)議進行有效的管理和控制，教師在學(xué)生將這些計算機網(wǎng)絡(luò)知識都掌握之后再繼續(xù)下一步的教學(xué)；也就是建立模擬場景：根據(jù)實際情況的結(jié)構(gòu)，進行假設(shè)、發(fā)送數(shù)據(jù)、建立鏈接、設(shè)置鏈路寬帶等等。在整個過程中，要求學(xué)生利用動態(tài)顯示工具nam了解網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)流流向以及利用tcp協(xié)議緩解網(wǎng)絡(luò)擁擠狀態(tài)；在學(xué)生實驗結(jié)束之后，教師還可以進一步指導(dǎo)學(xué)生利用圖形工具進行數(shù)據(jù)處理，最后得出結(jié)果。由此，教師對于NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)如上按部就班，制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，進行合理的NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用操作，最后達到最初制定的計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)。由此可見，利用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具進行計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，有助于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課堂模式的更新化、多樣化，使學(xué)生學(xué)習(xí)計算機的興趣變得更加濃厚，教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平也得到了更大的提升。

（3）利用OMNET++進行計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。OMNeT++英文全稱是Objective Modular Network Testbed in C++，目前，存在著多種網(wǎng)絡(luò)仿真工具加入到高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程當(dāng)中，OM NET也是一種節(jié)約成本的計算機教學(xué)方式，同時也為學(xué)生計算機學(xué)習(xí)的過程中提供了多變的模擬環(huán)境，也可以根據(jù)學(xué)生的需求進行教學(xué)模式和內(nèi)容的改變，并且操作過程中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)當(dāng)中的所有層面都是可以受到良好的控制，有助于抽象的教學(xué)實驗對象變得簡單化、具體化。由此可見OMNET++也是將網(wǎng)絡(luò)仿真工具應(yīng)用于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的重要途經(jīng)之一。

以利用OMNET++進行計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為例，教師可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)利用OMNET++進行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議添加以及認(rèn)識理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的學(xué)習(xí)，在利用OMNET++進行實際虛擬操作的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可以學(xué)習(xí)和認(rèn)識到什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。首先給出ned代碼，指導(dǎo)學(xué)生利用OMNET++模擬一個網(wǎng)絡(luò)；其次給出路由協(xié)議實現(xiàn)的部分代碼，指導(dǎo)學(xué)生利用OMNET++實現(xiàn)路由協(xié)議，向?qū)W生講解在此之后將可以根據(jù)代碼在OMNET++上進行注冊，之后就可以使用自己設(shè)計的路由代碼。教師指導(dǎo)學(xué)生利用OMNET++自己設(shè)計和實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時，教師可以針對該結(jié)果作出截圖等給同學(xué)進行講解，幫助學(xué)生理解這個過程，以及學(xué)生對過程中輸出的相關(guān)命令的理解，在這個過程中，學(xué)生通過自己親身實踐創(chuàng)造出來的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以使學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的感受和接觸更加真切，由此幫助學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的理解和學(xué)習(xí)就達到了一個新高度。教師通過利用OMNET++在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用，可以讓學(xué)生和教師在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課堂上更加深刻感受到網(wǎng)絡(luò)仿真工具在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程當(dāng)中不可替代的作用。

3 結(jié) 語

通過上述的講解，可以看出Pakcet tracer和NS2以及OMNET++有助于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)脫離傳統(tǒng)的乏味模式，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)計算機的興趣，并且網(wǎng)絡(luò)仿真工具對于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)水平和質(zhì)量也有很大的促進作用，為高校計算機教學(xué)節(jié)約了人力資源、財力資源等，是一個兩全其美的教學(xué)方法，對于計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)來說具有不可替代的作用和意義，值得各高校計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)對此進行引用，不斷更新計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，培養(yǎng)綜合型人才[3]。