姚厚融

【摘要】packet tracer是思科公司開發(fā)的一款模擬軟件，可以很好地建立一個模擬實驗環(huán)境，在網(wǎng)絡技術課程中合理運用該軟件，能夠充分利用現(xiàn)有資源，彌補教學設備的不足，能有效的結合理論教學，可實現(xiàn)同步教學，極大的調(diào)動學生的積極性，很好地解決了當前中職院校網(wǎng)絡技術教學過程中的實驗環(huán)境問題。

【關鍵詞】】思科packet tracer軟件 實驗環(huán)境 利用資源

【中圖分類號】G42 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）06-0164-02

1.前言

在信息技術飛速發(fā)展的今天，計算機網(wǎng)絡應用已經(jīng)滲透到人們?nèi)粘Ｉ钪械姆椒矫婷?，社會對計算機網(wǎng)絡人才的需求也越來越大。這既為中職計算機網(wǎng)絡專業(yè)的發(fā)展提供了良好的機遇，同時也對我們的教學提出了更高的要求，因為這需要我們培養(yǎng)出能夠掌握計算機網(wǎng)絡的基本原理、中小型計算機網(wǎng)絡組建、應用及維護技術并有較強的動手能力的學生。因此網(wǎng)絡實驗的開設對于計算機網(wǎng)絡課程來說具有重要意義，實驗應以培養(yǎng)學生動手能力為目標，緊密結合實際，通過實驗促進學生對網(wǎng)絡原理的理解并激發(fā)學生對計算機網(wǎng)絡的興趣。

2.中職網(wǎng)絡技術課程教學的現(xiàn)狀

中職院校計算機專業(yè)普遍開設有《網(wǎng)絡技術基礎》這門課程，長期以來學生普遍反映教學內(nèi)容和教學過程枯燥無味，這是因為這門課程理論性強，抽象程度很高，又有許多網(wǎng)絡協(xié)議和算法，這些內(nèi)容在傳統(tǒng)的實驗環(huán)境下難以實現(xiàn)。網(wǎng)絡技術課程涉及到的許多實驗項目如VLAN的劃分與配置、路由器的基本配置與路由協(xié)議實驗、小型局域網(wǎng)的設計、訪問控制列表的使用等實驗的開展都需要較好的實驗環(huán)境和較新的實驗設備，加上網(wǎng)絡設備更新快，價格高，這是一般的中職院校無法承擔的，這直接影響到了網(wǎng)絡技術課程的教學效果。因此，通過模擬軟件技術，建立一個由軟件模擬真實實驗的實驗室環(huán)境，不僅大大節(jié)約了成本，而且提高了實驗教學的水平和質量，完成了教學目標，達到很好的效果。思科packet tracer軟件就是可以很好的完成這一目標的實驗軟件。

3.思科packet tracer軟件介紹

思科packet tracer軟件是思科（Cisco）公司發(fā)布的一個輔助學習工具，為學習網(wǎng)絡課程的初學者去設計、配置、排除網(wǎng)絡故障提供了網(wǎng)絡模擬環(huán)境，其中包括了實驗所需要的交換機、路由器、各種連接方式等，在操作界面上用鼠標直接拖拽的方式建立網(wǎng)絡拓撲結構。而且軟件安裝在電腦上，學生可以通過電腦隨時溫習實驗，鞏固知識。

4.思科packet tracer軟件在網(wǎng)絡技術課程教學中的應用探索

思科packet tracer軟件的一大特點就是界面非常直觀，操作方便。在設備欄中有各種型號的交換機、路由器和終端設備等，通過鼠標拖拽的方式就可以將設備放到工作區(qū)，在工作區(qū)中鼠標單擊設備就可以查看該設備的內(nèi)部情況并且可以對該設備進行命令的配置或者參數(shù)設置。只要經(jīng)過短時間的教學就可以讓學生掌握軟件基本的操作。

（1）packet tracer軟件實際教學案例應用

網(wǎng)絡技術是一門理論性與實踐相結合的課程。采用傳統(tǒng)的教學方法，僅在課堂上講授，進行“黑板實驗”，學生往往感覺課程枯燥乏味，難以理解。如果在教學過程中用相應的實驗進行輔助教學的話，那效果肯定會好很多。但是，要讓每個學生都能進行實踐操作的話，需要大量的交換機、路由器、電腦及其他的一些終端設備，而且因為重復實驗很多，這些設備也很容易產(chǎn)生損耗，這是一般的中職院校所無法承擔的。在引入思科packet tracer軟件后，教師可以在課堂通過多媒體演示的方法進行演示試驗，同時可以結合理論設計一些與之相應的實驗，讓學生在電腦上操作。如交換機端口的配置，VLAN的劃分與連接，靜態(tài)路由、動態(tài)路由的配置等等一些內(nèi)容，都可以利用這種教學模式來完成。

下面以單臂路由的配置為例來進行說明，此項實驗以通過路由器實現(xiàn)不同VLAN間的連接為實驗目標。首先在Packet tracer的工作區(qū)內(nèi)建立網(wǎng)絡拓撲結構圖，已建立好的網(wǎng)絡實驗拓撲結構圖如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡實驗結構拓撲圖 圖2 PC1的參數(shù)設置

在進行模擬仿真實驗時，設備的選擇夠用即可，不必選擇功能太多的設備，這里選擇2811型號路由一臺，具有24個端口的2960-24型號的交換機一臺，2臺電腦分別為PC1和PC2。PC1接入交換機的FE0/1端口，PC2接入交換機的FE0/2端口，之間用直通線連接；交換機的FE0/24端口接入路由器的FE0/0端口，之間用交叉線連接。

網(wǎng)絡實驗拓撲圖建立好之后，首先對兩臺PC機的TCP/IP協(xié)議參數(shù)進行設置，用鼠標單擊PC0，打開參數(shù)設置對話框，選擇桌面→IP設置，對IP地址和子網(wǎng)掩碼進行設置，IP地址為192.168.10.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，默認網(wǎng)關為192.168.10.1，如圖2所示。

同理，對PC1進行參數(shù)設置，設置其IP地址為192.168.20.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，默認網(wǎng)關為192.168.20.2。

接著對交換機和路由器進行命令配置，對交換機命令配置如下：

Switch> 啟動交換機配置

Switch>en 進入特權模式

Switch#config terminal 進入全局模式

Switch（config）#vlan 10 創(chuàng)建VLAN 10

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/1

Switch（config-if）#switchport access vlan 10將FE0/1端口配 置給VLAN 10

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#vlan 20 創(chuàng)建VLAN 20

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/2

Switch（config-if）#switchport access vlan 20將FE0/1端口配置給VLAN 10

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#interface fastEthernet 0/24

Switch（config-if）#switchport mode trunk 將FE0/24端口設置為TRUNK模式，用于和路由間通信

Switch（config-if）#no shutdown

Switch（config-if）#end

最后對路由器進行命令配置，具體配置命令如下：

Router> 啟動路由器配置

Router>en 進入特權模式

Router# config terminal 進入全局模式

Router（config）#in f 0/0 配置Fe0/0端口

Router（config-if）#no shutdown 激活Fe0/0，也就是打開這個接口

LINEPROTO-5-UPDOWN： Line protocol on Interface FastEthernet0/0， changed state to up

Router（config-if）#interface fastEthernet 0/0.1 配置子接口0.1

Router（config-subif）#encapsulation dot1q 10

Router（config-subif）#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

配置子接口0.1的IP地址，并且給這個接口配置802.1Q協(xié)議

Router（config-subif）#exit

Router（config）#interface fastEthernet 0/0.2

Router（config-subif）#encapsulation dot1q 20

Router（config-subif）#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

配置子接口0.2的IP地址，并且給這個接口配置802.1Q協(xié)議

Router（config-subif）#end

這樣就全部完成了整個網(wǎng)絡實驗的配置工作，可以在通過PC機進行通信連接的結果認證，可以得到這兩個不同VLAN間的PC機通過路由器成功的連接了，如圖3。

圖3 PC1和PC2間的連通性圖

在整個模擬實驗中，所有的配置命令都可以由學生自己通過軟件編寫，而且最后的結果也生動形象，學生的學習積極性大大的增強。另外學生可以利用軟件重復配置，反復練習，而不存在設備的損壞和維護問題，使得學生理論的理解和實操的能力獲得了很大的提高，教學效果也明顯得到了加強在思科packet tracer軟件中，學生可以重復配置，反復練習，不存在設備的損壞和維護問題，大大提高了學生對理論的理解和實操的能力，教學效果也明顯得到了加強。

（2）思科packet tracer軟件中多種協(xié)議模型和各種設備仿真模型的應用

思科packet tracer軟件可以支持的設備仿真模型有各種型號的交換機、路由器、集線器、無線設備、用戶終端設備、服務器、仿真局域網(wǎng)和各種常用的線纜等，并且可以在設備中加上相應的模塊（在工作區(qū)中打開設備后，用鼠標將相應的模塊拖拽至設備相應位置即可），這一點是在一般的實驗室中無法配備的。

圖4 2811型路由可添加的各個模塊

另外，思科packet tracer軟件同樣支持大部分的網(wǎng)絡協(xié)議，如HTTP、ARP、CDP、DHCP、DNS、RIP、OSPF、THTP、Telnet等。這樣，利用思科packet tracer軟件不僅可以完成交換機和路由器的配置實驗，而且像DHCP、DNS、WWW這些服務器的實驗也可以做，甚至通過添加模塊的方式模擬廣域網(wǎng)的實驗環(huán)境。

眾所周知，網(wǎng)絡技術的發(fā)展速度是極快的，使得網(wǎng)絡設備的更新速度也很快。往往購置一批新的設備建設網(wǎng)絡實驗室，但沒用多久新的設備又出來了，實驗設備出現(xiàn)于實際情況不匹配的現(xiàn)象。思科packet tracer軟件作為一款仿真模擬軟件，可以利用它能夠下載更新的特點，在模擬實驗中使用到新的設備，與網(wǎng)絡的實際發(fā)展接軌，從而增強學生的實踐能力，也為學生之后的就業(yè)提供幫助。

5.運用過程中注意事項

思科packet tracer軟件能很好的解決當前中職院校在網(wǎng)絡技術課程教學中的實驗環(huán)境問題，但它畢竟還是一個模擬軟件，它所提供的模擬實驗環(huán)境與實際網(wǎng)絡環(huán)境還是有一定的差別，是無法完全替代真實的網(wǎng)絡設備的。

首先，中職院校對學生的培養(yǎng)目標重在實用和技能，在培養(yǎng)過程中我們應保證學生在具備相應的基本理論知識后能掌握實際的操作技能，尤其是計算機專業(yè)，應把提高學生的操作技能作為最基本、最重要的目標，要實現(xiàn)這一目標，在教學中我們應理實結合，合理的使用模擬器軟件，不能完完全全的依靠模擬軟件來進行實習訓練。

其次，在用思科packet tracer軟件進行教學的過程中，容易滋生學生的自滿情緒。學生用模擬器完成了幾個實驗之后，沾沾自喜，從而放松學習和訓練，嚴重影響了教學質量，對教學資源也形成了浪費。所以，教師在教學過程中不能完全依靠軟件，必須和學生闡述思科packet tracer軟件實驗環(huán)境與實際網(wǎng)絡環(huán)境的區(qū)別，讓學生對模擬軟件有正確的認識，對實際操作也有足夠的重視。這樣，才能保證packet tracer軟件在教學中得到充分的運用，才能有效的組織起網(wǎng)絡技術的實訓教學，使我們的教學既科學又客觀，既高效又實用。

6.結束語

在中職網(wǎng)絡技術課程中合理的運用思科packet tracer軟件進行教學，一方面在一定程度上緩解了中職院校網(wǎng)絡實驗室建設的壓力，另一方面軟件與真實實驗環(huán)境相結合，能有效的結合理論學習，實現(xiàn)同步教學，極大的調(diào)動了學生的積極性，對理論知識的理解也得到了增強，進而提高了整體課程的教學效果。但我們應當看到作為一個模擬軟件來說，與實際的網(wǎng)絡環(huán)境還有一定的差異，無法完全替代真實的網(wǎng)絡設備，需要我們合理的去使用。

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