劉祥

摘 要：本文分析了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)仿真教學(xué)的技術(shù)基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的現(xiàn)狀，探討了網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)中所產(chǎn)生的效果，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)教學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)能夠提高教師的教學(xué)效果，豐富教學(xué)手段，學(xué)生能夠更充分的拓寬視野，激發(fā)學(xué)生們對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究的熱情。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)仿真; 計(jì)算機(jī)教學(xué); 應(yīng)用

中圖分類號：G43.04? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1006-3315（2019）10-180-001

一、網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的簡單介紹

為了能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)代客觀世界的分析和模式，經(jīng)過專業(yè)的研究，發(fā)行了專門負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)方針的軟件，這讓研究和教學(xué)工作的開展有了比過去更高的效率?，F(xiàn)在的很多網(wǎng)絡(luò)仿真軟件都是開發(fā)和應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中的，使用在教學(xué)工作當(dāng)中，可以讓計(jì)算機(jī)教學(xué)中的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容更加充實(shí)。能夠用在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)當(dāng)中的仿真軟件非常多，這些軟件能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)的要求。例如可以使用MATLAB，就能夠模擬網(wǎng)絡(luò)模型當(dāng)中的各種不同的參量，無論是信息還是噪聲，都可以在軟件當(dāng)中模擬出來。同時(shí)，使用MATLAB也能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)信號的性質(zhì)進(jìn)行控制，以便能夠滿足不同類型的信號模擬需要，對于研究而言有著重要的意義。其中有一項(xiàng)功能比較完善的軟件就是NS系列的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，得到了業(yè)內(nèi)的推崇，這種軟件能夠模擬的環(huán)境更加全面，可以滿足不同的需求，無論是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)確，還是非網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，都可以獲得比較好的模擬效果。使用NS軟件時(shí)，可以利用專門的模塊來進(jìn)行通信的模擬，而且也可以完全模擬在不同協(xié)議下的傳輸方式，學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候可以深刻認(rèn)識到各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對于學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有巨大的幫助。

二、現(xiàn)如今計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的狀況

在各高校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)當(dāng)中，因?yàn)閷?shí)際情況不同采用的方法也各不相同，通常會(huì)采用這幾種教學(xué)方法：全景式教學(xué)法，從多個(gè)平臺(tái)了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，多個(gè)空間力度上把握計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從微觀的角度采用時(shí)把握網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計(jì)，從宏觀的世界角度來把握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和演化的進(jìn)步，從哲學(xué)、科學(xué)、工程、技術(shù)層面全面的把握計(jì)算機(jī)這門學(xué)科。自我研發(fā)教學(xué)法，在教學(xué)過程中讓學(xué)生成為掌握自己學(xué)習(xí)的主角，把被動(dòng)變成主動(dòng)。其次案例教學(xué)，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的過程中，以中國教育科研網(wǎng)來作為網(wǎng)絡(luò)示例講解過程。最后是結(jié)合教學(xué)法。教學(xué)實(shí)施的過程中一方面采用逐層介紹的方法進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)，同時(shí)還采用了一些典型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，比如網(wǎng)頁瀏覽和郵件發(fā)送等來講述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層面的協(xié)議工作相交互的過程以及原理。

三、網(wǎng)絡(luò)仿真在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用

MATLAB具有豐富的功能，能夠模擬不同的層次，通過構(gòu)建不同層次的傳輸節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行模擬?？傮w來說，MATLAB功能是十分復(fù)雜的，內(nèi)容也非常的全面，這能夠使學(xué)生得到比較直接的認(rèn)識和感受。

其中最基本的模式可以用圖像的形式來顯示。使用軟件進(jìn)行模擬的時(shí)候，會(huì)將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分為不同的模塊，再根據(jù)模擬的需要將不同的模塊聯(lián)系起來，然后根據(jù)需要進(jìn)行參數(shù)上的調(diào)整。也可以利用軟件強(qiáng)大的數(shù)學(xué)功能，利用數(shù)學(xué)建模的方式進(jìn)行模擬。相關(guān)的圖形信號可以用示波器來進(jìn)行模擬，比如模擬星座圖的時(shí)候，就可以模擬外界對信號的影響，在加入了噪聲等影響后，信號也必然會(huì)受到影響，這時(shí)就可以專門使用軟件來解決干擾問題。

使用比較多的函數(shù)調(diào)用軟件是NS軟件，這種軟件并不能模擬太多的實(shí)際工作，具有一定的局限性，如果使用方法不當(dāng)，很不利于學(xué)生學(xué)會(huì)如何解決實(shí)際當(dāng)中的問題。因此，實(shí)際學(xué)習(xí)當(dāng)中必須要加強(qiáng)對生活和社會(huì)當(dāng)中對網(wǎng)絡(luò)仿真教學(xué)內(nèi)容的研究，讓學(xué)生構(gòu)建起理論和實(shí)踐的聯(lián)系，并且利用教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建起知識系統(tǒng)。為了保證教學(xué)的實(shí)踐意義，使用NS軟件的時(shí)候，可以模擬軟件的傳輸層、數(shù)據(jù)層等等。為了進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)踐能力，可以使用NS軟件專門進(jìn)行系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)鏈路這些部分的模擬，數(shù)據(jù)在模擬的過程中并不穩(wěn)定，是不斷變化的，學(xué)生需要解決信道和無線傳輸上的問題。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以通過模擬網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和變化，給學(xué)生建立動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識，從而更加真切地了解影響流量正常傳輸?shù)脑?，分析網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母蓴_源，這樣就能夠使學(xué)生更加高效地解決實(shí)際問題。我國目前面臨著一定程度的TCP擁堵，這種擁堵發(fā)生時(shí)會(huì)分成四個(gè)階段，現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣群蛦?dòng)速度變慢，接下來會(huì)進(jìn)行恢復(fù)，然后進(jìn)行重傳，以及避免擁堵的階段恢復(fù)。一般情況下，這樣的擁堵持續(xù)時(shí)間比較短，依然可以保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪M(jìn)行。當(dāng)前TCP下已對于擁堵的機(jī)制形成了幾個(gè)不同的版本，實(shí)際教學(xué)工作中為了保證實(shí)踐性，一般都是選擇出現(xiàn)最頻繁的兩個(gè)版本，這樣學(xué)生也能了解到不同擁堵類型的不同特點(diǎn)，然后就可以使用仿真軟件，利用獲得的結(jié)果來探索各種擁堵機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)，研究如何在實(shí)際工作當(dāng)中解決問題。

目前計(jì)算機(jī)專業(yè)是與實(shí)踐能力緊緊聯(lián)系在一起的科學(xué)，隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是不斷的變化提升發(fā)展，企事業(yè)單位對應(yīng)用型人才的要求也在不斷的增加，因此在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的課程中，要注意吸納新技術(shù)的成果們不斷的融入到教學(xué)中來。

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