网络仿真在计算机网络教学中的应用研究

刘祥

摘 要：本文分析了计算机网络仿真教学的技术基础和网络教学的现状，探讨了网络仿真技术应用到计算机教学中所产生的效果，网络计算机教学技术和网络仿真技术能够提高教师的教学效果，丰富教学手段，学生能够更充分的拓宽视野，激发学生们对计算机网络研究的热情。

关键词：网络仿真; 计算机教学; 应用

中图分类号：G43.04             文献标识码：A     文章编号：1006-3315（2019）10-180-001

一、网络仿真软件的简单介绍

为了能够实现对现代客观世界的分析和模式，经过专业的研究，发行了专门负责网络方针的软件，这让研究和教学工作的开展有了比过去更高的效率。现在的很多网络仿真软件都是开发和应用于网络系统当中的，使用在教学工作当中，可以让计算机教学中的网络相关的教学内容更加充实。能够用在网络教学当中的仿真软件非常多，这些软件能够满足学生学习和教师教学的要求。例如可以使用MATLAB，就能够模拟网络模型当中的各种不同的参量，无论是信息还是噪声，都可以在软件当中模拟出来。同时，使用MATLAB也能够对网络信号的性质进行控制，以便能够满足不同类型的信号模拟需要，对于研究而言有着重要的意义。其中有一项功能比较完善的软件就是NS系列的网络仿真软件，得到了业内的推崇，这种软件能够模拟的环境更加全面，可以满足不同的需求，无论是网络系统确，还是非网络系统，都可以获得比较好的模拟效果。使用NS软件时，可以利用专门的模块来进行通信的模拟，而且也可以完全模拟在不同协议下的传输方式，学生在学习的时候可以深刻认识到各种网络环境，对于学习计算机网络有巨大的帮助。

二、现如今计算机网络教学的状况

在各高校的计算机网络教学当中，因为实际情况不同采用的方法也各不相同，通常会采用这几种教学方法：全景式教学法，从多个平台了解计算机网络，多个空间力度上把握计算机的网络技术，从微观的角度采用时把握网络协议的设计，从宏观的世界角度来把握计算机网络的技术和演化的进步，从哲学、科学、工程、技术层面全面的把握计算机这门学科。自我研发教学法，在教学过程中让学生成为掌握自己学习的主角，把被动变成主动。其次案例教学，在计算机网络课程教学的过程中，以中国教育科研网来作为网络示例讲解过程。最后是结合教学法。教学实施的过程中一方面采用逐层介绍的方法进行计算机网络的教学，同时还采用了一些典型的网络应用，比如网页浏览和邮件发送等来讲述计算机网络各层面的协议工作相交互的过程以及原理。

三、网络仿真在计算机网络教学中的应用

MATLAB具有丰富的功能，能够模拟不同的层次，通过构建不同层次的传输节点来进行模拟。总体来说，MATLAB功能是十分复杂的，内容也非常的全面，这能够使学生得到比较直接的认识和感受。

其中最基本的模式可以用图像的形式来显示。使用软件进行模拟的时候，会将网络系统分为不同的模块，再根据模拟的需要将不同的模块联系起来，然后根据需要进行参数上的调整。也可以利用软件强大的数学功能，利用数学建模的方式进行模拟。相关的图形信号可以用示波器来进行模拟，比如模拟星座图的时候，就可以模拟外界对信号的影响，在加入了噪声等影响后，信号也必然会受到影响，这时就可以专门使用软件来解决干扰问题。

使用比较多的函数调用软件是NS软件，这种软件并不能模拟太多的实际工作，具有一定的局限性，如果使用方法不当，很不利于学生学会如何解决实际当中的问题。因此，实际学习当中必须要加强对生活和社会当中对网络仿真教学內容的研究，让学生构建起理论和实践的联系，并且利用教学内容构建起知识系统。为了保证教学的实践意义，使用NS软件的时候，可以模拟软件的传输层、数据层等等。为了进一步提升学生的实践能力，可以使用NS软件专门进行系统层、数据链路这些部分的模拟，数据在模拟的过程中并不稳定，是不断变化的，学生需要解决信道和无线传输上的问题。

网络教学可以通过模拟网络节点的运动和变化，给学生建立动态的网络认识，从而更加真切地了解影响流量正常传输的原因，分析网络传输的干扰源，这样就能够使学生更加高效地解决实际问题。我国目前面临着一定程度的TCP拥堵，这种拥堵发生时会分成四个阶段，现实网络传输的速度和启动速度变慢，接下来会进行恢复，然后进行重传，以及避免拥堵的阶段恢复。一般情况下，这样的拥堵持续时间比较短，依然可以保证网络传输的进行。当前TCP下已对于拥堵的机制形成了几个不同的版本，实际教学工作中为了保证实践性，一般都是选择出现最频繁的两个版本，这样学生也能了解到不同拥堵类型的不同特点，然后就可以使用仿真软件，利用获得的结果来探索各种拥堵机制的优缺点，研究如何在实际工作当中解决问题。

目前计算机专业是与实践能力紧紧联系在一起的科学，随着时代的发展进步，互联网技术也是不断的变化提升发展，企事业单位对应用型人才的要求也在不断的增加，因此在计算机网络教学的课程中，要注意吸纳新技术的成果们不断的融入到教学中来。

参考文献：

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