网络设备仿真软件在中职计算机网络技术教学中的运用分析

摘要：计算机网络技术在中职教育中扮演着重要的基础角色，不仅为学生学习实用性专业知识打下基础，而且对教学成果影响深远。然而，在传统的中职计算机网络技术教学中存在一些问题，导致教学效果不佳，学生的实践操作技能难以有效提升。因此，有必要探索如何将网络设备仿真软件应用于计算机网络技术的教学中，以提高教学效果。本文就网络设备仿真软件在中职计算机网络技术教学中的运用进行探析，以提升学生的学习质量。

关键词：中职；计算机网络技术；仿真软件

计算机网络技术已经成为人们生活、学习以及工作中不可缺少的辅助。为了适应社会发展需要，越来越多的学校开设计算机网络技术课程。这门课程非常注重实践性和实用性，要求学生熟悉并能灵活运用相关技术。然而，传统的灌输式和讲授式教学模式已经无法满足教学需求。为了提高教学效果，引入网络设备仿真软件成为一种非常有效的方式。网络设备仿真软件可以为学生提供更多的实践操作机会，让他们在仿真环境中进行超真实的实践操作。通过仿真软件，学生可以实践配置网络、排除故障等操作，从而更好地掌握和训练他们的计算机网络技术技能。在仿真软件中，学生可以模拟各种网络环境和场景，提供更丰富的实践体验。

一、中职计算机网络技术教学存在的一些问题

（一）学生的兴趣不高，学习习惯不好

中职学生的生源比较复杂，很多学生都是中考失利的学生，他们本身的学习基础比较差，没有养成良好的学习习惯，缺乏学习兴趣，导致计算机网络技术的教学效果不理想。尽管中职学生大多喜欢玩电脑，但是对于计算机网络技术的学习却缺乏浓厚的兴趣，对学习各种网络技术不感兴趣。而兴趣是最好的老师，也是学生产生持续学习动力的关键。中职学生对计算机网络技术的兴趣不高，很少主动参与到网络技术的学习中，课堂上也难以集中注意力积极参与学习活动。除了学生自身方面的原因，计算机网络技术教学的理论性也是导致学生兴趣不高的重要因素[1]。计算机网络技术教学涉及许多理论内容，这些理论具有较强的抽象性，难以理解。尽管教师可能使用幻灯片、视频等来展示知识，但效果有限，学生仍然难以理解这些抽象、复杂的原理，难以建立起系统化的计算机网络知识结构。

（二）教师教学方面存在的问题

教师在构建高效的计算机网络技术课堂中起着至关重要的作用。教师不仅是课堂教学的组织者和实施者，还需要树立先进的教育理念，引入科学化的教学手段和模式。从目前的情况来看，部分教师仍然沿用比较陈旧和落后的教学理念，习惯采用灌输式的教学模式。在这种模式下，教师倾向于直接灌输计算机网络技术的相关理论和操作流程给学生，忽视了学生作为学习的主体的重要性。这使得学生处于被动接受知识的状态，对相关知识的吸收和消化能力受到严重影响。传统的灌输式教学模式虽然可以输出大量的内容，但学生真正吸收和掌握的程度却往往较低，课堂教学效率也难以提高。在互联网不斷发展的背景下，教育工作者也应及时学习和掌握先进的教学手段和技术。然而，目前部分中职计算机网络技术的教师还没有将一些先进的技术手段、软件设备等灵活运用到课堂教学中，没有及时关注和应用现代化教学的最新理念和技术。这使得他们无法充分利用互联网资源、网络设备仿真软件等，无法构建现代化的计算机网络技术课堂。

（三）实践操作方面存在的问题

计算机网络技术的实践性非常强，学生需要通过实践操作来掌握和提升相关技能。然而，许多中职学校在实践设备和工具方面存在不足，学生缺乏实践操作的机会和平台。这限制了学生在实践中掌握和提升操作技能的能力。此外，计算机网络技术课程涉及多个学科，知识综合性强，要求学生具有广泛的知识面和较高的操作水平。然而，在中职学校中能够满足这些要求的学生并不多[2]。同时，中职学校在课程安排上实践课往往少于理论课程，并且实践工具有限，缺乏计算机等电子设备，导致学生的实践机会较少，难以深入学习和掌握计算机网络技术的相关操作。此外，一些学校缺乏与相关企业的联系，社会实践资源不足，无法为学生提供有效的实习机会，也制约了学生计算机网络技术实践能力的提升。

二、网络设备仿真软件在计算机网络技术教学中运用的价值

（一）使理论讲解生动化

计算机网络技术教学强调学生实践操作技能的掌握，但这需要基于学生对相关理论知识的掌握。因此，教师需要注重理论知识的讲解，并采用合适、科学的教学手段和策略来帮助学生理解和掌握相关理论内容。在过去的计算机网络技术教学中，教师通常直接呈现和灌输计算机网络技术的理论知识，例如计算机组装程序和Pr技术的原理等。然而，这些知识内容往往抽象难懂，容易导致课堂氛围枯燥，学生失去学习兴趣。为了解决这个问题，教师可以采用计算机教学软件，通过展示直观、生动的图片或视频来清晰、全面、生动地呈现这些难懂的理论知识。另外，计算机网络设施模拟软件可以提供仿真实验平台，教师可以将其与多媒体网络课程知识相结合。通过使用仿真软件展示网络设备的实际操作过程，并展示相关工作理念和情况，可以将抽象的知识转化为具体的实践，吸引学生的注意力。同时，通过仿真软件还能够降低学习难度，帮助学生更好地理解和掌握相关的理论知识。

（二）让实践项目更具联系化和整体化

计算机网络技术课程要取得良好的效果需要给学生提供更多的实践操作机会，并将理论知识与实践相结合。在有限的课时中，教师可以结合教学目标，设计多个实践项目，但每个实践项目都需要较多的时间和计算机练习时间。为了解决这个问题，教师可以引入网络设备仿真软件，例如Packet tracer，来辅助教学。在教授相关理论知识后，可以使用仿真软件进行小实验的仿真和实践训练。通过构建网络拓扑体系，将多个小实验串联在一起，在虚拟的计算机网络环境上进行多媒体实践。这种方法能够有效提升实践的实效性，同时避免让学生在有限时间内进行多个实验操作而导致概念上的混淆和技能掌握的困难。

（三）更加快捷搭建网络实践环境

在计算机网络技术的教学中，需要建立一个多媒体网络环境。在过去的教学过程中，教师需要手动操作安装和清理网络设施，而且通常一个计算机教室要为多个班级的学生使用。这就要求教师在课前做好准备工作，包括安装和清理网络设施，给教师带来了很大的工作量。而通过运用网络设备仿真软件在计算机网络课程的教学中，教师可以省去繁琐的安装和清理工作。通过使用这些软件，教师可以搭建计算机网络课程教学所需要的环境，学生也可以直接利用网络设备仿真软件的资料。网络设备仿真软件能够帮助教师更快捷地创建实验场景，同时提供学生实践操作所需的设施，为学生提供更多实际操作的机会，提升他们在计算机网络实践操作方面的技能[3]。

（四）增加教学的延伸性

在传统的教学过程中，教师主要依靠课堂来传授知识和培养学生的技能。但是，随着互联网和信息技术的发展，教师可以利用互联网来加强课堂内外的连接，从而对学生的课后学习进行指导，让学生的学习具有更大的灵活性和自主性。计算机网络技术的学习需要通过实践来加深理解和掌握。然而，課堂教学的时间是有限的，因此教师可以鼓励学生在课后花费更多的时间进行学习和训练。通过将网络设备仿真软件应用于计算机网络技术的教学中，可以很好地将课堂教学延伸到课后。学生可以通过网络设备仿真软件进行实践，进行各种计算机网络操作的模拟和练习。

三、网络设备仿真软件在中职计算机网络技术教学中的具体运用

网络设备仿真软件的出现为教学提供了很好的机会，能够对客观现实世界进行模拟，并分析实验测试结果。在计算机网络技术教学中使用这样的仿真软件，可以有效提升教学质量和学生能力。目前市场上有很多网络设备仿真软件可供选择，它们为计算机教学提供了良好的机会，并对实际教学起到积极的推动作用。这些仿真软件在计算机网络技术教学中应用广泛，并且具有强大的功能。最显著和直接的优势是能够满足实践教学的需求。通过使用这些软件，教师可以通过模拟实验和分析结果来加强学生的实践技能和理论知识的应用能力[4]。将仿真软件应用于中职计算机网络技术教学中，还能够节省教学成本，并加强对设备的使用。使用仿真软件可以省去一些不必要的中间环节，如设备连接、网线制作等，从而提高实验教学的效率。

（一）Packet Tracer网络仿真软件在计算机网络技术教学中的应用

Packet Tracer是思科公司开发的一种常见的计算机网络设备模拟软件。它专为初学者设计，旨在提供网络仿真环境，使初学者能够进行网络设备的组装、规划和故障排除。Packet Tracer提供了多种计算机网络设备模型，并且非常适合应用于中职计算机网络技术教学。将Packet Tracer网络模拟软件运用于中职计算机网络技术教学中，可以帮助学生掌握相关知识。它能够根据学生的实际操作技能和学习状况编制实验学习任务，提高教学的针对性。同时，根据学生的实际学情，制定合理的学习方法，全面提升学习效果。Packet Tracer能够模拟实际场景和情境，让学生仿佛置身其中，获得超真实的体验。它帮助学生理解计算机组装、网络协议和网络设备技术等原理，将枯燥的学习内容直观化和形象化，调动学生的学习热情，使学生更好地理解相关知识。

Packet Tracer具有非常友好的软件界面，可以通过拖拽的方式直接建立网络拓扑。界面还以Flash动画的形式模拟网络中的数据包处理过程，帮助学生直观地理解网络设备的运行原理。教师可以灵活设置仿真环境，学生可以通过该仿真软件创建网络拓扑结构，并进行各种网络设备的配置操作，使得操作体验和感受与真实环境大致一致。软件还提供了一些已经建立好的演示环境和任务，并提供相应的实验指导，这大大减少了教师的工作量。Packet Tracer支持多种协议模型，并且支持大量设备模型的仿真。一些在正式试验设备中无法完全配置的模块，都可以得到有效的仿真。此外，Packet Tracer还支持逻辑空间和物理空间的设计模式。

（二）NS2仿真工具在计算机网络技术教学中的应用

在社会高速发展的背景下，各种不同种类的仿真软件层出不穷，其中NS2网络模拟软件是由加州大学伯克利分校开发的一款强大的网络模拟器，现已被广泛应用于科研和教学，并取得了一定的成效。在中职计算机网络技术教学中，教师可以将NS2应用于实践教学中，以优化教学效果。NS2网络模拟软件具备丰富的功能，不仅能够模拟有线网络中各种协议的行为，还能够进行无线网络的模拟[5]。作为一款世界级的模拟软件，NS2与多种多媒体网络研发成果相关联，不断通过优化和完善进行发展。NS2能够模拟各种不同的网络场景，在计算机网络技术教学中，教师可以巧妙地应用NS2来提升教学效果。教师需要摒弃传统陈旧的教学理念，提供学生参与实验的几乎真实平台，培养学生的实际操作技能。

NS2包含用户层次和系统层次两个层次。其中，用户层次适用于一些较简单的网络模拟，用户可以通过编写OTcl脚本将现有的网络元素组合在一起，无需修改NS2。而系统层次则适用于一些复杂情境的模拟，用户可以重新编译NS2内核，或对内核进行功能扩展并编写相应的OTcl脚本进行仿真。使用NS2进行仿真时，首先需要明确问题，并根据需要模拟的网络对象确定涉及的层次，确定是采用用户层次还是系统层次进行仿真。接下来进行模拟实现，根据选择的仿真层次编写必要的脚本，添加必要的网络元素等。最后进行结果分析，执行模拟操作，并使用动画工具如Nam展示整个仿真过程，同时使用相关的绘图工具分析和处理结果文件，根据分析结果确定是否需要改进和修改。

（三）仿真软件MATLAB在计算机网络技术教学中的应用

在计算机网络技术的教学中，计算机网络体系结构的各个层次具有不同的功能，内容比较复杂和抽象，学生通常很难掌握。为了帮助学生更好地理解和掌握计算机网络技术，教师可以借助仿真软件MATLAB进行教学。MATLAB是一款功能强大的仿真软件，其中包含许多函数，可以通过仿真方法展示信号调制过程并以图形的形式来展示基本模型。教师可以利用该软件构建具体信号响应的模块图，并通过一定的方式连接信号并进行调制。如果信号传输质量受到噪声的影响，教师还可以在软件中输入不同的噪声参数，观察信号参数的结果，以此来进行信号过滤，确保信号传输的质量。在MATLAB环境下，学生可以集成地进行程序设计、图形绘制、数值计算、文件管理以及输入输出等操作，提供了一个人机交互的教学环境。值得注意的是，仿真软件增强了实践教学的力度，为学生提供了更广阔的实践平台和空间。然而，教师不能完全依赖仿真实验而取消真实实验。仿真实验本质上是虚拟的环境，处理过程是理想化的，并且缺少实物感。在具体实施教学的过程中，教师需要综合使用虚拟实验和真实实验，使两者相互补充，以提高学生的综合能力和实践操作技能。

四、结束语

在互联网时代的背景下，各种先进的互联网技术已经广泛运用到了教育教学中。在中职计算机网络技术的教学中，教师也应该灵活运用各种仿真软件推动教学改革，充分发挥出网络设备仿真软件的优势，使理论讲解更加生动化，实践项目更加整体化，以改善教学效果和确保教学质量。在实际的教学过程中，教师需要掌握多种仿真软件的运用，了解不同仿真软件的特点、优势和不足。根据具体的教学内容，教师应精心选择合适的仿真软件，并进行教学设计，充分发挥出仿真软件的功能和作用。

作者单位：陈霞 山东省淄博市工业学校

参  考  文  献

[1]潘志娟.中职计算机网络技术课程教学存在的问题及对策[J].科技风，2022（14）：10-12.

[2]雷兴盛.网络设备仿真软件在中职计算机网络教学中的应用[J].职业，2019（27）：98-99.

[3]颜艺宾.提升中职计算机网络技术专业教学质量的应对策略[J].现代职业教育，2021（51）：52-53.

[4]高玉明.中职计算机网络技术教学的现状与创新策略[J].西部素质教育，2021（22）：143-145.

[5]宋丽.中职《计算机网络技术》教学中虚拟软件的应用[J].知识窗：教师版，2020（05）：111.

陈霞（1978.03.08-），女，汉族，山东淄博，本科，讲师，研究方向：职教高考。