前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
[摘要]虛擬仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的結(jié)合,可建立一種虛擬化的數(shù)據(jù)空間,通過將計(jì)算機(jī)設(shè)備的各類操控信息同步映射到虛擬環(huán)境中,以提高教學(xué)的實(shí)踐性?;诖?,文章對虛擬仿真技術(shù)及相關(guān)軟件進(jìn)行概述,指出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)存在的弊端,虛擬仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的應(yīng)用以及教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行研究。
[關(guān)鍵詞]虛擬仿真技術(shù);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程;實(shí)踐教學(xué)
引言
信息技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展下,社會行業(yè)對計(jì)算機(jī)類人才提出更高的需求。對于承接人才培養(yǎng)的教育院校來講,則應(yīng)在課程教育改革基礎(chǔ)之上,深度挖掘計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的理論價值與實(shí)踐價值,加大教學(xué)資源的投入力度,并應(yīng)課程教學(xué)與社會實(shí)踐相對接,防止造成教育上的“產(chǎn)能過剩”。虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用,則可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系同步映射到虛擬化教學(xué)環(huán)境中,為學(xué)生提供多元化的教學(xué)場景,將理論與實(shí)踐有效的結(jié)合到一起,進(jìn)而培養(yǎng)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本文則是針對虛擬仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行探討,僅供參考。
一、虛擬仿真技術(shù)及軟件概述
虛擬仿真技術(shù)是指通過計(jì)算機(jī)設(shè)備來建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型,此類數(shù)據(jù)我想可精準(zhǔn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量,并同比例的呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)在相關(guān)網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議。通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,聯(lián)絡(luò)層之間的數(shù)據(jù)參數(shù)匹配,其數(shù)據(jù)模型仿真形式可完整的表現(xiàn)出定性化的數(shù)據(jù)結(jié)果。將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中,可有效將整體課程同步映射到模擬程序中,然后以及相關(guān)質(zhì)量參數(shù)的設(shè)定,保證教學(xué)工作與仿真平臺的運(yùn)行可同步進(jìn)行。目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)主要可包含模型建設(shè)與實(shí)驗(yàn)的兩種,通過課程理論與實(shí)踐的結(jié)合和為學(xué)生建構(gòu)立體化的教學(xué)環(huán)境,保證學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的問題及時得到解決。目前市場上虛擬仿真軟件可分為三類。第一,NS2。此類軟件屬于免費(fèi)開放式的一種其中間對象是網(wǎng)絡(luò)虛擬服務(wù)器,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用c語言來編程,同時NS2可支持多協(xié)議,保證與虛擬終端銷量,按照這種模型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)互動實(shí)現(xiàn)有效的資源整合,進(jìn)而為整體模擬的環(huán)境的建設(shè)提供基礎(chǔ)保障。第二,OPNET。此類軟件建模是采用三種機(jī)制對不同網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)分化式建模,然后通過總線型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來向用戶界面與網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境中的節(jié)點(diǎn)層、進(jìn)程層等進(jìn)行有效連接,進(jìn)而利用模型對網(wǎng)絡(luò)的多元化運(yùn)行具有良好的技術(shù)性。用戶在具體使用過程中,可通過對軟件程序的修訂來建立多模式的虛擬運(yùn)營環(huán)境,以此來滿足不同運(yùn)行需求。第三,BN。此類軟件是以網(wǎng)絡(luò)拓行圖為核心,來將各類網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)契合,然后通過將繪制好的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行拓展名設(shè)定,將其安裝在目錄程序之下。當(dāng)系統(tǒng)軟件開啟時,則程序菜單中的執(zhí)行質(zhì)量將自動打開網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以此來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬交換。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)存在的弊端
(一)理論與實(shí)踐不對稱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為一門綜合性實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,其理論知識具有一定的抽象性,同時受網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化更新效率的影響,整個數(shù)據(jù)傳輸形式以及各類模塊之間的工作機(jī)制也存在較大的冗余性問題。整個網(wǎng)絡(luò)體系在實(shí)際運(yùn)行中,其涉及面與學(xué)生知識體系來講,有很大一部分知識是超出學(xué)生的認(rèn)知,這也將造成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)螺旋效果,無法更好地與學(xué)生學(xué)習(xí)需求相結(jié)合,學(xué)生在理解相關(guān)知識點(diǎn)時無法做到深層次解析。此外計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的實(shí)踐性,是要求教師必須對課程知識進(jìn)行實(shí)操講解,令學(xué)生真正理解到理論知識在實(shí)踐中的應(yīng)用點(diǎn),然而在目前大多數(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中,教師仍以理論知識為主,受到實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的影響,往往只是教師針對某一類知識點(diǎn)進(jìn)行自身操作講解,而并不能使學(xué)生真正落實(shí)到實(shí)踐中,這也就導(dǎo)致學(xué)生自身的知識體系無法與再有實(shí)踐性的知識內(nèi)容形成精準(zhǔn)對接。
(二)教學(xué)形式單一教學(xué)形式的單一,主要是教師在課堂教學(xué)中單一化的以某類課本內(nèi)容為宣講主體,例如,在課堂上通常以書、課件等為主要教學(xué)載體,這樣就造成長時間的教學(xué)下,學(xué)生本身形成一種定向化思維,造成傳授知識為固定導(dǎo)向,約束自身的思維創(chuàng)造性。此類單獨(dú)的以書籍為教學(xué)主體,并不符合當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢,不利于培養(yǎng)出學(xué)生的創(chuàng)造能力,進(jìn)而造成學(xué)校教育與社會教育相脫節(jié)的嚴(yán)重現(xiàn)象,無法為人才的對接提供有效保障。
三、虛擬仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的應(yīng)用
(一)建立虛擬化知識架構(gòu)平臺,提高學(xué)生的主觀能動性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課上在開展前需進(jìn)行理論知識的教導(dǎo),令學(xué)生對整個知識框架進(jìn)行初步了解,并可充分認(rèn)識到各個知識點(diǎn)與實(shí)踐過程的契合性,這樣便可建立一種給予抽象性思維的知識框架。虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用則是將此類知識點(diǎn)同步建立起相應(yīng)的教學(xué)實(shí)踐場景,令整體教學(xué)知識點(diǎn)精準(zhǔn)的應(yīng)付到網(wǎng)絡(luò)模型之中,當(dāng)學(xué)生對理論知識進(jìn)行初步解讀時,我通過模擬化階段的實(shí)操,充分將所學(xué)知識的進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)與認(rèn)證。虛擬仿真所建設(shè)的教學(xué)環(huán)境,可令整個系統(tǒng)程序精準(zhǔn)的執(zhí)行的某一類操控指令,且此類操控程序與預(yù)算及設(shè)備屬于兩個獨(dú)立的系統(tǒng),即學(xué)生在虛擬環(huán)境中的任何操作可體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)設(shè)備的運(yùn)行形式,又不會對計(jì)算機(jī)設(shè)備造成任何損害。學(xué)生在課堂上操作時,可將自身對知識的理解同步應(yīng)用到實(shí)踐操作中,其極大減輕傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中設(shè)備的運(yùn)行負(fù)擔(dān),同時可以有效激發(fā)出學(xué)生自身的主觀能動性,令學(xué)生的思維能力得到更好的拓展,進(jìn)而令課程教學(xué)本身與學(xué)生的理論實(shí)現(xiàn)知識提供對接平臺。
(二)鏈接互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,增強(qiáng)教學(xué)糾錯能力目前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,由于專業(yè)中學(xué)生基數(shù)較大,其對實(shí)驗(yàn)器材的需求度較高,間接加大教學(xué)經(jīng)濟(jì)成本的消耗力度,甚至部分學(xué)校在引進(jìn)教學(xué)設(shè)備時,由于教育資金的匱乏,無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生與設(shè)備之間的一對一,這也就造成在實(shí)踐教學(xué)開展中,往往以小組的形式開展實(shí)踐活動。此外,教學(xué)資源的分配不均,將加大教學(xué)負(fù)擔(dān),對于教師與學(xué)生來講,都將成為一種嚴(yán)重的教育缺失。在虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用下,通過軟件來建構(gòu)出一個具有模擬性的教學(xué)環(huán)境,例如NS2、OPNET教學(xué)仿真軟件等,其可精準(zhǔn)的模擬出各類網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境,將通信設(shè)備、信息交換設(shè)備等進(jìn)行資源整合,然后通過設(shè)定相對接的關(guān)聯(lián)參數(shù),對學(xué)生的各項(xiàng)操作行為進(jìn)行基于數(shù)字化、信息化的監(jiān)控,當(dāng)學(xué)生在實(shí)際操作時,如某一項(xiàng)操作行為出現(xiàn)錯誤的話,則虛擬仿真環(huán)境內(nèi)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及分析系統(tǒng),將自動對此類參數(shù)存在的異常行為進(jìn)行分析,并實(shí)時傳輸?shù)教摂M交互界面中,令學(xué)生清楚的認(rèn)知到自身在實(shí)際操作中所面臨的問題。學(xué)生在此類教學(xué)的有效規(guī)范下,可進(jìn)一步加強(qiáng)理論知識與實(shí)踐知識的契合度,深度解析出理論知識點(diǎn)與實(shí)踐操作中存在的偏差性,進(jìn)而提高學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。此外,通過虛擬仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互聯(lián),可有效擺脫傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)課程理實(shí)一體化教學(xué)中存在的局限性,且此類模擬平臺的建設(shè)與應(yīng)用也將打破時間、空間的壁壘,只需要計(jì)算機(jī)設(shè)備安裝相應(yīng)的教學(xué)軟件,便可建構(gòu)一個虛擬場景,以此來為學(xué)生提供實(shí)際操作的空間,為學(xué)生規(guī)范化知識體系的養(yǎng)成奠定基礎(chǔ)。
四、教學(xué)實(shí)踐
虛擬仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中的應(yīng)用,可有效解決教育資源不足、理論與實(shí)踐不匹配的現(xiàn)象。例如,在Python代碼書寫的教學(xué)過程中,由于此類Python規(guī)則具有一定的空間存儲、效率運(yùn)行等方面的優(yōu)勢,可有效提高系統(tǒng)運(yùn)行性能,但在實(shí)際書寫過程中,由于本身序列性較強(qiáng),長數(shù)組的模式將加大學(xué)習(xí)繁瑣度。通過虛擬教學(xué)場景的建設(shè),可令學(xué)生所處的虛擬環(huán)境精準(zhǔn)的映射出與計(jì)算機(jī)設(shè)備運(yùn)行的各類相關(guān)程序,這樣一來,在代碼編寫過程中,既可通過仿真環(huán)境,將學(xué)生所編寫的各類程序指令同步顯示到數(shù)據(jù)模型中,同時可將程序中的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行有序排列,分離出不同的數(shù)據(jù)種類,學(xué)生可通過代碼的實(shí)時羅列效果,來分析出不同代碼之間的組合變量,以此來更好的通過仿真模式,來深度了解專業(yè)內(nèi)容。在NAT資源配置教學(xué)時,此類教學(xué)內(nèi)容主要是對網(wǎng)絡(luò)地址的空間轉(zhuǎn)換方法,內(nèi)容本身具有一定的抽象性,其必須令學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作,只有這樣才可深度了解到每一類理論知識的應(yīng)用點(diǎn)。通過虛擬仿真環(huán)境的建設(shè),可在既定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下設(shè)定一個關(guān)聯(lián)程序,并將其網(wǎng)絡(luò)協(xié)議地址進(jìn)行私有化更改,以虛擬環(huán)境為映射點(diǎn),將具有靜態(tài)性的NAT實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換,這樣就可建立起一個內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)相結(jié)合的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),而不會對計(jì)算機(jī)設(shè)備造成影響,同時,學(xué)生在實(shí)際操作中,可對虛擬環(huán)境中的參數(shù)進(jìn)行指令更改,然后依據(jù)參數(shù)修改后網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變形式,充分了解到指令參數(shù)在不同狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn),進(jìn)而令學(xué)生對知識進(jìn)行深度了解。結(jié)語綜上所述,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中虛擬仿真技術(shù)的實(shí)現(xiàn),可將計(jì)算機(jī)設(shè)備的各類運(yùn)行行為同步映射到數(shù)據(jù)模型中,學(xué)生在此過程中,則可通過對虛擬環(huán)境中的操作,來對自身的理論知識進(jìn)行認(rèn)證,其對于實(shí)踐性較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程來講,可有效為學(xué)生理論知識點(diǎn)與實(shí)踐搭載一個實(shí)現(xiàn)平臺,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
參考文獻(xiàn):
[1]黃鶯.虛擬仿真技術(shù)在技工院校計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用研究———以“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程為例[J].現(xiàn)代信息科技,2019,3(12):78-80.
[2]王勇,張婷.基于大數(shù)據(jù)分析的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].科技視界,2019(12):124-126.
[3]賈利娟.虛擬仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類課程中的應(yīng)用與實(shí)踐[J].電腦知識與技術(shù),2016,12(21):121-123.
[4]劉斌.虛擬化技術(shù)在高校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用分析[J].湖北開放職業(yè)學(xué)院學(xué)報,2020,33(6):140-141.
作者:吳凱 單位:南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院