仿真软件开发问题分析
计算机网络技术目前正处在一个飞速发展的阶段,在高校相关专业的教学过程中,学生一般先经过网络原理知识的学习,进而在实验室进行网络设备实际使用的训练,主要内容包括各种网络设备的联接、调试、运行、维护等。
在实验室学习阶段,目前存在的问题主要集中在以下几个方面：
一是市场应用设备型号多,很难在实验室为学生准备各个厂商、各种型号的设备。尽管同类设备的使用、调试大同小异,但不同厂商、型号的设备都有一些个性化的使用方式,这对学生在真正的工作场合的应用是一个障碍;
二是设备价格贵,以华为路由器为例,区别不同的应用场合,市场上流行的华为路由器价格从几百到上万元,学校也无力大量购买实验设备。如果不是每个学生都有动手操作的机会,那势必会影响其实际学习效果;
三是设备升级换代周期短。随着技术的进步,设备的更新周期越来越短,实验室设备的配备很难跟上这种节奏,而这也会造成学生在实验室学习使用的设备与在生产实际中应用的设备存在一定差距;四是设备在实验过程中会产生损耗,维持设备正常使用有一定难度。如学生频繁地插拔网卡,造成主板上的扩展槽损坏;频繁地插拔控制线,造成网络设备连接头断针等;五是个别实验条件很难满足。如路由器的远程连接部分,需要使用电信部门的数字专线(光纤实现)连接,类似实验限于资金、电信部门线路实际等情况,也很难开设出来。
网络设备仿真软件的功能分析
在使用仿真软件完成实验教学的过程中发现,学生在进行仿真实验的同时,还需要经常查阅网络原理、设备功能、网络参数设置原则等内容[3]。为了提高学习效率、方便学生实验进程,网络设备仿真软件,除具备网络设备仿真功能外,还应该集成众多辅助学习的功能,主要包括:
(1)网络原理部分:涵盖网络原理课程的主要内容,包括:分层结构、各层功能及其典型实现、局域网技术、广域网技术、互连网技术、网络新技术等。
(2)设备功能描述:按OSI模型,对处于不同层次的各种设备,介绍其特点,分析其功能、工作原理、使用时注意事项等。
(3)网络参数设置:对不同层次的设备进行参数设置的方式、方法、原则进行说明。侧重介绍不同层次设备参数的配合设置及网络参数设置在进行网络调试时的使用技巧。(4)知识检索功能:为提高学生使用软件的效率,提供知识检索功能。学生输入关键词,即可显示与之相关的各种专业知识词条。上述内容主要以文本形式提供,也有部分内容以图片、动画、视频等多媒体方式呈现,对学生进行多重感官刺激,吸引其注意力,提高学习兴趣;在使用方法上,学生可以自主选择相应内容进行学习,也可以使用知识检索功能进行相应知识的快速查找[4]。
使用仿真软件的注意事项
网络类课程中采用仿真软件进行辅助教学过程,起到了改善教学手段,丰富教学内容,能更形象生动地将难于理解的知识用直观、简洁的形式表现出来的作用。但如果完全用仿真虚拟取代实物实验,就可能出现学生只会在仿真软件中操作,而对真实设备的连接、设置、维护等感官认知程度大大降低,对实际使用设备的操作能力大大削弱,缺少对实际应用中各种网络设备的开发、布局、连接、布线、调试等能力[5]。随着仿真技术的发展与应用,不仅可以把许多抽象和难以理解的内容变得生动有趣、动态地演示一些现象,而且能动态模拟用语言难以清楚表述的、以及现实实验不易进行的内容。仿真软件不仅提高了教学质量,改善了教学手段,丰富了教学内容,提高了课堂教学效率,而且可以培养学生的自主能力、创新能力、分析和解决问题的能力。