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标题 浅谈Cisco Packet Tracer 的Activity Wizard功能在网络类课程实训中的应用
范文

    宋白玉 曹燕

    

    

    

    摘要:Cisco Packet Tracer仿真模拟器具有性能稳定、功能齐全、系统要求低、使用直观方便(可以在手机APP上操作)、免费使用等特点,非常适合网络类课程教学使用。Activity Wizard功能是其提供的一个非常实用的评估工具,能够将网络类课程的各个技能点创建成能够自评自测的评估活动,有利于活动使用者练习、考核、测评。通过整理网络类课程实训中各技能点,并一一制作成评估活动文件,最终组成评估活动案例库,大大地提高了教学效果。

    关键词:Activity Wizard;評估活动;网络类课程实训

    中图分类号:TP311? ? ? 文献标识码:A? ? ?文章编号:1009-3044(2018)35-0102-04

    Abstract: Cisco Packet Tracer simulator has the characteristics of stable performance, complete functions, low system requirements, intuitive and convenient use (can be operated on the mobile phone APP), free use and so on. It is very suitable for the teaching of network courses. Activity Wizard function is a very practical evaluation tool, which can create various skills points of network courses into self-evaluation activities, which is conducive to users of activities to practice, assess, evaluate. By sorting out the skills of network courses training and making evaluation documents one by one, the evaluation activity case base is finally formed, which greatly improves the teaching effect.

    Key words: Activity Wizard; evaluation activities; network courses training.

    当今社会是一个高度网络化的社会,计算机网络技术已经深入的应用到日常生活的各个方面,随着社会的发展,网络技术也在不断地发展更新,网络应用型人才需求也在不断地扩大。因此,高职院校培养网络技能型人才,以适应社会发展的需求变得尤为重要[1]。

    计算机网络技术类课程均是实践性很强的课程,要求学生通过大量实训掌握相关网络技术以解决实际问题。但是,由于网络实训要求设备数量众多,同时网络设备涉及不同厂商的不同产品,并且受到网络设备成本高、更新速度快、后期维修维护成本高等限制,一般高职院校,尤其是像我院这样非工科院校,很难保证学生充分的实训练习,使得计算机网络课程的教学仅停留在抽象、空洞的理论阶段,出现教师不好教、学生不好学的现象,教学效果不理想。

    为了解决实训设备不足、使用不方便,做到更有效、合理地开展网络实训课程的教学,国内外通常的做法是使用模拟器来完成相关实训。目前常用的计算机网络技术的模拟器有Packet Tracer、Boson Netsim、GNS3、eNSP、Lito、HCL等,它们分别适用于思科体系、华为体系和华三体系。本文就Packet Tracer 模拟器的Activity Wizard功能应用进行探讨。

    1 Packet Tracer 简介

    Cisco Packet Tracer仿真模拟器(下文简称PT模拟器)是由Cisco公司发布的一款辅助学习工具,为学习思科网络课程的初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。用户可以在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑,并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程,观察网络实时运行情况;可以学习IOS的配置、锻炼故障排查能力[2]。

    利用PT模拟器实施网络课程的实训教学顺应了信息化教学的潮流,弥补了实训设备不足、实训时间受限、不能个性化定制实训的缺陷,可以充分提高教学效率和质量;同时也减轻教师的教学负担,大幅提高了学生学习兴趣和动手实操能力,收到事半功倍的效果。

    PT模拟器从5.0版本开始为了方便教学活动的开展特意添加了一个非常有用的功能——Activity Wizard(活动向导)[3]。Activity Wizard其实是一个评估工具,通过它可以非常方便地为其他用户创建一个具体的网络环境,并通过创建初始网络和设置问答网络等来实现自动化的测评功能,不仅方便了学生平时练习、实训考核时自测自评,同时也极大地降低了教师评定成绩时的工作量。

    2 Activity Wizard功能介绍

    启动PT模拟器后,通过菜单[Extensions]的下拉菜单[Activity Wizard]进入Activity Wizard功能页面,如图1所示。

    Activity Wizard全部的功能在这个页面左侧的菜单栏里,其中主要的功能菜单介绍如下。

    [Welcome]欢迎界面,在这个界面中对Activity Wizard的功能进行了概要的介绍,同时可以设置活动创建者的摘要信息。

    [Variable Manager]变量管理器,主要的功能是方便活动创建者自由的添加Activity Wizard默认没有提供的操作点。

    [Instructions]活动说明,活动创建者需要在此编写必要的文字或图片说明,便于使用者清楚活动的要求。

    [Answer Network]答案网络,活动创建者根据评估项目需求创建含答案的网络并设置需要考核的操作点及相应的分值,配置考核时间,设置反馈信息等。这是Activity Wizard最重要、最复杂的功能。

    [Initial Network]初始网络,活动创建者可以根据答案网络创建一个空白的初始网络作为出发点,便于使用者进行考核操作。

    [Password]密码设置,活动创建者通过设置密码保护功能阻止他人未经授权的改变活动参数。

    [Test Activity]活动测试,活动创建者用来测试活动相关参数和设置,确保活动的准确性。

    [Save]保存,活动创建者可以随时保存活动的进度,保存文件的扩展名是pka。

    [Exit]退出,活动创建者保存好活动的进度后,可以通过该按钮退出Activity Wizard界面返回动PT模拟器的界面。

    3 Activity Wizard活动创建的基本流程

    利用Activity Wizard创建基本的评估活动时,一般可以采用以下的流程,如图2所示。

    (1) 活动说明——概要的说明评估活动的要求和注意事项;

    (2) 初始网络——根据评估需要,初始网络可以是一个空白的工作区,也可以是一个经过初始配置的网络环境。一般情況下,初始网络应该提供一个包含必要的基本配置的网络环境,方便活动使用者进行相关配置;同时,还应该附有详细的操作要求,包括相关参数的设置要求和最终的目标要求。

    活动创建者还可以根据需要锁定相关评估项目,限制活动使用者使用相关功能,从而保障评估活动的可控性和安全性。

    (3) 答案网络——根据评估活动的目标要求,对初始网络的进行正确配置,并设置考核点及分数,考核时间,显示信息等。

    这里需要特别说明的是,不同于Activity Wizard活动创建的一般过程,笔者采用先创建含有必要配置的初始网络,再将该网络导入到答案网络中去进行相关配置和设置,这样做的好处有两点:一是,创建含有必要配置的初始网络环境既有利于使用者进行相关考核操作,又能节省使用者搭建基础网络环境(非考核性目标)所需的时间;二是,通过初始网络来生成答案网络,符合一般性的认知顺序便于理解和操作,并且不会造成基础网络环境的出现差错,保证了初始网络环境和答案网络环境的一致性。

    (4) 活动测试——活动基本创建完成后,需要对活动进行测试,主要测试评估点及分数设置,考核时间,显示及反馈信息,锁定项目等的准确性,发现问题进入相关页面进行更正,直到活动完全符合活动创建的目标和要求,相关参数的设置完全准确无误。

    (5) 创建密码——活动通过测试后,需要设置密码保护功能,防止活动使用者随意修改活动的相关参数和设置,有利于保证活动的完整性和评估的准确性。

    (6) 保存活动——完成活动测试和密码设置以后,需要将最终的活动保存为.pka文件,为了便于使用,一般以活动的操作内容命名,支持中文文件名。事实上,活动创建过程中随时都能够进行活动的保存工作,活动创建者可以先以临时的文件名以保存工作进度。

    4 Activity Wizard功能在网络类课程实训中应用实例

    目前国内外基于PT模拟器的实验案例很多,但这些零散案例具有以下缺点:一是没有建立标准化的案例库,不便于系统化教学;二是没有将案例细化为技能点,不便于精细化教学;三是没有利用Activity Wizard功能设计制作智能化测评文件(下文简称.pka文件),不能进行自动测评考评。笔者团队利用Activity Wizard功能将《网络互联技术》《高级路由技术》《高级交换技术》等网络类课程的各技能点制作成独立的自评自测文件,并最终建立起案例库,方便教学过程中师生的使用。

    下文以创建活动“单臂路由.pka”为例[4],详细介绍利用Activity Wizard创建评估活动的步骤。

    第一步:进入Activity Wizard功能页面后,撰写活动说明,简要阐述单臂路由的基本概念,本评估活动的目标及注意事项等。

    第二步:创建初始网络。

    (1) 搭建初始网络:初始网络环境可以通过外部文件导入,直接创建,答案网络导入等方式创建,本文以直接创建方式来生成初始网络。在初始网络环境中,已完成拓扑搭建和基础的设置,同时有详细的操作要求和说明,如图3所示。

    (2) 设置锁定项目。

    Activity Wizard通过锁定树可以锁定活动的部分功能(默认情况所有活动均开启),限制活动使用者的相关操作,从而保证评估活动能够按照创建意图有序进行。

    本活动中,需要锁定[Interface]-[Activity]菜单下所有功能,以及[Topology]-[Global]菜单下的“Use Config Tab”功能。这样,活动使用者将不能对活动进行查看、检查、重置等操作,同时限制其使用图形化配置界面,必须使用CLI命令行进行配置。如图4所示。

    第三步:设置答案网络。

    (1) 按照活动的目标和操作要求,活动创建者对初始网络进行必要的、正确的配置,相当于形成标准答案。

    本活动主要配置的内容有:交换机上创建并划分VLAN,设置交换机间级联端口工作模式为Trunk;路由器上开启子接口,设置IP地址,封装802.1Q协议和确定该子接口所承载的VLAN流量[5],具体配置过程在此不详细展开。

    (2) 设置评估项目。

    Activity Wizard通过评估树,设置评估项目,也就是每一个考核点,可以根据考核点的难易度设置具体分数值,默认每一个考核点的分数值为1,还可以设置活动使用者配置该考核点出错时的反馈信息。

    本活动需要设置的评估项目18条,总分值100分,下面以路由器子接口FastEthernet0/0.1上设置评估项目为例介绍评估项目的设置。

    在评估树下按以下顺序逐级找到考核点:[Network]-[Router0]-[Ports][FastEthernet0/0.1]。打开[802.1Q]勾选VLAN ID选项卡,并在“Points”列的对应位置设置该考核点分数值为10;勾选IP Address选项卡并设置分数值为5;勾选Subnet Mask选项卡并设置分数值为5。如图5所示。

    (3) 活动配置

    Activity Wizard通过答案网络中[Settings]选项卡设置活动时间和反馈设置。其中时间设置可以是统计已用时间或倒计时,也可以不进行设置,本活动中时间设置为10分钟倒计时,倒计时结束后活动将会被停止操作。反馈设置可以设置动态反馈当前活动的评估情况,可以反馈分数值或评估項目数,也可以以百分比的形式显示,本活动中反馈的是实时的分数值,如图6所示。

    第四步:活动测试。

    活动测试的主要目的是检测整个评估活动各种配置和设置的准确性。打开活动测试功能后,会弹出活动说明对话框(如图7所示)和初始网络,活动创建者按照活动要求,对初始网络进行相关配置,通过反馈信息和检查结果(如图8所示)来验证活动的评估功能,如果发现错误及时返回相关功能选项卡进行重新配置或设置,如此反复,直到活动完全符合既定的目标和要求。

    第五步:创建密码。

    评估活动经过多次严格的测试,确定该活动的各项配置和设置均准确无误后,活动创建者应该创建密码来保护该活动不被随意地修改。

    密码设置过程非常简单,只需打开Activity Wizard功能页面左侧的[Password]选项卡,输入密码并确认一次即可。需要注意的是,活动创建者务必记住该密码,以便后期需要再次编辑该评估活动。

    第六步:保存活动。

    为了直观地展现评估活动的内容,活动名尽量按活动评估的内容或用途来命名,Activity Wizard支持中文文件名。

    打开Activity Wizard功能页面左侧[Save]选项卡将本活动保存为“单臂路由.pka”。

    5 结束语

    本文系统地介绍了Activity Wizard的基本功能,并以创建评估活动“单臂路由.pka”为例,详细地介绍了利用Activity Wizard创建评估活动的方法和过程,特别是不同于一般的评估活动创建过程,本文采用先创建初始网络,再以此为基础配置、设置答案网络,既便于操作又利于理解,极大地提高了创建活动的效率。

    笔者团队通过梳理高职网络类课程的技能点,并逐一制作成独立的评估活动文件,最终组建成系统化的案例库,在实际的教学环节中得到了广泛的应用并取得了良好的效果。

    参考文献:

    [1] 余基映.Packet Tracer在计算机网络实验教学中的应用[J].电脑知识与技术,2018,14(12):157-158.

    [2] 张平安.交换机/路由器配置与管理任务教程[M].北京:高等教育出版社,2014.

    [3] Graziani R,Johnson A.思科网络技术学院教程CCNA Exploration:路由协议和概念[M].思科,译.北京:人民邮电出版社,2009.

    [4] 伍保红.浅谈思科模拟器在网络工程教学中的应用[J]. 劳动保障世界,2018(03):72.

    [5] 梁广民,王隆杰.思科网络实验室CCNP (路由技术)实验指南[M].北京:电子工业出版社,2012.

    [通联编辑:梁书]

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更新时间:2024/12/22 23:17:31