計算機網絡虛擬實驗教學平臺的設計與實現探索

王琪

摘要：在進行計算機網絡教學的過程中，必須要有非常多的實踐操作才可以使教學質量得到保障。為了更好地培養計算機網絡專業人才，在對計算機網絡模擬軟件進行分析的條件下，深入研究了虛擬實驗教學平臺的設計，最終就是想為學生搭建一個良好的實驗教學平臺，教師就可以全面掌握學生的實際情況，根據實際情況培養學生的學習興趣，提高學生的學習效率。

關鍵詞：計算機網絡；虛擬實驗；教學平臺；設計

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）06-0074-01

現階段的專業人才不只是要熟練掌握計算機的基本操作，并且還必須要具備網絡設備配置還有管理的技能。傳統的教學模式存在的問題在很大程度上限制了教學質量的提高，這就需要深入改革傳統的教學方式。還有一點需要注意的是，現階段的學生學習到的知識必須要符合社會發展的需要，這就必須要加強鍛煉學生的實踐操作能力，通過不斷的實踐對學生的理論知識掌握情況充分了解，從而找到存在的問題及時進行處理。但是，實際在進行教學的過程中，還有很多問題對人才的培養有很大的影響，必須要從學生理論以及實踐的能力角度分析，所以說設計與實現計算機網絡虛擬的實驗教學平臺具有非常重要的意義。

1現狀分析

隨著計算機網絡技術對社會各領域的影響越來越大，也使社會的競爭環境越發的激烈，所有的行業都急需要專業的計算機網絡人才，所以學生在學習計算機網絡技術的過程中必須要重視自身全方面地發展，對網絡的基本操作必須要熟練掌握，并且對于網絡設備的軟硬件管理也應當有一定的了解，這樣才能更好地進行網絡管理。但是，傳統的課堂教育中的計算機教學方式已經無法有效的滿足社會發展的需求，學生也沒有辦法利用計算機實驗來加強自身的問題解決的能力，并且很多學校建設的計算機網絡實驗環境也存在很多問題，主要有以下幾點：第一，學校為搭建的計算機網絡實驗硬件設備不完善以及質量較差，在學校中參加計算機網絡實驗的過程中大部分都是很多人為一組共同進行實驗操作，這就致使學生的動手能力得不到強化。網絡實驗設備在不斷的實驗過程中也會有非常大的損耗，而且實驗室中的硬件資源較為松散，在實驗的過程中無法進行共享，所以學生的動手能力得不到提高。第二點，在傳統的實驗環境中，大部分學校的實驗室都無法給學生安排充足的實驗環境，學生就無法自主學習研究，致使計算機網絡實驗教學的效果沒有達到預期的目標。

2開發部署

1）需求分析

在設計開發計算機網絡虛擬實驗教學平臺的時候，必須要確保選擇的系統有廣闊的發展空間。所以，在開發以及部署系統的過程中，必須要加強關注不能對系統運行的效率和實用性造成影響，因此首先就需要深入分析計算機網絡虛擬實驗教學平臺的需求。分析系統的需求最重要的一步，就是對網絡平臺的軟件可行性進行研究，進一步確認計算機網絡虛擬實驗教學平臺的基礎設計方案，對不同種類的分析方法進行確定，把所有的影響因素都充分考慮清楚，為設計系統確定正確的目標。

2）功能分析

為了使計算機網絡虛擬實驗教學平臺的教學效果達到預期的目標，在設計實驗平臺的過程中，就必須要從用戶的角度進行分析，豐富客戶端的功能加強日常的管理，而且對教師還有管理人員應當分配更多的管理權限，保證在使用計算機的過程中有良好的用戶體驗。第一點，在分析計算機網絡虛擬實驗教學平臺功能的過程中，應當把管理人員設定為最高權限用戶，確保能夠管理整個網絡系統平臺。主要包含的功能為：用戶管理。管理人員就能夠實現用戶的添加、刪除、修改密碼還有設置權限等，對所有用戶的使用情況能夠充分把握；課程管理，管理人員應當合理安排學生的實驗課程以及實驗時間，保證全部的課程都采取優化配置。第二點，分析計算機網絡虛擬實驗教學平臺的教師功能需求。老師是計算機網絡虛擬實驗教學平臺最常使用的人員，利用該平臺就能夠實現與學生無視距離的交流，這樣就能夠充分掌握學生的學習情況。第三點，分析計算機網絡虛擬實驗教學平臺的學生功能需求。利用該平臺，學生就能夠充分了解課程的時間、地點還有實驗的方案，而且學生可以利用該平臺掌握教師對自己教導的知識，通過留言功能使老師幫助自己解決問題，使教師與學生之間的交流效率得到了強化。

3系統

計算機網絡虛擬實驗教學平臺可以劃分成三層結構，主要是引擎層、仿真框架層還有實現層。其中的引擎層指的就是計算機網絡虛擬實驗教學平臺的底層繪制工作，在繪制的基礎條件上，能夠采集系統運行需要的相關信息，并且可以對收集的信息進一步整合處理，從而實現計算機網絡虛擬實驗教學平臺的整體數據初始化還有消除多余的數據信息。其中的仿真框架層就搭建了一個仿真系統的通用框架，該框架是基于引擎層的基礎上得到實現，從而就能夠數據模擬實驗流程，使引擎層的功能調用得到實現。而在仿真實現層的框架基礎上，計算機網絡的仿真系統功能可以得到充分的發揮。為了使計算機網絡虛擬實驗教學平臺更加穩定的運行，該平臺選擇的是B/S架構，虛擬實驗平臺是依托Java 2D基礎得到實現，并當做底層的繪制技術，采用Applet插件來開發系統，并把插件融入到瀏覽器中，使計算機網絡虛擬實驗教學平臺可以在不同得到操作系統中得以運行。在設計計算機網絡虛擬實驗教學平臺的時候，使用的是MVC機制，該機制可以有效把握數據、視圖還有控制器，使三者能夠充分的結合起來。

4數據庫設計

數據庫內的存儲數據結構直接關系到該教學平臺的運行效率，所以在數據庫內的存儲數據結構進行設計的過程中，必須要加強重視數據庫的存取效率，確保數據的完整性和統一性，而且還能夠有效提高系統內其它程序的運行效果。在使數據庫完整性得到保障的同時，處理數據的時候必須要確保下面以下幾點內容：第一點，數據庫重的數據必須要準確的進行劃分，保證數據的范圍時效性。第二點，在數據庫中，能夠調用數據表，這樣就能夠實現數據的存儲調查，并且能夠高效的處理數據庫中的信息，與觸發器更加高效的合作，更好的保護數據庫。在設計數據表結構的過程中，該教學平臺的主要有學生、教師、課程還有留言表等，這些數據信息都會在設計結構的時候表現出來。數據庫實際在運行的過程中，統計表中的系統服務數據就可以快速的提取想要的數據信息。

5結束語

綜上所述，隨著計算機網絡技術對社會的影響越來越大，各個領域都急需高技術的計算機人才。目前高校對培養計算機人才的模式也在不斷進行優化，就是為了給學生創建一個良好的計算機網絡實驗環境。本文研究的主要目的就是為了提升學生的實踐操作能力，對傳統的實驗教學過程中存在的一些問題進行改善，培養學生的創新意識和創新能力，使師生之間的關系更加融洽。