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摘要：“计算机网络”作为一门理论性，实践性很强的课程越受到学校的重视，通过模拟网络环境下的仿真实验提高学生对抽象的实验课程的理解能力，将是职教中学计算机网络教学的一种发展趋势。本文主要通过研究仿真实验在职教中学计算机网络教学中的应用，分析了仿真实验在教学中值得注意的若干问题。
关键词：仿真实验 职教中学 应用研究
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1673-9795(2012)02(a)-0181-01
在“计算机网络”课程的教学过程中，职教中学教师要通过网络实验指导学生掌握课程基本技能和理论知识，而学生则要通过实践培养实验操作能力、创新思维能力，增强科学研究的意识。由于许多职教中学对一些仪器昂贵又比较复杂的实验没有经济能力去开设，学生缺乏实际操作经验，他们只能靠教师的讲述，然后对实验仪器及实验操作进行空间想象。为了使学生更好地理解网络实验课程中的内容，激发学生的学习兴趣，提高教学质量，将网络仿真实验引入网络课程教学中，不仅能满足计算机网络实验教学的需要，还能有效地解决实验器材短缺的问题，缓解学校经济压力。而且灵活的仿真实验可以使教学内容更加丰富，使学生在实验中获得许多乐趣，理论知识和动手能力都能得到很大的提高。
1 仿真实验在职教中学计算机网络教学中的应用研究
仿真实验是利用计算机创建一个可视化的实验操作环境，其中的每一个可视化仿真物体代表一种实验仪器或设备，通过操作这些虚拟的实验仪器或设备，即可进行各种实验，达到与真实实验相一致的教学效果，它是一种通过建立网络设备、链路和协议的模型，并模拟网络流量的传输、信息的处理等多方面应用的技术，它在职教中学的教学应用中具有重要的意义。
1.1 节省实验经费，拓宽实验范围
对于那些操作复杂、仪器昂贵、周期长或危险性大的实验，以及有些操作损坏却又无法及时购买仪器的实验，利用先进的计算机仿真技术可以弥补其中的不足。如今人们制作出来的仿真实验和虚拟仪器已经可以达到与真实实验类似的效果，人们不仅能利用仿真技术模拟出各种各样实验仪器的三维图形，还能让仿真实验的操作者对各类仪器的内部部件进行解剖分析。如“简谐振动”的仿真实验设计，可把弹簧振子在任一位置的速度、加速度、位移的瞬时值表示出来。通过计算机仿真实验软件，学生不用担心由于操作不当而损坏仪器，那些耗资大的实验同样可以开设，节省了实验经费，也拓宽了试验的范围。
1.2 突破网络实验教学时间和空间的限制，提高学习效率
传统的计算机网络教学受时间和空间的限制比较大，对学生兴趣的激励比较缺乏，课程学习效果可见一斑。对于一些比较复杂繁琐的实验，学生很难在有限的时间内将实验仪器及原理完全弄清楚，对实验进行运用、发挥和创造就更谈不上了。而如今仿真实验的引入大大的突破了网络实验教学时间和空间的限制，使实验变成学生与计算机的双向交流，学生不必拘泥于实验时间，学生通过操作鼠标和键盘能够了解实验仪器、实验原理、实验内容，进行实验设计，观察实验现象，分析记录数据，得出结论等，增强学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，调动了学生的学习兴趣，提高了学习效率。
1.3 有利于教师钻研教学，实现开放式教学
由于仿真实验设计的技术水平与计算机科学技术水平是相对应的，它涉及很多其他方面的知识，教师没有丰富的专业知识基础与相关知识，是很难解决仿真中所用到的数据处理与算法技巧的。这在一定程度上迫使上实验课的教师由低层次向高层次钻研，从而提高教师本身的教学技术水平。教师还可以将仿真实验软件放入计算机多媒体实验室或计算机校园网，使网络教学走出了课堂，学生可上网用仿真实验进行课前预习，熟悉实验原理、实验装置、仪器和实验操作过程等，对实验有一定感性认识后再进行实际操作。课后学生也可用仿真实验系统对该实验进行复习，这样不仅可以提高实验操作效率，也能加深学生对该实验的理解，提高实验质量。另外，真实验采用的是交互式动画，教师可从计算机中查出每个学生的实验操作情况，有针对性地指导学生课堂操作中出现的问题。对于创新型的实验项目，学生可上网选定实验项目和实验时间，打破了过去按同一方式进行教学的模式，这样就有利于教师因材施教，提高了学生的积极性和主动性，培养了学生探索和求知的创新精神，真正实现了计算机网络的开放式教学。
2 仿真实验在教学中值得注意的问题
仿真实验是计算机技术飞速发展到一定阶段的必然产物，仿真实验新颖有趣，是一种现代化先进的教学手段，具有很多传统教学无法比拟的优势，它能弥补传统网络教学的不足。但是，仿真实验毕竟是人为预设的，与真实实验仍有很大的距离感，存在一定的缺陷，在仿真实验的实施过程中要多加注意。
在仿真实验中，对于学生，由于“虚拟仪器”相对比较精确，一些在真实实验操作中引起的误差很难体现出来，导致学生无法进行实验数据处理和误差分析这一重要的环节训练；另一方面仿真实验缺乏严谨的实际操作训练及实验环境的熏陶，难以模仿出实际过程中可能发生的所有情形，学生得不到真实的体会。倘若过分地依赖仿真实验，将对培养学生解决实际问题的能力产生很大的负面影响，也对素质教育不利。
对于教师，上一节仿真实验教学课，必须花大量的时间去设计脚本，他们要熟练掌握多种计算机软件，而对于一些计算机水平有限的教师，这无疑加重了教学的负担。还有少数教师大量采用仿真实验，不愿冒实验失败的风险去做烦人的真实性实验。
经过多年的实验教学实践证明，计算机仿真实验教学不能完全替代传统的真实实验，否则就会减弱学生的基本操作技能，淡化学生对真实仪器的感受，仿真实验教学应作为传统实验教学方法的一种补充。仿真实验和传统实验各有其优势和不足，最理想的情况是仿真实验与传统实验有机的结合起来，扬长避短。仿真实验与实际实验操作相结合将是今后计算机网络教学发展的必然趋势。
3 结语
随着计算机网络在各领域的普及和广泛应用，仿真实验的软件技术、手段将不断发展，它能突出计算机网络教学中以学生为中心的开放式教学模式，从而提高学生的分析能力，设计能力以及创新能力，扩大了实验内容和范围。但仿真实验也有它的局限性，在计算机网络教学中仿真实验和真实实验应该是相辅相成的，只有这样，仿真实验在职教中学的计算机网络教学中才能得到更广阔的应用。
关键词：仿真实验 职教中学 应用研究
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1673-9795(2012)02(a)-0181-01
在“计算机网络”课程的教学过程中，职教中学教师要通过网络实验指导学生掌握课程基本技能和理论知识，而学生则要通过实践培养实验操作能力、创新思维能力，增强科学研究的意识。由于许多职教中学对一些仪器昂贵又比较复杂的实验没有经济能力去开设，学生缺乏实际操作经验，他们只能靠教师的讲述，然后对实验仪器及实验操作进行空间想象。为了使学生更好地理解网络实验课程中的内容，激发学生的学习兴趣，提高教学质量，将网络仿真实验引入网络课程教学中，不仅能满足计算机网络实验教学的需要，还能有效地解决实验器材短缺的问题，缓解学校经济压力。而且灵活的仿真实验可以使教学内容更加丰富，使学生在实验中获得许多乐趣，理论知识和动手能力都能得到很大的提高。
1 仿真实验在职教中学计算机网络教学中的应用研究
仿真实验是利用计算机创建一个可视化的实验操作环境，其中的每一个可视化仿真物体代表一种实验仪器或设备，通过操作这些虚拟的实验仪器或设备，即可进行各种实验，达到与真实实验相一致的教学效果，它是一种通过建立网络设备、链路和协议的模型，并模拟网络流量的传输、信息的处理等多方面应用的技术，它在职教中学的教学应用中具有重要的意义。
1.1 节省实验经费，拓宽实验范围
对于那些操作复杂、仪器昂贵、周期长或危险性大的实验，以及有些操作损坏却又无法及时购买仪器的实验，利用先进的计算机仿真技术可以弥补其中的不足。如今人们制作出来的仿真实验和虚拟仪器已经可以达到与真实实验类似的效果，人们不仅能利用仿真技术模拟出各种各样实验仪器的三维图形，还能让仿真实验的操作者对各类仪器的内部部件进行解剖分析。如“简谐振动”的仿真实验设计，可把弹簧振子在任一位置的速度、加速度、位移的瞬时值表示出来。通过计算机仿真实验软件，学生不用担心由于操作不当而损坏仪器，那些耗资大的实验同样可以开设，节省了实验经费，也拓宽了试验的范围。
1.2 突破网络实验教学时间和空间的限制，提高学习效率
传统的计算机网络教学受时间和空间的限制比较大，对学生兴趣的激励比较缺乏，课程学习效果可见一斑。对于一些比较复杂繁琐的实验，学生很难在有限的时间内将实验仪器及原理完全弄清楚，对实验进行运用、发挥和创造就更谈不上了。而如今仿真实验的引入大大的突破了网络实验教学时间和空间的限制，使实验变成学生与计算机的双向交流，学生不必拘泥于实验时间，学生通过操作鼠标和键盘能够了解实验仪器、实验原理、实验内容，进行实验设计，观察实验现象，分析记录数据，得出结论等，增强学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，调动了学生的学习兴趣，提高了学习效率。
1.3 有利于教师钻研教学，实现开放式教学
由于仿真实验设计的技术水平与计算机科学技术水平是相对应的，它涉及很多其他方面的知识，教师没有丰富的专业知识基础与相关知识，是很难解决仿真中所用到的数据处理与算法技巧的。这在一定程度上迫使上实验课的教师由低层次向高层次钻研，从而提高教师本身的教学技术水平。教师还可以将仿真实验软件放入计算机多媒体实验室或计算机校园网，使网络教学走出了课堂，学生可上网用仿真实验进行课前预习，熟悉实验原理、实验装置、仪器和实验操作过程等，对实验有一定感性认识后再进行实际操作。课后学生也可用仿真实验系统对该实验进行复习，这样不仅可以提高实验操作效率，也能加深学生对该实验的理解，提高实验质量。另外，真实验采用的是交互式动画，教师可从计算机中查出每个学生的实验操作情况，有针对性地指导学生课堂操作中出现的问题。对于创新型的实验项目，学生可上网选定实验项目和实验时间，打破了过去按同一方式进行教学的模式，这样就有利于教师因材施教，提高了学生的积极性和主动性，培养了学生探索和求知的创新精神，真正实现了计算机网络的开放式教学。
2 仿真实验在教学中值得注意的问题
仿真实验是计算机技术飞速发展到一定阶段的必然产物，仿真实验新颖有趣，是一种现代化先进的教学手段，具有很多传统教学无法比拟的优势，它能弥补传统网络教学的不足。但是，仿真实验毕竟是人为预设的，与真实实验仍有很大的距离感，存在一定的缺陷，在仿真实验的实施过程中要多加注意。
在仿真实验中，对于学生，由于“虚拟仪器”相对比较精确，一些在真实实验操作中引起的误差很难体现出来，导致学生无法进行实验数据处理和误差分析这一重要的环节训练；另一方面仿真实验缺乏严谨的实际操作训练及实验环境的熏陶，难以模仿出实际过程中可能发生的所有情形，学生得不到真实的体会。倘若过分地依赖仿真实验，将对培养学生解决实际问题的能力产生很大的负面影响，也对素质教育不利。
对于教师，上一节仿真实验教学课，必须花大量的时间去设计脚本，他们要熟练掌握多种计算机软件，而对于一些计算机水平有限的教师，这无疑加重了教学的负担。还有少数教师大量采用仿真实验，不愿冒实验失败的风险去做烦人的真实性实验。
经过多年的实验教学实践证明，计算机仿真实验教学不能完全替代传统的真实实验，否则就会减弱学生的基本操作技能，淡化学生对真实仪器的感受，仿真实验教学应作为传统实验教学方法的一种补充。仿真实验和传统实验各有其优势和不足，最理想的情况是仿真实验与传统实验有机的结合起来，扬长避短。仿真实验与实际实验操作相结合将是今后计算机网络教学发展的必然趋势。
3 结语
随着计算机网络在各领域的普及和广泛应用，仿真实验的软件技术、手段将不断发展，它能突出计算机网络教学中以学生为中心的开放式教学模式，从而提高学生的分析能力，设计能力以及创新能力，扩大了实验内容和范围。但仿真实验也有它的局限性，在计算机网络教学中仿真实验和真实实验应该是相辅相成的，只有这样，仿真实验在职教中学的计算机网络教学中才能得到更广阔的应用。