计算机网络虚拟实验教学平台的设计与实现探索

王琪

摘要：在进行计算机网络教学的过程中，必须要有非常多的实践操作才可以使教学质量得到保障。为了更好地培养计算机网络专业人才，在对计算机网络模拟软件进行分析的条件下，深入研究了虚拟实验教学平台的设计，最终就是想为学生搭建一个良好的实验教学平台，教师就可以全面掌握学生的实际情况，根据实际情况培养学生的学习兴趣，提高学生的学习效率。

关键词：计算机网络；虚拟实验；教学平台；设计

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）06-0074-01

现阶段的专业人才不只是要熟练掌握计算机的基本操作，并且还必须要具备网络设备配置还有管理的技能。传统的教学模式存在的问题在很大程度上限制了教学质量的提高，这就需要深入改革传统的教学方式。还有一点需要注意的是，现阶段的学生学习到的知识必须要符合社会发展的需要，这就必须要加强锻炼学生的实践操作能力，通过不断的实践对学生的理论知识掌握情况充分了解，从而找到存在的问题及时进行处理。但是，实际在进行教学的过程中，还有很多问题对人才的培养有很大的影响，必须要从学生理论以及实践的能力角度分析，所以说设计与实现计算机网络虚拟的实验教学平台具有非常重要的意义。

1现状分析

随着计算机网络技术对社会各领域的影响越来越大，也使社会的竞争环境越发的激烈，所有的行业都急需要专业的计算机网络人才，所以学生在学习计算机网络技术的过程中必须要重视自身全方面地发展，对网络的基本操作必须要熟练掌握，并且对于网络设备的软硬件管理也应当有一定的了解，这样才能更好地进行网络管理。但是，传统的课堂教育中的计算机教学方式已经无法有效的满足社会发展的需求，学生也没有办法利用计算机实验来加强自身的问题解决的能力，并且很多学校建设的计算机网络实验环境也存在很多问题，主要有以下几点：第一，学校为搭建的计算机网络实验硬件设备不完善以及质量较差，在学校中参加计算机网络实验的过程中大部分都是很多人为一组共同进行实验操作，这就致使学生的动手能力得不到强化。网络实验设备在不断的实验过程中也会有非常大的损耗，而且实验室中的硬件资源较为松散，在实验的过程中无法进行共享，所以学生的动手能力得不到提高。第二点，在传统的实验环境中，大部分学校的实验室都无法给学生安排充足的实验环境，学生就无法自主学习研究，致使计算机网络实验教学的效果没有达到预期的目标。

2开发部署

1）需求分析

在设计开发计算机网络虚拟实验教学平台的时候，必须要确保选择的系统有广阔的发展空间。所以，在开发以及部署系统的过程中，必须要加强关注不能对系统运行的效率和实用性造成影响，因此首先就需要深入分析计算机网络虚拟实验教学平台的需求。分析系统的需求最重要的一步，就是对网络平台的软件可行性进行研究，进一步确认计算机网络虚拟实验教学平台的基础设计方案，对不同种类的分析方法进行确定，把所有的影响因素都充分考虑清楚，为设计系统确定正确的目标。

2）功能分析

为了使计算机网络虚拟实验教学平台的教学效果达到预期的目标，在设计实验平台的过程中，就必须要从用户的角度进行分析，丰富客户端的功能加强日常的管理，而且对教师还有管理人员应当分配更多的管理权限，保证在使用计算机的过程中有良好的用户体验。第一点，在分析计算机网络虚拟实验教学平台功能的过程中，应当把管理人员设定为最高权限用户，确保能够管理整个网络系统平台。主要包含的功能为：用户管理。管理人员就能够实现用户的添加、删除、修改密码还有设置权限等，对所有用户的使用情况能够充分把握；课程管理，管理人员应当合理安排学生的实验课程以及实验时间，保证全部的课程都采取优化配置。第二点，分析计算机网络虚拟实验教学平台的教师功能需求。老師是计算机网络虚拟实验教学平台最常使用的人员，利用该平台就能够实现与学生无视距离的交流，这样就能够充分掌握学生的学习情况。第三点，分析计算机网络虚拟实验教学平台的学生功能需求。利用该平台，学生就能够充分了解课程的时间、地点还有实验的方案，而且学生可以利用该平台掌握教师对自己教导的知识，通过留言功能使老师帮助自己解决问题，使教师与学生之间的交流效率得到了强化。

3系统

计算机网络虚拟实验教学平台可以划分成三层结构，主要是引擎层、仿真框架层还有实现层。其中的引擎层指的就是计算机网络虚拟实验教学平台的底层绘制工作，在绘制的基础条件上，能够采集系统运行需要的相关信息，并且可以对收集的信息进一步整合处理，从而实现计算机网络虚拟实验教学平台的整体数据初始化还有消除多余的数据信息。其中的仿真框架层就搭建了一个仿真系统的通用框架，该框架是基于引擎层的基础上得到实现，从而就能够数据模拟实验流程，使引擎层的功能调用得到实现。而在仿真实现层的框架基础上，计算机网络的仿真系统功能可以得到充分的发挥。为了使计算机网络虚拟实验教学平台更加稳定的运行，该平台选择的是B/S架构，虚拟实验平台是依托Java 2D基础得到实现，并当做底层的绘制技术，采用Applet插件来开发系统，并把插件融入到浏览器中，使计算机网络虚拟实验教学平台可以在不同得到操作系统中得以运行。在设计计算机网络虚拟实验教学平台的时候，使用的是MVC机制，该机制可以有效把握数据、视图还有控制器，使三者能够充分的结合起来。

4数据库设计

数据库内的存储数据结构直接关系到该教学平台的运行效率，所以在数据库内的存储数据结构进行设计的过程中，必须要加强重视数据库的存取效率，确保数据的完整性和统一性，而且还能够有效提高系统内其它程序的运行效果。在使数据库完整性得到保障的同时，处理数据的时候必须要确保下面以下几点内容：第一点，数据库重的数据必须要准确的进行划分，保证数据的范围时效性。第二点，在数据库中，能够调用数据表，这样就能够实现数据的存储调查，并且能够高效的处理数据库中的信息，与触发器更加高效的合作，更好的保护数据库。在设计数据表结构的过程中，该教学平台的主要有学生、教师、课程还有留言表等，这些数据信息都会在设计结构的时候表现出来。数据库实际在运行的过程中，统计表中的系统服务数据就可以快速的提取想要的数据信息。

5结束语

综上所述，随着计算机网络技术对社会的影响越来越大，各个领域都急需高技术的计算机人才。目前高校对培养计算机人才的模式也在不断进行优化，就是为了给学生创建一个良好的计算机网络实验环境。本文研究的主要目的就是为了提升学生的实践操作能力，对传统的实验教学过程中存在的一些问题进行改善，培养学生的创新意识和创新能力，使师生之间的关系更加融洽。