基于能力培养的路由与交换技术课程考试研究与实现

摘要：路由与交换技术课程是一门培养学生计算机网络应用能力的重要课程，随着对学生网络实际应用能力要求的日益提高，必须考虑对学生应用能力的真实评价。本文介绍了传统考试对学生实际应用能力评价的缺点，给出了基于应用能力培养的路由与交换技术课程的考试方法，经过实际的应用，结果表明这种考试方式可满足学生应用能力培养的要求。关键词：PacketTracer；路由器；交换机；考试；能力培养；中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：1009-3044(2017)02-0143-03DOI:10.14004/j.cnki.ckt.2017.0178

1前言路由与交换机技术是计算机科学相关专业的重要课程，该课程是建设局域网和广域网的基础性课程，该课程的能力培养直接影响到学生的就业。目前对课程的考试主要有三类：纸介质的试卷考试、真实设备的实际操作考试和仿真环境下的考试。各种考试各有其优缺点，纸介质的考试对考核学生掌握基础理论的情况有较大的优点，但对实际操作的能力考核只能在给出拓扑结构的前提下，要求学生写出有关路由器和交换机的配置命令，这种考试对记忆力较好的学生是极其容易的，但对设备要达到某一功能，往往可以通过多种手段实现，这种考试不可避免的有点死板。其次，在实验室利用真实设备进行实际操作考试，虽然可以灵活考核学生实际搭建网络和配置网络设备的能力，但是由于计算机网络设备更新较快，且实验室设备数量满足不了考试要求，会造成考试内容与社会实际需要相互脱节的情况。最后，仿真环境下的考试可以为仿真环境导入新的设备模块，采用最新设备搭建网络，并对网络设备进行配置，考试方式灵活，且能实际评价学生的实际应用能力。

本文提出一种基于Packettracer6.0仿真环境下的考试，并利用其活动向导功能制作考试试卷，这种考试方式能做到自动计时、自动评分、多卷考试，考试结果能最大限度地反映学生掌握路由与交换技术课程的应用能力。

选择“问答网络”制作评分标准，根据预先的配置情况，设置设备每项配置的分数，并设置好考试时间为倒计时方式，把文件保存成pka文件。2.2实际例子2考试环境搭建2.1搭建考试模型在搭建考试模型前，先用PacketTracer6.0制作好考试卷、评分卷（已经完成各种配置的考试卷）和用Word制作的考试说明（保存成HTML文件）。其次，启动PacketTracer6.0，选择菜单上的“扩展”，并选择下拉菜单中“活动向导”→“说明”→“导入页面”，把预先制作好的考试说明导入到系统中。再次，选择菜单上的“问答网络”→“从文件导入到问答网络”，把准备好的考试卷（没有经过配置的网络拓扑）导入到系统中。再次，选择“初始网络”→“从文件中导入到初始网络”，把预先准备好的评分卷导入到系统中。最后，选择“密码”，输入两次密码，该密码用来保护试卷不被学生查看到评分卷。

利用CiscoPacketTracer6.0的活动向导可以很快搭建考试环境，活动向导是一个允许用户创建详细网络方案给其他用户的考核工具，它其实就是一个评估工具，教师可以通过该向导方便地为其他用户创建一个非常具体的考试网络环境，让学生完成这个网络相关的路由器与交换机的配置。在这个过程中教师可以事先将需要考核的知识点在活动向导中设置好，考核多少知识点就设置多少个位置，活动向导会自动对考核题进行默认分数的设置，一般情况下每设置一个知识点系统就会给这个点设置默认分数，用户可以根据需要自己修改。考核试题的总分要视该试题所包含的知识点和每个知识点的数量来决定。当学生完成试题后，活动向导会自动根据知识点进行评分，并且根据设置的考试时间进行自动计时，可以是倒计时，时间用完系统能自动交卷并给出考试分数，具体例子如下。

（1）考试内容网络综合设计：VLAN+TRUNK+NAT+ACL+DHCP设备：接入层交换机为：2950；核心交换机：3560；路由器为：1841；服务器：Generic

（2）考试目的

对二层交换机划分VLAN，用三层交换的SVI（虚拟接口）实现VLAN间的通信。对CSW交换机配置默认路由及RIP协议，用ACL实现内外网的访问控制。交换机端口链路聚合；三层交换NAT和DHCP。

网络拓扑结构如图1所示。（3）需求分析

内网PC能访问内网服务器和外网服务器（通过NAT控制）；内网服务器不能访问外网服务器；外网不能访问内网服务器（通过NAT+自反ACL控制）；内网PC自动获取IP、网关、DNS（VLAN10、VALN20）；VLAN10和VLAN20能互访。

收稿日期：2016-12-10作者简介：宋绍云（1964—），男，云南玉溪人，教授，学士，主要研究方向为人工智能算法和模式识别。本栏目责任编辑：王

力

计算机教学与教育信息化143

ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术图1网络拓扑2.3网络设备配置及评分标准序号

名称

接口IP地址（或VLAN）

掩码

网关（或端口分状态）值Fa0/2VLAN30-----

------

2

1

SW1

Fa0/3Fa0/10/4与链路聚合

-----------2

Fa0/1Fa0/2

VLAN10-----------2

SW2

Fa0/34

Fa0/4VLAN20-----------Fa0/5TRUNK-----

------2Fa0/1

TRUNK

先封装802.1q协议

23

CSW

Fa0/2fa0/4与链路聚合2

Fa0/3202.203.85.1255.255.255.0noswitchport3PC1与PC2DHCPPC3与PC4DHCP（1）地址池名称：vlan10（1）地址池名称：vlan20（2）IP地址池：192.168.10.0/24（2）IP地址池：192.168.20.0/24（3）默认网关：192.168.10.1

（3）默认网关：192.168.20.1

（4）DNS：10.0.0.3（4）DNS：10.0.0.34CSWipdhcpexc-add192.168.10.1

ipdhcpexc-ad192.168.20.1

10

注意：在CSW创建VLAN10、VLAN20和VLAN30，IP地址分别是192.168.10.1/

24、192.168.20.1/24、10.0.0.1/8启用三层交换机的路由功能。

5内网WEB10.0.0.2255.0.0.010.0.0.136内网DNS10.0.0.3255.0.0.010.0.0.137

外网WEB

61.166.30.2255.255.255.061.166.30.13Fa0/0

202.203.85.

2

255.255.255.0-------58

R1

Fa0/1

61.166.30.1

255.255.255.0

-------5

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计算机教学与教育信息化第13卷第2期(2017年1月)

配置rip协议:routerip

10

VLAN30接口实现静static10.0.0.2202.203.85.20

10

态NAT

interfaceipnatvlaninside30；Ipsourcenatinside；Interfacefa0/3；Ipnatoutside

9

CSW

ACL

ipaccess-liststandardhost10；202.203.85.20

deny10.0.0.00.255.255.255；deny

permitany；intvlan30；ipaccess-group10out

10

静态路由：配置默认路由

10

3结果图2是系统考试显示的界面，学生按照试卷要求完成网络

设备配置后，选择图2中的“检查结果”将得到图3所示的考试结果“Score：55/100”，表示总分是100分，学生考试成绩是55分。“ItemCount：27/56”，表示有76选需要配置，目前完成了27项。具体情况在0目，项，分值4分。图ItemCount下面。例如，ACL总共1项，完成了19表示剩余时间。

有叉的表示配置完成，3中右边有勾的表示已经配置完成且正确项但是配置错误项目。TimeLeft:01:45:图2试卷界面图3考试结果4结束语[5]

，本文研究了基于PacketTracer是一款性能较高的网络授课仿真教学软件

PacketTrace的路由与交换技术考试方式，解决了网络实验室中网络设备不足及设备落后不能满足实践和考试需要的问题，而且还解决了大量学生考试时网络设备台数不足和满足不了考试的难题。使用此方式进行考试，可以考核学生掌握组建计算机局域网和广域网的能力和设备配置的能力，避免高分低能的现象，而且还可以由教师随机分配试卷给学生，避免作弊现象的发生。对二本高等学校转型，培养社

本栏目责任编辑：王

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第13卷第2期(2017年1月)

ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术

会需求人才具有一定的意义。

参考文献：[1]刘静,赖英旭,徐玮,等.路由与交换技术课程教学的创新探索与实践[J].中国教育技术装备,2015(2).[2]孙良旭,吴建胜,SunLiangxu,WuJiansheng.工程实践驱动的“路由交换技术”课程教学环境构建研究[J].实验技术与管理,2014.[3]王锦.探究新光路由交换技术及其发展应用[J].中国新通信,2015.[4]荆山,隋永平,孙丽娟.浅谈网络互联与路由课程建设[J].物联网技术,2015.[5]杨彬.基于PacketTracer环境下的网络课程考核平台构建[J].计算机教育,2010(23).（上接第140页）

了解到这样的改革模式是可行的，其中学生为课堂中心，教师成为学习引导者，学生的操作能力和自主学习能力都得到提升。但是教学改革之路，没有终点，在信息技术风靡的时代，微课的教学模式还值得我们更深入的探讨，还有其他科学的教学模式也需要我们不断地挖掘研究。

参考文献：[1]金燕.基于微课的翻转课堂教学模式实践研究——以《计算机应用基础》课程为例[J].职教论坛,2014(23):55-58.[2]田贞.微课在计算机基础实验教学中的应用研究[J].电子测试,2013(24):148-149.[3]吴杰,张立荣.微课教学效果研究——以高职《计算机信息技术基础》课程为例[J].工业技术与职业教育,2015(2):49-51.[4]向东.微课在中职计算机基础教学中的运用体会探讨[J].电子测试,2015(16):92-93+7.[5]任艳霞.基于计算思维的微课案例设计[D].重庆师范大学,2016.本栏目责任编辑：王力计算机教学与教育信息化145