虚拟仿真实训第1篇

基金项目： 教育部教育信息化建设项目，项目名：共享型专业教学资源库建设机制与应用模式探索，项目编号：1202086;重庆工程职业技术学院重点课题，项目名：基于云技术的SPOCs教学资源平台建设与管理的研究及实践，项目编号：JG141008;重庆工程职业技术学院教改课题，项目名：共享型教学资源库基础网络设计与实践，项目编号：JG142028

摘要：在应用虚拟化中，应用软件变为可以通过互联网浏览器来使用的服务，安装应用软件的虚拟主机随着访问量的不同，在物理服务器间动态地迁移着，许多仿真实训教学软件都带有软件狗，无法跟随虚拟主机迁移，从而让应用虚拟化成为空谈，本文从实例出发，组建USB服务器，通过USB虚拟化，实现了软件狗集中访问，让应用软件无障碍动态迁移，保障了各类仿真实训软件的大规模访问。

关键词 ：仿真实训；应用虚拟化；USB虚拟化

引言

随着国家教育信息化的逐步推进，越来越多的仿真实训教学软件用于教师教学和学生实训活动中，虚拟仿真技术是当今非常流行的新型教学媒体，可以实现立体化的教学视角和虚拟化的实训环境，特别是对于煤炭类高职院校，能够深入煤与瓦斯爆炸核心，实现事故再现，可以进入岩层和煤层内部。仿真实训避免了设备损坏、人身安全和环境污染，对不可直观展示的井下巷道空间位置关系能够进行三维直观展示。它解决了实操实训进不去、看不见、难再现、多污染、高消耗、不安全、设施设备不足、实训指导教师不足等众多难题，而且将趣味性、现场氛围、个性化导训、智能化考核、分层次实训等先进的教育思想融人其中，创造出智能化、信息化、现代化的实训环境。

供全校师生大规模使用的仿真实训软件，用过去的方式，把应用系统安装在某台物理服务器上，访问规模必然受限，为了支撑高密度、大规模访问，云计算机技术是必然的选择，可以让仿真软件从一台服务器动态迁移到另一台服务器，从而保障更多人的正常使用，但大多数仿真实训软件都带有软件加密狗，它无法自动迁移，因此，使用USB虚拟化技术，集中部署软件狗，让虚拟主机上的仿真软件通过网络访问软件狗，可以保障仿真软件的动态迁移，系统结构如图1所示。

1、组建USB服务器

目前国内外主要使用FabulaTech公司的USB over Network软件实现USB的虚拟化，该软件分为Windows、Linux和WindowsCE等几个版本，国内部分厂家将其Linux和Windows CE版本进行了嵌入式系统封装，形成了硬件产品，不过，我们可以自行组建USB服务器，更加灵活方便，不受虚拟主机连接数的限制。

软件采用C/S架构设计，分为Server和Client两个版本。Server版在连接USB设备的服务器中安装，Client版在安装应用软件的虚拟机中安装。

Server版安装与普通软件相同，运行其主程序可见如下窗口界面，窗口中会列出现在所有连接的USB设备，选中需实现虚拟化的USB设备，点击Share Device即可，如需对选项进行设置可点击Device Properties进行设置，如需多台计算机同时使用可选择Share中的Allow connecting when the USB Device isoccupied by anot，具体配置如图2所示。

2、虚拟机客户端配置

在虚拟主机上安装与Server版对应的Client版软件，第一次运行其主程序时需添加USB服务器的IP地址，确认后会出现USB Server所有已虚拟化的USB设备，通过鼠标右键选择需使用的USB设备，并选择Auto-connect the device when it is a?选项可实现系统启动的自动连接，至此USB设备即可通过USBServer实现网络虚拟化，供其他仿真实训软件网络访问，从而实现虚拟机动态迁移时应用软件对软件狗的访问固定在一个地方，保障了虚拟机动态迁移过程中仿真实训软件的正常运行，具体配置如图3所示。

3、结论

服务器虚拟化、应用虚拟化解决了过去许多无法解决的难题，特别是当客户的需求不再是简单的静态网页的访问，而是需要耗费大量的服务器资源，且访问人数众多时，传统的方法无法解决，云计算技术就应运而生，但是，没有USB软件狗的集中式网络访问，应用虚拟化就成为空谈，使用USB虚拟化，可以让虚拟主机在动态迁移过程中始终能够正常的访问软件狗，从而保障了各类仿真实训软件的大规模访问。

参考文献:

[1] 张鑫.《浅谈基于应用程序虚拟化的实验室管理》[J].科技信息.2011(6):251-252

[2] 张莹，张兴.《以虚拟仿真资源为抓手，打造湖铁特色教学资源平台》[J].中国教育信息化.2012(13):47-49

作者简介：

陈光海,研究生,重庆工程职业技术学院教授,研究领域:现代教育技术;

虚拟仿真实训第2篇

关键词：车床实训；虚拟仿真技术；工程实训教学

在工程实训教学中，传统的普通车床实训教学项目比较注重动手操作，但是由于工程实训中心的设备数量不足，加上有经验的实训指导教师人数、学生实训操作安全等方面的限制，传统车床的实训教学已无法满足学生的需求[1]。随着计算机技术的不断发展，由计算机控制的数控车床逐步取代人工操作的普通车床，已经成为一个不可逆转的趋势[2]，但是普通车床作为数控车床的基础，依然很重要，高等学校所开设的工程实训课程中仍将普通车床作为一个重要的实训项目[3]。依托计算机、网络、图像处理等技术的成熟，虚拟仿真技术已应用于各实训教学项目中，其能够实现实训教学的虚拟化、三维可视化；实现实训教学项目的交互与沉浸，使学生能够更主动地进行实训操作；还能解决车床实训教学过程中存在危险、车床设备数量不足等问题。与此同时，在注重工程专业认证的当下，虚拟仿真技术在工程实训方面的应用，对工程专业认证也有着重要的加分作用[4-5]。

1车削加工虚拟仿真教学系统设计思想

普通车床实训涉及的内容较多，学生需要掌握的知识不仅包括刀具、夹具和切削加工基础知识，还包括C6132D普通车床的相关操作知识。要想通过系统自学普通车床的加工操作过程，就不能抱着只是在系统上用鼠标、键盘简单地点击几下或敲几个按键的想法。使用虚拟仿真教学系统学习，学生须扎扎实实地掌握相关知识。基于这个目的，该系统从设计开始就需要有知识学习、操作演示、动手实践等基础的设计思想，给学生提供丰富的车削加工知识，通过向学生演示车削加工的实例，方便学生进行模拟操作。因此，该系统应是一个集实训教学与实训操作于一体的系统，同时可以依靠网络打破时间、空间的限制，让学生实现自主实训。

2车削加工虚拟仿真教学系统的开发软件构想

在车削加工虚拟仿真教学系统中，需要模拟出一个真实的工件从毛坯到车削加工成型的过程，使学生能身临其境地感受到车削加工的过程。AuthorWare作为备选软件，能将图像、声音、图片和动画等结合在一起形成一个完善的系统；非专业的编程人员也能创造出一个与车削加工操作相关的多媒体应用软件。在车削加工虚拟仿真开发方面，VisualBasic作为主要编程软件，基于可视化编程技术与多媒体功能，能搭建出集声音、动画和图像于一体的多媒体应用程序，营造出与车床实际操作过程相同的实训环境。为了使界面更加完美，动画显示更加真实，还可以使用Photoshop、Flash和3dsMax软件来处理图像和制作动画，实现虚拟仿真系统的各种功能。

3车削加工虚拟仿真教学内容

车削加工虚拟仿真教学系统是2020年山东科技大学虚拟仿真实验教学建设的项目之一，该系统在人机交互界面上力求反映真实的车床加工实际操作过程，具备较强的真实感、顺畅的交互性和一定范围内的容错性。该虚拟仿真教学系统可分为3个模块：3.1车削基础知识模块。该模块主要功能是为初次参与工程实训的学生提供一个车削加工设备的认知过程，学生在此模块中可以学到车削加工的基本知识，内容如下：（1）车削加工实训目的及要求：让学生在操作前充分掌握实训目的，了解与车削加工相关的专业知识。（2）车削加工实训安全技术要求：虽然学生通过虚拟仿真模拟车削加工过程没有危险性，但是虚拟模拟的最终目的还是要回归于实际的操作中，因此，详细地告知学生在实际操作过程中的注意事项十分必要。要明确说明什么可以做，什么不可以做，避免学生在实际操作过程中出现失误，导致实训设备损坏或发生严重的人身伤害事故。（3）车削加工的概念与工作原理：涉及车削加工的介绍，车削加工的优点、缺点，车削加工的范围等，学生可多角度观察车削加工过程。（4）车床结构（C6132D普通车床的结构）：通过车床模型可多角度任意旋转、缩放观察车床的结构，包括主轴箱、进给箱、挂轮箱、床身、溜板箱、尾架、光杠、丝杠、车床上各种按钮和手柄的功能等。（5）常用量具：让学生认识常用量具，例如游标卡尺、螺旋测微器等，并辅以动态图演示常用量具的结构及使用方法。（6）常用车刀与夹具介绍：向学生介绍常用车刀，包括内孔车刀、偏刀、切槽刀等，辅以车刀模型的结构、名称的展示，包括夹持部分、切削部分，夹具常使用的三爪卡盘、顶尖、中心支架等，并介绍它们的主要结构，辅以动态模型演示不同夹具的装夹原理。该模块还向学生介绍常见的车削加工设备，介绍车床的发展与演化过程，激发学生的学习热情。此外，该模块还提供了大量的车削设备实际加工过程的视频录像和动画演示，以便学生理解车削加工操作中车削设备的运行情况。3.2车削实训操作模块。此模块涉及车削加工的基本操作内容，学生不仅能够通过系统演示进行观察，还可以通过车削加工虚拟仿真教学系统来模拟相关操作。主要内容如下：（1）车刀安装：在虚拟仿真教学系统中，学生可通过三维模型动态演示学习车刀安装操作，并在系统演示后自行操作模拟安装车刀的过程。安装过程中需要注意，车刀安装在方刀架上，刀尖一般应与车床主轴中心等高。此外，车刀在方刀架上伸出的长度要适宜，垫刀片要放平整，车刀与方刀架均要锁紧。（2）三爪卡盘安装工件方法：三爪卡盘是车床上最常用的装夹工具，在虚拟仿真教学系统中，学生可通过三维模型动态演示学习如何将工件安装到三爪卡盘上，并在演示后自行模拟将工件安装到三爪卡盘上的过程。（3）车端面：车端面是车削加工中最基本、最常见的工序之一，改变的是工件的长度。车端面时，车刀的刀尖应对准工件的中心，以免车出的端面中心留有凸台；当背吃刀量较大时，容易扎刀；凸台是逐渐车掉的，所以车端面时使用弯头刀较为有利。（4）车外圆：车外圆也是车削加工中最基本、最常见的工序之一，改变的是工件的直径。为使车刀的主切削刃垂直于工件的轴线，可在先车好的端面上对刀，使主切削刃与端面贴平。3.3车削实训考核模块。该模块的作用是对学生进行考核，即学生在学习过车削加工的基本知识，以及车削加工的操作后，给学生一个具体的操作项目让学生在虚拟仿真系统上进行操作。在学生进行操作的过程中，该模块可以对学生的操作过程进行监督预警，如果操作步骤出现问题，可以及时提醒学生加以改正。在操作结束后，该模块还能对学生的操作过程进行评价，并给出一个分数。这个分数可以作为学生能否继续参加线下车削加工实训的标准，此外，这个分数还可以按一定比例折合算入学生车削加工实训的总成绩。

4车削加工虚拟仿真存在的问题

4.1虚拟仿真系统建设成本较高。虚拟仿真系统除了软件以外还需要有相关的硬件设备，最基础的设备就是计算机。学生通过计算机的鼠标、键盘与虚拟仿真实训软件进行信息交互，如果想让学生有更好的虚拟仿真实训体验，还需要有相应的配套设备，如VR眼镜、VR数据手套、VR手柄等。这些外置设备单价较高，如果要满足一个班的学生同时进行实训的需求，那么建成一个完整的虚拟仿真实训教室的费用就会相当可观。4.2虚拟仿真实训存在局限性。虚拟仿真实训也有其局限性，虚拟仿真无法全面模拟实训过程。例如，对实训中出现的一些偶发性问题可能无法全面模拟，学生就不能掌握其具体的解决方法，导致学生在实际操作机床的过程中遇到类似问题也不知道怎么处理。此外，实训操作中一些具体的过程，如装刀、装工件，以及操作过程中紧急情况下制动的使用等内容可能都无法涉及。

5结语

依托虚拟仿真技术在教学领域的发展，可实现车削加工实训的虚拟仿真，建设车削加工虚拟仿真系统，实现车削加工实训的虚拟体验教学。学生可以使用基本的计算机等设备在虚拟仿真教学系统上实现技能、知识的交互，增强认知，学习车床的基本知识、操作技能等内容，并通过考核模块对自主实训效果进行检验，提高实训指导老师的教学效率，提高车削加工实训的质量。

[参考文献]

[1]王荣校.新工科形势下普通车床实训教学思考与探索[J].科学咨询（科技•管理），2018（8）：9-10.

[2]汤秀红，莫足琴.车床数控加工与改造设计[J].湖南农机，2013，40（11）：76-77.

[3]韩德虎.高职院校校内数控车床实训教学浅谈[J].教育现代化，2019，6（50）：271-272.

[4]李世丁，黄启昭，薛裕童，等.基于VRML的虚拟车床仿真系统[J].无线互联科技，2017（11）：143-144.

虚拟仿真实训第3篇

铝电解 虚拟仿真 实训

1铝电解实训教学现状

高职冶金技术专业的人才培养特别强调对学生动手能力的培养，作为冶金技术专业核心课程的铝电解尤其如此。但传统铝电解实训教学―主要通过到铝电解厂进行工种认识实习、生产工艺实习、课程设计等来实现。这就带来以下几个方面的问题：

（1）学生只走马观花的看，无法动手实操；

（2）实习的时间安排无法与理论教学有机结合，学的时候不看、看的时候学的内容已淡忘；

（3）铝电解厂生产进度与教学进度不协调，使学生无法看到课程标准规定的生产实践或具体操作；

（4）由于工厂实际条件学生无法通过反复练习来掌握基本技能；

（5）工厂当中实训操作所带来的各种危险无法完全避免；

（6）基础知识与设计、操作等实际有脱节。

以上几个方面的问题造成铝电解实训教学的效果欠佳。为了提高教学质量，培养符合高职教育特点的、适合企业和社会需求的铝电解高技能人才，开发铝电解虚拟仿真实训系统来解决铝电解虚拟仿真实训系统是一条切实可行的路子。

2铝电解虚拟仿真实训系统开发

2.1开发思路

铝电解虚拟仿真实训系统应该达到：

（1）满足铝电解实训教学的需求（使学生能够掌握铝电解槽的焙烧、启动、正常生产、测量管理、故障判断与处置等模拟实训操作）。

（2）满足工种认识实习及生产实习的要求（铝电解厂组成，铝电解车间概貌、铝电解槽及附属供料净化系统设备组成）。

（3）兼顾铝电解工技能鉴定培训与考核的要求。

2.2系统组成

2.2.1电解设备

使学生通过软件能够说明铝电解槽（阴极结构―槽壳及内衬、上部结构―门式支架和大梁、阳极提升装置、夹具和阳极组、筒式下料器、母线结构）打壳装置及附属设备（短路口装置、天车、烟气净化系统）各部分的名称与作用，正确认识铝电解厂各车间组成

2.2.2电解工艺

使学生直观认识焙烧（铺焦粒、安装阳极、装炉、安装软连接、安装分流器、通电焙烧）、电解槽的启动（灌电解质、捞炭渣、灌铝液）、正常阶段操（定时加料――基准加料、欠量加料、过量加料、非正常加料、阳极更换、抬母线、效应熄灭、出铝作业、扎边部、捞炭渣）作具体过程。

2.2.3.工艺仿真

使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求进行焙烧、启动、正常操作（定时加料、槽电阻调整、阳极更换、效应熄灭）。

2.2.4.电解故障

使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求判断及处理病槽、阳极故障、漏槽、设备事故。

2.3系统功能

2.3.1配合金属铝熔盐电解课程理实一体化教学

按照金属熔盐电解课程标准的要求，可以在设备、正常生产管理、物料输送与净化等教学环节中，使用金属铝虚拟仿真系统进行理实一体化教学，激发学生学习兴趣，提高教学质量。

2.3.2进行金属铝熔盐电解仿真实训

金属铝熔盐电解虚拟仿真实训系统可以进行仿真实训，进行铝电解焙烧、启动、正常生产管理、测量、故障判断与处理等仿真实训操作。

2.3.3进行铝电解工技能鉴定培训及考核

利用铝电解仿真实训系统对在校学生和企业职工进行铝电解工技能鉴定培训及考核，有力地促进在校学生“双证书”（毕业证、职业资格证）制度推行和企业职工培训的补充，同时还将现代信息技术引入职业技能鉴定培训及考核工作。

3系统使用效果

某校冶金技术专业联合铝电解企业和软件开发企业按照以上所述的思路和功能，开发出铝电解计算机虚拟仿真实训系统，并经过三年的使用取得了良好的效果：近三年毕业生到铝电解企业就业的比例占到毕业生总人数的20%，而且企业反馈的信息是学生到企业一线上手快，学生对企业工作的实际情况表现出了良好的适应性；通过对在校学生进行教学质量进行跟踪调查反馈的结果分析，学生对仿真系统的使用非常欢迎，认为通过理实一体教学和仿真实训对铝电解操作和技能掌握得比较好；对铝电解仿真实训系统在职业技能鉴定及考核中的运用，劳动及社会保障部门给予了高度评价，认为这是对冶金相关工种鉴定考核及培训手段的创新。

4结论

作为铝电解虚拟仿真实训系统的开发及成功使用经验总结，可以得出以下几点结论：

（1）对系统开发必须由学校提出构建思路（包括典型设备和企业生产流程选择、系统总体结构、系统功能及组成），基础资料收集和软件开发企业、铝电解生产企业选择.

（2）选择具有良好合作的铝电解企业作为开发系统的参照对象，将有力地推进前期资料收集和调研（主体设备和辅助设备图纸、安全规程、技术规程、设备规程和管理制度、现场操作视频采集）后期系统开发效果的评价工作，为系统开发及成功应用打下坚实的基础。

（3）选择具有相关实训系统开发软件的企业，可以加速系统开发进度和保证后期使用效果。

总之，只有形成以学校、铝电解生产企业、软件开发企业“三位一体”，协作开发的机制，才能开发出融合了最新铝电解职业教育理念、现代铝电解生产特点和计算机最新技术趋势的，为学校教师和学生喜闻乐见、企业和社会欢迎的铝电解虚拟仿真系统。

参考文献：

虚拟仿真实训第4篇

关键词：PLC；虚拟实训；平台；构建

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）08-1920-03

可编程序控制器（以下简称PLC）已成为工业自动化的三大支柱之一，在工业生产中发挥着及其重要的作用 [1]。PLC是一门应用性很强的课程，需要通过大量的实践教学，方可培养学生掌握一定的系统设计及维护能力。各高校也通过多种途径以提高学生的实践能力，如选用浙江天煌仪器公司等专业仪器公司的PLC模拟实训设备[2]，此类设备固然有使用安全等优点，但也存在价格高、更新难、与实际完全脱节问题；也有部分学校探索“双元制”的教学模式[3]，旨在加强学生的实践能力，这类模式固然能有效提高学生的实践能力，但因考虑安全及影响企业正常生产等原因，很少有企业愿意为学校提供实践场所；随着组态软件的功能越来越强大，部分学校探索使用仿真技术建虚拟实验平台[4-5]，并取得了较好的效果，该实训平台将企业生产现场通过虚拟的模式表现出来，但因工作流程都是用动画的模式展示出来，学生在课堂上仍无法真正意义上亲临企业生产现场，若将企业生产现场通过直播模式引入到课堂投入又是相当大。义乌工商职业技术学院（以下简称工商学院）开展了积极而有效的探索，构建了基于“视频+虚拟仿真”模式的PLC虚拟实训平台，该平台将一些典型的企业生产现场拍成视频，经处理后导入到PLC的虚拟实训平台，再根据视频编制实训画面，该平台的实现有效的解决了企业生产项目难进课堂的问题。

1 “视频+虚拟仿真”模式的虚拟实训平台构建

2 机械手实训项目的构建

2.1 机械手工作视频的导入

深入企业PLC的应用现场，并将现场PLC的整个工作流程拍成视频，将视频导入实训平台即可非常简单的将PLC的应用现场引入课堂，让学生在课堂内即可了解PLC的实际应用。当前组态王软件可播放AVI动画，因此在将机械手工作视频导入组态界面时，应先将视频格式转换为AVI格式，运用组态王软件内的播放动画控件播放视频。将视频导入实训平台，在开展实训前，学生通过视频即可知道自己所编程序最终所需达到的效果；在实训中，学生可通过视频分析机械手的工作流程，结合视频开展PLC程序的编制与完善；PLC程序编完后，学生通过将实训平台内机械手的工作过程与视频内机械手的工作过程相比较，即可知道自己所编程序是否准确。

2.2 机械手的工作流程及步骤分析

第一步：系统从原点旋转至工件A点角度

S1：机械手顺时针旋转至A点工件角度时，机械手停止旋转；

S2：机械手右移，到达A点上方后停止右移；

S3：夹紧装置下移，到达物品所在A处上方后停止。

第二步：工件在A点抓取并运动到B点

S4：夹紧装置工作，将工件A抓住；

S5：机械手上移，碰到上限开关后停止上移；

S6：机械手顺时针旋转到达工件加工处B点时，机械手停止旋转。

第三步：工件在B点加工完成后运动到C点

S7：机械手下降至下限开关后停止；

S8：机械手夹紧装置松开，工件放置于B点；

S9：机械手上升至下限开关后停止；

S10：系统开始计时，等待物品加工完成；

S11：物品加工完成，机械手下降至下限开关后停止；

S12：机械手夹紧装置工作，将加工完成后的工件抓取；

S13：机械手上升至上限开关后停止；

S14：机械手顺时钟旋转到达C点，机械手停止旋转。

第四步：将工件安放至C点后回到A点，继续循环下一轮工件加工流程

S15：机械手下降至下限开关后停止；

S16：机械手夹紧装置送开，将加工完成后的工件放至C处；

S17：机械手上升至上限开关后停止；

S18：机械手逆时针旋转至A点工件物品上方，继续循环开始下一轮工件加工流程。

2.4 编制控制流程程序

为使编制的机械手生动地再现从原点移动到A点，从A点工件的抓取到最后将工件放置C点，再返回到A点继续循环开始下一个工件加工流程的整个工作流程，机械手的旋转、上升、下降、抓取及放置等动作可通过动画编制，但机械手什么时候停止上升、停止下降及开始抓取等工作，需通过编制脚本程序改变系统变量来实现，当变量产生由“1”变“0”或者由“0”变“1”，机械手开始相应动作。

2.5 上位机与PLC间的通讯设置及调试

将上位机与PLC间通过COM串口进行连接，并对串口的波特率及串口号等进行配置，设置波特率为9600，在设置时还需特别注意所设置的串口号应与实际连接的串口号一致，如设置的串口号为COM1，则连接的串口也为COM1，否则上位机与PLC间将无法完成通信。通讯完成后即可将正确的PLC程序下载至PLC即可对系统进行调试，在调试时应参照视频内的机械手工作流程进行，通过调试检查所开发的系统是否存在问题或不足，再对所存在的不足进行完善。

3 实践成效

与现有几种PLC实践教学模式相比，采用视频与虚拟仿真相结合模式开发的虚拟实训平台进行实践教学，从设备投入、安全系数、实训项目与实际相结合等方面有明显优势。

3.1 实训项目与实际相结合，实践教学效果好

任课教师根据学生的学习规律，结合PLC的理论教学要求，设置了实训项目，并将该实训项目的应用现场视频经采集处理后导入到实训平台，学生在课堂内即可与PLC实际应用现场实现零接触。实训平台在项目的设置上符合学生的学习规律，项目本身又来自于PLC的应用现场且通过视频方式直观呈现在学生面前，提高了学生学习的积极性和针对性，实践教学效果有了进一步提升。

3.2 设备投入少、维护成本低

运用该平台开展实训工作，每个实训工作台仅需配置PLC、电脑PC机及所需供电电源即可，不再需要其它的投入，以每个实训室共有20个实训台为例，每个实训室的投入仅约10万元，在使用过程中也不会有任何的损耗，维护成本几乎为零。若要通过实物方式完成实训平台的实训项目，购置设备的资金投入是巨大的，至少在100万以上，放置实训设备的空间也是任何一个学校无法给予的，实训过程当中的维护成本也是相当之大。

3.3 操作对象均为虚拟，实训安全系数高

PLC的应用现场多在工业生产过程中，所带的设备有相当一部分为三相设备，运用实物开展实训具有较高的危险性，如在开展电机正反转的实验时，若所接线路出错将很可能将电机损坏，学生自己所接的线路也是一个很大的安全隐患。而在该实训平台中，除了PLC外其它所有的设备都是虚拟的，不需任何的接线，若实训学生编制的程序错误也不会损坏 PLC，更不会影响到人身安全，实验的安全性得到了极大提升。

4 结束语

该实训平台通过视频模式将机械手在生产现场的工作流程导入到平台中，学生在课堂内即可达到“亲临现场”的效果，有效解决了教学与实际相脱节的问题；用组态软件构建了虚拟实训平台，在虚拟实训平台上学生可开展相应的实训项目，有效解决了深入企业现场实训受时间、设备及安全等影响的问题。通过工商学院的近一年的教学实践证明，该虚拟实训平台可有效提高学生学习的积极性及创新精神，实训教学效果得到了进一步的提高。

参考文献：

[1] 常斗南.可编程序控制器[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2] 彭新一，童燕青.构建实验室科学管理体系的思考[J].华南理工大学学报：社会科学版，2009，11（1）：61-63.

[3] 苗红霞，齐本胜.PLC控制技术实验教学改革研究与实践[J].实验技术与管理，2010.3：136-139.

[4] 李时辉.基于组态与多媒体软件的PLC虚拟实训平台构建[J].现代电子技术，2013（5）：142-144.

虚拟仿真实训第5篇

利用ERP沙盘进行企业经营虚拟仿真实训教学，在我国高校已经开展了近十年，成效显著。在梳理当前ERP沙盘教学存在的问题后，介绍了黑龙江科技大学借助云计算技术方法，结合高校教育教学的碎片化、社会化、平台化趋势对ERP沙盘虚拟仿真实训改革与实践过程，以及取得的成果，也为同类高校提升ERP沙盘实训教学质量提供思路。

关键词：

云计算；ERP沙盘；虚拟仿真；人机对抗

中图分类号：

G4

文献标识码：A

文章编号：1672―3198（2015）21016902

近十年来，我国各高校利用ERP沙盘进行企业虚拟仿真实训教学，取得了较为显著的教学效果。它将角色扮演、案例分析、专家诊断融为一体，打破经管类专业知识壁垒，理解企业运作全过程，综合性的提升学生管理能力和技巧，是经管类专业实训教学的一次重大变革。与之相辅相成，ERP沙盘模拟教学手段也经历了物理沙盘、电子沙盘与物理沙盘相互结合，最后到电子沙盘的三个不同发展阶段，支撑经营模拟和仿真的能力得到不断加强，有效地保障了ERP沙盘实训的顺利开展。

1高校ERP沙盘实训教学存在的问题

1.1教师价值尚不显著

在电子沙盘支持下的ERP沙盘教学过程中，教师职责聚焦在三个方面：讲授、教学引导和控制、对学生经营状况进行年度点评。其中，教学引导和控制处理的比较完美，而其他两个方面均不理想。面对初次接触沙盘的学生时，教师系统讲授沙盘经营规则，却并不能达到满意教学效果；教师年度点评时往往依据演示文稿，仅参照资产负债、损益等表格进行对比展示，或借助部分经营图形分析解释，也缺乏对学生经营更细致地，有说服力的数据分析过程。因此，教师传道与解惑的核心职责并不能充分体现。

1.2学生价值提升有限

ERP沙盘实训是一种以学生为中心的“体验式”教学方式，评价学生价值的关键指标是教学覆盖面和能力提升度。然而，由于师资和课时限制，当前的高校ERP沙盘实训普遍定位在培养竞赛型选手上，仅有少部分学生受益，教学覆盖面并不高。即便参与了高校ERP沙盘实训的学生，其成绩评定依据整个团队而非个人，很难评价学生经过培训后的能力差异。另外，现有电子沙盘支持下的ERP沙盘实训方式，缺少稳定社区环境的支撑，学生不可能从反复不断经营模拟中形成充分交流和自主学习，缺乏学生在校级之间的协同学习，难以共享资源和经验。

1.3软件价值亟待挖掘

主流ERP电子沙盘软件品种繁多，功能模块大同小异，但软件购买成本较高，考虑到实验室硬件配套建设成本，总投资较为可观。但是受国赛和实验室开放的时间限制，ERP电子沙盘实验室资产利用率并不理想，呈明显周期性变动。

除此以外，多数ERP电子沙盘软件缺少可视化盘面，限制了初学者通过ERP沙盘学习ERP基本原理的教学本质，存在一定盲目性；受到人数限制，教学过程需要一定的人数保证，否则无法满足最低6组的对抗条件；受到时间限制，仅能在实验室的PC机上使用，学生无法利用闲暇时间，在个人Pad和手机上操作。更重要的是，在分组对抗过程中，学生缺乏科学而循序渐进的分级训练，不利用培养高水平竞赛选手。

2我校ERP沙盘实训的教学改革情况

随着高等教育教学理念的变革与深化，以及云计算为代表新一代信息技术的不断普及，使学生实训学习过程呈现碎片化、社会化、平台化特征，强调学生自主学习能力和创新思维培养成为高校经管类专业实训发展的必然趋势。在这种大背景下，我校自2012年开始尝试云计算环境下的ERP沙盘实训改革，经过近3年时间2400人次的实践验证，取得了良好的教学效果。

2.1教师碎片化教学的探索

通过精心设计ERP沙盘对企业运营进行虚拟仿真，结合原汁原味的物理沙盘实物，将传统沙盘运营规则的课堂讲授过程，教师按照知识点录制5-8分钟微视频，或者针对经典运营案例，录制点评微视频，营造了一个真实的“微教学资源环境”。由于海量低成本的云存储服务支持，这些微视频可以随时被学生在各种移动设备播放，并与教师深度交互，逐步达成碎片化教学。

2.2学生社会化学习的探索

ERP沙盘仿真企业经营过程中，学生通过自身体验管理过程，也可以通过观察他人行动成败，间接增长管理经验，本质上是一种社会化学习。借助云计算平台，我校构建了ERP沙盘社区下的用户平台认证体系。通过平台模拟运行环境、用户积分排名、单人/团队任务、沙友圈子等功能支持，打造用户平台社区化机制，促进学生进行全社会范围内所有参与者之间分享ERP沙盘实训经营方案，发帖交流各自学习经历和体会，并通过云平台发起协作约定，获得团队管理新体验。

2.3软件平台化设计的探索

2.3.1租用云平台提高运行性能

基于现有成熟的公有云服务，我校ERP沙盘实训经营具备大并发能力，突破了社会化学习环境下南北网速差异的困难。通过Internet以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化资源的云计算模式，可以根据前述ERP电子沙盘实验室使用量的周期性变化情况，能够动态地调整教学高峰时期与空闲期的落差，降低投入成本。

2.3.2构建跨平台运行的云端系统

云计算环境下的ERP沙盘虚拟仿真系统，采用跨平台HTML5作为开发引擎，实现多终端（PC、手机、PAD）等多个系统（IOS、Java、Win）无缝衔接。

最重要的是，系统采用“短链接-回放”设计思路并加以改进，用户操作触发服务器的短链接服务，所有经营过程的逻辑计算、信息存储均在云服务器进行。用户端仅负责执行服务发回的表现脚本，回放由服务发回的压缩后视频流，重现服务器执行的过程及结果。其优势是ERP沙盘实训的业务处理逻辑完全放在云端，不必再考虑代码安全性问题，支持存储、通讯、运行开销轻量级化，赢得更好的用户体验（如图1所示）。

2.3.3面向科学训练的人机对抗模式

云计算环境下的ERP沙盘虚拟仿真系统突破了传统电子沙盘仅能开展分组训练的局限，支持人机对抗模式，对ERP沙盘实训教学具有相当重要的意义。利用人机对抗功能，学生可以突破教学的最低人数限制，独立发起与5个机器对手的博弈。利用海量云存储能力，对每个特定市场预测，俊在服务器端建立动态方案库。学生与机器对弈后，会将学生策略编码后存入方案库。人机对抗模式表面上是使机器具备向人类对手学习的能力，本质上是学生面对不断优化的竞争方案，是和优秀的人类对手同台竞技，是社会化学习的扩展。

在人机对抗功能上，我校首次建立了ERP沙盘实训的自适应教学模式。针对初学者和竞赛选手，云计算环境下的ERP沙盘虚拟仿真系统根据人类对手能力水平，自动给出与之适应的训练任务和方案，保证了ERP沙盘模拟教学的科学性和严谨性。

2.3.4更加精细的成绩考核体系

云计算环境下的ERP沙盘虚拟仿真系统克服了传统电子沙盘仅依靠团队权益确定学生成绩的缺陷，采用分岗方案数据库，对不同专业背景的学生进行侧重考核。

在云计算环境下，学生所有经营模拟的决策细节被存储在云服务器上，通过大数据分析和挖掘，与同岗位、同难度的其他学生经营数据进行对比，可以给出不同训练层次下的经营状态报告，指出学生经营决策制定和执行中存在的不足之处，并通过自动记录积分和等级，在学校、省内、全国多个层次进行分岗排名和综合实力排名（如图2所示）。因此，云计算环境下的ERP沙盘虚拟仿真系统通过更详尽的数据分析，有效支撑教师教学点评视频的制作，提升教师价值。

3结束语

采用云计算环境下的ERP沙盘实训教学模式，克服传统电子沙盘教学中存在的不足，同时融合了高等教育教学的最新流行理念，建立了“微教学资源环境”，通过改善碎片化教学效果进而提升教师价值；建立了“用户平台认证体系”，通过改善社会化学习效果进而提升学生价值；建立了“基于云端的人机对抗系统”，通过改善平台化情境效果提升软件价值。这种教学模式的应用和实践，促进了ERP沙盘实训教学水平向更高层次迈进。当然，目前的研究成果尚有些问题和关键技术，如业务资源服务自动组合技术、人机混战的智能设计、接口与平台松耦合等问题，还有待进一步研究和改进。

参考文献

[1]张庆华，彭晓英.高校ERP沙盘模拟教学存在的问题与改革实践[J].中国管理信息化，2008，（23）：112113.

[2]林祥友，曾廷敏.ERP实物沙盘与电子沙盘的结合运行模式[J].财会月刊，2012，（12）：9495.

[3]吴红霞，冯云晓，刘遵峰.ERP手工沙盘与电子沙盘整合的实践教学改革[J].河北联合大学学报（社会科学版），2013，（03）：7072.

虚拟仿真实训第6篇

【关键词】虚拟仿真；实训教学；应用方法

虚拟仿真技术在多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息科技迅猛发展的基础上，将仿真技术与虚拟现实技术相结合的产物，虚拟仿真技术以构建全系统统一的完整的虚拟环境为典型特征，并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体。虚拟仿真技术逐渐应用于教育领域当中，形成一种新的教学模式——虚拟仿真教学，即利用实物或计算机创设相应的虚拟环境或工具，并模拟真实事例进行操作、验证、设计、运行等实验、实训的教学方式。

1.背景分析

教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中指出：高职教育“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性，实验、实训、实习是三个关键环节”，加强实训、实习基地建设是高职院校改善办学条件、突出办学特色、提高教学质量的重点，高职院校在各个专业教学计划中开设足够的实训实践课程是对上述要求的积极响应。

传统的实训教学过程大多围绕硬件实物，在实验室、实训室或企业车间等场所中实地展开实施，因其直观易感和接近生产实际，向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足，投入大、适应性差且难于开放等问题，往往使实践教学进程面临窘境。充分利用计算机技术和现代信息技术，开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟实验、虚拟工艺，是许多高职院校寻找行之有效的技术手段来缓解传统实践教学模式所带来的压力的努力方向。虚拟仿真教学技术具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点，这些特点有益于教师的实训教学和学生专业技能的训练，为解决高职教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路，因此迅速发展起来的虚拟仿真技术应用于实验实训教学必然成为高职院校的最佳选择。

2.虚拟仿真技术的比较优势

目前高职院校很多专业，如数控技术、焊接技术、计算机网络技术、应用化工技术等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真技术非常适合高职院校的人才培养模式，高职教育采用虚拟仿真技术具有必要性、可行性和优越性。虚拟仿真软件在企业中也得到了广泛应用，很多企业都采用虚拟仿真软件进行产品设计，如芯片设计采用的Tanner EDA软件，网络设计采用的OPNET、NS2软件等。因此，学生在学校使用虚拟仿真教学软件所获得的实践技能，同样可以应用到以后的工作之中。

与传统的实物形态实践教学不同，虚拟仿真技术教学是通过计算机软件实现的。与传统实践教学模式相比，采用虚拟仿真技术进行实践课程教学具有明显的技术优势。主要体现在以下几个方面：

2.1 节约教学成本，具有高效性

基于计算机软件的虚拟仿真技术实训教学模式与实物教学模式相比，设备和资金投入少，更新、维护方便。学生在虚拟仿真教学平台上，无需完成实物教学中的许多重复性工作，缩短了学生完成工作任务的时间。同时，针对存在的问题还可进行反复的操作训练，也不用考虑设备的损坏和材料的消耗，极大地节约教学成本，提高了学习效率。从教学资源规划、建设和使用的全过程质量管理角度看，虚拟仿真实践教学模式的综合运行成本远低于传统的实物操作教学模式。

2.2 广泛的适应性和适用性

传统实践课程教学模式的适应性较差，虚拟仿真技术不受课程、学科门类和专业技术领域限制，是一种普遍适用的技术手段，具有广泛的适用性。

（1）通用性、兼容性强

虚拟仿真技术具有极强的教学功能兼容性，适用于从教学设计直到考核测评的实践教学全过程。对于工科实践教学，多数通用型应用软件兼具仿真功能，通常一款软件可以同时支持多门课程的仿真教学，一门课程的教学也可以由多款软件来实现，并且凡能以实物方式展开的实践教学内容，理论上虚拟仿真技术都可以做到。比如电类各专业基础实验、实训项目教学，都能用通用型EDA软件（如Multisim或Protel等）的仿真功能实现，化工类专业实训则可用化工仿真DCS操作系统的单元级、工段级仿真软件实现。

（2）打破时空限制，具有灵活性，易于改进升级

虚拟仿真教学可以摆脱传统现场教学地点固定、时间有限、设备不足和内容难改的局面，学生只要在计算机中安装了虚拟仿真软件，就可以把虚拟仿真教学延伸到教室、宿舍甚至家庭，随时随地的运用虚拟仿真教学软件进行学习和探索，突破了时间和空间的限制，也不受场地等外界条件的限制，使学习变得更加灵活。

虚拟仿真技术的改进和升级在很大程度上就是软件的改进与升级，速度快、风险小，利用网络信息资源能够紧随技术进步，更能切中时需，保证实践教学的动态有效性，也更能彰显出对实践类课程教学的催化作用。

（3）容错功能强

生源不理想、学生基础较差是高职院校中普遍存在的实际问题，学生对一些偏深的理论知识点常常一知半解，实验、实训过程中出现操作失误在所难免。以实物为操作对象的传统实践教学，某些情况下误操作有可能导致教学事故，危及仪器设备甚至是人身安全。基于虚拟仿真技术的实践教学操作对象是计算机软件，教师尽可设置各种正常、故障甚至极端故障状态以便“虚拟”地历练学生，学生也尽可按部就班地执行各种规范操作去“证明”或者尝试误操作去“证伪”，完全没有损坏仪器设备或危及人身安全的顾虑。仿真可以通过参数控制模拟真实设备的机械性能，实时反馈实验结果，检验各种指令的正确性，通过反复练习达到操作练习的目的。

3.虚拟仿真技术在实训教学中的应用

3.1 树立虚实结合的实训教学理念

虚拟仿真实训教学有助于学生理解实训内容，并在一定程度上提高学生的动手能力。不过虚拟仿真实训只是模拟真实的实训教学，实训过程缺少“实物感”，并不能完全代替实物实训。因此，应该认识到虚拟仿真实训与实操实训各有特点，二者优势互补，不可相互取代。如在网络实训教学项目中，用到的网络设备，包括路由器、交换机等种类、型号很多。采用虚拟仿真实训教学软件，学生虽然也能使用到这些设备，但仿真设备与实物还是有一定的区别，到真正的实操实训中可能会无从下手。因此，应该注重将虚拟仿真实训与实物实训结合起来，相得益彰。在进行虚拟仿真实训的基础上，有目的地安排一些实训内容在真实环境中操作，这样学生会对实训的设备有亲身的体会，更能加深实训的印象，提高实训的效果和质量。在实训内容的安排上，可以让低年级学生先进行虚拟仿真实训，在学生完全掌握实训的内容和流程之后，再进行实物实训，这样就能够达到事半功倍的效果。

3.2 根据实训要求建立仿真模型

仿真模型既包括电子装备外观、结构的三维物理模型，也包括揭示其内在工作机理及行为的数学模型。对三维物理模型的建立，主要依据装备本身的物理状态，其原则是在尽量减小面数的同时提高逼真度。对系统数学模型的建立，则需要视系统的复杂程度进行取舍和优化，本着够用为度的原则，尽量减小运算量。建立数学模型时，还应考虑到系统运行时的参数调整。

3.3 创建仿真装备的虚拟场景并驱动

对于虚拟场景的驱动，应根据使用方式的不同，采用不同的方式。如果进行的仅是装备外观、结构的展示，可使用EON进行动作的编辑和驱动；如果需要对装备进行虚拟操作仿真，则使用GLStudio软件先进行操作面板、虚拟仪表的编辑和制作，然后再利用Vega Prime驱动以实现更复杂的交互操作。

3.4 整合教学仿真软件要素、系统集成

系统集成就是将上述做好的模型、场景按照教学软件所需的形式其有机地整合在一起，使之成为一个完整的、规范的教学软件。系统集成可以使用目前常用的软件开发平台（如VB、vc++等）。由于上述虚拟现实驱动软件（如EON、GLStudio及VegaPrime等）均以ActiveX控件方式提供了可用于常用软件开发平台的运行插件，因此，系统集成变得十分方便。编写程序时，只需考虑软件功能的安排，注意程序间的兼容性即可。在进行系统集成时，还需要将系统行为仿真的结果通过视景仿真表现出来，即用行为仿真的数据来驱动三维物理模型的动作。由于系统行为仿真采用了专门的运行平台，与视景仿真处于不同的系统进程中，因此这种驱动是通过两进程间的实时通信（需考虑进程间的同步）来完成的。

4.虚拟仿真实训教学应注意的问题

4.1 注重虚拟仿真系统设计和教学人才队伍的建设

虚拟仿真实训教学系统的建设和发展，离不开高素质高技能人才队伍的支撑。虚拟仿真实训教学系统科学合理设计和有效使用，需要教师在教学理念和教学能力上都达到一定的水平。目前，国内各高职院校都有信息管理中心或者信息类专业，可以此为依托，培养虚拟仿真教学系统的开发队伍。与此同时，可考虑与企业合作进行虚拟仿真实训教学人才队伍的建设，联合培养虚拟仿真教学软件开发和设计人才。

4.2 虚拟仿真实训操作与现场操作的区别

仿真操作是模拟真实的生产装置，再现真实生产过程的一种教学方法。其操作的模拟性和程序化与现场操作的灵活性和不可预见性还有距离。

仿真操作中的参数控制调节反复训练，与实际生产中的参数严格准确控制相违背。这些问题在学生训练过程中一定做出正确的指导和说明，以使学生适应实际的工厂现场操作。

4.3 构建网络化的虚拟仿真实训教学系统

虚拟仿真教学环境能够有效利用网络信息资源，紧随技术进步，保证实训教学的动态有效性。如Flash mx等工具可以实现网上虚拟实训，由于可以在网络上浏览，因此其教学覆盖面较广，是一种具有发展前景的辅助实训教学手段之一。采用信息技术建设远程服务中心，构建网络化的虚拟仿真实训教学系统，推进虚拟仿真实训教学系统的共享，是虚拟仿真教学系统建设的努力方向。

参考文献

[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[DB/OL].[2012-12-26].http：///jwzx/jsfw/ShowArticle.asp？ArticleID=1553.

[2]艾伦.贾纳斯泽乌斯基等.教育技术：定义与评析[M].北京：北京大学出版社，2010.

虚拟仿真实训第7篇

关键词：虚拟仿真技术;网络实训;Packet Trace

实验教学是高职计算机网络专业中不可缺少的一个环节[1]，但在计算机网络实验教学中，除了一些全国示范或骨干高职院校外，很多高职院校缺少实验实训场所、设备等，不能满足学习者的实训要求，而以虚拟仿真技术搭建虚拟实验实训平台，可以解决实训场所及设备紧缺的问题。本文以Packet Trace虚拟仿真软件为例，讨论虚拟仿真技术在计算机网络实训中的应用，分析对比虚拟仿真实验与真实实验的差别，促进高职院校运用虚拟仿真技术进行教学，并将虚拟仿真与真实实验相结合，以提高教学效果。

一、虚拟仿真技术概述

虚拟仿真技术是虚拟现实技术和系统仿真技术的合称[2]。虚拟仿真技术又叫虚拟仿真或者模拟技术，是将一个真实的系统用虚拟的方法模仿出来。虚拟仿真技术是随着计算机技术发展而逐步形成的一种实验研究技术，是数学推理、科学实验之后人类认识客观规律的第三类方法，已逐渐成为人类认识和改造客观世界的通用性、战略性技术[3]。虚拟仿真技术在多媒体技术、虚拟现实技术、网络通信技术等技术的基础上，将仿真技术与虚拟现实技术结合在一起，构建逼真的虚拟环境。虚拟仿真可以是一个模拟器，一个仿真软件，或者一个数学模型等[4]。虚拟仿真技术应用在军事演习、医学手术模拟、广告宣传等。近年来，随着计算机技术与网络技术的发展虚拟仿真技术广泛地应用于实验教学，虚拟仿真实验已经成为一种新的教学模式[5]。

虚拟仿真技术在实训中具有真实性、交互性、开放性及扩展性[6]。真实性是指虚拟仿真实训中实验环境具有很强的真实感，学习者在虚拟仿真实训中感觉进入了真实的实训室，操作虚拟设备，体验真实的操作过程。交互性是指学习者可以通过键盘、鼠标操作虚拟设备，虚拟设备会在真实实训中所出现的现象。开放性是指可以将虚拟仿真实训以网页的形式，学习者可以随时随地进行虚拟实验，突破了时空的限制。扩展性是指虚拟设备或虚拟软件等可以实现灵活地配置与组合，而且更新与维护方便，可以对虚拟设备或虚拟软件进行二次开发。

二、Packet Trace软件在计算机网络实训中的应用

（一）Packet Trace软件简介

Packet Tracer是思科公司开发的一种虚拟仿真软件，可供网络课程的初学者在虚拟环境中设计网络、配置网络、排除网络故障。该软件采用图形化用户界面，学习者可以通过鼠标拖曳设备及配置线构建网络拓扑;提供的数据包在网络中的流动过程可以适时地观察网络状态;可通过IOS配置对设备进行配置管理，锻炼学习者检查、排除网络故障的能力。

Packet Trace支持大量的设备仿真，比如路由器、交换机、Hub等各类网络连接设备的仿真，每类设备还提供不同的型号;双绞线、同轴电缆、光纤等各种传输介质的仿真;DNS、FTP、WEB、DHCP等服务器的仿真;还可以仿真很多模块。而真实的实训环境中往往不可能提供这么全面的实训设备。Packet Trace运行很多网络协议，支持TCP/IP协议，UDP协议、OSPF协议、HTTP协议、SMTP协议、Telnet协议等常见协议，及不常见的ARP协议、Ethernet协议、HDLC协议、ICMP协议、IPv6等协议。Packet Trace支持逻辑空间设计及物理空间设计两种模式。Packet Trace中的数据包可采用实时传输模式和仿真传输模式，实时传输与真实传输过程一样，仿真传输可以看到数据传送的过程。

（二）Packet Trace软件的应用

假设某公司需要构建自己的网站，并在网站上提供邮件系统服务。通过分析，为了完成本实验需要用到的设备有：首先需要一台网站（Web）服务器、一台邮件（E-mail）服务器;另外还需要一台域名解析（DNS）服务器（通常可以由专门的机构提供，为了方便在仿真软件中构建了自己的DNS服务器）;还需要几台可以上网的PC机;为了将这些设备连接起来，需要一台交换机。还需要配置每个服务器的协议及每个服务器和PC机的地址;如果需要远程登录交换机还需要对交换机进行配置。这个实验可以在真实的环境中完成，也可以在虚拟仿真软件Packet Trace中完成。以下先通过Packet Trace软件进行虚拟仿真实验。

1.构建网络拓扑

将Web服务器、E-mail服务器、DNS服务器、两台PC机拖曳进主界面，并连接好配置线，将设备分别重命名，得到实验的网络拓扑，如图1所示。

图1 网络拓扑结构图

2.配置各设备

（1）配置DNS服务器。鼠标单击DNS服务器，首先在Desktop选项中选择“IP Configuration”设置静态分配（Static），设置好各地址参数，其中IP地址192.168.1.2;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;最后将DNS项以外的其他协议全部关闭，并在DNS中添加网站（）及邮箱（，）的域名解析，如图2所示。

图2 DNS域名解析配置

（2）配置Web服务器。鼠标单击Web服务器，在Desktop选项卡中配置好IP Configuration中各地址，IP地址为192.168.1.8;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;再后将HTTP项以外的其他协议全部关闭，还可以在此处修改网页代码，以修改网页的显示内容。

（3）配置邮件服务器。点开E-mail服务器，配置好IP Configuration中各地址，IP地址为192.168.1.3;然后在Config选项卡中设置GLOBAL项中的Gateway为：192.168.1.1，DNS Server为192.168.2;再后将E-mail项以外的其他协议全部关闭，并在E-mail项中设置Domain name及添加邮箱用户名及用户密码。

（4）配置交换机。如果交换机不需要远程登录进行配置管理，则无需配置。如果需要进行远程登录管理那么需要给交换机配置地址。交换机配置地址需要通过IOS配置方式。给交换机配置地址为192.168.1.253。点开交换机，进入CLI选项，回车后键入命令，下面进行简单的配置命令：

Switch>en//进入特权模式

Switch#conf t //进入全局模式

Switch（config）#inter vlan 1（默认交换机的所有端口都在VLAN1中）//创建并进入VLAN1的接口视图

Switch（config-if）#ip address 192.168.1.253 255.255.255.0//在VLAN1接口上配置交换机远程管理的IP地址

Switch（config-if）#no shutdown//开启接口

Switch（config-if）#exit//回到全局配置模式

（5）配置两台PC机的地址。点开PC0，在Desktop选项中选择“IP Configuration”设置静态分配（Static），设置好各地址参数，其中IP地址192.168.1.4。PC1的设置同PC0，其中IP地址为192.168.1.5。

3.测试验证实验

（1）验证网站功能。在PC0（或PC1）上，点开进入Web Brower选项，输入网址，再点击go，如果能够正确显示出Web服务器上的主页，则说明Web服务器实验成功。否则需要重新检测故障，并排除故障，直到能够成功显示。

（2）验证邮件收发功能。鼠标单击PC0（或PC1）上，选择Desktop选项，单击E-Mail，进入MAILBROWER，单击Configure Mail，然后进行相应的配置。保存后返回MAIL BROWER，进行收发邮件测试，如果能成功收发邮件，则说明邮件服务器实验成功，否则需要检测并排除故障。

三、Packet Trace虚拟仿真实验与真实实验的对比分析

在Packet Trace虚拟仿真软件中，学习者可以通过图形化界面，对虚拟的设备进行连线、配置、测试、排除故障等，在逼真的环境中，体验真实实验的过程，完成实验，得到真实实验的结果。而且虚拟实验中需要用到的实验设备，只需要用鼠标拖曳出来即可，仿真软件提供不同的设备和相同设备不同型号的选择，实验非常方便灵活。而在真实的实验中，很多实训场所不可能提供这么多的设备，更难具备各种不同型号的设备，仿真软件大大地节约了设备成本。在虚拟实验中，可以不断地重新配置，尝试不同的配置方法，不会损坏设备，配置不成功，可以删除设备，重新拖曳进新设备进行配置，而在真实实验中配置不正确，操作不当，可能损坏真实设备，而且不可能把真实设备丢掉后再用新设备进行配置管理，因此，虚拟仿真实验提供了更灵活的配置方法，增强了学习者的学习兴趣。在虚拟实验中，不需要专门的实训场所，不需要实训室管理维护人员，节约了实训场所成本以及管理人员成本;虚拟实验可以在任意一台电脑上完成，突破了时间与空间的限制，可以使学习者随时随地进行实验，学习更轻松，效率更高。

但是在虚拟仿真实验中有一些与真实实验不完全相同的地方，比如设备之间的连线，只需要选择一种介质即可，甚至可以由系统智能判断选择什么介质，所以配线环节不会出现错误。而在真实实验中，学习者可能不知道具体的设备需要选择哪种传输介质，或者传输介质没有连接好、松动、串扰等都可能造成实验不成功，而这些在虚拟实验中都不会出现。另外，如Web服务器配置，在虚拟实验中没有设备Web站点，只需要将HTTP协议打开即可，而在真实的实验中Web站点的配置存在版本的不兼容、默认站点的位置不正确以及登录用户的权限设置等问题都可能引起Web服务配置不成功。

因此，虚拟实验仿真实验需要与真实实验结合起来，不能只是单纯地进行虚拟仿真实验。比如，可以让初学者先通过虚拟仿真实验，熟悉设备、设备的型号、设备的配置方法、设备的管理方法、设备的排障方法等，然后再结合真实设备进行实验，这样将使学习效果更佳。

四、结 论

在高职计算机网络实训中，将虚拟仿真软件Packet Tracer与真实实验相结合，可以有效解决学校设备经费紧张问题，使学习者通过虚拟仿真软件掌握网络技术，对网络进行组网、建网、用网等技能训练，提高了网络技能，同时与真实实验室相结合，克服了在虚拟实验室不能解决的问题。近年来，虚拟仿真技术在实验实训中体现的作用越来越大，应用也越来越广，虚拟仿真技术应用于实验实训是值得推广的。但是虚拟仿真技术集中了计算机、网络、多媒体等多种技术，开发虚拟仿真设备有一定的难度，教师一方面可以自行开发设计一些虚拟仿真设备、虚拟仿真软件等，另一方面也可以直接应用别人开发的仿真产品。在虚拟仿真实验中，需要不断地更新虚拟仿真产品，使虚拟仿真实验能够尽量地逼近还原真实实验。采用虚拟仿真实验与真实实验相给合的实验方法，可以提高人才培养质量，值得应用与推广。

参考文献：

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机网络实验教学体系[J].计算机时代，2011，（11）：

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[2] 于斌，余红珍.独立学院计算机网络课程虚拟仿真实验

的探索与实践[J].软件导刊，2013，12（8）：187-189.

[3] 郭改文.Packet Tracer 6.0在计算机网络实验教学中的仿

真应用[J].河南教育学院学报（自然科学版），2013，

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[4] 徐岚.虚拟仿真实验在计算机专业实验教学中的应用探

索与研究[J].牡丹江教育学院学报，2013，（6）：150-

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[5] 桑玉民.虚拟仿真软件在高职计算机网络实训中的实践

[J].晋城职业技术学院学报，2013，6（3）：26-28.

[6] 徐佩锋，赵中营.用packet tracer模拟软件改进高职计算

机网络实验教学[J].计算机教育，2008，5（9）：35-

37，39.

虚拟仿真实训第8篇

关键词 虚拟技术 园林 实训教学

Abstract This paper analyzes the advantages of Virtual Reality in Landscape training teaching. Propose the conditions and assumptions of the Virtual Reality training base construction. From the perspective of curriculum system， Exploring Virtual Reality in Landscape Practice Teaching. Object is to provide new ideas， new approaches and new directions for the Landscape Practical Teaching reform of Technical College Education.

Keywords virtual reality； landscape architecture； practical teaching

虚拟现实技术（Virtual Reality），简称VR，是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界。这种技术的特点在于，能产生一种人为虚拟的环境，为用户提供视觉、听觉和触觉等感官的模拟，通过交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。随着数字化进程的不断加速，电脑多媒体技术的飞速发展和广泛应用，虚拟现实技术也逐步走进课堂。教育部文件中明确指出高等职业教育要大力推行工学结合，突出实践能力培养，改革人才培养模式，其中实验、实训、实习是 3 个关键环节。①

1 虚拟仿真技术在园林实训教学中的优越性

园林是一门综合性学科，它运用植物、水体、木材、石材、不锈钢等多种材料，通过改造地形，筑山、叠石、理水，种植树木花草，营造建筑和布置园路等途径创作，同时吸收文化、历史等人文内容，并结合特定环境创造出形态各异的美的空间。这就需要园林设计师具有高度丰富的想象力和时空观，因此虚拟现实技术在现代园林设计中具有重要的作用。②由于虚拟仿真技术的情境性、交互性和多感知性等特点，其在园林实训教学中同样也具优越性。

1.1 情景性

利用VR技术可以虚拟建立园林景观，展现园林丰富的景观内容。例如，植物的色、香及季相变化，景观亭子的造型、材质、大小，经典的古典园林空间，居住区小区园林环境空间，甚至大型森林公园的整体环境展现。学生可以不出教室，就获得与亲临真实场景一样的体会，在空间中随意游走，从而充分感受园林景观中的色彩、光影和动静变化，从而丰富感性认识，加深对空间场景的理解。

1.2 交互性

首先，在实训教学阶段，教师可以运用虚拟仿真平台实现对学生的管理和指导。例如教师登录虚拟实训平台，根据实训课程要求先对实训内容进行相应的理论讲解，然后通过互动平台学生实训的目的、内容、计划、流程、具体要求和注意事项。其次，学生在听教师讲解完理论知识后，可以根据自己掌握到的知识进行在线练习，完成一定量的练习后才可以进行相应技能的在线测试。最后，师生之间、学生之间也可以通过虚拟实训平台进行交流和互动。学生在实训过程中如果遇到困惑和问题都可以随时咨询老师或者与其他同学讨论解决，加强师生间的互动交流，同时也提高了学生之间的团队协作能力。

1.3 创造性

通过使用VR技术可以发挥学生的主观能动性。在亲身体验三维空间的同时，学生可以实时进行可视化编辑，调整三维空间场景、调整模型的大小、材质、空间位置，对不同场景效果进行推敲和比对，从而激发学生的创造性思维。

2 园林专业虚拟仿真实训基地建设的相关支持条件

2.1 虚拟仿真实训基地建设所需的硬件设备

为了实现虚拟显示的沉浸特性，必须具备人体的感官特性，包括视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等。因此建立虚拟仿真实训室，首先需要虚拟现实技术领域相关的硬件设备。F阶段虚拟现实中常用到的硬件设备，大致可以分为四类。（1）建模设备，如计算机和3D扫描仪；（2）显示设备，如虚拟现实头盔，双目全方位显示器，CRT终端-液晶光闸眼镜，大屏幕投影-液晶光闸眼镜，CAVE洞穴式虚拟现实显示系统等。（3）声音设备，如三维立体声和语音识别。（4）交互设备，如数据手套，力矩球，操纵杆，触觉反馈装置，力觉反馈装置，运动捕捉系统，机械式运动捕捉，声学运动捕捉等。

2.2 虚拟仿真实训平台所需的软件技术

虚拟仿真实训平台的搭建还需要有相关软件技术的支撑。包括以下几种：

（1）虚拟仿真实训教学管理系统：针对在线教育而研发的管理后台，可以让老师和学生进行实时交流。其功能需要有通过权限号和密码登录，分管理端和客户端。包括个人信息中心、教学管理、教学资源库、翻转课堂、实训任务、仿真实训等模块。

（2）虚拟仿真实训识图与构造软件：将二维图纸与三维模型对应展示，完成对一些建筑小品、构件大样、植物种类的细节进行展示。利于初学者克服对于二维表现抽象思维的不理解，帮助学生培养空间想象的能力，使学生构思得以在实时生成的三维世界中充分发展，协助教师完成课堂识图教学。

（3）虚拟仿真园林规划和设计软件：软件需具备相关的绘图功能，如设置坐标，添加设计素材图库，绘制图框等。此外，软件还需具备兼容功能，支持AutoCAD，3Dmax，Sketchup，Photoshop等相关设计软件。

2.3 专业软件技术团队与园林专业教师合作建立数字库

为了使虚拟仿真实训平台更能切合园林专业的实训教学体系需求，园林专业教师需要参与配合建立数字库系统。首先，园林专业教师需搭建虚拟仿真实训课程体系，根据课程需要提出数字库所需要的各种素材。例如，提供景观建筑小品实训课程中所需要的各类亭子、花架、景墙的相关设计图纸。其次，由专业的软件技术团队提供技术指导和支持，将二维图纸素材变成三维虚拟仿真实训素材。最后，搭建分类数字库系统，用户可以在使用中随时能方便地提取任意模型素材。

3 园林实训实践中适用虚拟技术辅助教学的课程

园林虚拟仿真实训系统具需要根据针对专业特色进行开发，为园林实训提供一种交互性教学和实训性体验环境，协助教师完成课程教学与实训。老师可以通过虚拟技术来深化教材内容，学生可以通过虚拟技术软件完成相应的实训操作。虚拟仿真实训系统的开发需要具有良好的延续性、实用性、可操作性和开放性，使其功能可适用于园林设计类、园林工程类以及一些专业基础类课程的实训环节。

3.1 设计类课程实训

设计类的课程实训包括园林规划设计课程实训，居住区景观设计实训，景观建筑小品设计实训等。传统的园林设计教学在课堂上无法实现从各个空间角度去鉴赏、剖析园林案例及体验园林景观设计的全过程。③而虚拟仿真实训平台可以在课堂上虚拟展示出案例场景，可以实现无需走出课堂学生就能亲身体验和考察成功案例，实现让学生身临其境地“进入”园林，从任意角度w验设计作品，充分感受园林的空间、色彩、尺度、材料、肌理、质感甚至声音。例如，景观建筑小品实训课程中，学生可以通过虚拟实训平台，将自己设计的成果建立成为三维的立体模型，让学生直观感受自己的设计方案，从空想的平面图纸直接实现虚拟的模型，学生可以直观感受建筑小品造型、构造、材质、体量和空间，从而增加学习兴趣，提高设计能力，培养应用型设计人才。又如，在居住区景观设计实训课程中，虚拟仿真实训系统设置有专门的居住区场地模块。学生可以根据自己的设计构想，在虚拟仿真的场地中通过改造地形，放置园林建筑小品模型，放置园林植物模型等手段去进行空间设计实训。在视角的选择上，还可以根据需要进行选择，如人视步行、匀速车行、甚至鸟瞰飞行等不同运动方式和速度从不同角度去体验。例如，在园林规划设计实训课程中，学生可以选择鸟瞰视角，从空中看到全局的设计景观，从整体角度分析规划设计的可行性和合理性。

3.2 园林工程类实训

园林工程施工课程对学生动手能力要求很高，需要进行大量的实训训练。而工程类的某些施工现场含有一定的危险系数，不适合还没熟练掌握施工技能的学生直接到去现场实训。虚拟仿真实训系统能提供真实的360度全方位三维施工现场模型场景，提供给学生进行模拟操作的实训场地，使学生身临其境，模拟相应的工作角色，为学生将来到现场实习打下良好的基础。同时由于真实性强，学生对于遇到的问题也会产生较强的求知欲，提高学习的兴趣，自觉练习施工技巧操作，从而能更好更扎实地掌握各项操作技术。

学生可以像玩游戏一样进行各种实训通关。首先，由教师先启动虚拟动画进行技能示范演示，向学生讲解和展示每个实训技能操作的内容、步骤和要求，使学生对实训任务有直观的了解。然后，学生通过反复操作练习，熟悉并掌握某个施工流程和技术要点进行通关检测。学生在进行通关检测实训中，每通过一关即是完成一项实训作业，评价系统会自动对每项操作进行打分，分数需要达到设定值以上，才能晋级下一个实训任务。以驳岸施工实训为例，学生可以使用皮尺、石块、铁锹、碎石、石灰、水泥、砂石等工具模型，先通关“测量放线”关卡，才能晋级下面的“挖槽”、“夯实基础”、“浇筑基础”、“砌筑岸墙”等关卡。最后，系统会对学生总体的实训情况进行评价，教师通过启动互动交流平台，指导和解决学生在实训时遇到的问题。例如哪些同学的动作不标准，哪些同学操作的步骤出现错误，哪些同学所选用的材料有误等问题，都能通过互动交流平台指出。同时，老师一方面可根据学生实训反应出的问题，如某些触控界面指示不清，某些色彩和实物反差较大，某些预设步骤可控性不强等，对相应的模块进行调整和改进；另一方面，教师可与时俱进地在模块中添加新技术或是新材料使之与现行的施工程序和行业规范保持一致，保证学以致用，提高模拟效果。

3.3 专业基础类课程

园林制图与识图属于专业基础类课程，课程内容中轴测、透视、投影等占有很大比例，相对于其他专业课程来说比较枯燥乏味。虽然现今课堂已经使用PPT和FLASH等多媒体教学辅助，但是其给出的形体直视图方向单一，不能进行多方向观察，也不能进行现场实时编辑修改，精度效果仍然不能满足教学要求。虚拟仿真实训平台设置的课程实训系统，可以根据教材章节划分模块内容，如绘图基本知识、投影基本知识、轴测图、透视图、剖面与断面、施工图绘制、构造识别等。使用虚拟仿真实训平台，可以通过点击平面图纸来对应三维模型，每个模型都可以任意变换观察角度和形状，随意拆分叠加和剖切，并且生成对应的二维图纸。实训系统数据库中内置大量的建筑构建模型，通过点击能读取构造知识点及相应的制图规范，模型界面和图纸界面可以相互转换进入或是同时打开对比，大大提高学生对制图规范的记忆能力以及空间思维能力。

4 结语 （下转第129页）（上接第102页）

科技在飞速发展，技术也在完善，园林专业需要紧跟时代的步伐，园林实训课程要不断改革创新，探索一种新的教学模式，调动学生的主观能动性，培养学生成为有创新意识、有过硬专业技术的人才。

注释

① 耿晓东，戴群，丁小晏.虚拟实训在园路工程施工课程实践教学中的应用[J].现代农业科技，2013（9）：328-331.

虚拟仿真实训第9篇

关键词：虚拟机；VMWare；Cisco PacketTracer；网络实训；实践教学

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)25-6120-02

计算机网络专业的许多课程都要求学生有较强的工程实践能力。然而实训过程还存在如学生人数多设备不足、实验项目多实践时间少、技术更新快、设备维护复杂等问题。利用虚拟机和仿真软件代替了价格昂贵的网络设备和操作系统，构建虚拟实训环境，一方面减轻了学校对网络实验室的投入，另一方面虚拟机和仿真软件以其特有的不受时间、场所、资源的限制等的优点为网络专业教学创设了良好的平台，极大地激发了学生的学习兴趣，提高教学质量。

1 虚拟机Vmware和仿真软件PacketTracer简介

1.1 虚拟机VMware的概述

VMWare虚拟机是VMWare公司开发的专业虚拟机软件，它可以将真实计算机的物理硬件设备完全映射为虚拟的计算机设备，在硬件仿真度及稳定性方面做得非常出色。VMWare虚拟机提供了独特的还原点功能，可以在任何时候迅速恢复运行状态。VMWare Tools组件，可以在虚拟机与真实的计算机之间实现鼠标箭头的切换、文件的拖拽及复制粘贴等，操作非常方便。在虚拟机环境下，多个操作系统可以同时运行，并可以在多个操作系统之间来回切换，而不需要重新启动计算机，而且可以将虚拟出来若干台“计算机”联成一个网络。用虚拟机可以完成多项单机、网络和不具备真实实验条件、环境的实验，这为网络课程教学和实践提供了快捷有效的途径。

Packet Tracer是Cisco公司开发的网络仿真工具软件，是一个为网络学员设计的用于设计、配置和解决复杂问题的学习平台，可以逼真的模拟出路由器、交换机的配置环境，便于学习各种复杂拓扑结构下网络设备的配置，支持学生和教师建立仿真、虚拟和活动网络模型，是一款非常优秀的软件。

1.2 虚拟机和网络仿真软件的优势

由于虚拟机和网络仿真软件具有功能强、使用方便、应用灵活等特点，在改善网络实验环境，提高网络实验教学质量中占有很大的优势。

1) 节省成本，提高设备利用率。虚拟机可以在一台主机上安装多种操作系统，完成了多台计算机的功能，Packet Trace不仅设备丰富还有楼宇和机柜布局的物理工作区视图。因此每位学生都可以在一台物理计算机上独立完成实训项目，克服了实训设备不足的困难。

2) 可以完成真实环境难以实现的实训过程。使用虚拟机软件可以进行一些如操作系统安装、磁盘分区、格式化、服务器集群等在物理主机上实施困难的实验。

3) 减少了网络构建的难度，提高了学习效率。用虚拟机软件或仿真软件可以随意的构建出不同结构的网络环境，并且省去了制作网线、连接设备等环节，为网络实验提供了便利，也提高了学习效率。

4) 解决实训时长不足的困难。通常有的学生的网络实训内容不一定能在规定的时间段内完成。使用虚拟机软件的快照功能和仿真软件的文件保存功能可以使实训内容不受时间的限制。

2 虚拟机和仿真软件在构建网络实训环境中的应用

2.1 Vmware在构建网络操作系统及服务器的应用

2.1.1 基于网络操作系统的实验

网络操作系统中为了保证实验室设备的安全，很多实训内容不可能让学生在物理主机上进行。而利用VMware创建一个完全可操作的虚拟机就可以彻底解决这些问题。

1）活动目录实训项目。实训时在 Vmware中可新建分组，并采用链接克隆的方式添加Windows Server 2003 和 Windows XP两台虚拟机，然后利用局域网组网功能搭建一个域网络进行实训。2）磁盘管理实训项目。在虚拟机上添加三块虚拟硬盘按要求完成实验，避免了分区格式化给系统带来的影响。3）服务器配置实训项目。采用链接克隆的方式添加Windows或Linux虚拟机，然后利用快照功能分别创建各类应用服务器，并进行配置管理。4）Windows群集类实验，真实实验环境大约需要十万元以上的投资而通过虚拟机可以很好解决这个问题。

2.1.2 基于网络组建的实验

利用VMware可以在一台物理主机上创建出Windows Server、Windows XP或Linux等不同操作系统，使用桥接技术进行网络互接，加上物理计算机也可以作为客户机进行通信，如此一台物理计算机就可以组建一个虚拟网络，每位学生可以在一台物理计算机上对各台主机进行网络配置，而且还可以划分子网，独立完成实训项目。

2.1.3 Vmware在构建网络安全中的应用

网络安全很多实验都是基于网络攻防的技术，具有破坏性和危险性。而在VMware构建的虚拟网络环境中，学生不仅可以进行口令和身份验证还可以大胆的尝试漏洞攻击、木马、拒绝服务攻击等实验，不用担心会破坏物理主机。即使实训过程中系统中病毒，崩溃了，也可以恢复快照到未感染病毒状态，然后重新进行实训即可。这种用虚拟机技术“试毒”的策略很完美地解决了计算机网络安全教学中的难题。

2.2 利用Packet Tracer模拟网络设备的实验

虽然现在大多学校构建了网络实训室，构置了相关路由器、交换机等的网络设备，但在实际教学中发现之些设备远不够用，面且设备的功能有限，利用Packet Tracer 让学生先在虚拟平台上先进行各种训练，然后进入实际设备的操作，既能进行全面的网络组建的训练，又能应用实际的设备进认知和实践，有良好的教学效果。

2.2.1 交换机、路由器的配置

利用Packet Tracer可以构建各种拓扑的网络，模拟各种路由器、交换机，进行各种配置试验和分析。可以完成多路由实验，多交换实验，无线网路实验等各种基础实验。同时系统自带了许多典型的任务和网络拓扑实例，有利于学生在深度和广度上对知识进一步拓展。

2.2.2 构建企业网络

企业网络是一个拥有多搂宇，多建筑共享的结构模式，在实际设备训练中很难进行实战训练。Packet Tracer不仅设备丰富包含交换机、路由器、服务器、无线设备等还拥有体现楼宇和机柜布局的物理工作区视图。通过Packet Tracer企业网组建实训任务，学生不仅在逻辑了解了网络的组建过程，同时也了解了物理上各楼宇之间的设置方法，在实施过程中，城市、楼宇、配线间、设备都具有实际的外观的仿真效果形象，提高了学习兴趣。

3 结束语

通过虚拟机软件和仿真设备建立虚拟化的实训环境模拟真实的环境，可以克服上课资源和设备不足的困难，充分发挥现有教学设备功能，又可以解决实训时长不足，完成真实环境难以实现的实训任务，保证了网络教学和实训的顺利进行，在计算机网络课程教学中发挥了巨大作用，提高教学效果，节约设备投入，具有推广价值。

参考文献：

[1] 刘本军, 李建立. 网络操作系统――Windows Server 2008[M].北京:人民邮电出版社，2010.

[2] 郭瑞杰. 虚拟机在网络教学和实训中的应用[J]. 学园, 2011(3).

[3] 尧有平. 基于Packet Tracer 4.11构建仿真网络实训平台[J]. 福建电脑, 2008(5).