制作Packet Tracer行動向導實例指導實驗實現自動評價

摘? 要：CCNA課程教學使用的模擬器軟件Packet Tracer在網絡入門課程教學中廣泛使用，是一款很好的設備模擬器，該軟件的數據通信分析功能的模擬環境界面能有效地幫助入門級學生形成網絡專業思維，使用Packet Tracer行動向導的指導功能幫助學生了解實驗流程和步驟，行動向導的自動評價功能節約考核批閱的時間，提高了教學效率，使用Packet Tracer的行動向導案例進行實驗，實驗教學反饋及時，學生能自己判斷實驗結果，是網絡課程教學反饋環節良好的手段。

關鍵詞：Packet Tracer;行動向導;自動評價

中圖分類號：TP311.52? ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）22-0177-08

Making an Example of Packet Tracer Action Guide to Guide Experiment and

Realize Automatic Evaluation

YAO Youjun

（Nanjing Jiangning Higher Vocational and Technical School，Nanjing? 211100，China）

Abstract：Packet Tracer，a simulator software used in CCNA course teaching，is widely used in network introductory course teaching. It is a good device simulator. The simulation environment interface of the data communication analysis function of the software can effectively help entry-level students form network professional thinking，and use the guidance function of the Packet Tracer action guide to help students understand the experimental process and steps，the automatic evaluation function of the action guide can save the time of assessment and review and improve the teaching efficiency. Using the case of the Packet Tracer action guide to carry out the experiment，the experimental teaching feedback is timely，and the students can judge the experimental results by themselves，which is a good means for the feedback link of network course teaching.

Keywords：Packet Tracer;action guide;automatic evaluation

0? 引? 言

筆者長期任教中高職“計算機網絡組建”課程，職業學校的學生初涉計算機網絡知識，就如同不滿歲的小孩學步，需要有人輔助與引導，這些學生普遍只有部分計算機基礎操作方面的能力，沒有網絡理論知識，基本英語知識匱乏，邏輯思維能力不足。課堂上學生往往重復地提出兩個問題，一是“老師你幫我看看我配置的對不對”，二是“老師你看我下一步該怎么配置”，1節課上，1名學生占用教師1分鐘，20名學生問這樣的問題，這節課可能就無法按時順利進行。

2015年筆者為南京市網絡實訓統考組卷，選擇使用Packet Tracer作為網絡搭建部分的配置平臺，老師批閱學生交上來的電子配置文檔花費了很多時間，效率極低，筆者就想到使用Packet Tracer的行動向導（Activity Wizard）的自動評分功能來自動批閱配置。通過閱讀資料、研究學習，學會了制作行動向導后，在實驗教學中使用行動向導案例讓學生練習網絡配置，引導學生配置網絡并對學生實驗作業進行評價，有效解決了前面的課堂上學生的兩個問題，提高了實驗教學效率，成為教學反饋的重要評價工具。

Packet Tracer的行動向導的指導（Instructions）功能對學生起到了很好的引導作用，如圖1右下角的PT Activity窗口的要求，明確指出需要完成的任務，點擊右下側的“>”按鈕可以看下一個要求。這樣學生能很明確自己在做什么，前面做過什么，后面還要做什么。

教學實際上是一個不斷反饋的過程，是師生雙方不斷互動的過程，之前上課時很多學生經常會說按教師給出的代碼輸入了，一字不差，不知道哪里出現問題，教師也需要長時間排查才能找出錯誤。給學生批閱作業更是費時費力，課堂上只能找幾個重點來展示講解，無法全面落實到每個學生。有了Packet Tracer的行動向導，學生自己可以及時對自己的正誤進行評估，一目了然，如圖2所示的評價窗口，點擊圖1的PT Activity窗口中的按鈕Check Results可以清楚看到自己完成的情況，知道哪里有問題，再去解決就簡單多了。

當然，這個并不是說要取代真實的網絡設備，熟知網絡設備的人都知道，這些反饋可以通過show命令來得到，配置正確與否的反饋是學生必須要掌握的必備專業能力。但剛接觸網絡的學生如同一個蹣跚學步的娃娃，Packet Tracer的行動向導就像是在學步車上裝了個風鈴，引導學生探索學習。Packet Tracer優化教學流程，弱化課程對硬件的需求，特別是對于硬件條件不足的學校，在進行這方面的教學時Packet Tracer是一個很好的教學平臺資源，同時也可以進行數據通信演示分析，進行理實一體化教學，學會了行動向導的制作，用于課堂教學效果的反饋，課堂教學效率將得到極大提高，這也是Packet Tracer模擬器歷經十幾年風采依舊的原因了。

下文通過一個單臂路由案例制作行動向導，并使用這個案例進行實驗實訓的引導與反饋，達到自動評價的目的。

1? 案例制作流程

行動向導的基本工作原理是Packet Tracer會隨時將學生進行配置的初始網絡與事先配置好的參考網絡進行對比分析，對錯在行動向導的評價窗口中反饋出來，以下是制作的一般流程：

（1）創建學生測試時最開始看到的使用的初始網絡（Initial Network），一般來講，這個初始網絡和最后參考的應答網絡差不多，但肯定會因試題的需要缺少部分需要學生完成的配置;

（2）創建作為參考的網絡（Answer Network），一般學生使用行動向導會在初始網絡上按要求進行配置，Packet Tracer軟件用參考網絡作為正確答案的參考;

（3）撰寫行動向導指南（Instructions），一般根據實驗步驟，作為配置的要求及步驟呈現，提出實驗要求，引導學生完成實驗;

（4）配置行動向導的評估項（Assessment Items），將特定的配置作為評估的項目進行，以反饋學生相關項目的配置是否正確;

（5）使用密碼保護行動向導以防止對行動向導的更改;

（6）保存行動向導，以備教學使用。

2? 典型案例制作

2.1? 繪制初始網絡拓撲圖

在Packet Tracer上繪制初始網絡拓撲圖，并保存為init.pkt，這將是學生實驗時看到的網絡拓撲，如圖3所示。

雙擊拓撲圖中設備圖標打開設備窗口，如圖4所示選擇設備的Config標簽頁，配置顯示名稱（Display Name），如果配置左側交換機的名稱為SW1，同樣配置路由器名稱為R1，右側交換機名稱為：SW2，這個名稱與參考網絡的名稱對應，以便Packet Tracer能通過設備名稱找到正確設備評估項。配置完成后保存。

2.2? 繪制參考網絡拓撲并進行正確配置

將Packet Tracer文件另存為ans.pkt文件，完成要求相關的網絡配置，作為Packet Tracer進行項目評估時參考答案。

下文是具體實驗配置：

（1）在命令窗口配置設備名稱，要求與顯示名稱一樣，嚴格按照大小寫進行命名：

如圖5所示，雙擊路由器R1打開R1窗口，選擇設備窗口的CLI標簽頁，在命令窗口中輸入，其他兩個交換機配置操作方法相同（！號后為命令實現的功能）：

Router（config）#hostname R1 ！將路由器命名為R1

Switch（config）#hostname SW1 ！將交換機命名為SW1

Switch（config）#hostname SW2 ！將交換機命名為SW2

（2）根據圖3拓撲所示在交換機上配置相關的vlan信息所示，兩臺交換機上配置的vlan為vlan10和vlan20：

SW1（config）#vlan 10 ！為交換機配置vlan10

SW1（config-vlan）#exit ！退回到上級模式

SW1（config）#vlan 20 ！為交換機配置vlan20

SW1（config-vlan）#exit

SW2（config）#vlan 10 ！為交換機配置vlan10

SW2（config-vlan）#exit

SW2（config）#vlan 20 ！為交換機配置vlan20

SW2（config-vlan）#exit

（3）根據拓撲圖所示，配置交換機的端口，將端口劃分到相關的vlan中去：

SW1（config）#int range f0/1-9 ！為交換機選擇f0/1-9端口

SW1（config-if-range）#switchport access vlan 10 ！劃入vlan10

SW1（config-if-range）#exit

SW1（config）#int range f0/10-19 ！為交換機選擇f0/10-19端口

SW1（config-if-range）#switchport access vlan 20 ！劃入vlan20

SW1（config-if-range）#exit

SW2（config）#int range f0/1-9 ！為交換機選擇f0/1-9端口

SW2（config-if-range）#switchport access vlan 10 ！劃入vlan10

SW2（config-if-range）#exit

SW2（config）#int range f0/10-19 ！為交換機選擇f0/10-19端口

SW2（config-if-range）#switchport access vlan 20 ！劃入vlan20

SW2（config-if-range）#exit

（4）根據拓撲圖所示，配置交換機的相關端口為干道模式：

SW1（config）#int range f0/23-24 ！為交換機選擇f0/23-24端口

SW1（config-if-range）#switchport mode trunk ！將端口配置為干道模式

SW1（config）# exit

SW2（config）#int f0/24 ！為交換機選擇f0/23-24端口

SW2（config-if）#switchport mode trunk ！將端口配置為干道模式

SW2（config-if）#exit

（5）根據拓撲圖示要求，在路由器上配置子接口（要求子接口的端口名稱與vlan號一致）的IP地址及掩碼，作為相關vlan默認網關地址及掩碼：

R1（config）#int f0/0 ！為路由器選擇f0/0端口

R1（config）#no shutdown ！打開路由器的端口

R1（config-if）#exit

R1（config）#int f0/0.10 ！為路由器新建f0/0.10子接口

R1（config-subif）#encapsulation dot1q 10 ！讓子接口認識vlan10標簽

R1（config-subif）#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 ！為子接口配置IP地址

R1（config-subif）#exit

R1（config）#int f0/0.20 ！為路由器新建f0/0.20子接口

R1（config-subif）#encapsulation dot1q 20 ！讓子接口認識vlan20標簽

R1（config-subif）#ip address 192.168.20.254 255.255.255.0 ！為子接口配置IP地址

R1（config-subif）#exit

（6）為計算機配置相關IP地址、掩碼、網關信息：

點擊打開計算機PC0窗口，Desktop標簽頁中選擇IP Configuration，在窗口中輸入相關圖3拓撲中信息：

IP Adress： 192.168.10.1

Subnetmask：255.255.255.0

Default gateway：192.168.10.254

其他計算機配置方法相似。

（7）測試PC0到PC2、PC1到PC3、PC0到PC1連通性的方法：

點擊Packet Tracer窗口右側工具欄中的Add Simple PDU（P）按鈕，先點擊計算機PC0，再點擊計算機PC1，如圖6的右下角的Scenario 0窗口中顯示Successful表示兩臺計算機通信能成功完成，同樣的方法添加另二個通信。

配置并實現兩臺計算機通信后，保存ans.pkt文件，防止出現丟失。

2.3? 編輯Packet Tracer的行動向導

2.3.1? 打開行動向導

使用菜單Extensions的“Activity Wizard…”（Ctrl+w）打開，或在工具欄中選擇Active Wizard按鈕打開，在彈出“Do you want to use current network as the answer network”對話框中選擇“Yes”，那么當前編輯的網絡拓撲將作為行動向導的參考網絡使用。如果選擇“No”，那么后面再選擇參考網絡也可以。

2.3.2? 編輯實驗指導

如下是我為實驗根據實驗過程，撰寫的配置要求（即測試題目）：

（1）在命令窗口配置設備名稱，要求與顯示名稱一樣，嚴格按照大小寫進行命名;

（2）根據拓撲圖所示在交換機上配置相關的vlan信息;

（3）根據拓撲圖所示，配置交換機的端口，將端口劃分到相關的vlan中去;

（4）根據拓撲圖所示，配置交換機的相關端口為干道模式;

（5）根據拓撲圖示要求，在路由器上配置子接口（要求子接口的端口名稱與vlan號一致）的IP地址及掩碼，作為相關vlan默認網關地址及掩碼;

（6）為計算機配置相關IP地址、掩碼、網關信息;

（7）測試PC0到PC2、PC1到PC3、PC0到PC1的連通性。

在Activity Wizard的編輯界面，點擊左側的Instructions按鈕，左側的Edit窗口，根據配置過程及要求輸入，如圖7所示是輸入的2.3.2段落中題（1）“在命令窗口配置設備名稱，要求與顯示名稱一樣，嚴格按照大小寫進行命名”，并以h3標題頁面顯示，使“大小寫”幾個字顯示為顯著的紅色。

點擊圖7下方的“+”按鈕添加新的指導要求頁，頁面的設計使用HTML 4.0的規范，完成其他實驗要求。

2.3.3? 導入行動向導的學生測試用的初始網絡拓撲圖

在Activity Wizard的編輯界面，點擊左側的“Initial Network”按鈕，選擇右側的“Import File to Initial Network”，在彈出的“Import File”窗口里選擇剛才編輯的Packet Tracer文檔init.pkt文件，Activity Wizard Initial Network會顯示到主窗口上，如圖8所示。

我們可以在Activity Wizard的編輯界面Locking Item中選擇鎖定項目，這樣學生在使用這個行動向導做實驗時，該項目功能將被鎖定不能被使用，如圖8所示選擇了鎖定交換機SW1的“Use Config Tab”項目后將不能打開SW1的Config標簽頁功能。

2.3.4? 配置行動向導的評估項

在Activity Wizard的編輯界面，點擊左側的“Answer Network”按鈕，在右側Assessment tree標簽頁的Assessment Items樹形圖欄目中找到設備R1上的主機名Host Name：R1條目并勾選，更改Points得分條目為3，并將2.3.2段落中題（1）的要求“在命令窗口配置設備名稱，要求與顯示名稱一樣，嚴格按照大小寫進行命名。”復制到component（s）條目下，以便在測試結果中顯示。也可以在如圖9所示的view filter的keyword：右側中輸入：Host Name（不分大小寫，但中間空格不能省略）點擊filter進行篩選，快速得到想要進行配置的評估條目。

同樣的方法根據實驗要求選擇評估項目反復重復以上操作，在Assessment tree標簽頁選擇相關的“Assessment Items”條目。制作的過程中可點擊Activity Wizard的編輯界面的“Test Activity”可以查看并測試。

例如2.3.2段落中題（5）“根據拓撲圖示要求，在路由器上配置子接口（要求子接口的端口名稱與vlan號一致）的IP地址及掩碼，作為相關vlan默認網關地址及掩碼”。勾選以下“Assessment Items”條目：

Network->R1->Ports->fastethernet0/0->Port Status：1

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.10->IP Address：192.

168.10.254

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.10->Subnet Mask：

255.255.255.0

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.10->802.1Q->VLAN ID：10

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.20->IP Address：192.

168.20.254

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.20->Subnet Mask：

255.255.255.0

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.20->802.1Q->VLAN ID：20

將2.3.2段落中題（5）“根據拓撲圖示要求，在路由器上配置子接口”相對應復制到Component（s）中，其他條目要求操作類似。

再如2.3.2段落中題（7）“測試PC0到PC2、PC1到PC3、PC0到PC1的連通性”。選擇Answer Network的Connectivity Test標簽頁，將測試的Test condition設置為Successful，更改Points為每個5分，如圖10所示，表示如果這兩臺計算機能正常通信，將給出5分的加分，其他通信測試項目一樣方法先到Answer Network拓撲中添加PC之間通信，再到這里來選擇添加。

完成后使用Test Activity進行測試，在窗口PT Activity中點擊Check Results查看地測試項目及得分是否正確。

2.3.5? 測試行動向導文件是否能正常工作

在Activity Wizard Test/Check Activity的窗口點擊設備，進行配置的最終測試，先根據小窗口PT Activity中的向導要求進行正確配置，然使用小窗口PT Activity的Check Results查看配置結果，記錄下錯誤的條目，因為點擊Activity Wizard Test/Check Activity的圖標回到Activity Wizard的配置界面后，剛進行測試的設備配置將被清空，不被保存，更改過配置后再查下個錯誤，再重新配置，與前面配置測試條目相似的方法去修改，直到完成。

2.3.6? 使用變量增加配置靈活性

配置默認網關使用變量，隨機使用網絡的第一個或最后一個地址。

在Activity Wizard界面的Variable Manager，在右側的strings標簽頁中輸入變量名稱String Pool Name為default-gate，Text為1;254，表示default-gate這個變量池中兩個變量1和254，并在下方的String Variable輸入Variable Name為gate，Pool Name為使用default-gate，Value Type選擇Random，表示gate在這個地址池中隨機選擇1個數，配置信息如圖11所示。

再在拓撲圖中引入這個變量，引入變量使用[[gate]]表示在拓撲圖位置顯示gate變量的值，以指導學生配置計算機的網關信息，如圖12所示。

修改相關的Answer Network在右側Assessment tree標簽頁的Assessment Items評估項目，選擇到R1。

修改以下“Assessment Items”條目：

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.10->IP Address：192.

168.10.[[gate]]

Network->R1->Ports->fastethernet0/0.20->IP Address：192.

168.20. [[gate]]

這個案例中要修改計算機的IP地址，以防止與網關沖突，也可以使用變量的形式實現，選擇其他2-253，方法與這個類似。

2.3.7? 使用密碼保護行動向導文件不被篡改

在Activity Wizard的編輯界面選擇“Password”，在右側輸入兩次密碼，然后選擇“save”，保存為文件命名，如test.pka保存即完成了行動向導的制作，文件發布給學生即可以使用，進行向導并自動評分。

3? 行動向導的后期修改及維護

同樣的實驗，每次的實驗要求可能不盡相同，上文介紹了參考網絡的評估條目選擇，在后期可能有些項目不再要求，我們把相關的選擇勾除即可，或添加新的要求，并測試使用。

使用Packet Tracer打開行動向導文件test.pka，選擇菜單“Extensions->Activity Wizard”打開行動向導，輸入保護密碼，就可以更改行動向導文件了。

4? 結? 論?Packet Tracer的行動向導能有效解決網絡實驗課程中的引導與評價問題，改善了教學反饋的效果，提高了實驗教學的工作效率，本文介紹了作者使用行動向導解決實際問題的過程，通過一個行動向導實際案例制作過程演示了行動向導制作方法，批閱出來的結果以圖示方式展示出來，根據幫助文檔提示，自動評價反饋可以通過腳本導出成Excel表格形式，將會更加方便教師進行成績評定，但目前還沒有找到相關實現資料。現在虛擬化技術快速發展，網絡配置文件使用腳本進行批閱將會比模擬器有更加廣泛的使用價值，將會成為課堂教學反饋的重要手段。

參考文獻：

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作者簡介：姚友軍（1974—），男，漢族，江蘇南京人，高級教師，本科，研究方向：計算機網絡通信，思科、華為網絡設備配置，網絡虛擬化架構與配置，Windows、Linux網絡服務搭建與維護，數據庫搭建與維護等。