胡新广，程健，邓子豪

MATLAB 图形用户界面在光纤模式理论课堂教学中的应用

胡新广，程健，邓子豪

（黄山学院 信息工程学院，安徽 黄山 245041）

光纤模式理论是光纤通信教学中的重点和难点，如何运用现代科学技术将抽象的理论概念形象化具体化来提高教学效果，是课程教学面临的一个迫切问题．MATLAB常被广泛应用于数值计算、数据可视化及分析等领域，将其用户图形界面设计引入到光纤模式理论的教学中，可以通过图像来展示抽象的理论和概念，有助于调动学生学习和探讨知识的积极性，提高教学效果．

光纤模式理论；MATLAB；图形用户界面；仿真

光纤通信是光电、通信类专业本科生的重要专业课程．在光纤通信中，对光纤模式概念的建立和理解是本门课程教学的重点和难点，它是研究光信号在光纤中传播的理论基础，在理论和实验研究中均扮演着十分重要的角色．然而，如同大多数的电磁理论领域一样，光纤模式理论内容往往涉及大量的数学推导和高超的电磁求解方法，对数学物理功底要求较高；同时其结果较为复杂抽象，不利于学生理解和掌握．

科学计算方法和技术的发展，为人们求解复杂问题带来了便利，利用其中的可视化编程界面，将复杂数学公式的物理图像直观化、形象化，对于提高教学质量[1]和培养学生的基本编程素养以及科学计算能力[2]，是十分有益的．MATLAB在工程分析、科学计算、数据可视化等方面具有十分强大的功……