近日，南京大学智能光传感团队联合北京邮电大学，在权威期刊《物理与工程》发表题为《分布式光纤传感技术在光学教学中的应用》的研究论文。该论文首次提出将分布式光纤传感技术深度融入光学教学，通过“技术反哺课堂”模式，破解传统光学教育中理论与实践脱节的痛点，为工程人才培养提供了创新性解决方案。
光学作为理工科核心课程，长期困于公式推导与抽象概念，学生虽能计算波长、复现“双缝干涉”实验，却难将波动性与现代工程结合——正如论文所言：“学生能计算光的波长，却难想象它如何监测桥梁振动、预警矿山事故。”针对这一痛点，研究团队将分布式光纤传感系统引入课堂，通过模拟建筑振动监测实验，让学生实时观测光波传播与叠加效应，结合遗传算法解析振动源数据，将抽象的“电矢量”化为时空分布图，使“光开口说话”，彻底打破理论与工程应用的壁垒。
图1 论文封面
研究团队通过将分布式光纤传感技术深度融入光学课堂，推动教育模式从“学知识”向“造技术”跃迁，以跨学科融合与真实工程问题为驱动，构建“理论指导实践、实践反哺创新”的闭环教育生态，培养能综合运用光学理论、信号分析与工程设计的“大工科”人才。这一探索证明，前沿技术不仅是科研利器，更是重塑教育的“金钥匙”——通过光纤传感案例，课堂从公式推演的“静态场景”升级为理论与实践交织、学科与产业共鸣的“动态舞台”，为新工科建设提供样板。正如团队期许：“我们培养的不仅是懂公式的学生，更是能用光监测灾害、守护世界的工程师。”
论文连接：[物理与工程, 2025, 35(2): 84-89]