Читать книгу Transformación Digital e Innovación Tecnológica en la Educación - António Abreu - Страница 38

El presente proyecto de investigación se refiere al estudio e implementación de un aplicativo basado en la App Designer de MATLAB encaminado para el campo de aprendizaje de las Comunicaciones Ópticas. El aplicativo permitirá al estudiante resolver ejercicios matemáticos de hojas guías de laboratorio de una forma rápida y dinámica. Mediante esta aplicación se desea ayudar al estudiante en el aprendizaje de los diferentes temas relacionados con las Comunicaciones Ópticas de una manera práctica e interactiva.

La plataforma gráfica para el aplicativo de Comunicaciones Ópticas se implementó mediante la herramienta App Designer de MATLAB, ya que este software permite realizar aplicaciones interactivas para cualquier área de estudio, mediante el uso de lenguaje de programación sencillo que no demanda de avanzados conocimientos en desarrollo de software (MathWorks, 2021).

En cuanto a los temas relacionados a Comunicaciones Ópticas, se realizó una investigación y análisis del sílabo de la asignatura en donde se determinó que la aplicación permitirá la resolución de ejercicios y análisis de resultados de forma gráfica de los siguientes detallados en la Tabla 1.

Tabla 1

Temas relacionados a Comunicaciones Ópticas

Propiedades de la luz	Propagación de la luz	Modos de propagación de la luz
Ley de Snell	Diferencia entre Índices de Refracción	Ángulos de Propagación e Incidente
Ángulo Crítico	Apertura Numérica	Frecuencia Normalizada
Transversal Eléctrica	Ángulo de Aceptación	Diámetro del Núcleo
Transversal Magnética		Longitud de Onda de Corte
Ángulo de Brewster		Número de Modos de Propagación

Elaboración propia

Una fibra óptica es un medio de transmisión de información comúnmente usada en telecomunicaciones y redes de datos. Se encuentra formada por una delgada hebra de vidrio o silicio, flexible y transparente que permite la conducción de haces de luz por dentro del mismo. Esta tiene una gran capacidad de transmisión y posee inmunidad frente a interferencias electromagnéticas, seguridad, entre otros beneficios (Boquera, M. C. E., 2005). Para el funcionamiento correcto de la fibra óptica esta debe cumplir una serie de principios y leyes físicas para conseguir que la luz se envíe a través del mismo evitando pérdidas de información. Al conocer que la fibra óptica es un conductor de luz, esta se basa en las leyes de reflexión y refracción de la luz y dependiendo de los materiales internos de la fibra esta puede determinar la velocidad de propagación de los datos que serán enviados (Chuquitarco Corrales, V. M., 2009).

Para cada una de las ventanas de la aplicación, el usuario debe tomar en cuenta que los valores para los índices de refracción tanto para el núcleo como revestimiento debe ser entre el valor de 0 y 3, dichos valores son los más comunes para la asignatura. Adicionalmente los diferentes ángulos deben ser entre 0º y 90º, ya que un ángulo negativo no se puede dar, ni tampoco uno mayor a 90º.

El documento está estructurado de la siguiente manera: en la sección dos se indican los materiales y métodos utilizados para el diseño e implementación del aplicativo. En la sección tres se presentan los resultados obtenidos. En la sección cuatro se realiza la discusión de resultados obtenidos y, finalmente, en la sección cinco, se presentan las conclusiones de este trabajo.