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善用“大思政课”培育时代新人的进路

学校党建与思想教育 2024年第6期 62-65页

作者：王雪刘世华东北师范大学马克思主义学部吉林长春130118 吉林建筑大学马克思主义学院

培育时代新人要善用“大思政课”,而善用“大思政课”的关键抓手是建设“大课堂”、建强“大师资”、建好“大平台”。建设“大课堂”,即将思政课堂与社会课堂、网络云课堂、专业课堂有机结合,实现不同课堂空间的联动育人;建强“大师资... 详细信息

培育时代新人要善用“大思政课”,而善用“大思政课”的关键抓手是建设“大课堂”、建强“大师资”、建好“大平台”。建设“大课堂”,即将思政课堂与社会课堂、网络云课堂、专业课堂有机结合,实现不同课堂空间的联动育人;建强“大师资”,即在提升专职教师能力的同时打造校内外专兼职思政课教师队伍,实现不同教育主体的协同育人;建好“大平台”,即通过开发利用特色教学资源,整合理论和实践教学资源、网络和现实教学资源,实现不同教育资源的合力育人。开展好“大思政课”建设能为时代新人培育提供更广阔的育人空间、更多元的育人主体、更丰富的育人资源。

关键词： “大思政课” 时代新人大课堂大师资大平台

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无人机定向波束中继通信物理层设计与验证

无人机定向波束中继通信物理层设计与验证

作者：刘世昌电子科技大学

学位级别：硕士

随着低成本小型化无人机技术的不断发展,无人机中继通信在军民领域成为研究热点。但经典的无人机中继通信大多使用全向天线,在90GHz频段以上进行通信时会出现发射功率不足,干扰较大的问题,难以支撑远距离通信。针对此问题,本文使用相控... 详细信息

随着低成本小型化无人机技术的不断发展,无人机中继通信在军民领域成为研究热点。但经典的无人机中继通信大多使用全向天线,在90GHz频段以上进行通信时会出现发射功率不足,干扰较大的问题,难以支撑远距离通信。针对此问题,本文使用相控阵天线控制波束指向,提高发射功率的同时降低外部干扰信号的影响,有效提高传输距离。在此基础上,本文重点研究了无人机定向波束中继通信物理层关键技术,包括波束互锁、通信帧时隙和数字基带信号处理,并通过性能仿真和实验测试对物理层方案的可行性进行论证。本文主要工作如下:第一,针对本文的通信场景,分析物理层的功能指标。首先,波束互锁需确定发射端与接收端波束宽度为4°的最佳波位;其次,通信帧时隙需要满足双向通信的功能需求,其中,正向通信速率指标为10Mbps,反向通信速率指标为100kbps;最后,数字基带可以完成38.4MHz的宽带信号发端组帧及收端信号处理的功能。第二,针对物理层的关键技术做出原理推导和性能仿真。首先,提出一种适用于抽值点偏移的时间同步策略,可将同步误差控制在一个采样点时间内;其次,为准确估计信道特征,在频域LS信道估计算法的基础上,提出时域滤噪的估计策略,在三条多径的仿真条件下,接收端解调信噪比可提升1dB;最后,提出了低复杂度的频偏矫正策略,并通过仿真对比该算法对接收端解调性能的影响。第三,基于FPGA硬件平台完成物理层的工程实现及实验测试。首先给出了系统实现的整体架构,详细介绍了物理层核心模块的接口、功能和实现流程,并分析了硬件资源使用情况。其次在基带低频回环测试的场景中,验证了发射端时域波形符合通信帧时隙的方案设计,且实际测得接收端灵敏度为-88dBm,满足通信距离5km的场景需求;最后在射频联合测试场景中,测得系统的正向通信速率为13.9Mbps,反向通信速率为176kbps,满足系统双向通信的功能需求和指标需求。本文设计了无人机定向波束中继通信系统的物理层,通过理论推导、性能仿真、硬件实现和实验测试对物理层方案进行分析与验证,为实现无人机定向波束中继远距离通信提供一定工程借鉴意义。

关键词：无人机中继波束互锁通信帧时隙数字基带信号处理 FPGA

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基于金属离子的生物成像及治疗研究

基于金属离子的生物成像及治疗研究

作者：刘世伟齐鲁工业大学

学位级别：硕士

利用金属离子调节来治疗肿瘤是一种创新的策略,其基本原理是通过直接或间接地调节细胞内金属离子的水平来抑制肿瘤生长和调节金属离子引起的免疫反应作为一种治疗肿瘤的方法。例如相比于健康细胞,肿瘤中钙离子(Ca)激活的三磷酸腺苷（AT... 详细信息

利用金属离子调节来治疗肿瘤是一种创新的策略,其基本原理是通过直接或间接地调节细胞内金属离子的水平来抑制肿瘤生长和调节金属离子引起的免疫反应作为一种治疗肿瘤的方法。例如相比于健康细胞,肿瘤中钙离子(Ca)激活的三磷酸腺苷（ATP）酶、钙结合蛋白的失调和异常表达是许多癌症具有的特征,这表明肿瘤细胞比正常细胞对Ca调节更敏感,所以当细胞内钙稳态遭到破坏时,就会破坏肿瘤细胞的代谢,导致肿瘤细胞死亡。这使得钙超载正在逐渐被视为一种有前景的肿瘤治疗方法。此外,当细胞内铜含量过高时,铜稳态将会被破坏并导致细胞死亡。最近研究发现了一种称作铜死亡（cuproptosis）的新型铜依赖死亡途径。这种细胞死亡是由三羧酸（TCA）循环的脂肪酰基组分与铜离子(Cu)的直接相互作用引起的,这为开发新型抗肿瘤疗法提供了可能。然而金属离子的非选择性容易导致严重的毒副作用,所以具有靶向能力的纳米粒子是用于递送金属离子的良好载体。碳酸钙（Ca CO）纳米载体具有较高的比表面积,可以负载更多的药物分子,提高治疗效率。其次Ca CO是一种生物相容性较好的材料,对生物组织通常不会引起明显的炎症反应或毒性。此外Ca CO具有p H响应性能够在肿瘤微环境下特异性分解,从而释放出所负载的药物/金属离子。本文首先设计了负载姜黄素（Curcumin,CUR）与Cu的Ca CO纳米粒子,并在其表面进行脂质修饰,增强了纳米粒子的分散性与生物相容性。最后,在纳米粒子表面用红色荧光染料（Di D）进行标记,赋予了纳米粒子荧光成像的特性。当纳米粒子被肿瘤细胞内化以后,在肿瘤微环境的作用下分解释放出CUR与Cu,分解出的CUR使得内质网释放出大量内源性Ca进入到线粒体当中,加剧了钙超载,有效实现了对肿瘤细胞的损伤。同时,Cu的释放消耗了谷胱甘肽（GSH）的含量,生成的一价铜离子（Cu）能够通过高效率的类芬顿反应生成大量的剧毒自由基进一步损伤细胞,此外,Cu通过进入线粒体基质,有效实现了铜死亡。在钙超载与铜死亡的协同作用下提高了对肿瘤细胞的杀伤效果。为了进一步探究金属离子的联合作用,本文继续以Ca CO为载体,设计了同时负载锰铜双金属元素的Ca CO纳米载体,利用红色荧光染料对纳米粒子进行标记,并在其表面修饰靶向MCF-7细胞的核酸适配体。利用荧光成像验证了纳米粒子的入胞途径,并进一步探究钙超载与铜死亡之间的关系。由于细胞内谷胱甘肽（GSH）作为铜螯合剂抑制铜死亡,因此铜死亡的实现需要大量Cu的参与,因此GSH浓度的降低有利于增强细胞的铜死亡。高价态的锰离子的加入使得纳米材料能够进一步消耗谷胱甘肽,这增加了细胞对于铜死亡的敏感性,同时使得更多的Cu参与激活铜死亡通路。此外,二价的锰离子与Cu能够催化HO分解产生活性氧,活性氧促进了外源性钙离子的大量内流,造成细胞内Ca的大量蓄积,进一步加剧了钙超载。Ca大量蓄积导致细胞内钙超载,导致线粒体功能障碍和线粒体代谢障碍。因此,通过实现GSH耗竭和钙超载导致的代谢紊乱,有效地增强了铜死亡,提高了肿瘤治疗效果。综上所述,本课题通过设计调整Ca CO纳米载体与负载成分,克服了单纯钙超载难以对肿瘤造成损伤的缺点,负载姜黄素的Ca CO纳米载体用于Cu递送时,有效实现了钙超载造成的细胞凋亡与铜死亡的协同治疗。此外,钙超载与谷胱甘肽的耗竭有效增强了细胞对铜死亡的敏感性,这进一步拓展了铜死亡在肿瘤治疗方面的应用,在治疗肿瘤方面具有良好的临床应用开发前景。

关键词：纳米材料荧光成像钙超载铜死亡

基于孔洞缺陷的镍基高温合金RR1000疲劳行为的微观机理研究

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基于孔洞缺陷的镍基高温合金RR1000疲劳行为的微观机理研究

作者：刘世昌南昌大学

学位级别：硕士

基于CNN的肺炎诊断方法及FPGA实现研究

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基于CNN的肺炎诊断方法及FPGA实现研究

作者：刘世杰吉林化工学院

学位级别：硕士

近年来,全球新冠疫情的爆发进一步推动了肺炎成为一种全球性的高发疾病。肺是人体重要的呼吸器官,一旦发生感染引起严重炎症,若未能及时发现,就会错过最佳治疗时机,将对肺部造成不可逆的损害。因此,实现肺炎快速且准确的诊断成为当前研... 详细信息

近年来,全球新冠疫情的爆发进一步推动了肺炎成为一种全球性的高发疾病。肺是人体重要的呼吸器官,一旦发生感染引起严重炎症,若未能及时发现,就会错过最佳治疗时机,将对肺部造成不可逆的损害。因此,实现肺炎快速且准确的诊断成为当前研究的热点之一。本文以肺炎为研究对象,旨在解决传统肺炎诊断精度低、诊断效率慢、专家资源匮乏及侵入性等问题,对肺炎诊断及诊断加速器方法展开了深入研究。主要工作包括:(1)选取肺部数据集,搭建基于卷积神经网络(CNN)的肺炎诊断框架。由于CNN网络架构存在诸多超参数,而超参数设置会直接影响诊断模型性能。针对上述问题,提出一种改进后的秃鹰搜索算法(NBES)优化CNN超参数学习率,即在模型训练过程中,通过寻优来动态的设置学习率,从而获取最优的诊断模型。经实验验证,提出的超参数优化方法不仅提高模型9%的诊断精度,并且模型整体性能最优,可以有效地解决传统肺炎诊断技术存在精度低及侵入性问题。(2)针对CNN模型存在计算规模大及内存存储参数量多,导致模型难以在资源有限的硬件上完成部署的问题,设计一种模型轻量化方法。首先,对CN N网络架构进行优化,设计一款轻量化网络“Min CNN”。与此同时,提出一种基于改进后的知识蒸馏(TAKD)的方法,压缩诊断模型Min CNN的大小。其次,由于模型压缩过程往往会出现信息丢失,从而导致Min CNN模型精度出现下降的问题,提出一种使用NBES算法优化TAKD的超参数温度,从而缓解模型精度下降问题。最后,提出一种数据优化的方法,以进一步压缩Min CNN模型的大小。经实验验证,采用上述轻量化方案,模型大小最大可从7.99MB压缩至57KB,有效地解决CNN难以硬件部署问题。(3)针对传统肺炎诊断存在诊断效率低及专家资源不足问题,提出一种基于FPGA的Min CNN加速器。首先,确定加速器功能开发方案,其中包括FPGA器件选型与FPGA输入方式选择。其次,通过分析Min CNN网络架构可知,该架构存在重复或者相似功能层。因此,选取模块化设计方式,并通过复用模块实现加速器电路设计,从而缩短Min CNN加速器的开发周期。最后,使用HLS优化策略提高硬件资源利用率,以牺牲硬件资源提高Min CNN电路模型性能,从而实现诊断模型的加速。经实验验证,基于FPGA的Min CNN加速器对比Intel Core i7-7500U推理速度最高提升34.3倍,对比Intel Core i9-12900KF+RTX3090功耗降低108.74倍,成功解决了肺炎诊断效率慢问题。(4)将Pynq-z2板子搭载的ARM作为控制器,实现肺炎诊断加速器系统界面设计。通过Jupyter Notebook开发诊断系统界面的登入功能、软件端功能及硬件端功能,从而实现肺炎诊断加速器系统的可视化。

关键词：肺炎诊断 CNN 知识蒸馏 FPGA 加速器

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对数字金融的三重认识

中国金融 2024年第15期 60-62页

作者：刘世安中国农业银行吉林省分行党委

2023年10月召开的中央金融工作会议指出,要着力做好科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融五篇大文章,为推动数字金融的高质量发展指明了前进方向。笔者结合当前数字金融领域理论前沿与实践发展趋势,提出关于数字金融的三... 详细信息

2023年10月召开的中央金融工作会议指出,要着力做好科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融五篇大文章,为推动数字金融的高质量发展指明了前进方向。笔者结合当前数字金融领域理论前沿与实践发展趋势,提出关于数字金融的三重认识。

关键词：数字金融普惠金融绿色金融养老金融理论前沿三重高质量发展发展趋势

储藏温度对不同水分玉米霉变发生及品质变化的影响研究

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储藏温度对不同水分玉米霉变发生及品质变化的影响研究

作者：刘世昌河南工业大学

学位级别：硕士

汉江上游流域水源涵养功能时空演变及其驱动因素研究

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汉江上游流域水源涵养功能时空演变及其驱动因素研究

作者：刘世博西安理工大学

学位级别：硕士

汉江上游流域是南水北调中线工程主要水源地和生态屏障,具有极其重要的生态地位、生态功能和生态价值,研究其水源涵养变化及影响因素,对该地区水资源管理和生态环境保护具有重要意义。本文在多年气象水文数据的基础上,运用InVEST模型、... 详细信息

汉江上游流域是南水北调中线工程主要水源地和生态屏障,具有极其重要的生态地位、生态功能和生态价值,研究其水源涵养变化及影响因素,对该地区水资源管理和生态环境保护具有重要意义。本文在多年气象水文数据的基础上,运用InVEST模型、随机森林、地理加权回归模型等方法,分析了流域水源涵养功能的时空变化规律,量化了气象和土地利用变化对流域水源涵养的影响,辨识了影响流域水源涵养功能的关键因子,主要结论如下:（1）分析了流域水源涵养功能时空变化规律。汉江上游流域1990～2019年年平均水源涵养量为257亿m3,变化范围在128～359亿m3之间,空间分布呈现出由北向南递增的趋势。流域多年平均水源涵养量变异系数为0.34,呈中等变异。流域80.89%的区域水源涵养量呈上升趋势,这些地区主要位于研究区中部及西北部。研究区30年间高水源涵养区（V级≥500mm）的面积和水源涵养量比重增加,V级涵养面积增长17%,涵养量增加7.43亿m3,而低水源涵养区（Ⅰ级≤150mm,Ⅱ级≤00mm）的面积和涵养量比重有所下降,Ⅰ级涵养面积减少375.74km2,涵养量减少1.63亿m3,Ⅱ级涵养面积减少15.59km2,水源涵养量减少2.25亿m3。（2）量化了气候和土地利用变化对流域水源涵养功能的影响。水源涵养量与年降雨量呈显著正相关,且与气温、日照时长、潜在蒸散发、地表温度等气候因子呈现负相关关系。研究区不同土地利用类型转化导致水源涵养量发生显著变化,其中耕地减少和林地增加对水源涵养量的影响最大,耕地转为林地的区域水源涵养量增加16653.70万m3,林地转为耕地的区域减少了 6788.83万m3,流域总体水源涵养量增加12331.63万m3。不同景观格局指数对水源涵养的影响在空间上存在明显差异,平均斑块面积指数的正向促进作用日益增强,而其他指数如平均斑块周长面积比、斑块密度、面积加权形状指数和边缘对比度指数的正效应面积则有所缩减,负面影响面积扩大,对水源涵养的抑制作用加剧。在200～2800m海拔区间,水源涵养量与海拔呈正相关,而在2800～3600m海拔区间则呈负相关。（3）辨识了影响流域水源涵养功能的关键因子。降雨和土壤深度是水源涵养量变化的关键驱动因子。促进流域水源涵养功能的因子主要有降雨、土壤深度、林地、高程、地形起伏度,总贡献率在各年份中均超过了 80%。降雨的贡献率在1990、2000、2010和2019年分别达到了 57.2%、52.3%、51.2%和64.3%,土壤深度的贡献率分别为21.6%、10.3%、23.5%和16.2%。汉江上游流域水源涵养能力整体上得到了较充分的开发利用,其中,流域10.73%的区域现有水源涵养量已经达到或超过其90%分位数潜力水平,主要位于研究区的南部地区,而研究区的东北部和北部地区潜力值较高,尚未得到充分开发。

关键词：汉江上游流域水源涵养降雨土地利用驱动因素

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从自在之物到生命意志—叔本华意志论研究

从自在之物到生命意志—叔本华意志论研究

作者：刘世峰吉林大学

学位级别：硕士

叔本华是首位将意志提升到本体论地位的哲学家,开创了唯意志主义的先河,他将世界划分为两面,一面是表象,另一面是意志,而意志就是自在之物,他在对意志的深入探讨和发掘中,看到了人的尴尬处境,试图为人寻找到一条救赎之路。叔本华批判继... 详细信息

叔本华是首位将意志提升到本体论地位的哲学家,开创了唯意志主义的先河,他将世界划分为两面,一面是表象,另一面是意志,而意志就是自在之物,他在对意志的深入探讨和发掘中,看到了人的尴尬处境,试图为人寻找到一条救赎之路。叔本华批判继承了康德的思想,提出自在之物即意志,影响了继叔本华以后的西方哲学由认识论向意志论或生命哲学的转变。叔本华重提自在之物的问题,其目的在于解决康德所遗留下的矛盾,沿着客观知识,以科学知识为依据,就只能停留在事物之外不能获得关于事物本质的知识。叔本华宣称自己哲学的全部任务就是要回答自在之物是什么的问题,在康德哲学批判继承的基础上,建立积极的形而上学。叔本华认为只有通过直观的方式才能避免外部认识中的限制,从而真正认识自在之物,而这个媒介就是身体,身体具有身体活动与意志活动两方面,身体活动是意志活动的可见性。意志直接外现于身体,这就解决了认识自在之物的途径问题,借助于理念,通过意志客体化解释表象与意志的关系问题,断言自在之物即意志,建立起意志的形而上学,然而他的形而上学体系遭到了后世很多学者的批评,认为其形而上学思想缺乏严谨性。叔本华从个人的考察出发,已经得到身体与意志的统一这个观点,他开始对整个自然界进行考察,动物和植物也有意志,其体现为求生存,因此称之为生命意志。叔本华是在试图为万物生长及其发生的行为提供一个设想。在叔本华看来,既然外部原因无法对此给出合理的解释说明,那么就只能诉诸生命意志内部,即生命意志自身,叔本华的关注点转向了人自身。对于自由的问题,他认为,自由绝不涉足表象界,自由仅存在于意志的世界。人的种种行为都是有缘由的,是有迹可循的,由不可改变的性格加之意识背后的动机两者共同作用下产生的,他宣称人的一切行为都是注定的,对于个体的人来说,自由意志是不存在的。然而,人却是意志最为完善的现象,意志可以实现完全的自我理解,可以清楚透彻地了解自身的性质和这种性质在世界范围内的体现方式,承认苦难不可避免,但恰恰生命意志本身就决定着世间的痛苦,说明生命意志走向的道路并不正确,人必须在这一苦痛中觉醒并走向否定生命意志以实现救赎。正因此,意志的盲目求生存使得叔本华陷入矛盾的困境,由意志的肯定转向了否定。意志的否定这一思想历程深刻激励着后来西方哲学针对传统哲学中有关于人的思想的深入思考和批判,在哲学历史上极大推动了后世哲学家对于生命和人自身的思考,推动了现代人本主义的开端与发展。

关键词：意志自在之物自由否定意志