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基于核心素养的初中物理案例教学研究 ——以苏科版八年级上册《光现象》为例

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基于核心素养的初中物理案例教学研究 ——以苏科版八年级上册《...

作者：于国庆贵州师范大学

学位级别：硕士

2022年4月21日,教育部发布了修订后的《义务教育物理课程标准(2022年版)》,强调物理课程旨在培养学生的核心素养,包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。课堂是培养学生核心素养的主要场所。因此,在课堂教学中,如何有效培... 详细信息

2022年4月21日,教育部发布了修订后的《义务教育物理课程标准(2022年版)》,强调物理课程旨在培养学生的核心素养,包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。课堂是培养学生核心素养的主要场所。因此,在课堂教学中,如何有效培养学生的核心素养成为一个值得深入研究的课题。论文分析了课题研究的背景、目的和意义、国内外研究现状、研究方法。对核心素养、初中物理、案例教学概念进行界定。介绍了该课题相关的教学设计理论、教育观察研究法、建构主义学习理论和人本主义学习理论等理论基础。通过问卷调查和访谈,深入了解学生在物理课堂学习中的现状,并听取他们的意见。为案例设计前的学情调查提供依据。以苏科版八年级上册第三章《光现象》为研究对象,以培养物理核心素养为目标,设计了概念课、规律课、实验课、习题课、复习课共五个教学案例,并分别在实验班与对照班开展实践教学。从学生的课堂行为表现、练习题得分以及章节测试结果这三个方面对教学实践的效果分析。通过研究发现:第一,在《光的色彩颜色》概念课中,通过创设情境,能够有效地激发学生的学习兴趣,并帮助他们形成正确的物理观念;第二,在《光的反射》规律课中,学生参与关于光的反射定律的实验活动,能体会到物理知识与日常生活存在着密切联系,有利于学生理解相关物理概念,促进科学态度与责任感的形成;第三,在《平面镜》实验课中,学生在教师鼓励引导下,体验实验探究的过程,开展自主设计实验,这节课能有效培养学生的科学探究能力;第四,在《人眼看不见的光》习题课中,物理练习帮助学生巩固基础知识,促进了能力的发展;第五,在《光现象》这一章复习课中,通过让学生对本章节内容进行知识梳理,有助于他们形成科学思维。经过案例教学的实践,可以总结出,在培养学生核心素养方面,基于核心素养的案例教学具有显著效果,并且为一线教师提供了宝贵的教学参考。

关键词：核心素养初中物理光现象案例教学

PtSn/CeZrO催化二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯的研究

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中国科学:化学 2024年

作者：任星杨国庆刘忠文陕西师范大学化学化工学院陕西省合成气转化重点实验室

二氧化碳氧化丙烷脱氢（CO2-ODP）被认为是一条节能、高效、环保的丙烯生产路线,但高性能催化剂是关键.依据催化CO2-ODP涉及丙烷C–H键和CO2分子协同活化的事实,本文从强化CO2活化转化的角度,研究了氧缺陷对PtSn/Ce1-xZrxO2（x=0、0.4、... 详细信息

二氧化碳氧化丙烷脱氢（CO2-ODP）被认为是一条节能、高效、环保的丙烯生产路线,但高性能催化剂是关键.依据催化CO2-ODP涉及丙烷C–H键和CO2分子协同活化的事实,本文从强化CO2活化转化的角度,研究了氧缺陷对PtSn/Ce1-xZrxO2（x=0、0.4、0.5、0.7、1.0）催化CO2-ODP性能的影响规律及其作用机制.结果表明,PtSn/Ce1-xZrxO2催化CO2-ODP符合Mars-van-Krevelen氧化还原机理.与PtSn/CeO2相比,形成Ce1-xZrxO2固溶体,提高了催化剂中的氧缺陷含量、促进了Pt的分散、强化了CO2补充晶格氧的能力,从而增强了其催化CO2-ODP性能.其中, PtSn/Ce0.5Zr0.5O2的丙烷转化率（36%）最高,可归因于其最大的Pt分散度、CO2吸附量、氧缺陷浓度和CO2补充晶格氧的能力.催化剂失活分析结果表明, PtSn/Ce0.5Zr0.5O2吸附活化CO2并补充晶格氧的能力最强,在维持氧化还原循环进行的基础上,还能够促进逆Boudouard反应的发生,消除积炭,稳定性最好.

关键词：丙烷脱氢二氧化碳丙烯铂基催化剂铈锆固溶体

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不完全量测下事件触发水面扩展目标跟踪

兵工学报 2024年第4期45卷 1219-1228页

作者：梁苑戚国庆陈烨李银伢盛安冬南京工程学院汽车与轨道交通学院江苏南京211167 南京理工大学自动化学院江苏南京210094 南京工程学院人工智能产业技术研究院江苏南京211167

已有的水面扩展目标跟踪方法虽然提高了跟踪精度,但增加了通信消耗,而且无法避免不完全量测的干扰。为解决上述问题,依据探测器获取目标信息的机理将量测向量中各分量进行分组,建立不完全量测下由随机矩阵描述的扩展目标测量模型;进而... 详细信息

已有的水面扩展目标跟踪方法虽然提高了跟踪精度,但增加了通信消耗,而且无法避免不完全量测的干扰。为解决上述问题,依据探测器获取目标信息的机理将量测向量中各分量进行分组,建立不完全量测下由随机矩阵描述的扩展目标测量模型;进而结合目标运动模型,构建不完全量测下水面扩展目标跟踪模型;基于所建立的目标跟踪模型,提出一种多通道解耦的事件触发机制调节探测器与估计中心间的数据传输;基于容积卡尔曼滤波算法,提出一种不完全量测下事件触发水面扩展目标跟踪方法。仿真实验结果表明,所提方法可在保持较高目标跟踪精度的前提下,显著降低通信消耗,同时有效避免不完全量测的干扰。

关键词：水面扩展目标跟踪事件触发机制不完全量测容积卡尔曼滤波

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基于改进LightGBM的出港航班滑行时间预测

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计算机工程与设计 2024年第10期 3177-3184页

作者：邢志伟戴国庆中国民航大学电子信息与自动化学院

为提高机场场面运行效率，需要准确高效预测出港航班的滑行时间。分析出港航班滑行时间的影响因素并定义相应的参数，分析数值型特征的相关性。针对标准轻量级梯度提升机(light gradient boosting machine, LightGBM)算法超参数众多，... 详细信息

为提高机场场面运行效率，需要准确高效预测出港航班的滑行时间。分析出港航班滑行时间的影响因素并定义相应的参数，分析数值型特征的相关性。针对标准轻量级梯度提升机(light gradient boosting machine, LightGBM)算法超参数众多，使人为设定超参数可能会降低模型预测精度的问题，构建一种使用贝叶斯优化(Bayesian optimization, BO)获取LightGBM算法最优超参数组合的方法。为验证所提出模型的有效性，根据中国中部某大型枢纽机场的实际运行数据进行仿真验证，并与支持向量回归(SVR)模型和BP神经网络的预测结果进行比较，其结果表明，经贝叶斯优化调参的LightGBM(BO-LightGBM)算法的预测准确率和模型评估指标均优于其它方法。

关键词：航空运输机场场面运行效率滑行时间相关性分析轻量级梯度提升机超参数优化贝叶斯优化

基于萤火虫优化模糊P&O的微生物燃料电池最大功率点跟踪

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太阳能学报 2024年第4期45卷 373-381页

作者：樊立萍陈其鹏沈阳化工大学信息工程学院沈阳110142 工业环境-资源协同控制与优化技术辽宁省高校重点实验室沈阳110142

针对微生物燃料电池产电量低、输出不稳定等问题,提出一种混合萤火虫优化和模糊改进扰动观测的最大功率点跟踪算法,利用双种群萤火虫算法的全局优化能力和模糊控制的逻辑推理能力产生更精确的控制信号,通过Boost变换器对等效负载进行动... 详细信息

针对微生物燃料电池产电量低、输出不稳定等问题,提出一种混合萤火虫优化和模糊改进扰动观测的最大功率点跟踪算法,利用双种群萤火虫算法的全局优化能力和模糊控制的逻辑推理能力产生更精确的控制信号,通过Boost变换器对等效负载进行动态调节。结果表明:基于双种群萤火虫优化-模糊扰动观测的最大功率点跟踪算法能以更快的速度追踪到并稳定在最大功率点,降低了稳态误差,抑制了功率振荡,提高了抗干扰能力,显著改善了微生物燃料电池的产电能力和供电质量。

关键词：微生物燃料电池最大功率跟踪模糊控制萤火虫算法

风电行业绿色债券发行动因及效应研究 ——以节能风电为例

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风电行业绿色债券发行动因及效应研究 ——以节能风电为例

作者：刘国庆江西理工大学

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基于多项式混沌展开的交直流系统全纯嵌入概率潮流方法

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电力系统自动化 2024年

作者：李雪付云跃姜涛李国庆现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

为快速、准确量化分析风电出力不确定性对交直流电力系统潮流分布的影响，提出一种基于多项式混沌展开(PCE)的交直流电力系统全纯嵌入概率潮流计算方法。该方法首先根据风电出力的概率分布特征选择最优正交基函数，构造近似风电出力概... 详细信息

为快速、准确量化分析风电出力不确定性对交直流电力系统潮流分布的影响，提出一种基于多项式混沌展开(PCE)的交直流电力系统全纯嵌入概率潮流计算方法。该方法首先根据风电出力的概率分布特征选择最优正交基函数，构造近似风电出力概率分布特征的PCE表达式；其次，将该PCE表达式引入交直流电力系统的全纯嵌入潮流方程中，构建基于PCE的交直流电力系统全纯嵌入概率潮流计算模型；再次，通过Galerkin投影将所构建的全纯嵌入概率潮流计算模型转化为高维确定性全纯嵌入潮流计算模型；然后，借助确定性全纯嵌入潮流模型求解方法，实现对所转化的高维确定性全纯嵌入潮流模型的求解，并根据所得PCE逼近系数计算交直流电力系统潮流的概率分布特征；最后，通过修改的PJM 5节点、IEEE 30节点和IEEE 118节点交直流测试系统算例验证所提方法的准确性和有效性。

关键词：概率潮流多项式混沌展开全纯嵌入 Galerkin投影交直流电力系统不确定性

两开关无电解电容LED驱动电路拓扑及控制策略

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电工技术学报 2024年第18期39卷 5742-5754页

作者：林国庆黄远彬福州大学福建省新能源发电与电能变换重点实验室福州350116

LED驱动电源常因含有平衡输入输出功率的电解电容而导致寿命大打折扣,为延长LED驱动电源的使用寿命以及提高其可靠性,该文提出一种两开关无电解电容LED驱动电路拓扑,该拓扑以反激变换器为基础,通过集成的辅助储能电容实现输入输出瞬时... 详细信息

LED驱动电源常因含有平衡输入输出功率的电解电容而导致寿命大打折扣,为延长LED驱动电源的使用寿命以及提高其可靠性,该文提出一种两开关无电解电容LED驱动电路拓扑,该拓扑以反激变换器为基础,通过集成的辅助储能电容实现输入输出瞬时功率平衡,从而大大地减小了抑制输出电流低频纹波所需的电容器容值,实现无电解电容化,并充分吸收漏感能量,使电源效率得到提高。详细分析该电路拓扑的工作原理及各个模态,给出参数设计方法,并提出相应控制策略,最后,搭建一台35 W原理样机验证了该电路拓扑的可行性。

关键词： LED驱动电路无电解电容低频纹波抑制漏感吸收

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差异化调频死区的风电基地分层集群协同频率控制策略

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电力系统自动化 2024年

作者：姜涛邱宇琛李雪李国庆现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

针对高风电渗透率电力系统惯量不足问题，提出了一种考虑差异化调频死区的大规模风电基地分层集群协同频率控制策略。首先，基于机组频率控制策略，利用时域分析法解析调频死区内外的多风电场群频率响应特性，揭示调频死区参数对系统调... 详细信息

针对高风电渗透率电力系统惯量不足问题，提出了一种考虑差异化调频死区的大规模风电基地分层集群协同频率控制策略。首先，基于机组频率控制策略，利用时域分析法解析调频死区内外的多风电场群频率响应特性，揭示调频死区参数对系统调频效果的影响机理。然后，综合考虑死区参数设置的影响，以死区宽度为控制主线，设计差异化多重调频死区，按照调频能量需求逆向规划风电基地分层集群任务分工，自适应调整参与调频机群数量，提升系统频率最低点并抑制二次跌落风险，避免机组频繁动作、延长工作使用寿命。最后，通过修改的4机11节点测试系统和某实际电网算例对所提控制策略进行仿真分析，结果验证了所提策略的有效性和实用性。

关键词：风电基地多调频死区分层集群一次调频二次跌落