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基于跨学科概念的高中地理学习进阶研究 ——以“大气运动”为例

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基于跨学科概念的高中地理学习进阶研究 ——以“大气运动”为例

作者：郝广丽山东师范大学

学位级别：硕士

2014年,中华人民共和国国务院颁布了《国务院关于深化考试招生制度改革的实施意见》,各省份逐步启动高考综合改革,山东省作为第二批高考综合改革试点省份,于2020年夏季高考起开始采用“3+3”新高考模式。调查研究表明,在新高考模式下,... 详细信息

2014年,中华人民共和国国务院颁布了《国务院关于深化考试招生制度改革的实施意见》,各省份逐步启动高考综合改革,山东省作为第二批高考综合改革试点省份,于2020年夏季高考起开始采用“3+3”新高考模式。调查研究表明,在新高考模式下,学生所选择的不同选考科目组合对其地理课程的学习效果有显著影响;此外,学生在地理学习中的表现也易受其思维模式的影响。例如,多数双选理科科目和地理组合（即“2理+地理”）的学生,在地理学科的学习过程中仍然沿用文科学习的思维方法,未能有效地与物理、化学、生物等理科学科进行有效的融合,这种现象已成为学习效率降低的一个因素。因此,本研究尝试以跨学科概念为切入点,在构建学习进阶框架的基础上进行调查研究,旨在了解学生当前对跨学科概念的理解程度,发现存在的问题和不足,并尝试构建将跨学科概念融入高中地理教学过程的行动框架。希望借此帮助教师更好地应对当前的教学挑战,帮助学生更好地掌握地理学的基本思想和方法,更好地适应新一轮的高考综合改革。首先,本研究采用文献法对国内外有关文献进行查询与梳理,目的在于了解教育教学研究领域中跨学科概念与学习进阶研究的现状。同时,本研究在《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》（后文中简称《2017版课标》）、新人教版高中地理教材《地理必修一》和《地理选择性必修一》（后文中简称《地理必修1》和《地理选必1》）中梳理出与“大气运动”专题跨学科概念相关的知识要素,并从“综合思维”和“地理过程”两个角度分别探讨了跨学科概念融入高中地理课程教学的可行性,据此划分了学习进阶框架的进阶维度;在此基础上,本研究依据SOLO分类理论以及2017版课标规定的学业质量标准,划分出学习进阶框架的水平层级,进而构建出“大气运动”专题跨学科概念的学习进阶框架。其次,本研究基于已建立的学习进阶框架来编制试题,并使用Rasch模型对这些预测试题进行质量检验。修订试题是通过数据分析和征询专家意见进行的。修订后,正式测试题被用于对山东省济南市某普通高中高三年级6个班级的330名学生进行评估。结合Rasch模型分析的数据结果及学生访谈,本研究得出了以下结论:（1）在“物质与能量”角度,多数学生仅局限在对表层的“物质”信息进行分析,而忽视深层的“能量”信息;（2）在“结构与功能”角度,多数学生仅局限在对于试题情境给出的表层信息进行分析,而忽视了与课堂中所学的原理性知识进行结合;（3）在“稳定与变化”角度,多数学生仅局限在从单一维度对信息进行分析,而不会从多个角度整合思考问题。同时,为了深入了解教师对基于跨学科概念的学习进阶的认识,本研究还采用了教师阐明样本情况的方法来调查高中地理教师对跨学科概念和学习进阶的认知状况,通过调查研究得出以下结论:（1）大部分教师对于学习进阶理论比较熟悉,且进行过学习进阶的教学尝试,但是对于基于跨学科概念的学习进阶则有些陌生和新奇,缺乏一定的教育理论学习。（2）大部分教师在日常的地理教学中会经常给学生渗透“物质”、“能量”等跨学科概念,但没有形成系统的教学策略和行动框架,期望得到针对性指导。最后,本研究针对学生和教师访谈中发现的问题,提出了课堂教学改进策略:（1）反复运用“系统与模型”认知工具,帮助学生建构知识框架;（2）从“物质与能量”视角分析“动因与条件”,培养学生“要素综合”思维;（3）从“结构与功能”视角分析“标志性特征”,培养学生“地方综合”思维;（4）从“稳定与变化”视角分析“发展变化趋势”,培养学生“时空综合”思维。依据此教学策略,本研究以“大气运动”专题为例设计了学习进阶行动框架:（1）梳理知识体系,形成认知框架;（2）划分水平层次,确定阶段目标;（3）明确进阶起点,搭建学习路径;（4）创设真实情境,实现进阶目标。该框架旨在帮助教师更合理地结合跨学科概念与学习进阶理论来组织高中自然地理过程类的教学内容,进而阶段性地为学生设计学习路径,逐步实现既定的教学目标。

关键词：跨学科概念学习进阶高中地理大气运动

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磷酸在GO插层阶段的功能化调控及机理

高等学校化学学报 2024年第1期45卷 61-71页

作者：王佳瑞李春丽程佳豪郝亚玲周楠杨鹏内蒙古工业大学资源与环境工程学院环境污染控制与修复自治区高等学校重点实验室呼和浩特010000

针对氧化石墨烯(GO)制备过程中插层阶段的调控及机理研究对GO功能化应用于电极材料具有重要的研究意义.本文在改进Hummers法的基础上,向H_(2)SO_(4)插层剂中加入不同体积的H_(3)PO_(4),制备了不同氧化程度的GO.利用扫描电子显微镜(SEM)... 详细信息

针对氧化石墨烯(GO)制备过程中插层阶段的调控及机理研究对GO功能化应用于电极材料具有重要的研究意义.本文在改进Hummers法的基础上,向H_(2)SO_(4)插层剂中加入不同体积的H_(3)PO_(4),制备了不同氧化程度的GO.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征手段,分析了不同氧化程度的GO的微观形貌、元素组成、氧化程度,以探究H_(3)PO_(4)在插层石墨过程中的作用机理;并采用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对不同H_(2)SO_(4)/H_(3)PO_(4)体积比下的GO进行电化学性能测试,分析了H_(3)PO_(4)对GO电化学性能的影响,以达到调控石墨的插层氧化从而提升GO导电性的目的.结果表明,单一的H_(2)SO_(4)使GO基面上的邻位二醇过度氧化造成孔洞,H_(3)PO_(4)的加入会扩大石墨层间距,使氧化剂更易进入石墨层间,并与1,2-二醇反应生成环状结构以起到保护基面的作用,从而提高GO的导电性.H_(3)PO_(4)作为辅助酸会协助H_(2)SO_(4)制备基面更加完整且氧化程度更高的GO,但其酸性较弱,不可完全代替H_(2)SO_(4)在氧化过程中的作用.

关键词：氧化石墨烯磷酸插层机理研究电化学化学反应部分氧化

改进YOLOv8的矿井人员防护装备实时监测方法研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：张磊孙志鹏陶虹京郝尚凯燕倩如李熙尉山西大同大学煤炭工程学院

穿戴个人防护装备是保障矿井人员作业安全的重要手段，开展矿井人员防护装备监测是煤矿安全管理的重要工作内容。煤矿井下环境较为复杂，视频监控易受到噪声、光照以及粉尘等因素干扰，导致现有的目标检测方法对矿井人员防护装备存在检... 详细信息

穿戴个人防护装备是保障矿井人员作业安全的重要手段，开展矿井人员防护装备监测是煤矿安全管理的重要工作内容。煤矿井下环境较为复杂，视频监控易受到噪声、光照以及粉尘等因素干扰，导致现有的目标检测方法对矿井人员防护装备存在检测精度低、实时性差、模型复杂度高等问题，提出了一种改进YOLOv8的矿井人员防护装备实时监测方法，称为DBE-YOLO。DBE-YOLO模型首先在基准模型主干网络的CBS模块中结合可变形卷积(DCNv2)组成DBS模块，使卷积具有可变形能力，在采样时可以更贴近检测物体的真实形状和尺寸，更具有鲁棒性，有效提升了其对不同尺度目标的特征获取能力，有利于模型提取更多人员防护装备的特征信息，提高模型检测精度。其次在特征增强网络融合了加权双向特征金字塔机制(BiFPN)，在多尺度特征融合过程中删除效率较低的特征传输节点，实现更高层次的融合，提高了对不同尺度特征的融合效率，同时BiFPN引入了一个可以学习的权值，有助于让网络学习不同输入特征的重要性。最后使用WIoUv3作为模型的损失函数，其通过动态分配梯度增益，重点关注普通锚框质量，在模型训练过程中减少了低质量锚框产生的有害梯度，进一步提升了模型性能。实验结果表明，DBE-YOLO模型在矿井人员防护装备监测中有着良好的效果，查准率、查全率、平均精度分别为93.1%、93.0%、95.8%，相较于基准模型分别提高0.8%，2.9%，2.9%，检测实时性提升到65 f·s-1，提高了8.3%，此外，参数量、浮点计算量、模型体积分别为2M、6.6G、4.4MB，相较于原模型分别降低33.3%、18.5%、30.2%。使用煤矿现场作业视频监控对改进模型进行验证，其有效改善了漏检和误检问题，为提高矿井人员的作业安全提供了技术手段。

关键词：可变形卷积目标检测损失函数深度学习实时监测

钢中析出相场发射扫描电镜的自动统计分析技术研究

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冶金分析 2019年第2期39卷 17-22页

作者：崔桂彬鞠新华严春莲郝京丽杨瑞首钢集团有限公司技术研究院检测中心

以往对析出相的研究均是通过透射电镜来获取析出相的成分、数量和尺寸等数据,难以实现析出相的自动统计分析。因此,为了实现自动统计分析,借助场发射扫描电镜（FE-SEM）与能谱分析软件Feature功能详细地研究了钢中析出相的自动统计分析... 详细信息

以往对析出相的研究均是通过透射电镜来获取析出相的成分、数量和尺寸等数据,难以实现析出相的自动统计分析。因此,为了实现自动统计分析,借助场发射扫描电镜（FE-SEM）与能谱分析软件Feature功能详细地研究了钢中析出相的自动统计分析技术,特别是对该方法中的样品制备、组织类型、析出相以及参数的设置与选择等主要影响因素进行了细致的分析。研究结果表明,实验最佳条件为采用化学侵蚀法、10 000倍的放大倍数、阈值为110～255,总分析面积不超过0.1mm;。考虑到设备分辨率的影响,该实验方法只能对50nm以上的析出相进行统计分析,结合700L钢的实验结果可知,其析出相的种类有碳氮化钛和碳氮化钛与铌的复合析出,所占比例分别为58%和42%,50～200nm析出相数量较多。

关键词：析出相自动统计分析纳米尺度场发射扫描电镜

X90管线钢中残余奥氏体含量测量的XRD与磁性法比较

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钢铁 2014年第11期49卷 80-84页

作者：张玉成鞠新华孟杨崔桂彬史学星郝京丽首钢技术研究院北京100043

以X90管线钢为研究对象,通过X射线衍射对其横截面、纵截面以及轧面不同位置处的残余奥氏体含量进行了分析,讨论了在不同位置处XRD残余奥氏体含量测量结果存在较大差异的原因,并就磁性法与XRD法在测量残余奥氏体含量方面的异同进行了对... 详细信息

以X90管线钢为研究对象,通过X射线衍射对其横截面、纵截面以及轧面不同位置处的残余奥氏体含量进行了分析,讨论了在不同位置处XRD残余奥氏体含量测量结果存在较大差异的原因,并就磁性法与XRD法在测量残余奥氏体含量方面的异同进行了对比。结果表明:在横截面上XRD残余奥氏体含量的测量值远远高于纵截面及轧面处;样品的横截面上存在明显的择优取向,而在纵截面、轧面处取向分布较均匀,择优取向不明显;XRD法测残余奥氏体含量受择优取向的影响较大,而磁性法不受择优取向的影响。

关键词：管线钢 X射线衍射残余奥氏体

基于边界感知的工业设备故障命名实体识别方法

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计算机应用与软件 2024年第6期41卷 237-242,249页

作者：葛卫京刘晓丽杜亚峰商丘工学院机械工程学院河南商丘476000

命名实体识别在识别工业设备故障方面发挥关键作用,有助于故障预测、维护管理和智能决策。针对工业设备故障数据中存在的嵌套结构和长跨度问题,提出一种边界感知的实体识别方法。该方法通过边界感知精准定位实体跨距,并结合类别预测判... 详细信息

命名实体识别在识别工业设备故障方面发挥关键作用,有助于故障预测、维护管理和智能决策。针对工业设备故障数据中存在的嵌套结构和长跨度问题,提出一种边界感知的实体识别方法。该方法通过边界感知精准定位实体跨距,并结合类别预测判断实体跨距的所属类别,以提高识别性能。此外,为解决标注数据的缺乏的问题,还构建面向工业设备故障的实体识别数据集。实验结果证明了该方法在工业设备故障实体识别方面的有效性,并为后续数据分析和知识图谱的构建提供了坚实基础。

关键词：命名实体识别预训练语言模型工业设备故障信息

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可控构建分级多孔炭载CoP纳米颗粒催化剂用于高效氧还原反应

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新型炭材料（中英文） 2024年第3期39卷 526-537页

作者：闫晓丽王奎郝姝葳周广达杨浩伟张华郭俊杰太原理工大学材料科学与工程学院新材料界面科学与工程教育部重点实验室山西太原030024 华侨大学材料科学与工程学院福建厦门361021

为金属空气电池等热点能源器件中的阴极氧还原反应(ORR)设计低成本和高效率的无贵金属催化剂仍然是一项巨大的挑战。过渡金属磷化物(TMPs)因其可调的电子结构及优异的催化性能,有望替代贵金属催化剂。本文采用磷化策略(350℃下二次热解)... 详细信息

为金属空气电池等热点能源器件中的阴极氧还原反应(ORR)设计低成本和高效率的无贵金属催化剂仍然是一项巨大的挑战。过渡金属磷化物(TMPs)因其可调的电子结构及优异的催化性能,有望替代贵金属催化剂。本文采用磷化策略(350℃下二次热解),构建了一种在分层多孔炭框架上负载由掺氮炭壳包裹的CoP纳米颗粒催化剂(CoP@NC)。在二次热解过程中,Co纳米颗粒在NaH_(2)PO_(2)生成的PH_(3)气体下原位转化为CoP纳米颗粒,而载体的十二面体结构没有发生改变。在碱性条件下,CoP@NC电催化剂表现出优异的ORR活性,半波电位高达0.92 V,这归因于分散良好的CoP纳米颗粒与炭壳之间的协同耦合以及载体多孔结构实现的高效质量传输。此外,使用CoP@NC组装的锌-空气电池展现出1.51 V的高开路电压和210.1 mW cm^(-2)的功率密度。这项研究将有助于开发低成本和高效率的ORR电催化剂。

关键词：电催化剂 Co基催化剂金属磷化物 ORR 锌-空气电池

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脑性瘫痪儿童便秘治疗的系统综述

中国康复医学杂志 2024年第7期39卷 1074-1079页

作者：曾佩郭津俞鑫璐郝朝丽吴茜茜连贝贝公超佳木斯大学康复医学院黑龙江省佳木斯市154007 佳木斯大学儿童康复神经实验室佳木斯大学附属第三医院

脑性瘫痪(cerebral palsy,CP)简称脑瘫,是一组持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍、活动受限症候群,这种症候群是由于发育中的胎儿或婴幼儿脑部非进行性损伤所致。脑瘫的运动障碍常伴感觉、知觉、认知、交流和行为障碍,及癫痫和继发性... 详细信息

脑性瘫痪(cerebral palsy,CP)简称脑瘫,是一组持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍、活动受限症候群,这种症候群是由于发育中的胎儿或婴幼儿脑部非进行性损伤所致。脑瘫的运动障碍常伴感觉、知觉、认知、交流和行为障碍,及癫痫和继发性肌肉、骨骼问题[1]。

关键词：脑性瘫痪行为障碍系统综述发育障碍运动障碍中枢性运动 cerebral 活动受限

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基于听说知识融合网络的多模态对话情绪识别

控制与决策 2024年第6期39卷 2031-2040页

作者：刘琴谢珺胡勇郝戍峰郝雅卉太原理工大学信息与计算机学院太原030024 北京航空航天大学新媒体艺术与设计学院北京100191 太原理工大学大数据学院太原030024

多模态对话情绪识别旨在根据多模态对话语境判别出目标话语所表达的情绪类别,是构建共情对话系统的基础任务.现有工作中大多数方法仅考虑多模态对话本身信息,忽略了对话中与倾听者和说话者相关的知识信息,从而限制了目标话语情绪特征的... 详细信息

多模态对话情绪识别旨在根据多模态对话语境判别出目标话语所表达的情绪类别,是构建共情对话系统的基础任务.现有工作中大多数方法仅考虑多模态对话本身信息,忽略了对话中与倾听者和说话者相关的知识信息,从而限制了目标话语情绪特征的捕捉.为解决该问题,提出一种基于听说知识融合网络的多模态对话情绪识别模型(LSKFN),引入与倾听者和说话者相关的外部常识知识,实现多模态上下文信息和知识信息的有机融合.LSKFN包含多模态上下文感知、听说知识融合、情绪信息汇总和情绪决策4个阶段,分别用于提取多模态上下文特征、融入听说知识特征、消除冗余特征和预测情绪分布.在两个公开数据集上的实验结果表明,与其他基准模型相比,LSKFN能够为目标话语提取到更加丰富的情绪特征,并且获得较好的对话情绪识别效果.

关键词：情感计算对话情绪识别多模态特征外部常识知识上下文语义知识特征融合

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