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深度神经网络动态分层梯度稀疏化及梯度合并优化方法

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西安交通大学学报 2024年第9期58卷 105-116页

作者：巨涛康贺廷刘帅火久元兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070

针对数据并行方法加速大规模深度神经网络时易出现的通信开销大、训练耗时长、资源利用率不高的问题,提出了一种深度神经网络动态分层梯度稀疏化及梯度合并优化方法。首先,将梯度稀疏化压缩与流水线并行技术相结合,提出动态分层梯度稀... 详细信息

针对数据并行方法加速大规模深度神经网络时易出现的通信开销大、训练耗时长、资源利用率不高的问题,提出了一种深度神经网络动态分层梯度稀疏化及梯度合并优化方法。首先,将梯度稀疏化压缩与流水线并行技术相结合,提出动态分层梯度稀疏优化方法,为每层神经网络匹配一个合适的阈值,通过在后续迭代时动态调整该阈值,实现对每层网络传输梯度的自适应压缩。然后,提出了层梯度合并方法,利用动态规划算法对层梯度合并时的通信开销、稀疏化及层梯度计算时间进行权衡优化,求解出最佳的层梯度合并组合,并将多层小尺度梯度张量合并为一层通信,以降低分层梯度决策时引入的过高通信延迟开销。最后,将求解出的最佳层梯度合并组合应用于具体的训练迭代过程。实验结果表明:与已有方法相比,所提方法可在保证模型训练精度的同时大大降低通信开销,提升模型的训练速度;与未压缩方法相比,训练速度最大可提升1.99倍。

关键词：深度神经网络分布式训练同步数据并行梯度压缩层梯度合并

元素周期表中的电子亲和势及砷电子亲和势的测量示例

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第1期37卷 1-12,I0117页

作者：闫帅廷陆禹竹张瑞宁传刚清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室北京100084

基于先前对原子的电子亲和势和原子负离子的分析工作[*** 51,021502(2022)],本篇综述提供了一个关于原子的电子亲和势的简要概述.本文简要描述和对比了三种常用的测量电子亲和势的实验方法,以凸显它们各自的优缺点.为了阐明目前研究中... 详细信息

基于先前对原子的电子亲和势和原子负离子的分析工作[*** 51,021502(2022)],本篇综述提供了一个关于原子的电子亲和势的简要概述.本文简要描述和对比了三种常用的测量电子亲和势的实验方法,以凸显它们各自的优缺点.为了阐明目前研究中所使用的慢电子速度成像法的特点,本文对砷元素(As)的电子亲和势以及其负离子(As-)的激发态进行了测量.测得As元素的电子亲和势为6488.61(5)cm^(-1)或0.804485(6)eV.实验清晰地分辨了As-的精细结构,其激发态^(3)P_(1)能量比基态^(3)P_(2)的能量高出1029.94(18)cm^(-1)或0.12770(3)eV;激发态^(3)P_(0)能量比基态^(3)P_(2)的能量高出1343.04(55)cm^(-1)或0.16652(7)eV.

关键词：元素周期表电子亲和势砷元素慢电子速度成像

人口变动下县域义务教育学校布局:结构性矛盾与分类优化

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教育研究 2024年第09期 25-36页

作者：秦玉友教育部人文社会科学重点研究基地东北师范大学中国农村教育发展研究院

学龄人口变动是学校布局调整的直接决定性因素。近年来，我国“先增后减”出生人口变动趋势的影响传递到小学、初中乃至之后学段，分类推进学校布局优化成为县域教育发展的战略选择。基于人口变动类型学视域下的多层级框架，分析我国县... 详细信息

学龄人口变动是学校布局调整的直接决定性因素。近年来，我国“先增后减”出生人口变动趋势的影响传递到小学、初中乃至之后学段，分类推进学校布局优化成为县域教育发展的战略选择。基于人口变动类型学视域下的多层级框架，分析我国县域义务教育学校布局的结构性矛盾，可以发现学龄人口动态性与学校空间布局稳定性的非同步性矛盾，学生数量变化快与教师规模调整周期长的非同时性矛盾，教育资源生均式配置与资源多维消耗的非同维性矛盾，学生择校性流动与教育资源高效使用的非同向性矛盾。这些结构性矛盾造成人口动态减少地区教育资源闲置与教师存量富余、优质学校教育资源被稀释等问题。在“先增后减”人口变动的过程中，亟待科学研判不同类型县的功能目标与县域教育功能定位，分类推进县域义务教育学校布局优化，既要前瞻性考虑人口“增”对教育扩容的现实需求，及时盘活教育资源存量，又要考虑人口“减”给教育质量提高提供的窗口期，积极挖掘小班教学和师资充裕等潜在教育优势，建立同人口变化相协调的基本公共教育服务供给机制，推动高质量县域教育体系建设。

关键词：县域义务教育人口变动城镇化学龄人口学校布局

KOH改性烟秆生物炭对铅、镉复合污染土壤的修复效应

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KOH改性烟秆生物炭对铅、镉复合污染土壤的修复效应

作者：陈炬廷河南农业大学

学位级别：硕士

传统生物炭在重金属污染方面已有较多研究,为进一步提升烟秆生物炭对重金属的吸附和钝化,探索改性生物炭材料在重金属污染防治方面的效果,以期找出更高效的重金属污染土壤治理材料,以氢氧化钾（KOH）溶液浸渍的方法制备一种改性烟秆生... 详细信息

传统生物炭在重金属污染方面已有较多研究,为进一步提升烟秆生物炭对重金属的吸附和钝化,探索改性生物炭材料在重金属污染防治方面的效果,以期找出更高效的重金属污染土壤治理材料,以氢氧化钾（KOH）溶液浸渍的方法制备一种改性烟秆生物炭（以下简称改性生物炭）,通过盆栽试验研究改性烟秆生物炭对铅（Pb）、镉（Pb）复合污染下烤烟生长发育的缓解作用;同时通过赤子爱胜蚓培育试验评估改性烟秆生物炭对铅镉复合污染土壤的修复作用。试验设置Pb、Cd污染3个水平,分别为Pb 0mg·kg-1和Cd 0mg·kg-1（PC0）、Pb 500mg·kg-1和Cd 30mg·kg-1（PC1）、Pb 1000mg·kg-1和Cd 601000mg·kg-1（PC2）;改性生物炭用量设3个水平（炭/土质量比）:0%（T0）、2%（T1）和4%（T2）。主要研究结果如下:（1）由于KOH的强碱性作用,改性后的烟秆生物炭的pH值从8.42提升到12.90。K+含量提升2.29倍;烟秆生物炭经KOH改性过后,去除表面冗杂的吸附物质,疏通了生物炭表面闭塞的孔隙,使生物炭表面更加粗糙,孔道结构更多,比表面积增大2.72%,总孔容增加95.83%,平均孔径增加90.02%,生物炭表面官能团种类和数量明显增多,生物炭对土壤中重金属的物理吸附和化学吸附能力明显提升。改性生物炭对Pb2+、Cd2+的吸附以化学吸附为主,属于单分子层吸附。（2）施用改性生物炭使土壤的Pb、Cd活性大幅降低,在移栽后90 d时,PC1T2处理的Pb、Cd含量较PC1T0处理分别降低31.98%和74.60%,PC2T2处理的Pb、Cd含量较PC2T0处理分别降低40.51%和83.00%,土壤中部分Pb、Cd被改性生物炭吸附;改性生物炭能促进土壤Pb、Cd形态从易利用态向难利用态转变,在移栽后90 d时,PC2T2处理较PC2T0处理相比,土壤中可交换态Pb、Cd含量分别降低69.60%和93.09%,碳酸盐结合态Pb含量升高25.10%,铁锰氧化态Pb含量升高21.40%,有机态Pb、Cd含量分别升高138.99%和29.65%,残渣态Pb含量升高178.28%,使土壤中Pb、Cd的生物利用性降低,可以有效缓解土壤Pb、Cd复合污染的危害。土壤细菌、真菌群落的Alpha多样性指数明显减少,拟杆菌门（Bacteroidota）、蓝菌门（Cyanobacteria）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）等细菌群落结构的相对丰度增加,担子菌门（Basidiomycota）、被孢霉门（Mortierellomycota）、单毛壶菌门（Monoblepharomycota）等真菌群落结构减少,使土壤从“真菌型”向“细菌型”转变,有利于提高土壤肥力。同时部分致病性微生物相对丰度减少,降低了土壤病害发生的风险。（3）由于改性生物炭钝化了土壤中的Pb、Cd,导致烟株根系从土壤中吸收Pb、Cd受到抑制,在整个生育期内,PC1T2处理Pb、Cd的转运系数（TF）土壤-根较PC1T0处理分别降低63.33%～68.00%和13.51%～23.08%,PC2T2处理Pb、Cd的TF土壤-根较PC2T0处理分别降低28.57%～53.13%和45.55%～72.04%;改性生物炭同时能显著减少烟株体内Pb、Cd含量和积累量及富集系数,在整个生育期内,PC2T2处理较PC2T0处理相比,烟株各部位Pb、Cd含量和积累量及富集系数均大幅降低,根的Pb、Cd含量分别降低32.85%～62.58%和76.35%～77.38%,茎的Pb、Cd含量分别降低61.4%～64.55%和69.11%～70.84%,叶的Pb、Cd含量分别降低66.58%～69.83%和59.13%～67.44%,烟株整体Pb、Cd积累量分别降低56.84%～68.15%和67.72%～77.46%,烟株整体的Pb、Cd富集系数分别降低30.02%～55.83%和25.70%～66.27%。KOH改性烟秆生物炭能有效抑制铅镉复合污染对烤烟的毒害作用。（4）改性生物炭能降低赤子爱胜蚓体内Pb、Cd含量,缓解Pb、Cd复合污染的毒性,PC1T1和PC1T2处理的赤子爱胜蚓体内Pb、Cd含量较PC1T0分别降低14.71%、61.03%和97.21%、79.70%,PC2T1和PC2T2处理较PC2T0处理分别降低41.29%、46.33%和97.37%、53.45%;但施加KOH改性生物炭后,赤子爱胜蚓的死亡率大幅上升,其高碱性对赤子爱胜蚓的生命活动有严重危害。综上所述,本研究制备了一种KOH改性烟秆生物炭材料,通过改性生物炭的制备及其性能表征、改性生物炭对土壤中重金属的钝化作用、改性生物炭对烤烟生长发育的影响、生物安全性等四个研究

关键词：改性烟秆生物炭铅镉复合污染烤烟土壤微生物赤子爱胜蚓

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毫米波MIMO雷达近场三维成像算法研究

毫米波MIMO雷达近场三维成像算法研究

作者：刘美廷电子科技大学

学位级别：硕士

农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响研究

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农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响研究

作者：刘育廷郑州航空工业管理学院

学位级别：硕士

农业绿色低碳转型是农业新质生产力培育的主攻方向,也是保障国家粮食安全、维护生态环境的关键所在。自改革开放以来,我国农业取得了显著的发展成就。然而,粗放式的农业生产模式使得农业发展面临着面源污染严重和投入要素趋紧的双重压... 详细信息

农业绿色低碳转型是农业新质生产力培育的主攻方向,也是保障国家粮食安全、维护生态环境的关键所在。自改革开放以来,我国农业取得了显著的发展成就。然而,粗放式的农业生产模式使得农业发展面临着面源污染严重和投入要素趋紧的双重压力。现阶段,探索新型农业生产模式,加快农业绿色转型步伐,是实现农业高质量发展的关键。农业生产性服务作为链接小农户与大市场之间的桥梁,在推动规模化生产、加快技术进步、优化要素配置等方面具有绝对优势。数字经济背景下,以农业生产性服务的业态融合和模式创新为依托,切实解决要素投入约束趋紧、要素投入效率低下、面源污染严重等现实问题,为农业可持续发展提供外部动力。因此,本文从农业新质生产力培育视角出发,探索农业生产性服务“数字+智能”化改造在重构农业产业、生产和经营体系,提高生产效率和效益,减少污染排放和损耗,推动农业绿色可持续发展过程中的作用机理。基于上述背景,本文首先对现有文献进行了系统的梳理和回顾。在此基础上,运用多部门一般均衡模型对农业生产性服务业数智化与农业绿色全要素生产率之间的内在逻辑进行规范阐释,并结合可持续发展理论、资源配置理论、规模经济理论和精益生产理论深入探讨农业生产性服务业数智化转型促进农业绿色全要素生产率的提升的内在作用机制。进一步地,本文构建了农业生产性服务业数智化水平的综合评价指标体系,并通过综合赋权法计算其发展水平。同时,采用含非期望产出的超效率SBM模型测算农业绿色全要素生产率,并从时空双维度对比分析我国农业生产性服务业数智化水平和农业绿色全要素生产率水平的总体趋势和地区差异。最后,采用固定效应模型、广义矩估计(GMM)模型和调节效应模型等计量模型,实证检验两者的影响机制与异质性特征。本文研究发现:(1)2014-2020年间,我国农业生产性服务业数智化水平呈现稳定且持续的增长态势,展现出强大的发展潜力和动力。各区域间的发展速度差异显著,导致高水平区与低水平区数智化转型进程中的差距逐步扩大,呈现出“主销区>主产区>产销平衡区”逐级递减的趋势。(2)样本期间内,农业绿色全要素生产率水平波动上升。其中,主产区和产销平衡区农业绿色全要素生产率内部差异呈现扩大趋势,极化特征明显;主销区不同省份之间则呈现先逐渐增加后大幅缩小的特征。(3)农业生产性服务业数智化转型对农业绿色全要素生产率水平提升具有显著的正面影响,且在引入工具变量、剔除直辖市、滞后解释变量、更换估计模型等稳健性检验后,该结论依旧成立。(4)影响机制检验发现,政府环境规制能够有效强化农业生产性服务业数智化的正向溢出效应;金融服务和商贸流通服务促进农业绿色全要素生产率水平提升具有“即时性”特征,而科技信息服务则呈现“长效性”特征。(5)异质性检验发现,农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响在不同区域之间存在显著差异,其影响强弱依次为粮食产销平衡区、粮食主产区和粮食主销区。

关键词：农业生产性服务数智化改造农业绿色全要素生产环境规制

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前期物业服务合同法定终止规则完善研究

前期物业服务合同法定终止规则完善研究

作者：周晟廷河北经贸大学

学位级别：硕士

中国物业服务行业经过长时间的发展,已经成为国民经济中一个快速增长的领域。随着城市化进程的加速,物业服务需求显著上升。物业服务行业不断从初创发展到蓬勃兴起,对业主生活的各个方面都有着深远的影响。当前,越来越多的业主更青睐专... 详细信息

中国物业服务行业经过长时间的发展,已经成为国民经济中一个快速增长的领域。随着城市化进程的加速,物业服务需求显著上升。物业服务行业不断从初创发展到蓬勃兴起,对业主生活的各个方面都有着深远的影响。当前,越来越多的业主更青睐专业的物业服务人员。由于牵涉到广泛的业主群体、多元化的需求,物业服务行业引发了大量合同纠纷,其中一个主要原因是与前期物业服务合同的终止有关。《中华人民共和国民法典》(以下简称“《民法典》”)第940条对前期物业服务合同终止做了明确规定,被称为前期物业服务合同法定终止规则(以下简称“前期物业服务合同终止规则”)。该规定不仅体现了立法层面对前期物业服务合同的高度关注,也为司法裁判提供了更为全面的法律依据。但是该规则依然存在需要进一步完善的地方,比如前期物业服务合同终止权行使主体不明确,合同终止期间规定不具体。除此之外,还存在一些其他法律问题需要解决。因此,需要对这些问题进行深入研究和分析,以提出切实可行的完善建议。本文除引言和结论外,正文分为四个主要部分。第一部分对前期物业服务合同及其终止规则的基本理论进行了系统梳理,明确了前期物业服务合同的定义、性质以及终止规则所涵盖的内容。阐述了终止前期物业服务合同所需要满足的条件,并对终止的具体方式进行了详尽描述,通过阐述学界对终止方式的三种不同理论,界定采用法定终止事由说的合理性。最后,围绕前期物业服务合同终止规则的正当性进行探讨,展开说明其存在的重要性和必要性。第二部分是对前期物业服务合同终止规则的司法实践现状及其存在的问题进行研究。通过对实际案例的研究,揭示前期物业服务合同终止规则在法律实践中可能面临的问题。主要问题体现在以下三个方面:第一,合同终止权行使主体不明确,存在不清晰的界定;第二,合同终止权行使程序不完善,可能导致合同终止的确定性不足;第三,对于前期物业服务合同终止期间的规定也存在不明晰的情况。第三部分主要考察并借鉴了域外国家在前期物业服务终止相关方面的经验与做法。这些国家物业服务行业发展较早,已建立了相对完善的物业服务体系。具体而言,加拿大通过明确的法律规定保障了业主委员会的权益,美国则以其专业化的物业服务及赋予业主终止前期物业的权利为特色,而英国则明确了业主委员会的地位和权利。这些域外经验为我国在前期物业服务合同终止方面的改进提供了有益的启示和借鉴。第四部分对我国前期物业服务合同终止规则提出了改进建议,以期为日后处理前期物业服务终止纠纷提供些许思路。首先,对前期物业服务合同终止的行使主体加以明确界定,明确业主和业主委员会的法律地位。其次,明确业主大会决议存在瑕疵不影响前期物业服务合同终止。最后,对于前期物业服务合同应如何设置终止期间的问题,从不同角度剖析,提出合理的期间设定。

关键词：前期物业服务合同合同终止业主业主委员会

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行唐县农村特岗教师专业发展的问题及对策

行唐县农村特岗教师专业发展的问题及对策

作者：林相廷河北科技师范学院

学位级别：硕士

自2006年我国实施“农村义务教育阶段学校教师特设岗位计划”(简称特岗计划)以来,大量特岗教师补充到农村教育一线,给农村教师队伍注入了新鲜的血液,不仅大大缓解了农村师资力量不足的问题,而且有效地提升了农村义务教育水平,对实现教... 详细信息

自2006年我国实施“农村义务教育阶段学校教师特设岗位计划”(简称特岗计划)以来,大量特岗教师补充到农村教育一线,给农村教师队伍注入了新鲜的血液,不仅大大缓解了农村师资力量不足的问题,而且有效地提升了农村义务教育水平,对实现教育公平也起到了有利的促进作用。特岗计划的实施为农村教育带来了积极影响,但在专业发展道路上也面临着许多问题。这些问题不仅限制了特岗教师个人的职业成长,也间接影响了农村教育事业的发展。因此,深入探讨特岗教师的专业发展问题,并提出有效解决策略,对于促进城乡教育均衡发展具有重要意义。本研究基于教师专业发展理论,采纳了问卷调查和实地调研等多种研究方法,对河北省行唐县特岗教师的专业发展现状进行了系统的分析。研究发现,行唐县特岗教师面临的问题包括专业知识与技能基础薄弱、专业发展机会缺乏、成长途径单一及缺少系统化的职业发展规划等。这些问题产生的原因,既包括特岗计划实施过程中的政策执行问题,也涉及到教育资源分配的不公、学校管理体系的缺陷,以及特岗教师自身职业观念的局限性。基于以上分析,本研究从政策执行、学校支持以及个人成长三个层面提出了改进建议。在政策层面,建议加强特岗计划的执行力度,增加特岗教师培训经费,并提高其薪资水平以吸引并留住优秀教师。学校层面的建议包括扩展特岗教师的职业发展途径,提升培训效果,完善评价与激励机制,以及加强专业学习共同体的建设。对于特岗教师本身而言,他们需要加强对自身职业生涯的规划,提高自我学习的主动性,并积极地将终身学习的理念融入到日常教学和个人发展中。

关键词：农村特岗教师行唐县教师专业发展

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现成品到陶瓷雕塑：材料转化的艺术应用研究

现成品到陶瓷雕塑：材料转化的艺术应用研究

作者：周昱廷景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

现成品最初被引入艺术创作领域主要是由于马赛尔·杜尚对“现成品”这?概念的新定义。所表达的观念为艺术形象无须再造,使用现成品外形即可。现成品艺术作为一种当代艺术的独特表现形式,揭示了现代社会中科技进步与文化变革之间的交互... 详细信息

现成品最初被引入艺术创作领域主要是由于马赛尔·杜尚对“现成品”这?概念的新定义。所表达的观念为艺术形象无须再造,使用现成品外形即可。现成品艺术作为一种当代艺术的独特表现形式,揭示了现代社会中科技进步与文化变革之间的交互影响。自杜尚以来,经由博伊斯“社会雕塑”理论的巨大影响,有关生活本身与生活之“物”间的关系?直是艺术领域的要主题。在工业和信息技术革命的持续推进下,西方近现代的雕塑创作思潮深刻影响了当代中国雕塑的发展路径。而在陶瓷雕塑创作中也有众多艺术家以现成品的造型进行了陶瓷雕塑创作。这类艺术家通过他们自身的艺术审美趋向有对于现成品的直接模制印坯再加工,也有通过陶瓷雕塑的传统手工创作方法进行模仿的再创作,使现成品介入到陶瓷艺术领域中,其陶瓷艺术作品在形式表现与空间构成上展现出独特而新颖的审美体验。或是利用现成品本身固有的日常生活属性,以及背后隐藏的社会、文化、自然等问题,去表达和探讨艺术家意图反映的深层次问题。本文通过全面系统地研究和详细梳理现成品与陶瓷材料之间的多样转换方式及其工艺特性,深入总结了这些技术在陶瓷艺术创作中展现的独特风格特征。同时,本研究结合了一系列具有标志性的艺术作品进行深入分析,旨在探索现成品转化为陶瓷材料在艺术创作中的应用方法和特点。在实际创作实践中,本文应用这些理论见解作为指导,挑战并突破了陶瓷材料的传统局限性,实现了对不同现成品转化过程中的创新。通过这一系列的创作实践,本研究不仅成功创作出一系列陶瓷艺术作品,还对作者个人的艺术创作路径产生了深远的影响,提供了新的视角和灵感来源。

关键词：陶瓷艺术现成品转化雕塑创作