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基于深度学习的全局大脑功能网络时空模式的识别与研究

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基于深度学习的全局大脑功能网络时空模式的识别与研究

作者：严加栋电子科技大学

学位级别：硕士

复杂的大脑功能是由全局多个大脑功能网络之间的交互作用来实现的,其中每一个大脑功能网络具有特定的大脑空间分布,并对应特定的时间活动特性。基于功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)数据对全局大脑功能网络的时... 详细信息

复杂的大脑功能是由全局多个大脑功能网络之间的交互作用来实现的,其中每一个大脑功能网络具有特定的大脑空间分布,并对应特定的时间活动特性。基于功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)数据对全局大脑功能网络的时间和空间模式进行识别分析有助于深入理解大脑的功能运作机制。为了识别大脑功能网络的时空模式,研究者们最初使用以相关性分析为代表的基础方法,后来研究者们又提出使用以稀疏表达为代表的矩阵分解方法。相较于上述传统方法,近年来深度学习方法获得了较为理想的结果,但仍然存在两个主要缺陷:一是已有方法在时间和空间模式的识别过程中没有充分利用fMRI数据的时空特征且仅注重于单个模式(时间或空间)的识别;二是已有的深度学习方法侧重于识别单个大脑功能网络而非全局大脑功能网络。为了解决第一个缺陷,本研究首先提出了时空注意力四维卷积神经网络(STA-4DCNN)。该模型使用空间注意力四维卷积神经网络和时间引导注意力网络来分别识别大脑功能网络的空间和时间模式,一方面使用引导注意力机制解决了注重识别单个模式的问题,另一方面使用四维卷积技术进一步保证了 fMRI数据时空特征的充分利用。在此基础之上为了解决第二个缺陷,本研究提出了多头引导注意力图神经网络(Multi-Head GAGNN)。该模型使用空间多头注意力图U网络和时间多头引导注意力网络来分别识别全局大脑功能网络的空间和时间模式,不仅使用引导注意力机制和注意力图卷积以充分利用fMRI数据的时空特征,还使用分支网络结构保证了全局大脑功能网络的识别。本研究使用了 Human Connectome Project(HCP)和 Autism Brain Imaging Data Exchange I(ABIDE I)两个公开数据集的任务态和静息态fMRI数据验证了上述两个模型。实验结果表明这两个新方法相比已有方法具有更强的大脑功能网络时空模式识别能力和泛化性。本研究将上述大脑功能网络时空模式识别方法进一步应用于孤独症功能网络特性分析以及个体认知行为指标的预测。首先STA-4DCNN基于ABIDE I数据集成功识别出孤独症患者相较正常发育个体发生改变的大脑功能网络时空模式。其次Multi-Head GAGNN模型基于HCP数据集成功预测了正常个体的认知行为指标。本研究提出的两个新模型为个体化大脑功能网络时空模式的识别提供了有效方法,也为其在脑疾病诊断和大脑-认知行为的关联分析应用提供了新的思路。

关键词：大脑功能网络时空模式注意力机制四维卷积图卷积

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啤酒的功能性

食品与发酵工业 1991年第3期17卷 71-77,82页

作者：季道莲严加伟

酒的历史几乎同人类的历史一样源远流长,酒不仅能够联络人际关系,而且还起着丰富人类文化生活的作用。啤酒在酒的历史中也可以算是最古老的酒种之一,却更加丰富了我们的生活。今后,啤酒除用于社会交际用的酒外,还可以作为医疗用酒发挥... 详细信息

酒的历史几乎同人类的历史一样源远流长,酒不仅能够联络人际关系,而且还起着丰富人类文化生活的作用。啤酒在酒的历史中也可以算是最古老的酒种之一,却更加丰富了我们的生活。今后,啤酒除用于社会交际用的酒外,还可以作为医疗用酒发挥其功效。近年来。

关键词：啤酒功能性

经外周静脉穿刺留置中心静脉导管术学习曲线的建立

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经外周静脉穿刺留置中心静脉导管术学习曲线的建立

作者：严加洁暨南大学

学位级别：硕士

目的探讨护士学习PICC置管技术并掌握该技术所需要的最少操作例数，探究学习规律，为临床护士PICC置管资格准入标准的制定和技能培训提供参考依据。方法自2011年8月至2013年2月，以接受过PICC置管标准化培训并且已通过理论考试和模... 详细信息

目的探讨护士学习PICC置管技术并掌握该技术所需要的最少操作例数，探究学习规律，为临床护士PICC置管资格准入标准的制定和技能培训提供参考依据。方法自2011年8月至2013年2月，以接受过PICC置管标准化培训并且已通过理论考试和模型操作考核合格、初次为患者进行置管的护士为研究对象，研究对象在PICC专职护士指导下进行PICC置管操作，研究者对研究对象的每一例的置管操作过程进行全程观察并进行操作评分，同时记录研究对象置管过程所用时间、穿刺次数和术后患者摄胸部正位片所得导管尖端位置正确与否等指标的数据。计算每一次置管操作的累积和值δ。应用累积和（CUSUM）这一序贯分析法来绘制其PICC置管学习曲线。最后累加每一位研究对象每一次置管时累积和的总和，作出总体学习曲线图。应用曲线拟合程序得研究对象操作次数与累积和值的曲线方程及曲线函数图，根据学习曲线的函数式求得每一次操作所对应的曲线斜率K，K值在逐渐减小的过程中开始为负值所对应的操作次数即为掌握该项技能所需要的最少的操作例数。结果纳入研究对象共计15人，置管例数共计225例。初学者在经历了初期陡峭上升期后自第5例起开始趋于平缓进入平台期。当X=7.05时曲线斜率K=0，曲线达到峰值85.82，自第8例操作起曲线斜率开始为负值，进入学习曲线下降期。研究对象置管操作时间和导管尖端异位率在学习曲线下降期与上升期、下降期相比较差异有统计学意义（P＜0.05）;一次穿刺置管成功率在学习曲线下降期与上升期比较有差异（P＜0.05）;置管过程评价分数在上升期与平台期、下降期比较差异均有统计学意义（P＜0.001）。研究对象掌握技能所需要的最少的操作例数与曲线峰值前平均间隔时间相关（r=0.825，P＜0.001），与学习环境月平均置管例数相关（r=-0.587，P＜0.05）。结论初学者学习掌握PICC置管操作技能所需要的最少的操作例数为8例。初学者学习环境中月均置管例数越多、置管操作间隔天数越少，则掌握技能所需要的操作例数就少。

关键词：经外周静脉留置中心静脉导管累积和学习曲线

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教师在培训项目中的学习参与度及其考察

上海教育科研 2012年第12期 44-47页

作者：严加平上海教育科学研究院教师发展研究中心 200032

"参与度"是指教师在整个培训过程中所体现的投入程度。研究聚焦两个问题:参与度的具体内涵及表现;如何考察教师的参与度。通过为期一年的跟踪观察、问卷调研和专家访谈,从横向和纵向两个角度进一步理解教师的参与度,同时通过现场观察及... 详细信息

"参与度"是指教师在整个培训过程中所体现的投入程度。研究聚焦两个问题:参与度的具体内涵及表现;如何考察教师的参与度。通过为期一年的跟踪观察、问卷调研和专家访谈,从横向和纵向两个角度进一步理解教师的参与度,同时通过现场观察及学习者自我陈述等方式对参与度进行考察。

关键词：教师培训参与度考察

掺杂磷烯二维纳米材料对草甘膦吸附机理的研究

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 58-64页

作者：王群周乃武单正莉覃庆雨刘钰佳王梅梅青刚孙玉希绵阳师范学院生命科学与技术学院绵阳621006 绵阳师范学院化学与化学工程学院绵阳621000 绵阳师范学院光致功能材料重点实验室绵阳621006 曲阜师范大学生命有机分析重点实验室曲阜273165 北京市食品风味化学重点实验室北京100048

草甘膦是世界上普遍使用的除草剂之一,被广泛使用在农田和非农田杂草的防治.由于草甘膦类除草剂的大范围应用,其对动植物的危害性逐渐受到人们的关注.磷烯二维纳米材料与草甘膦之间相互作用机理的研究对草甘膦的检测及去除具有重大的意... 详细信息

草甘膦是世界上普遍使用的除草剂之一,被广泛使用在农田和非农田杂草的防治.由于草甘膦类除草剂的大范围应用,其对动植物的危害性逐渐受到人们的关注.磷烯二维纳米材料与草甘膦之间相互作用机理的研究对草甘膦的检测及去除具有重大的意义.本研究将采用基于密度泛函理论方法考察本征及Al,Ca,Ti及Fe金属原子掺杂的磷烯对草甘膦的吸附,通过吸附能,差分电荷密度,布居电荷分析本征及金属原子掺杂磷烯对草甘膦的吸附机制,从分子和原子水平上研究它们之间的详细机理.研究结果有望为掺杂磷烯材料在草甘膦吸附方面的应用提供有意义的理论参考.

关键词：磷烯掺杂磷烯草甘膦密度泛函理论

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蓄电池电量计量与管理系统的研究

蓄电池电量计量与管理系统的研究

作者：严加朋东北大学

学位级别：硕士

蓄电池管理系统作为行驶车辆、船舶系统、飞行器等其中不可缺少的现代化装置在国内外都在迅速发展。它能完成系统中蓄电池状态(电压、温度、充放电电流及剩余电量)的实时监测,其中估算电池的剩余电量是电池管理系统的主要功能之一。本... 详细信息

蓄电池管理系统作为行驶车辆、船舶系统、飞行器等其中不可缺少的现代化装置在国内外都在迅速发展。它能完成系统中蓄电池状态(电压、温度、充放电电流及剩余电量)的实时监测,其中估算电池的剩余电量是电池管理系统的主要功能之一。本文为了准确预测铅酸蓄电池的剩余电量,在目前一些电池剩余电量测量方法的基础上,把开路电压法、安时法和Peukert方程结合起来,并考虑温度等因素对剩余容量影响提出了电量预测算法。蓄电池管理系统通过监测蓄电池的工作状态能够避免在充放电过程中出现过充、过放和过热现象,提高电池的使用寿命和存储能力。本系统是以STC89C516单片机为核心,通过控制电能质量管理芯片DS2438及外围电路,结合电量计量算法实现对蓄电池的电压、电流以及容量的精确的测量。数字化温度传感器DS18B20在单片机的控制下完成蓄电池的温度的检测。本系统将测量数据在面板上通过数码管显示,并且能够使电量信息在系统掉电时不会丢失,系统通过RS232串口通讯接口与上位机进行通讯,可以接收上位机命令。最后通过蓄电池的放电实验确定了实验中蓄电池的初始电量估计参数,以及Peukert方程参数。通过实验验证了蓄电池管理系统对蓄电池的电压、电流以及电量计量的可靠性。

关键词：蓄电池管理剩余电量安时法串口通讯

教师“想要的”就是“需求”了吗——OTP模式及其在教师学习需求分析中的运用

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上海教育科研 2013年第12期 35-38页

作者：严加平上海市教育科学研究院普教所 200032

通过问卷、访谈等方式对教师的学习需求进行调查,其分析往往比较模糊和片面,最常有的失误是将教师培训需求分析等同于愿望分析。基于实践及OTP需求分析模式,我们提出教师培训需求分析可有的几个视角:从教师个体的考虑到群体或类群需求... 详细信息

通过问卷、访谈等方式对教师的学习需求进行调查,其分析往往比较模糊和片面,最常有的失误是将教师培训需求分析等同于愿望分析。基于实践及OTP需求分析模式,我们提出教师培训需求分析可有的几个视角:从教师个体的考虑到群体或类群需求的考虑;从当事人角度考虑到学校组织发展角度考虑;从孤立考虑教师需求到在对照、比较中考虑。在操作上需关注的是:基于经典培训需求模式来设计需求分析框架;采用三角互证的方法多维度收集信息,分析需求;在识别需求后继续协商、调整,注意教师需求的变化。

关键词：教师培训需求分析 OTP模式

基于热轧工艺参数的冷轧变形抗力预报建模研究

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钢铁研究学报 2023年第9期35卷 1100-1109页

作者：严加根贾银芳李京栋武则栋王晓晨上海梅山钢铁股份有限公司江苏南京210039 北京科技大学工程技术研究院北京100083

变形抗力作为冷轧工艺设定中重要的材料和控制参数,计算精度直接影响到轧制力设定精度,继而影响带钢平坦度等质量指标的控制精度。针对变形抗力机制模型设定精度低、无法考虑热轧过程参数遗传影响等问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)优化BP神... 详细信息

变形抗力作为冷轧工艺设定中重要的材料和控制参数,计算精度直接影响到轧制力设定精度,继而影响带钢平坦度等质量指标的控制精度。针对变形抗力机制模型设定精度低、无法考虑热轧过程参数遗传影响等问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)优化BP神经网络建立预测模型(WOA-BP),并通过现场收集的热、冷轧历史过程工艺参数对模型进行训练。WOA-BP模型预测结果表明,平均绝对值误差为10.42,平均绝对百分比误差为1.22,平均均方根误差为13.13,均优于BP神经网络模型,弥补了BP神经网络处理复杂的非线性问题训练时间长、预测精度低等缺点。与传统依托冷轧单工序建立的机制模型相比,考虑热轧工艺参数后,变形抗力预测误差由±15%降低至±6%,应用于L2级系统模型设定后,轧制力精度平均提高了2.09%。

关键词：变形抗力冷轧热轧过程参数鲸鱼优化算法 BP神经网络

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扬州地区求子团头中的刺绣纹样探析

丝绸 2018年第12期55卷 88-93页

作者：严加平卫芳扬州大学美术与设计学院江苏扬州225009 卫芳大师刺绣工作室江苏扬州225009

文章以扬州市工艺美术馆馆藏及民间绣品爱好者收藏的清末至民国的扬州地区求子团头为研究对象,对求子团头中的刺绣纹样进行了分析研究,得出其具有题材丰富而统一、针法质朴而灵动、色彩对比而雅致等艺术特征。因其艺术特征的形成与造物... 详细信息

文章以扬州市工艺美术馆馆藏及民间绣品爱好者收藏的清末至民国的扬州地区求子团头为研究对象,对求子团头中的刺绣纹样进行了分析研究,得出其具有题材丰富而统一、针法质朴而灵动、色彩对比而雅致等艺术特征。因其艺术特征的形成与造物观念、造物手法密切相连,进而探讨了蕴含于刺绣纹样中求子纳福的造物观和镜像自然的造物法。该研究对于保护和传承扬州刺绣非物质文化遗产具有一定的现实意义,也对现代服饰品等设计中的刺绣装饰手法具有一定参考价值。

关键词：求子团头纹样造物刺绣扬州