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基于OBE的中职《图形图像处理》项目式教学研究

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基于OBE的中职《图形图像处理》项目式教学研究

作者：王德朋山东师范大学

学位级别：硕士

随着产业升级和经济结构调整,社会对技能人才的需求量越来越大,中等职业教育作为培养技能人才的重要途径,在当前社会经济发展中扮演着重要的角色。中职教育需要不断更新教学内容和方法,培养符合未来产业发展需求的技能型人才。在中职计... 详细信息

随着产业升级和经济结构调整,社会对技能人才的需求量越来越大,中等职业教育作为培养技能人才的重要途径,在当前社会经济发展中扮演着重要的角色。中职教育需要不断更新教学内容和方法,培养符合未来产业发展需求的技能型人才。在中职计算机相关课程中,传统的教学方法往往是教师讲授、学生模仿练习的方式,在一定程度上能够高效地传递知识,但不利于学生深入理解与应用知识,不利于学生创新能力等综合素养的发展。对此,本文将OBE理念与项目式教学融合,探讨其在中职《图形图像处理》课程中的教学设计应用效果。本文首先通过文献分析法,梳理OBE和项目式教学的国内外研究现状,了解前人的研究成果,并对相关概念进行界定。接着,调查中职《图形图像处理》课程教学现状,分析OBE理念与项目式教学结合并应用于《图形图像处理》课程的可行性,提出了教学模式构建原则,参考OBE与项目式教学的典型模型,以泰勒原理、能力本位论、建构主义学习理论为基础,构建了基于OBE教育理念的项目式教学模式,包括明确学习成果、实现学习成果、评价学习成果三大模块。然后,将《图形图像处理》课程进行基于OBE的项目式教学设计,对课程目标、企业需求、学习者特征进行分析,明确预期的《图形图像处理》学习成果目标,对教学内容进行重构,以项目的形式呈现,设计了“彩色梦想家——打开Photoshop大门”“画画魔法师——修饰与色彩艺术”等九个项目,教学过程包括“明确项目—规划项目—活动探究—实施项目—交流反思”五个环节。最后,将基于OBE的项目式教学应用在实际教学中,采用多元评价的方式验证基于OBE的项目式教学在《图形图像处理》课程中的实践效果。结果表明,相较于传统教学方法,基于OBE的项目式教学能够提高学生对目标成果的达成度,帮助学生更好地掌握知识与技能,提高学习兴趣,促进学生综合素质的发展,为学生的未来职业发展奠定坚实基础。本文将OBE教育理念与项目式教学方法相结合,为中职《图形图像处理》课程提供了一种新的教学设计思路,也给中职教育其他课程的教学提供了参考。

关键词： OBE 项目式教学图形图像处理中等职业教育

基于ArcGIS的济南都市圈轨道交通与城市发展耦合协调性研究

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基于ArcGIS的济南都市圈轨道交通与城市发展耦合协调性研究

作者：郭以朋山东交通学院

学位级别：硕士

随着城市人口不断增加、城市规模不断扩大,城市交通系统的压力日益增加,交通拥堵已成为一种常态。这不仅影响了人们的出行效率和生活质量,还对环境产生了负面影响。轨道交通作为一种大运量、快速、安全、环保、准时的公共交通出行工具,... 详细信息

随着城市人口不断增加、城市规模不断扩大,城市交通系统的压力日益增加,交通拥堵已成为一种常态。这不仅影响了人们的出行效率和生活质量,还对环境产生了负面影响。轨道交通作为一种大运量、快速、安全、环保、准时的公共交通出行工具,成为缓解道路交通拥堵的关键措施之一。同时,轨道交通还将临近城市和地区紧密联系在一起,有助于促进经济、文化和人才的流动,推动都市圈的一体化发展。通过科学方法分析和评估轨道交通与城市发展之间的耦合协调关系,对于明确轨道交通在推动城市发展中的作用机制、合理规划轨道交通网络,以及推动两者的协同发展和高质量进步,具有极其重要的意义。本研究立足于系统耦合理论,深入探讨了轨道交通与城市发展的相互影响关系,并对城市发展综合水平以及轨道交通可达性进行综合评价,通过构建二者之间的耦合协调模型,来定量分析城市发展与轨道交通两个系统之间的耦合关系。本研究的具体研究路径和内容包括:(1)探讨城市发展与轨道交通的概念特性,并分析它们之间的互动关系;(2)从创新性、协调性、绿色发展、开放性和共享性这五个方面来构建评估城市发展水平的评价指标体系;(3)采用熵值法对城市发展评价体系中的各项指标权重进行量化分析,以此来综合评定城市发展的整体水平;(4)使用ArcGIS软件的OD成本矩阵对轨道交通可达性进行定量分析;(5)使用灰色预测GM(1,1)模型对预期时间节点城市发展指标进行预测,并对预期轨道交通线网规划的可达性进行定量分析;(6)引入耦合协调度模型并构建耦合协调度分类体系,提出判别标准,得到两个子系统的现状和预期耦合协调度,通过2022年和2027年的结果比较轨道交通规划的实施对济南都市圈轨道交通和城市发展耦合情况的影响程度。研究结果表明,2022年,济南作为核心城市处于济南都市圈的最高层级,其耦合协调度高达0.833,属于良好协调状态,淄博次之为初级耦合状态,相比之下,其余城市在耦合协调性方面表现较弱,其耦合协调度普遍低于0.5,滨州(0.38)更是处于初级失调状态。到2027年,随着轨道交通线路的建设运营,各城市的协调性普遍提升了13.9%以上,两系统的耦合协调性表现出向更佳状态发展的趋势。其中,聊城和滨州由于济滨高速铁路和济郑高速铁路规划方案的实施,其改善幅度较大,滨州从初级耦合失调提升至初级耦合协调。同时,济南都市圈的整体差异性得到了显著改善,轨道交通可达性标准差从0.553降低至0.331,耦合协调度的标准差从0.148降低至0.126,城市发展质量也有较大幅度改善,这表明交通一体化有效促进了济南都市圈地区的整体发展,并缩小了各城市间的发展差距。后又以假定线路缺失情况下得出轨道交通可达性并求出缺失的耦合协调度,找到影响程度最大的线路,为济南都市圈的轨道交通规划和城市发展提出了具体的建议。

关键词：轨道交通城市发展熵值法 ArcGIS 耦合协调度

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基于深度强化学习的移动机器人路径规划

基于深度强化学习的移动机器人路径规划

作者：晏朋辉重庆理工大学

学位级别：硕士

近些年来,随着科学技术的发展,机器人逐渐进入人们的生活,被广泛应用在娱乐服务、航空航天、机械制造等各个领域。由于人工智能的兴起,又一次给机器人领域带来了新的技术革命,如何使机器人更加智能化一直是国内外学者研究的主要方向之... 详细信息

近些年来,随着科学技术的发展,机器人逐渐进入人们的生活,被广泛应用在娱乐服务、航空航天、机械制造等各个领域。由于人工智能的兴起,又一次给机器人领域带来了新的技术革命,如何使机器人更加智能化一直是国内外学者研究的主要方向之一。其中,移动机器人最被人们所熟知,例如扫地机器人、物流机器人等都是移动机器人最典型的应用案例,同时路径规划作为移动机器人最重要的核心功能之一,自然也受到了研究人员的广泛关注。移动机器人能高效执行任务的前提要求是能够准确的规划出一条从出发点到达任务目标点的有效路径。当前,随着移动机器人的应用场景逐渐扩大,面对的环境也越来越复杂,传统基于搜索的路径规划算法通常只能在静态环境中有较好的效果,难以满足复杂动态场景的路径规划需求。新的人工智能技术为移动机器人的路径规划提供了更加智能的方法,其中基于强化学习的方法不需要预知全局环境信息,机器人通过与环境交互来学习动作策略。人们还将强化学习与深度学习结合,赋予智能体强大的感知能力,在各个应用领域展示出了突出的性能。本文将深度强化学习用于机器人路径规划,并针对传统强化学习收敛速度慢、探索效率低、奖励稀疏等问题,主要进行了以下几个方面的研究工作:首先,从环境感知数据入手,提出了基于多模态特征融合思想的环境状态预处理。通过将激光雷达数据和视觉图像数据进行特征融合处理,建立环境状态的多模态融合特征表示。融合的环境状态数据将作为深度强化学习的环境状态输入,为机器人的策略学习提供更加丰富的环境特征表示。仿真结果表明,将环境数据进行特征融合处理可以使机器人在训练过程中收敛更快,对环境的鲁棒性更强。其次,针对强化学习中存在的稀疏奖励问题,本文提出通过好奇心奖励机制来激励机器人更加偏向于探索未知环境。结合路规划问题,从机器人位置、方向、路径约束等多个方面设计了位置奖励函数、方向奖励函数和步幅奖励函数来指导机器人学习到达目标点的动作策略。实验结果表明,通过好奇心机制和奖励重塑,很好的改善了训练过程的奖励稀疏问题,提高了规划成功率。最后,提出了一种改进的PPO算法。在原始PPO算法的基础上,首先在策略网络中加入了LSTM模块,提高机器人学习序列样本数据的能力,从而提高训练的效率。此外为了改善多维环境数据导致训练困难的问题,本文在价值网络中加入了自注意力模块,使机器人在计算环境状态价值的时候能关注更加有用的信息。通过在仿真环境完成的对比实验,本文提出基于改进PPO算法的机器人路径规划方法与原始PPO、A3C和DDPG三种深度强化学习算法相比有更高的平均奖励值和路径规划任务成功率,路径规划效果更好。

关键词：深度强化学习路径规划特征融合好奇心 LSTM 自注意力

三维多孔LaFeO/CeO/SrTiO光芬顿和光催化协同脱色亚甲基蓝

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无机盐工业 2024年

作者：李江朋张慧斌华北电力大学环境科学与工程学院中国石化天津石油分公司

以聚甲基丙烯酸甲酯微球为模板，采用溶胶凝胶法和化学沉淀法制备三维多孔催化剂3DP LaFeO3/CeO2/SrTiO3。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、多站式全自动比表面与孔径分析仪、X射线光电子能谱仪和紫外可见分光光度计等仪器对催化剂进... 详细信息

以聚甲基丙烯酸甲酯微球为模板，采用溶胶凝胶法和化学沉淀法制备三维多孔催化剂3DP LaFeO3/CeO2/SrTiO3。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、多站式全自动比表面与孔径分析仪、X射线光电子能谱仪和紫外可见分光光度计等仪器对催化剂进行表征。研究该催化剂对亚甲基蓝的催化性能及pH，过氧化氢剂量和温度对催化剂催化性能的影响。研究结果表明，3DP LaFeO3/CeO2/SrTiO3复合材料被成功合成，呈现多孔结构，具有高的比表面积和光学特性。该催化剂在紫外光照射下对亚甲基蓝的脱色反应中具有有效的催化性能，宽的pH使用范围和低的铁泥产量。随着过氧化氢用量的增加，催化剂的催化脱色性能提高，过氧化氢的最佳投加量为5 mL/L。适当提高反应液的温度有利于提高催化脱色性能，最佳反应温度为55 ℃。最后，提出了亚甲基蓝脱色的催化机理。在催化剂的光芬顿和光催化协同作用下，实现Fe3+/Fe2+和Ce4+/Ce3+持续循环和活性物质的产生。

关键词：三维多孔材料 LaFeO /CeO /SrTiO 光芬顿光催化非均相催化剂

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急性脑梗死伴艾迪瞳孔溶栓治疗一例

内蒙古医学杂志 2024年第2期56卷 256-256,F0003页

作者：汪艳冯德朋程秋凤张静静王培健郝继恒聊城市人民医院神经内科山东聊城252000 聊城市人民医院血管神外山东聊城252000

患者,男,54岁,因突发言语不清2 h余入院。既往有高血糖2年余,未行特殊治疗。家属诉患者近期食用腌制鸡蛋,近半年长期服用酵素。11时30分左右患者活动时突然出现言语不清、头晕、无视物旋转,在家休息后症状逐渐加重,出现神志恍惚,言语不... 详细信息

患者,男,54岁,因突发言语不清2 h余入院。既往有高血糖2年余,未行特殊治疗。家属诉患者近期食用腌制鸡蛋,近半年长期服用酵素。11时30分左右患者活动时突然出现言语不清、头晕、无视物旋转,在家休息后症状逐渐加重,出现神志恍惚,言语不能,双上肢不自主运动。入院查体:Bp:174/112 mm Hg,神志恍惚,精神差,言语不能,双侧瞳孔等大等圆,直径7 mm,对光反射消失,无眼球震颤,瞳孔运动略迟缓,无眼外肌麻痹及上睑下垂。

关键词：急性脑梗死艾迪瞳孔

山东省生态保护与经济高质量耦合协调发展特征与机制研究

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山东省生态保护与经济高质量耦合协调发展特征与机制研究

作者：王作朋曲阜师范大学

学位级别：硕士

镁/锶/钡掺杂水泥水化矿物热力学性质及模拟深海环境稳定性的第一性原理研究

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镁/锶/钡掺杂水泥水化矿物热力学性质及模拟深海环境稳定性的第一...

作者：李晓朋西南科技大学

学位级别：硕士

混凝土是迄今为止全球使用量最大、应用范围最广的人造建筑材料之一,其生产和使用对经济、社会和环境都产生着重要的影响。然而,极端环境下,尤其是在高静水压、海洋离子等多种复杂条件共存的深海环境中,混凝土结构容易过早破坏。因此,... 详细信息

混凝土是迄今为止全球使用量最大、应用范围最广的人造建筑材料之一,其生产和使用对经济、社会和环境都产生着重要的影响。然而,极端环境下,尤其是在高静水压、海洋离子等多种复杂条件共存的深海环境中,混凝土结构容易过早破坏。因此,提高混凝土结构的耐久性,延长其使用寿命一直是科学界和工程领域关注和研究的重点。水泥水化产物,如水化硅酸钙(类托贝莫来石相)、氢氧化钙和钙矾石等,是提供混凝土强度的重要组分,与混凝土的宏观性能密切相关。本研究采用第一性原理模拟技术结合“自下而上”的材料结构设计方法,从水泥水化矿物的原子结构出发,通过Mg、Sr和Ba等元素掺杂水泥水化矿物晶体结构研究,探究元素掺杂影响水化矿物宏观性能的规律,期望有助于混凝土耐久性的提升。我们通过分析元素掺杂水化矿物的缺陷形成能、晶胞结构、电子能带结构、弹性常数和热力学性质等,评估不同元素的掺杂难度、掺杂水化矿物的结构变化、化学反应活性和稳定性。此外,还通过吸附能、差分电荷密度等分析研究了不同水化矿物表面与常见海洋离子的相互作用。研究发现:(1)掺杂元素对托贝莫来石的结构影响越大,其形成难度也越大。其中,Mg掺杂会引起托贝莫来石局部结构畸变,因此Mg掺杂水化硅酸钙最难形成;Ba次之,Sr最容易掺杂,而且三种掺杂元素更倾向于替代托贝莫来石中的夹层钙原子(Ca1)。进一步分析发现,Sr和Ba掺杂会降低托贝莫来石的化学反应活性,而Mg则相反。托贝莫来石的力学性能可以通过Mg掺杂来改善。然而,根据热力学性质分析,Mg掺杂会导致系统的亥姆霍兹自由能升高,从而降低材料的稳定性。相比之下,Sr和Ba掺杂后虽然可能使材料的强度略有下降,但系统的自由能更低,结构也更加稳定。此外,高静水压对于托贝莫来石的晶体结构影响不显著,但随着静水压的增加,系统的亥姆霍兹自由能会增大,进而降低材料的稳定性。最后,吸附能和电子转移的结果显示,Ba掺杂增强托贝莫来石{004}表面对氯离子的吸附作用,抑制氯离子在混凝土中的扩散行为。这可以减缓氯离子在混凝土中的传输速度,降低氯离子渗透到钢筋附近的浓度,从而提高混凝土的抗腐蚀性能,延长混凝土结构的使用寿命。(2)三种元素(Mg、Sr和Ba)在氢氧化钙中的掺杂难度与对晶胞体积的影响成正相关,掺杂难度由小到大为:Sr

关键词：元素掺杂水泥水化矿物热力学性质稳定性深海第一性原理

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光电经纬仪自抗扰控制方法

兵工自动化 2024年第6期43卷 5-8页

作者：修大朋中国人民解放军92941部队44分队辽宁葫芦岛125000

为提升光电经纬仪在跟踪时的响应速度和抗干扰能力,提出一种基于观测器的自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)方法。对所有已知或未知的影响直流电机工作的干扰输入进行在线估计,并通过适当的反馈控制法来补偿这些干... 详细信息

为提升光电经纬仪在跟踪时的响应速度和抗干扰能力,提出一种基于观测器的自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)方法。对所有已知或未知的影响直流电机工作的干扰输入进行在线估计,并通过适当的反馈控制法来补偿这些干扰;通过选取合适的观测器和控制器带宽参数,来实现良好的抗扰控制效果。仿真结果表明:基于观测器的自抗扰控制方法能有效地提高直流电机对外部干扰和内部未知参数变化的鲁棒性,具有工程应用前景。

关键词：光电经纬仪直流电机自抗扰控制线性扩张状态观测器伺服控制

内部气孔对TC17激光粉末增材成形件振动应力场的影响

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内部气孔对TC17激光粉末增材成形件振动应力场的影响

作者：武朋达沈阳大学

学位级别：硕士

TC17钛合金为典型的a+β双相钛合金,综合性能优异,其良好的强度和韧性配合使得TC17钛合金广泛用于制造航空飞行器发动机叶片。采用同轴送粉的激光增材制造技术在制造复杂的结构件领域具有其他制造工艺无法比拟的显著优势,特别是在钛合... 详细信息

TC17钛合金为典型的a+β双相钛合金,综合性能优异,其良好的强度和韧性配合使得TC17钛合金广泛用于制造航空飞行器发动机叶片。采用同轴送粉的激光增材制造技术在制造复杂的结构件领域具有其他制造工艺无法比拟的显著优势,特别是在钛合金结构件制造中该技术解决了传统工艺的各项问题,已经得到广泛应用。飞行器发动机叶片服役时表面和内部产生振动应力,而气孔会引起强烈的应力集中现象,显然应力集中明显的区域更容易成为疲劳裂纹萌生源。而在激光粉末增材制造过程中,气孔或孔隙的产生无法避免,气孔随机分布,并且很难通过调整工艺参数消除。零件表面的缺陷容易通过机械加工的方式去除,近表面的孔隙缺陷则因不容易被发现而相当危险。本课题基于飞机发动机叶片高周疲劳工况,采用试样高频振动试验结合有限元数值模拟的方法分析激光粉末增材成形件内部气孔对振动应力场的影响规律。构建一系列高频振动有限元模型,其中包含无气孔模型以及含内部气孔模型。含内部气孔模型因所含内部气孔大小(直径0.01mm、0.05mm、0.1mm、0.3mm、0.5mm)、位置(距表面0.5mm、1mm、3mm)及数量(1、2、3、4、6、9)而互不相同。以构建的无气孔模型进行了模型可靠性验证,其模拟结果作为基础应力场,对比含气孔模型,分析内部气孔的大小、位置和数量对TC17激光粉末增材成形试样高频振动应力场的影响规律,最终对疲劳裂纹源进行预测。本研究有助于对钛合金TC17激光粉末增材制造零件疲劳寿命的评价体系的完善,也有助于激光增材制造技术的长远发展。通过结合实验数据进行有限元高频振动应力分析,获得以下重要结论:(1)选用TC17钛合金进行试验叶片的制备,采用夹持底部的固定方式进行弯曲振动疲劳试验,检测了特殊位置振动应力,高频振动有限元模拟相应位置应力值与检测结果和文献相符,证明建立的有限元模型的可靠性。(2)TC17增材试样振动过程中,应力集中位置在过渡弧上端的两侧表面,无气孔模型最大Mises应力为567Mpa,在板厚方向由外及内Mises应力集中逐渐降低,并呈左右对称分布,板厚方向中心区域Mises应力值约为表面应力的1/11。S22应力板厚中心位置应力值0MPa,拉、压应力同时出现在垂直载荷方向的试样两侧表面,中心两侧数值对称,方向相反。(3)当单个气孔在试样心部位置时,对振动应力场无影响;当单个气孔出现在试样近表面区域,气孔区域振动应力产生应力集中,其强度随着气孔直径增加以及气孔与表面的距离减小而逐渐增加,距表面0.5mm处直径?0.5mm气孔周围的最大Mises应力和S22应力均远大于模型表面的应力。含多气孔模型最大应力值与局部气孔处应力值都大于含单气孔模型,但随气孔到表面距离的改变,多气孔模型和单气孔模型的应力分布有着类似的趋势。(4)构建了应力强度因子与位置关系图、Mises应力比与气孔位置关系图。进一步模拟计算整理出模型内部相应位置气孔临界尺寸图,可以进行疲劳裂纹源萌生位置的预测。当气孔处的Mises应力值高于表面时,气孔成为疲劳裂纹源,反之疲劳裂纹起源于表面。由此当确定具体材料构件与具体工况时,可以通过数值模拟计算比较构件内部与表面应力值大小的方式来确定疲劳裂纹起源位置。

关键词： TC17钛合金激光粉末增材高频振动应力场内部气孔有限元模拟