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交互式微课在初中生物科学史教学中的设计与应用

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交互式微课在初中生物科学史教学中的设计与应用

作者：周泓希重庆三峡学院

学位级别：硕士

生物科学史是提高学生生物学科核心素养的有效载体,其有助于学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学思维方法,感悟科学精神。随着教育信息化的不断深化,以传统微课为形式的科学史教学,缺乏互动性,教学效果不尽人意。而交互式微课在... 详细信息

生物科学史是提高学生生物学科核心素养的有效载体,其有助于学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学思维方法,感悟科学精神。随着教育信息化的不断深化,以传统微课为形式的科学史教学,缺乏互动性,教学效果不尽人意。而交互式微课在传统微课的基础上,增添了测试、问答、界面操作等互动、反馈功能,可以弥补传统微课的不足。本研究运用问卷调查法、访谈法和文献阅读法,了解初中生物科学史教学的现状,发现初中生物科学史教学中存在诸如教学方式单一、微课教学流于形式,学生学习注意力不集中的问题。由此梳理北师大版《生物学》教材中的科学史,研究交互式微课的类型、设计原则与设计流程,规避传统微课在生物科学史教学中存在的问题,以《光合作用的发现历程》、《血型的发现》、《孟德尔的豌豆杂交实验》三个科学史内容为例,完成课前自学、课中嵌入、课后拓展三种类型的科学史交互式微课教学设计,并利用Articulate Storyline、哔哩哔哩网站的交互功能以及万彩动画大师的动画功能,展现交互性的实现过程,完成了三类交互式微课视频成品。最后选择课中嵌入类交互式微课,以万州二中初一年级生物教师及同学为调研与实验对象,开展交互式微课在初中生物科学史教学中的应用研究。研究结果发现实验班与对照班前后测的双尾显著性概率都大于0.05,说明交互式微课教学对于提高生物成绩不存在显著性差异。且纸笔测验题项均值数据显示,除生命观念、科学探究、社会责任模块除外,在科学思维模块,实验班的平均分(5.82)略低于对照班(6.35),可见科学思维的培养需要长期训练,无法简单借助交互式微课教学得到提升。但通过问卷调查数据显示有88%的学生认为交互式微课教学提高了学习参与度与学习注意力。本研究希望以交互式微课丰富生物科学史的教学形式,能够为提升初中生物科学史教学效果提供可借鉴的经验,帮助学生学习生物科学史,进而促进学生核心素养的发展。

关键词：交互式微课初中生物科学史

直流受端馈入站与近区风电场系统振荡特性分析

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2685-2698,I0014页

作者：孙康怡李大虎姚伟周泓宇林思齐文劲宇强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北省武汉市430074 国网湖北省电力公司湖北省武汉市430077

随着高压直流输电工程的不断投产,以及风电项目的增多,越来越多的风电场出现在电网换相换流器高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)受端换流站近区,两者构成的系统存在振荡风险。为此,... 详细信息

随着高压直流输电工程的不断投产,以及风电项目的增多,越来越多的风电场出现在电网换相换流器高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)受端换流站近区,两者构成的系统存在振荡风险。为此,该文针对直流受端馈入站与近区风电场系统的振荡特性展开研究。首先,建立并验证系统的状态空间模型,基于该模型计算出系统特征值,确定LCC-HVDC与风电场共同参与的振荡主导模式并进行参与因子分析。进一步地,通过对比是否接入LCC-HVDC的主导模式,得到LCC-HVDC的接入会削弱系统阻尼的结论。最后,从系统额定容量、交流系统短路比、风电场并网线路长度等方面探究系统稳定性的影响因素,并分析系统的不同短路比、潮流比对风机网侧换流器(grid-side converter,GSC)外环控制和换流站定电流控制器性能的影响。

关键词：直驱风电场电网换相换流器高压直流输电直流馈入站耦合振荡小信号分析参与因子分析

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远海岛屿海上风电经柔性直流并网系统单极接地故障下的容错运行策略

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南方电网技术 2024年

作者：李韬赵海宇周泓宇姚伟文劲宇强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院)

针对以远海岛屿特殊地理环境为背景的海上风电经柔性直流输电并网系统的直流单极接地故障问题，提出了一种故障期间实现一半额定功率传输的容错运行策略，以减少停运损失，并提高受端电网安全稳定性。首先采用岛上风电侧半桥型模块化多... 详细信息

针对以远海岛屿特殊地理环境为背景的海上风电经柔性直流输电并网系统的直流单极接地故障问题，提出了一种故障期间实现一半额定功率传输的容错运行策略，以减少停运损失，并提高受端电网安全稳定性。首先采用岛上风电侧半桥型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)和岸上并网侧混合型MMC的输电拓扑，并分析了其直流线路故障特性；通过利用风电侧换流站可串联备用变压器组网方案，避免了风电场因低压脱网，实现了故障期间的直流持续降压运行；进而在岛上配置了风电侧直流耗能装置，解决了风电场长时间减载下风电侧换流站的能量盈余问题，使系统进入一半额定功率传输的容错运行模式。最后基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提远海岛屿海上风电经柔直并网系统直流单极接地故障下容错运行策略的有效性。

关键词：远海岛屿海上风电柔性直流输电容错运行单极接地模块化多电平

计及典型控制的风电场调频能力量化评估及影响因素分析

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电力系统自动化 2024年第8期48卷 42-52页

作者：阮益闽宗启航姚伟周泓宇张鑫灏文劲宇强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074

为尽可能充分利用风电场支撑功率,避免资源浪费,有必要量化评估风电场的调频能力。然而,风电场调频能力缺乏定义且难以评估,运行参数及边界约束对支撑能力的影响机理不明。为此,定义了多时间尺度、多能量形式、多评估层次的指标,从而精... 详细信息

为尽可能充分利用风电场支撑功率,避免资源浪费,有必要量化评估风电场的调频能力。然而,风电场调频能力缺乏定义且难以评估,运行参数及边界约束对支撑能力的影响机理不明。为此,定义了多时间尺度、多能量形式、多评估层次的指标,从而精准量化评估调频能力。基于所提评估指标,通过分析风电场运行参数对调频能力的作用机理,揭示了转速是低风速和低减载工况下的主要影响因素,而载荷与容量是高风速和高减载工况下的主要影响因素等结论。进一步,提出了基于非线性规划模型的方法对评估指标进行精确计算。最后,对四机两区域系统中下垂和减载控制下的单机聚合风电场进行了算例分析,验证了所提评估指标的合理性和评估方法的准确性,以及关键影响因素分析结论的正确性。

关键词：风电场调频能力下垂控制超速减载量化评估方法影响因素分析

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中国城市区域高质量发展时空分异及影响因素

地理学报 2024年第4期79卷 819-836页

作者：伏润得杨振山中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验... 详细信息

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验以及空间杜宾模型分析了2005—2020年中国城市发展质量的时空演变特征及其影响因素。结果显示,研究期间中国城市发展质量平均水平提升了48.4%,低水平城市数量显著缩减,城市发展质量的空间分布模式发生转变且空间聚集特征显著;城市发展质量不平衡的局面尚未根本扭转,差距弥合挑战仍然较大,且高质量发展进程中城市间存在显著的角色分化,在全国及区域层面均形成“示范—追赶”模式,其中北京、上海、深圳等11个城市成为高质量发展的先行者;城镇化、政府投资、数字经济、环境规制以及经济增长均能显著促进城市发展质量水平的提升,城市规模与发展质量则呈现倒“U”型关系。新时期实现中国城市高质量发展目标仍需要在中西部地区持续着力,发挥先行者的示范作用,需要持续推动数量增长、强化环境规制、培育数字经济新业态以及优化城市规模体系。

关键词：城市高质量发展时空格局俱乐部收敛空间杜宾模型中国

融合实体描述的水泥制造领域知识图谱嵌入模型

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计算机科学 2024年第3期51卷 251-256页

作者：周泓林宋华珠张娟武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430070

针对知识图谱嵌入模型在进行知识嵌入时大多缺乏对语义信息的考虑,不能很好地提取水泥制造领域专业性的实体语义信息问题,文中将实体描述文本加入到水泥制造领域知识图谱(CMFKG)的嵌入工作中,提出了融合实体描述的知识图谱嵌入模型(KGE... 详细信息

针对知识图谱嵌入模型在进行知识嵌入时大多缺乏对语义信息的考虑,不能很好地提取水泥制造领域专业性的实体语义信息问题,文中将实体描述文本加入到水泥制造领域知识图谱(CMFKG)的嵌入工作中,提出了融合实体描述的知识图谱嵌入模型(KGEED)。该模型采用TransE模型得到CMFKG结构信息的嵌入,采用基于CNN的实体描述嵌入模块获得CMFKG基于语义的嵌入,并用CNN对结构信息嵌入与语义信息嵌入的三元组进行融合,从而可以很好地考虑水泥制造领域知识图谱丰富的实体描述文本信息。经实验表明,该模型在水泥制造领域知识图谱的嵌入工作中取得了不错的效果。

关键词：水泥制造领域知识图谱实体描述嵌入实体链接

滇中地区不同影响系统下3次短时强降水过程的大气环境特征和雷达特征分析

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高原气象 2024年第1期43卷 166-183页

作者：周泓闵颖许彦艳纳丽佳业红伟云南省玉溪市气象局云南玉溪653100 云南省气象局气象台云南昆明650034 云南省普洱市气象局云南普洱665000

利用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料、逐时和逐5 min自动站降水资料以及昆明CINRAD/CC多普勒雷达资料,针对滇中地区2021年主汛期不同影响系统下的3次短时强降水过程,对比分析了降水特征、环流形势、大气环境特征以及雷达回波的... 详细信息

利用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料、逐时和逐5 min自动站降水资料以及昆明CINRAD/CC多普勒雷达资料,针对滇中地区2021年主汛期不同影响系统下的3次短时强降水过程,对比分析了降水特征、环流形势、大气环境特征以及雷达回波的结构、形状、演变的基本特征。结果表明:3次短时强降水过程影响系统差异主要在于500 hPa天气系统不同,700 hPa都有切变线影响,但是形成原因各异,地面均有辐合线或弱冷锋配合。3次过程的环境条件在不稳定层结、近地层水汽、垂直风切变方面与中国其他地区短时强降水发生的环境条件具有一致性,但是在大气整层可降水量、对流有效位能、SWEAT指数等方面存在明显差异。对流回波的形状有点状回波、块状回波、带状回波、絮状回波等。对流风暴分为高质心型、低质心型以及混合型;短时强降水有单独出现某种对流风暴类型的阶段,也有多种对流风暴类型同时出现的阶段;CAPE值和SWEAT指数与对流风暴类型具有一定的相关关系。强回波剖面呈柱状结构或者塔状结构,35 dBz强回波接地,而没有悬垂特征。短时强降水多产生于长时间停滞型或移动缓慢型的对流回波,还有部分短时强降水产生于“列车效应”中。短生命周期的单体生消形成的短时强降水持续时间绝大部分在1 h以内,但是单体合并组织和反复生消或者“列车效应”形成的短时强降水持续时间常在1~3 h。高质心型对流风暴产生的瞬时雨强可达10 mm·(5min)-1以上,低质心型和混合型对流风暴可产生的雨强范围较大,大多在3~10 mm·(5min)-1,少数也可达到10 mm·(5min)-1以上。

关键词：短时强降水环流形势大气环境条件雷达回波特征

受端近区光伏电站对LCC-HVDC系统稳定性影响分析

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中国电力 2024年第3期57卷 170-182页

作者：周于清李大虎姚伟宗启航周泓宇文劲宇强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北武汉430074 国网湖北省电力有限公司湖北武汉430077

中国湖北等地已形成高比例新能源和直流共同馈入的新型受端电力系统,光伏电站馈入直流受端换流站近区时,电力电子设备次同步振荡特性及子系统间交互作用有待分析。采用特征值分析法,对大规模光伏电站馈入对直流系统稳定性影响展开研究... 详细信息

中国湖北等地已形成高比例新能源和直流共同馈入的新型受端电力系统,光伏电站馈入直流受端换流站近区时,电力电子设备次同步振荡特性及子系统间交互作用有待分析。采用特征值分析法,对大规模光伏电站馈入对直流系统稳定性影响展开研究。首先,建立了大规模光伏电站直流受端并网系统小信号分析模型,从模态角度证实光伏电站馈入对直流系统稳定性存在较大影响。进一步,通过主导模态观察各子系统间的交互作用特性,以减小系统次同步振荡风险为目标,整定光伏控制参数可行域。最后,定义子系统参与度,衡量运行参数对系统间次同步交互作用的影响,得出受端电网强度较小、光照强度较大时,光伏电站与直流系统间交互作用更强的结论,同时在设计光伏电站并网时应选取阻抗比小的导线,减小光伏并网线路距离。研究结论可为光伏并网设计提供理论依据。

关键词：直流输电光伏电站次同步振荡交互作用特征值分析

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位育视角下少先队德育空间优化研究

教育进展 2024年第7期14卷 865-874页

作者：周泓妤广西师范大学教育学部广西桂林

《中国少年先锋队队室(队角)建设细则(试行)》要求小学、一贯制学校、青少年宫建设少先队队室,并鼓励各地结合实际探索建立开放式队室。探索适应新时代对于少先队员培养的新需求成为各个少先队组织的首要工作,作为制约教育过程的关键要... 详细信息

《中国少年先锋队队室(队角)建设细则(试行)》要求小学、一贯制学校、青少年宫建设少先队队室,并鼓励各地结合实际探索建立开放式队室。探索适应新时代对于少先队员培养的新需求成为各个少先队组织的首要工作,作为制约教育过程的关键要素,少先队德育空间所具有的育人价值逐渐受到学界关注。位育视角下,少先队德育空间的功能在于“安所”和“遂生”,即构筑容纳少先队员活动共生的“物理之所”与形成涵养少先队员精神文化和道德观念的“德育主阵地”。对应少先队德育空间本土文化和民族文化欠缺、“有界”且功能单一、未凸显少先队员主体性三项“位育失当”表征,本文提出的提升路径包括因地制宜、共生共构、主体回归。

关键词：位育少先队德育空间