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LEO卫星通信网络中的路由算法研究

LEO卫星通信网络中的路由算法研究

作者：尹小盼重庆邮电大学

学位级别：硕士

为满足当代用户能够不受地理环境、位置而进行随时随地的通信需求,卫星通信以其覆盖广、容量大、大规模等特性已成为当前的研究热点。路由问题是卫星通信网络中的关键问题,对提高数据传输的实时性和可靠性有着重要的意义。但是,低地球轨... 详细信息

为满足当代用户能够不受地理环境、位置而进行随时随地的通信需求,卫星通信以其覆盖广、容量大、大规模等特性已成为当前的研究热点。路由问题是卫星通信网络中的关键问题,对提高数据传输的实时性和可靠性有着重要的意义。但是,低地球轨道(Low Earth Orbit,LEO)卫星网络具有拓扑结构动态变化、通信链路频繁切换等特点,使其路由设计面临很大的挑战。本文主要围绕LEO卫星通信网络中路由算法进行深入研究,具体内容主要包括以下几个方面:首先,简要概述了卫星通信的发展及卫星网络的特点,全面阐述了卫星网络中已有的路由算法研究现状,在研究卫星时变网络动态拓扑控制策略的基础上,分析总结了已有文献中提出的路由算法的特点,以及尚待解决的关键问题。其次,针对传统蚁群优化(Ant Colony Optimization,ACO)容易造成最优路径负载过重而发生拥塞的问题,提出了一种基于蚁群优化的概率路由算法(Ant Colony Optimization based Probabilistic Routing Algorithm,ACO-PRA)。首先将拓扑周期均匀分成若干个时间片并构造网络拓扑连通图;同时建立满足链路容量要求的时延最小化的目标函数;最后根据节点概率函数选择下一跳节点,进而找到一条满足链路容量的最佳信号传输路径。通过与传统ACO进行仿真对比,该算法不仅能够降低平均端到端时延和丢包率,而且能够有效地提高网络吞吐量、平衡网络负载。最后,针对卫星网络拓扑结构的动态变化而带来的链路间断性连接导致遗传算法(Genetic Algorithm,GA)无法时刻保证路由路径全局最优的问题,提出了一种基于马尔可夫时空图的时延优化路由(Markov Space-time Graph based Delay Optimization Routing,MSG-DOR)算法。构建了基于马尔可夫链的时空图模型,并计算出了卫星节点的转移时间概率以及停留时间概率;其次,引入GA算法建立满足带宽约束条件的时延最小化目标函数;最后通过选择、交叉和变异过程,最终找到一条满足传输时间最小的全局最优路径。仿真结果表明,与传统的GA算法和ACO-PRA算法相比,所提出的MSG-DOR算法不仅能够减小数据包的传输时延,还能有效提升系统吞吐量。

关键词：卫星通信 LEO 路由时延吞吐量

乙炔基雌二醇（17α-ethynylestradiol，EE2）导致斑马鱼（Danio rerio）雌性成鱼生殖障碍及渗透压调节失衡的毒理机制

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乙炔基雌二醇（17α-ethynylestradiol，EE2）导致斑马鱼（Danio ...

作者：尹盼重庆师范大学

学位级别：硕士

工农业生产和生活污水因偶发原因(事故/违规排放)在短时间内,以较高浓度排放环境内分泌干扰物(Environmental endocrine disruptors,EEDs)到自然水体,可导致水体中水生动物(包括鱼类)在短期内出现严重的病理学反应,甚至死亡。乙炔基雌二... 详细信息

工农业生产和生活污水因偶发原因(事故/违规排放)在短时间内,以较高浓度排放环境内分泌干扰物(Environmental endocrine disruptors,EEDs)到自然水体,可导致水体中水生动物(包括鱼类)在短期内出现严重的病理学反应,甚至死亡。乙炔基雌二醇(17α-ethynylestradiol,EE2),一种具有强烈雌激素效应的化合物,是自然水体中常见的环境雌激素。我们的前期研究发现,短期、高剂量EE2暴露会导致斑马鱼(Danio rerio)雌性成鱼出现严重的毒理反应,但其内在机理不明。本研究以斑马鱼雌性成鱼为研究对象,探究EE2短期暴露(6天)诱导斑马鱼生殖障碍及渗透压调节损伤的毒理机制。我们的研究发现,在暴露6天后的高剂量组(100ng/L)中,EE2导致鱼体卵巢严重损伤(卵母细胞闭锁、滤泡破裂层以及早期卵母细胞增多等)、性腺成熟度(Gonadosomatic index,GSI)降低;繁殖实验结果显示,EE2处理组雌鱼的产卵量显著减少,高剂量组产卵量为零;暴露组后代幼鱼存活数量也明显少于对照组。进一步研究结果表明,EE2处理后,斑马鱼脑型芳香化酶基因cyp19a1b和促性腺激素释放激素gnrh-III的m RNA水平显著下调,高剂量EE2还显著下调了gnrhr-II的表达,进而导致促卵泡刺激素亚基fshβ和促黄体生成素亚基lhβ的mRNA水平下降。此外,卵巢中fshr和lhr的表达也显著下调,从而导致类固醇合成关键酶cyp17a1、cyp19a1a、20β-hsd和cyp17a2的水平均显著下调。与上述结果相一致,鱼体血浆中E2和DHP的合成减少。进一步研究发现,肝脏中雌激素受体erα和卵黄蛋白原vtg1的mRNA水平上调,卵巢中erα的m RNA水平显著降低,表明EE2具有强烈的雌激素效应,同时导致卵巢中内源雌激素效应减弱。另一方面,EE2暴露后,原始生殖细胞标记基因nanos1、视黄酸合成酶aldh1α2和视黄酸降解酶cyp26a1及二者的比值均显著上调;减数分裂的标记基因sycp3和dmc1的mRNA水平也显著上调,暗示EE2暴露导致生殖细胞减数分裂增强,或进入减数分裂的细胞数量增加,这与卵巢中发育早期生殖细胞集群的现象一致。我们的研究结果还发现,EE2暴露后的斑马鱼鱼体水肿,体表充血,肥满度上升。同时,血容量、血浆容量明显上升,而红细胞密度下降等现象。组织学研究结果表明,鳃和肾脏都出现了明显的毒理学特征,比如鳃上皮细胞肿胀,毛细血管扩张;肾小管上皮细胞肿大、退化甚至坏死、管周多发性出血等。这一系列的现象都暗示着EE2暴露后雌性成年斑马鱼的渗透压调节失衡。进一步研究发现,肾脏中在水分重吸收过程中起重要作用的水通道蛋白aqpa1a和aqp4的转录水平急剧上升,表明斑马鱼肾脏对水的重吸收增强,这可能是导致血容量上升、红细胞密度下降的原因之一。与上述研究结果相反,我们发现,脑中抗利尿激素的基因avp,促肾上腺激素释放激素crh、受体crhr以及促肾上腺皮质激素acth的表达显著下调,暗示鱼体内皮质醇(Cortisol)水平的下降。与之相对应的是,斑马鱼鳃和肾脏中Na-K-ATP酶的活性及其转录水平也显著下调。上述结果与鳃和肾脏上皮细胞的肿胀完全吻合。综合以上结果,我们认为,EE2不仅能导致斑马鱼雌性成鱼严重生殖损伤,还能严重的影响斑马鱼的渗透压调节功能。本研究为进一步分析环境雌激素的生态毒理学效应提供了依据,为深入研究其对水生动物的生殖和渗透压毒性奠定了基础。

关键词：乙炔基雌二醇雌性斑马鱼生殖毒性渗透压毒性

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大榭岛低效林改造技术研究

大榭岛低效林改造技术研究

作者：尹盼浙江农林大学

学位级别：硕士

研究地在大榭岛(大榭开发区),因历史及特殊地理条件原因,低效林还广为存在,为进一步改善森林景观面貌,提高森林生态功能,实现建设“生态石化之岛、滨海宜居之城”的目标,迫切需要一套快速更新恢复低效林的改造技术。本研究调查分析了大... 详细信息

研究地在大榭岛(大榭开发区),因历史及特殊地理条件原因,低效林还广为存在,为进一步改善森林景观面貌,提高森林生态功能,实现建设“生态石化之岛、滨海宜居之城”的目标,迫切需要一套快速更新恢复低效林的改造技术。本研究调查分析了大榭岛主要的低效林类型,并根据树种的生物学特征及主要树种的生长状况,筛选出低效林改造的适生优势树种,针对大榭岛常见的两种退化森林类型的进行更新改造试验,并总结出大榭岛主要低效林改造方式及技术要点。主要成果如下：1)根据立地因子划分了14种立地类型,按照优势树种分类法,通过主成分聚类分析方法将大榭岛植物群落分成灌丛和灌草丛,次生阔叶林、次生针叶林、次生针阔混交林4个外貌类型,16种群落类型,物种丰富度介于6.0～15.3之间。反映出因特殊地理条件及人为干扰影响相对严重,对物种丰富度造成了一定的影响。2)采用综合因子分类法把立地类型和群落类型两个分类因子结合起来对大榭岛低效林进行分类并命名。依据国家林业局《低效林改造技术规程》中对低效林的评判标准,大榭岛一共划分出16类低效林类型。以次生阔叶林类型分布最广,其次是针叶林及针、阔混交林。3)选择12种阔叶优势树种进行幼林生长量比较,试验表明,12种树种中,11种成活率达到90%以上,仅有苦槠1种在85%以下。5a生湿地松以平均树高4.5m、平均胸径9.45cm的生长量居12种树之首,而苦槠生长最慢(5a生平均树高与平均胸径仅为2.1m及1.05cm)。从阳坡、阴坡造林对比试验来分析,绝大部分树种幼林期在阳坡、阴坡均能生长良好,舟山新木姜子在阴坡生长状况要比阳坡好,小果冬青、枫香、湿地松在阳坡生长优势更明显。总体上看上述树种,只要选择得当,遵循适地适树原则,都可作为更新的先锋树种应用于低效林更新改造。4)针对大榭岛主要两种低效林群落类型分别进行改造试验,结果表明：①对马尾松林(8松2阔)进行疏伐补植改造后林下种植木荷、枫香树种生长良好,6年后树种结构调整为6松4阔,林分郁闭度均达0.8。补植和保留的目的树种快速生长,林分密度大幅提高,蓄积量增加了86.7%,明显高于对照小区的生长速度。改造小区林分的枯落物重量和持水功能明显提高,土壤的贮水功能也大大增强,林分水源涵养功能显著改善。②对郁闭度0.6左右的麻栎-木荷低效林进行改造后,森林群落结构发生了明显的变化,改造区麻栎的重要值明显下降,而阔叶树幼树重要值占比快速上升到40%以上。通过在A改造区(不经疏伐抚育)、B改造区(经疏伐抚育,每年控制林分郁闭度在0.4-0.5)对比试验表明,在郁闭度中等的次生阔叶林,也完全可以采用先造后抚的改造方式。但是要选择耐荫树种或者幼苗时期较耐荫的树种,并且在幼苗生长3—5年后及时进行透光疏伐,逐渐伐除上层非目的乔木树种,使更新树种快速生长,演替为新森林群落结构。5)通过本项研究,总结了大榭岛主要低效林改造方式与技术要点。

关键词：大榭岛低效林改造技术优势树种幼林生长量疏伐补植先造后抚

孕妇血清及新生儿脐血中总IgE、IgG4、IgD水平与婴儿过敏的相关分析

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孕妇血清及新生儿脐血中总IgE、IgG4、IgD水平与婴儿过敏的相关分...

作者：尹盼郑州大学

学位级别：硕士

背景食物过敏（food allergy,FA）是指反复暴露于某种特定食物时机体出现的由特异免疫反应引起的不良健康现象,也可定义为由食物引起的对人体有害的免疫反应。根据过敏原类别的不同,婴儿过敏性疾病大致分为食物过敏、药物过敏、疫苗接... 详细信息

背景食物过敏（food allergy,FA）是指反复暴露于某种特定食物时机体出现的由特异免疫反应引起的不良健康现象,也可定义为由食物引起的对人体有害的免疫反应。根据过敏原类别的不同,婴儿过敏性疾病大致分为食物过敏、药物过敏、疫苗接种反应以及蚊虫叮咬反应等。在婴幼儿阶段,食物过敏（Food allergy）是一种最早出现、最常见的过敏反应。食物过敏最主要是牛奶蛋白过敏。近些年来由牛奶、鸡蛋和花生引起的食物过敏,其发生率居高不下,甚至不断攀升,且在1岁以下的婴儿中尤为常见和严重,极大影响了婴儿的健康,甚至导致其死亡或长期疾病,给家庭和社会带来巨大经济负担。目前,不是所有婴儿都由纯母乳喂养,混合喂养方式也较常见,牛奶过敏是最常见的婴儿食物过敏之一,影响全球5%～8%的婴儿,且大多数牛奶过敏都是IgE介导的免疫反应。随着社会不断发展,婴幼儿过敏性疾病越发受到人们的重视。对于婴儿食物过敏而言,除了避免摄入或替换导致过敏的食物,目前尚无其他有效预防或治疗方法。然而,某些导致过敏的食物成分因分布广泛而不可能完全避免摄入。因此急需寻找出一种新的途径来提高婴幼儿预防食物过敏能力。目的探讨影响婴儿过敏的相关因素,并检测分娩前母血及其新生儿脐血中总IgE、IgG4、IgD的水平,旨在为临床上早期预防婴儿过敏提供帮助。材料和方法本课题选择以2018年7月-2019年7月进入郑州大学第三附属医院《中国出生人口缺陷队列》建立围产保健至分娩的孕妇及其新生儿为研究对象。所有入组孕妇在孕周满37周后开始进行问卷调查并正式入组,新生儿分娩后定期进行电话随访,根据随访中新生儿发生过敏分组。共纳入138例孕妇及其新生儿,排除30例,最终纳入108例。随访中新生儿发生过敏情况30例,均归入过敏组（n=30）,采用随机数字法从78例无过敏新生儿中选择30例作为正常组（n=30）。与入组者签署知情同意书后采集入组者关于过敏的相关病史资料和生物样本,在分娩前一周采集孕妇外周血以及分娩时新生儿脐血,并使用酶联免疫吸附法进行检测血清中总IgE、IgG4、IgD水平。结果1.过敏组和正常组中孕妇在年龄和分娩孕周无明显差异（P＞0.05）。2.与正常组比较,过敏组婴儿在父母双方均有过敏史和家庭其他成员有过敏史因素影响下过敏发生风险较高,且两组间差异具有显著的统计学意义（P＜0.05）。3.两组间比较,经剖宫产分娩、混合喂养、较早添加辅食以及周围有吸烟情况因素影响下的婴儿更容易发生过敏性疾病,具有显著的统计学意义（P＜0.05）。4.过敏组孕妇母血中IgE水平比正常组高,且两组间差异有统计学意义（P＜0.05）。过敏组婴儿脐血中IgD水平低于正常组,且两组间差异有统计学意义（P＜0.05）。5.过敏组与正常组婴儿脐血IgE水平无明显差异,且无统计学意义（P＞0.05）。结论1.家族过敏史是婴儿发生过敏的危险因素。剖宫产、混合喂养以及较早添加辅食可能会增加婴儿发生过敏的风险。2.孕妇血清IgE水平升高、婴儿脐血IgD水平降低可能与婴儿发生过敏相关。3.脐血总IgE不能用作预测分娩后新生儿过敏性疾病的发生风险的指标。

关键词：过敏性疾病婴儿食物过敏脐血免疫球蛋白

基于ZigBee技术的矿井综合监测系统设计与网络节点开发

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基于ZigBee技术的矿井综合监测系统设计与网络节点开发

作者：尹盼中南大学

学位级别：硕士

近年来,国内外很多矿山企业开始了数字矿山的建设,很多成熟的工业监测技术已运用到矿山企业生产中,对保障矿山安全生产发挥了重要作用。但现有的大多数监测系统彼此孤立、自成体系,传感器接入不灵活,数据采集的范围窄,同时由于缺乏综合... 详细信息

近年来,国内外很多矿山企业开始了数字矿山的建设,很多成熟的工业监测技术已运用到矿山企业生产中,对保障矿山安全生产发挥了重要作用。但现有的大多数监测系统彼此孤立、自成体系,传感器接入不灵活,数据采集的范围窄,同时由于缺乏综合通信平台,矿井各生产环节联动性差,效率低。本文针对国内外矿井综合监测系统现状,分析了矿井综合监测系统的需求,提出了一种基于ZigBee技术的矿井综合监测系统方案,文中详细叙述了该系统的整体架构和体系结构,分析了系统中数据采集网络的拓扑结构和工作原理,并结合高速光纤以太网构建了矿井综合通信平台,为矿山其它子系统提供了数据传输的链路。文中重点研究了数据采集网络中节点的原理和设计方法,设计了数据采集终端和网关的软硬件。在硬件设计过程中,重点分析了高频电路阻抗匹配的重要性,借助史密斯圆图完成了无线模块的阻抗匹配,同时给出了节点控制主板、传感器、以太网等模块的硬件方案和设计要点。研究了ZigBee协议的路由算法,针对节点的低功耗需求对其进行了改进,并在节点上完成了协议栈的移植。同时编写了无线芯片、温湿度传感器的驱动程序,最后在网关上移植了TCP/IP协议,并基于该协议制定了一套上层通讯协议和数据组帧方式。在文章的最后,对所开发的节点进行了组网演示,同时对数据采集终端进行了功耗测试和分析,结果表明,节点组网灵活,功耗低,适合矿井应用,整个方案对研发新型的矿井监控系统具有很好的参考价值。

关键词： ZigBee 无线传感器网络矿山安全监测数据采集网关

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基于相关滤波的长时目标跟踪方法研究

基于相关滤波的长时目标跟踪方法研究

作者：尹盼桂林电子科技大学

学位级别：硕士

本文研究基于相关滤波的长时目标跟踪方法,主要针对目标尺度变化、目标遮挡和目标消失重现等问题展开研究,主要研究工作包括以下三个方面:（1）采用背景上下文感知模型的长时目标跟踪方法针对在长时目标跟踪中由于外界环境变化以及自身... 详细信息

本文研究基于相关滤波的长时目标跟踪方法,主要针对目标尺度变化、目标遮挡和目标消失重现等问题展开研究,主要研究工作包括以下三个方面:（1）采用背景上下文感知模型的长时目标跟踪方法针对在长时目标跟踪中由于外界环境变化以及自身变化带来的目标外观变化问题,提出一种基于背景感知模型的在线跟踪方法,该方法结合了上下文感知公式、卡尔曼滤波、基于响应图的遮挡检测和基于平均峰值相关能量的模型更新。与各种算法相比,该算法在完全遮挡、快速移动、运动模糊和尺度变化等场景中表现更好,在数据集上实现了高效的性能。实验结果表明:整体性能与基于上下文感知的STAPLE＿CA相比,改进后算法的跟踪成功率提升了10.6%,与没有该公式的长时目标跟踪算法LCT相比,改进后算法的跟踪成功率提升了23.2%;在遮挡情况下,改进后算法的成功率比基准算法BACF、长时跟踪算法LCT以及上下文感知算法STAPLE＿CA分别提高了3.3%、24.8%和7.3%。（2）尺度自适应和在线重检测的长时目标跟踪方法针对短时跟踪方法无法有效地解决长时跟踪过程中目标尺度变化和目标消失问题,提出一种具有尺度自适应和在线重检测的相关滤波方法,有效地减少漂移问题,并从跟踪失败中重新捕获目标。首先,使用多个特征的核相关滤波器来训练位置滤波器,以识别每一帧中的目标位置,其次,为了解决尺度变化的问题,使用相关滤波的检测方法,最后,引入一种新的在线重检测策略,在跟踪失败时重新定位目标。实验结果表明,改进后的算法总体成功率比长时目标跟踪算法LCT、TLD算法分别提高了7.5%、69.9%;在目标尺度变化属性下,改进算法的成功率比KCF、DSST和SAMF算法分别提高了64.6%、13.4%和14.1%。（3）基于可靠性估计与重检测的长时目标跟踪方法针对长时跟踪结果缺乏可靠且有效的更新机制,给出一种可靠性估计方法来生成可靠的跟踪结果,并引入低秩稀疏方法来重新检测目标,提出了一种由检测跟踪模块和重检测模块组成的长期跟踪模型,自适应地检查目标的可靠性并通过多特征更新模型,最后在OTB-2013和OTB-2015两个数据集上通过大量实验验证了重检测方法和长时跟踪模型的性能。实验结果表明,改进后算法在数据集OTB-2015上的总体成功率相比于基准算法Staple、长时跟踪算法Siamfc3s和LCT算法分别提高了13.8%、5.16%和18.9%;在遮挡的情况下,改进后算法在数据集OTB-2013上的成功率相比于SRDCF、HCF和Siam FC分别提高了2.8%、6.3%和6.7%。

关键词：相关滤波长时目标跟踪卡尔曼滤波背景感知可靠性估计

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地铁屏蔽门控制系统的设计

地铁屏蔽门控制系统的设计

作者：尹盼春南京理工大学

学位级别：硕士

我国轨道交通事业发展迅速,地铁已经成为人们生活中重要的交通工具之一,然而轨道交通车站站台的安全事故屡见不鲜，且运营能耗巨大。地铁站台屏蔽门系统凭借其与站台土建结构的接口与车站站台融为一体,完美的解决了站台的安全与能耗问题... 详细信息

我国轨道交通事业发展迅速,地铁已经成为人们生活中重要的交通工具之一,然而轨道交通车站站台的安全事故屡见不鲜，且运营能耗巨大。地铁站台屏蔽门系统凭借其与站台土建结构的接口与车站站台融为一体,完美的解决了站台的安全与能耗问题,因此地铁屏蔽门系统成为当前轨道交通发展的热点问题之一。作为屏蔽门系统中的关键性部分,屏蔽门控制系统已经得到了广泛应用。本论文的主要工作是研制出一种集屏蔽门电机的驱动控制和屏蔽门的逻辑控制于一体的控制系统,对地铁屏蔽门控制系统的硬件组成以及软件实现方法进行了研究。本论文完成了屏蔽门控制系统的硬件电路设计,包括电源模块、控制模块、驱动模块的设计。控制单元以PHILIPS公司的LPC2129微控制器为核心,设计了输入输出接口电路、通信电路、外部存储器电路以及看门狗电路等;驱动模块以Altera公司的复杂可编程逻辑器件EPM2410T100为核心,设计了三相逆变桥驱动电路、过流检测电路、速度检测电路等。本论文基于LPC2129 ARM7控制器设计出了屏蔽门的控制任务程序,主要包括门宽参数自学习程序、防挤压程序、开关门过程控制程序、CAN总线通信程序、PID算法程序等。本文利用电机电枢绕组电流与电机电磁转矩、电机转速三者之间的关系,通过检测电枢绕组电流实现了屏蔽门系统的防挤压功能,设计了系统的基于CAN总线的网络通信系统,实现了系统的监测功能,采用不完全微分增量式PID算法对门速进行闭环反馈控制,使系统能够平稳运行。实践证明,本文所设计的屏蔽门控制系统工作稳定,精度较高,完全能够满足目前的推广应用要求

关键词：屏蔽门控制系统 PID算法 LPC2129 CAN总线

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基于虚拟现实技术的广告创意变革研究

基于虚拟现实技术的广告创意变革研究

作者：尹盼秋苏州大学

学位级别：硕士

2016年VR爆发势不可挡,这一年被称为VR元年。这一年起,大量的虚拟现实的实际应用出现在广大消费者的生活中,作为与新技术密切相关的广告业,也在广告创意中尝鲜了VR技术,这给消费者带来了全新体验的同时也赚足了消费者的眼球。虚拟现实... 详细信息

2016年VR爆发势不可挡,这一年被称为VR元年。这一年起,大量的虚拟现实的实际应用出现在广大消费者的生活中,作为与新技术密切相关的广告业,也在广告创意中尝鲜了VR技术,这给消费者带来了全新体验的同时也赚足了消费者的眼球。虚拟现实技术广告,以其沉浸性、交互性、场景化等优势,让传统广告难以企及。技术不断革新,也给广告业带来了挑战和机遇。本文通过梳理文献,比较分析在技术发展的各个阶段中媒介形态如何变迁,以及广告创意呈现方式如何变迁。同时,整理虚拟现实技术广告的经典案例,并运用场景理论分析虚拟现实广告的传播特点、传播效果。由此进一步探究媒介技术与广告创意的关系,深入分析虚拟现实技术对广告创意变革产生的影响,并预测虚拟现实广告的发展前景以及潜在问题。在人类社会的发展史上,每一次技术革新都会推动生产关系的变革。在广告业发展的各个阶段,每一次技术革新都会带来媒介形态的变迁,广告创意呈现方式也随之不断变迁。故而随着技术发展,广告创意也在不断变革。只是,变革的是广告创意的呈现形式,而广告创意的核心精神不变。

关键词：虚拟现实技术广告创意变革

利用问题串解决学生认知冲突的教学设计——以“人体的内环境与稳态”为例

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中学生物教学 2023年第27期 65-67页

作者：尹盼李月徐乙仁严欢重庆市綦江南州中学 401420

以“人体的内环境与稳态”一章中几个问题为依托,引导学生利用大概念“细胞是生物体结构和生命活动的基本单位”解决认知冲突,使学生自主应用概念解释实际问题。实践证明,该教学模式不仅能有效帮助学生养成整体思维,建构以大概念为核心... 详细信息

以“人体的内环境与稳态”一章中几个问题为依托,引导学生利用大概念“细胞是生物体结构和生命活动的基本单位”解决认知冲突,使学生自主应用概念解释实际问题。实践证明,该教学模式不仅能有效帮助学生养成整体思维,建构以大概念为核心的知识网络,还有助于学生进行自主的知识衍生,落实生物学学科核心素养。

关键词：问题串认知冲突概念建构内环境与稳态