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中小学教师数字素养的本体意蕴、现实困境与提升路径

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湖北社会科学 2024年第3期 144-151页

作者：刘睿媛张增田首都师范大学教育学院北京100048

数字化时代,教师是落实教育数字化战略行动和建设数字中国的关键力量。教师数字素养的本体意蕴涵盖信息取向、生存取向和教学取向。教师数字素养是衡量教师专业发展的试金石,其素养水平直接影响人才培养质量。当前我国中小学教师数字素... 详细信息

数字化时代,教师是落实教育数字化战略行动和建设数字中国的关键力量。教师数字素养的本体意蕴涵盖信息取向、生存取向和教学取向。教师数字素养是衡量教师专业发展的试金石,其素养水平直接影响人才培养质量。当前我国中小学教师数字素养存在数字知识与技术技能较为欠缺、数字意识和实践能力较为薄弱、数字化应用能力较为不足、数字化协同育人能力较为匮乏等现实困境。为此,中小学教师数字素养的提升路径可包括:推进“大数据+”学科平台建设,充实教师数字知识与技术技能;打造数字化管理新模式,强化教师数字意识和实践能力;建立教师数字化培训体系,提高教师数字化应用能力;打造数字化教学环境,增强教师数字化协同育人能力。

关键词：中小学教师数字素养教师专业发展

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某地铁上盖层间隔震结构水平向减震系数研究

建筑结构 2024年

作者：陈泽赳闫锋周颖张增德华东建筑设计研究院有限公司同济大学土木工程防灾国家重点实验室

对某地铁上盖层间隔震结构进行基于隔标的楼层水平向减震系数研究。B3小学在9m标高板上进行转换，盖下1层，盖上4层；B6幼儿园在15m标高板上转换，盖下2层，盖上3层，均采用层间隔震框架结构。隔震层的减震作用除了源于上盖周期的延长... 详细信息

对某地铁上盖层间隔震结构进行基于隔标的楼层水平向减震系数研究。B3小学在9m标高板上进行转换，盖下1层，盖上4层；B6幼儿园在15m标高板上转换，盖下2层，盖上3层，均采用层间隔震框架结构。隔震层的减震作用除了源于上盖周期的延长，还有隔震支座非线性效应增加的附加阻尼。可以采用复模态振型分解反应谱法的等效弹性迭代计算，并根据反应谱曲线计算出隔震前后相应周期点的水平地震影响系数，从而大致推定出上盖结构的减震系数。隔震层的设置对盖下将产生不利作用，使盖下结构的楼层剪力放大10%～24%。将隔震层近似理解为弹簧，上部结构位移的放大将对盖下产生拉拽作用。隔标采用包含隔震层的“一体化直接设计法”，将上盖结构的设防水平提高到中震弹性是合理且经济的。但隔标将盖下的设防水平提高到中震弹性后，大幅提高了盖下的性能水平。从反应谱和时程分析法均可看出，隔震层的减震系数大于上部楼层，减震系数应取上盖底层，不应取上支墩层。

关键词：地铁上盖结构转换层间隔震减震系数

基于改进YOLOv8提升SLAM在AR中的定位精度

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系统仿真学报 2024年

作者：刘佳张增伟陈大鹏黄楠瑄王斌宋泓南京信息工程大学天长研究院南京信息工程大学自动化学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心

由于环境中存在动态干扰，传统SLAM方法在进行增强现实的三维注册时，会出现虚拟物体注册精度和稳定性降低等问题。针对这些问题，提出一种动态场景下基于语义分割和光流追踪的改进方法。首先在YOLOv8中加入CBAM注意力机制以增强其对环... 详细信息

由于环境中存在动态干扰，传统SLAM方法在进行增强现实的三维注册时，会出现虚拟物体注册精度和稳定性降低等问题。针对这些问题，提出一种动态场景下基于语义分割和光流追踪的改进方法。首先在YOLOv8中加入CBAM注意力机制以增强其对环境中动态物体的关注度，提高检测性能和准确性；然后将改进YOLOv8的语义分割功能嵌入ORB-SLAM3的前端，分割出场景中的动态物体并去除影响地图构建的动态特征点，同时结合光流法进一步跟踪移动物体，提高相机的定位精度；最后在TUM数据集以及真实场景中进行验证，结果表明，相比于传统ORB-SLAM3，提出的方法在动态场景中的定位精度提高了93.4%，显著提升了AR中三维注册的稳定性。

关键词：增强现实三维注册 YOLOv8 ORB-SLAM3 语义分割动态检测

数智化时代教材的本质特征、价值意蕴与开发路向

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教育学术月刊 2024年第7期 91-97页

作者：刘睿媛张增田首都师范大学教育学院北京100048

数智化时代教材内涵之新变化体现在:第一,彰显国家核心价值观的创新育人载体;第二,具有信息化特色的引导性学习指南;第三,更加富有开放性和创新性的个性化学习材料。其特征之新表现在于数字化资源与纸质化资源一体化、存储方式与学习环... 详细信息

数智化时代教材内涵之新变化体现在:第一,彰显国家核心价值观的创新育人载体;第二,具有信息化特色的引导性学习指南;第三,更加富有开放性和创新性的个性化学习材料。其特征之新表现在于数字化资源与纸质化资源一体化、存储方式与学习环境具身化、知识生成方式与传递方式形象化。其价值之新意蕴体现在化育价值、人本价值和技术价值三个方面,化育价值指向学生核心素养,促进学生终身全面发展;人本价值关注学生个性特点,促进学生多元智能创造性发展;技术价值注重多维互动,提高人机交互水平。通过以“技术赋能的理念”指导教材的开发进程,以“定制、整合、创造的原则”保障教材内容丰富灵活,以“学生认知特点和知识逻辑相结合的组织方式”组织教材,以“基于学科融合的主题聚合编排方式”编排教材等开发新路向,可以开发出数智化时代适应国家人才培养需求和学生个性发展需求的新教材。

关键词：教材数智化时代学生个性创造

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教科书文化建设的本质、价值与路径

教学与管理 2024年第3期 72-78页

作者：平悦张增田首都师范大学教育学院北京100048

教科书文化建设深刻地影响着教科书的使用效果和教育教学质量。推进教科书不断发展,是新一代人才培养的时代要求与重要举措。教科书文化建设在形成与发展中呈现出汲取历史营养、坚持守正创新的历史逻辑和传承文化记忆、树立民族自信的... 详细信息

教科书文化建设深刻地影响着教科书的使用效果和教育教学质量。推进教科书不断发展,是新一代人才培养的时代要求与重要举措。教科书文化建设在形成与发展中呈现出汲取历史营养、坚持守正创新的历史逻辑和传承文化记忆、树立民族自信的文化逻辑,具有鲜明的民族特性和筛选的本质属性。面向未来,加强教科书文化建设具有重要的现实意义。在实现路径方面,要坚持以中国共产党为核心的教科书文化建设全面领导;构建以学生为核心的多圈层教科书文化建设参与体系;发挥以公平互动为核心的教科书文化建设辐射影响力;切实将教科书打造成文化传承与创新的高地。

关键词：教科书教科书文化建设文化记忆传统文化文化自信

基于InVEST模型的长江中下游地区生境质量变化研究

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水土保持研究 2024年第5期31卷 355-364页

作者：徐云高明坤张增信南京林业大学林学院南方现代林业协同创新中心南京210037

[目的]生境质量是生态系统能够提供给物种生存繁衍所需条件的潜力,是提升生态系统功能的关键。研究长江流域的生境质量对长江经济带绿色发展和长江大保护等国家重大战略具有重要意义。[方法]以长江中下游地区1980—2018年土地利用数据... 详细信息

[目的]生境质量是生态系统能够提供给物种生存繁衍所需条件的潜力,是提升生态系统功能的关键。研究长江流域的生境质量对长江经济带绿色发展和长江大保护等国家重大战略具有重要意义。[方法]以长江中下游地区1980—2018年土地利用数据为基础,利用InVEST模型研究了1980—2018年长江中下游地区的土地利用变化与生境质量、生境退化度的时空变化。[结果](1)林地作为研究区主要的土地利用类型且在不断减少,主要转向建设用地和水域。(2) 38年来研究区整体生境质量处于较高等级,生境质量指数平均值为0.628,但呈现下降趋势。空间上表现出东部、中部低,南部高的态势,这与研究区东部、中部大多以建设用地为主,南部以林地、草地为主的土地利用格局相吻合。(3)研究区生境退化度呈现中部区域高,周围较低的分布,生境退化度的变化在时间上呈现升高的趋势,空间上生境退化度发生变化的区域较集中,比如沿江城市群、城乡等人口聚集地的退化度变化剧烈,其余区域变化不明显。[结论]长江中下游地区的生境质量总体上正处于一个退化的过程,城市化的进程使得土地利用中林地、草地和耕地大量转向建设用地,导致生境质量的不断下降,尤其以沿江城市群的问题尤为突出,我们应当更加合理地开发建设用地,划定生态保护红线,逐渐恢复和提高长江中下游的生境质量,扎实推进长江生态环境保护修复,筑牢长江经济带生态安全底线。

关键词：土地利用 InVEST模型生境质量生境退化度长江中下游地区

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设施生菜光合和蒸腾速率影响因素分析与预测模型构建

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农业机械学报 2024年第1期55卷 339-349页

作者：张增林杨杰郭常江韩文霆杨振超西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100

光合速率及蒸腾速率是植物的2个重要生理指标。在全人工环境下,选取意大利生菜作为对象,设计并开展多环境变量对生菜光合速率及蒸腾速率影响的嵌套实验,得到环境因子对生菜光合速率及蒸腾速率的影响规律,应用神经网络构建生菜幼苗期光... 详细信息

光合速率及蒸腾速率是植物的2个重要生理指标。在全人工环境下,选取意大利生菜作为对象,设计并开展多环境变量对生菜光合速率及蒸腾速率影响的嵌套实验,得到环境因子对生菜光合速率及蒸腾速率的影响规律,应用神经网络构建生菜幼苗期光合速率及蒸腾速率预测模型。针对幼苗期生菜,选择温度、相对湿度、光子通量密度(Photosynthetic photon flux density, PPFD)及CO_(2)浓度共4个环境影响因素,采用随机森林方法对数据进行相关性分析。结果表明,与蒸腾速率相关性由大到小的因素依次为CO_(2)浓度、温度、相对湿度、PPFD,与光合速率相关性由大到小的因素依次为CO_(2)浓度、PPFD、温度、相对湿度;采用枚举法确定隐藏层节点数和训练函数,通过遗传算法优化BP神经网络的初始权值和阈值,构建GA-BP神经网络生理指标预测模型。应用测试数据对模型进行验证,光合速率及蒸腾速率预测值与实测值的决定系数分别为0.962 12、0.979 44,均方根误差(RMSE)分别为2.983 2μmol/(m^(2)·s)、0.001 435 8 mol/(m^(2)·s),表明GA-BP神经网络在模型精度和迭代次数方面性能显著提高。研究结果可为设施生菜生产环境调控提供有效依据。

关键词：设施生菜光合速率蒸腾速率预测模型相关性分析 GA-BP神经网络

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大西高铁牵引供电系统提速方案研究

铁道工程学报 2024年第6期41卷 64-70页

作者：吴亚飞中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:大西高铁线下工程按时速350 km设计,时速250 km开通运营,拟提速至时速300 km。确定提速改造方案需对既有牵引供电系统供电能力及设备状况进行评估及校验,结合牵引负荷增长需求,按5 min、4 min追踪间隔对全线牵引网电压水平和... 详细信息

研究目的:大西高铁线下工程按时速350 km设计,时速250 km开通运营,拟提速至时速300 km。确定提速改造方案需对既有牵引供电系统供电能力及设备状况进行评估及校验,结合牵引负荷增长需求,按5 min、4 min追踪间隔对全线牵引网电压水平和接触网有效电流进行研究,通过牵引供电设施分布、牵引变压器容量和其他设备容量分析,确定设备补强方案;通过弓网仿真研究确定接触网系统张力,进而校核接触网基础容量及零部件的适应性并确定改造方案。研究结论:(1)经对既有牵引供电系统供电能力及设备仿真分析,既有供电设施分布满足提速要求,除西安北牵引变电所牵引变压器安装容量满足要求外,其余牵引变电所均需增容改造;(2)牵引变电所配电装置维持既有布置方案,对容量不满足要求的电流互感器和导线进行扩容改造;(3)接触悬挂线材维持既有型号,正线额定张力调整至28.5 kN+21 kN,同步改造部分接触网零部件;(4)本研究成果可为高速铁路牵引供电系统提速、达速及提质等类似工程提供借鉴和参考。

关键词：高速铁路牵引供电牵引变电接触网提速

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偏心管绕弯成形的回弹模型与最佳偏心量估算

机械设计与制造 2024年

作者：张增坤吴建军解芳李东如南阳理工学院河南省增材制造航空材料工程研究中心南阳市增材制造技术与装备重点实验室西北工业大学机电学院

以偏心管坯替代同心管坯进行绕弯成形，能够减小管材弯曲后内外侧的壁厚差，实现等壁厚弯管。通过构建偏心管坯绕弯成形回弹分析模型，研究了偏心量对管坯绕弯成形回弹角度的影响规律。通过对比本模型与与现有文献中同心管绕弯模型的计... 详细信息

以偏心管坯替代同心管坯进行绕弯成形，能够减小管材弯曲后内外侧的壁厚差，实现等壁厚弯管。通过构建偏心管坯绕弯成形回弹分析模型，研究了偏心量对管坯绕弯成形回弹角度的影响规律。通过对比本模型与与现有文献中同心管绕弯模型的计算结果，验证了本模型的可行性。研究发现，管材内外径偏心量对回弹角度有一定影响，回弹角度随着偏心量的增加而逐渐增加。以等壁厚管件作为绕弯成形目标，给出了最佳偏心量的估算公式。最佳偏心量的理论计算值与数值模拟值之间存在差异，原因在于绕弯过程中管材外侧轴向应变量并不等于厚向应变。当给定合适的修正因子（0.72至0.85）时，不同弯曲半径下的最佳偏心量的理论计算值与数值模拟值变化规律相一致。最佳偏心量随着管坯外径和壁厚的增加而逐渐增加，随着弯曲半径的增加而逐渐减小。

关键词：偏心管绕弯成形等壁厚管件塑性加工壁厚减薄