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基于模型认知的高中化学思维可视化教学实践研究

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基于模型认知的高中化学思维可视化教学实践研究

作者：张程浩陕西理工大学

学位级别：硕士

思维可视化教学是将学生思维与教师思维展现出来的一种教学模式,是教师多元化落实“教—学—评”一体化的一种途径,是学生全面性发展思维水平与能力的一种方法,是课堂全方位加深思维深广度的一种手段,是教师与学生进一步实践“模型认知... 详细信息

思维可视化教学是将学生思维与教师思维展现出来的一种教学模式,是教师多元化落实“教—学—评”一体化的一种途径,是学生全面性发展思维水平与能力的一种方法,是课堂全方位加深思维深广度的一种手段,是教师与学生进一步实践“模型认知”素养的一种体现。该教学模式的重难点在于“能否正确、完整、美观地可视化”,教师在教学中需依靠课标与教材,针对不同类学生设计不同种的可视化方案,因材施教,使每个学生的思维水平与能力得以深度发展。思维可视化教学可以使高中化学知识具象化、深度化、外显化、科学化、通俗化,因此,以“模型认知”素养为核心,以思维可视化教学为手段,以教材内容为载体,进行教师深度实践、学生深度学习、涵养学生学科核心素养、提升思维能力水平的教学研究。本研究在文献分析与实践操作的基础上,首先抓住研究关键词,对其从作者与发文量进行可视化图谱分析,对涉及到的概念与教育教学理论进行明晰。其次,对N中学的部分教师与学生进行调查问卷,进一步从实际教学角度对本研究关键词深入现状分析。基于理论文献与实践教学分析结论,提出教学原则、教学模式、教学流程,分析教学特点、教学功能、教学作用,分别从事实性知识、技能性知识、理论性知识设计思维可视化教学课例与评价工具,开展教学实践,通过对学生的前测、中测、后测结果,观察实验效果、分析实验数据、得出实验结论、反思实验教学。结合笔者研究相关方向,经过实践反思,提出该模式下的教学建议,为教育教学研究者抛砖引玉,为一线教师提供参考案例与教学思路。基于以上研究过程得出结论:(1)通过理论文献研究发现,思维可视化教学对学生与教师均有较大帮助,且呈现多元化可视化方法,使学生对高中化学知识有系统的认知与建模。(2)通过实践教学研究发现,一线教师对思维可视化教学有不同程度的认知,且年轻教师对其的理论认知较年长教师深入,但实践层面较年长教师不足。学生对思维可视化的常用方式均有所了解与应用,但分数段靠前的学生可以更灵活、更深层地理解与应用,分数段靠后的学生仍处于自我摸索与迷茫中。(3)通过中测、后测试题对学生思维过程性评价,发现学生对思维可视化教学有浓厚的兴趣,在后续学习中均能较科学使用思维可视化。(4)通过后测试题的评价标准与结论发现,思维可视化教学与“模型认知”素养要求与水平相辅相成,教师的教学要引导学生的学习“三步走”,以提高素养能力。据以上结论,提出教学建议,为一线教师提供参考与借鉴:教师阶段评价,学生发展思维;教师有意设计,学生有意应用;教师趣味可视,学生发散产物;教师留白点播,学生充实思考;教师积极研究,学生主动探讨。

关键词：模型认知思维可视化教学思维类型思维建模高中化学教学

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论时间旅行之为可能

清华西方哲学研究

清华西方哲学研究 2024年第1期 57-76页

作者：洪程锋吴小安西北工业大学马克思主义学院

时间旅行是可能的，也是奇怪的。反对者热衷于将时间旅行的古怪之处总结为各种悖论，以挑战时间旅行的可能性。为捍卫时间旅行的可能性，大卫·刘易斯(David Lewis)对三种常见的时间旅行悖论作了回应，它们分别是时间差异悖论、因果循... 详细信息

时间旅行是可能的，也是奇怪的。反对者热衷于将时间旅行的古怪之处总结为各种悖论，以挑战时间旅行的可能性。为捍卫时间旅行的可能性，大卫·刘易斯(David Lewis)对三种常见的时间旅行悖论作了回应，它们分别是时间差异悖论、因果循环悖论与祖父悖论。本文的第二节至第四节将依次对这三个时间旅行悖论展开讨论，除了阐述刘易斯本人的解决方案外，还将对晚近一些学者的不同意见进行辨析。总之，这些悖论大多源自对时间旅行的误解，只要对这些误解加以澄清，它们便能得到解决，时间旅行的可能性也由此得到捍卫。

关键词：时间旅行悖论逆向因果关系反事实

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六角形组件压水堆环境效应处理方法研究

核动力工程 2024年第5期45卷 45-52页

作者：张程万承辉上海核工程研究设计院股份有限公司上海200233 西安交通大学西安710049

针对六角形组件压水堆,提出一种改进多组件均匀化方法,以降低燃料组件环境效应对两步法计算精度的影响,并从燃耗深度这一状态变量出发,开展了敏感性分析,拓展了该方法的实用性。该方法通过构建多组件模型近似获取毗邻反射层燃料组件的... 详细信息

针对六角形组件压水堆,提出一种改进多组件均匀化方法,以降低燃料组件环境效应对两步法计算精度的影响,并从燃耗深度这一状态变量出发,开展了敏感性分析,拓展了该方法的实用性。该方法通过构建多组件模型近似获取毗邻反射层燃料组件的真实堆芯能谱,采用非均匀修正因子减少由于环境效应对单组件全反射边界模型少群常数计算的偏差,同时仅对传统两步法计算策略进行微调,对整体程序框架影响较小。计算结果表明,该方法可有效改善传统两步法的计算精度,特征值偏差由-341pcm(1pcm=10^(-5))降低至-111pcm,组件功率均方根偏差也由2.28%减小到1.38%。

关键词：六角形组件压水堆环境效应改进多组件均匀化 NECP-Bamboo-H

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Radon变换频变自适应多次波压制方法

地球物理学报 2024年第6期67卷 2402-2414页

作者：冯璐瑜薛亚茹张程苏军利梁琪乔佳瑜中国石油大学(北京)信息科学与工程学院/人工智能学院北京102249 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249

Radon变换是常用多次波压制方法之一,然而有限、离散的采样空间导致一次波和多次波在Radon域混叠,并且混叠程度随频率降低愈加严重.高分辨率Radon变换可以改善一次波和多次波分离效果,但分辨率的提高会降低保幅性,导致多次波残留或一次... 详细信息

Radon变换是常用多次波压制方法之一,然而有限、离散的采样空间导致一次波和多次波在Radon域混叠,并且混叠程度随频率降低愈加严重.高分辨率Radon变换可以改善一次波和多次波分离效果,但分辨率的提高会降低保幅性,导致多次波残留或一次波损伤.为此,本文在最小二乘反演基础上,提出一种随混叠程度自适应分离多次波的频变滤波方法.根据Radon变换褶积模型,分析一次波和多次波频变混叠机制;建立随频率调整的修正柯西函数混叠模型;依据一次波和多次波的混叠比例设计多次波滤波器,该滤波器能够根据一次波和多次波的混叠程度自适应调整滤波函数,提高多次波估计精度.合成数据和实际数据的多次波压制实验表明,这种频变滤波方法既可以改善多次波压制效果,又可避免高分辨率反演方法计算量大的问题.

关键词： Radon变换多次波压制混叠机制频变滤波

闭合性颅脑创伤患者脑组织移位程度CT参数与颅内压升高相关分析

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中国现代神经疾病杂志 2024年第6期24卷 478-482页

作者：张程文张志国重庆市开州区人民医院神经外科 405400

目的探究闭合性颅脑创伤患者头部脑组织移位程度CT参数与颅内压水平的相关性。方法选择2018年1月至2021年3月重庆市开州区人民医院收治的84例单侧闭合性颅脑创伤患者,均行头部CT检查并测量中线两侧CT值、中线两侧CT值比值和中线移位距离... 详细信息

目的探究闭合性颅脑创伤患者头部脑组织移位程度CT参数与颅内压水平的相关性。方法选择2018年1月至2021年3月重庆市开州区人民医院收治的84例单侧闭合性颅脑创伤患者,均行头部CT检查并测量中线两侧CT值、中线两侧CT值比值和中线移位距离;Pearson相关分析和偏相关分析探究闭合性颅脑创伤患者头部CT参数与颅内压的相关性;绘制受试者工作特征(ROC)曲线,评价CT参数对颅内压升高的预测效能。结果相关分析显示,中线两侧CT值比值(r=0.478,P=0.000)和中线移位距离(r=0.378,P=0.000)与颅内压呈正相关。ROC曲线显示,中线两侧CT值比值、中线移位距离及二者联合预测颅内压升高的曲线下面积为0.79(95%CI:0.687~0.889,P=0.000)、0.89(95%CI:0.794~0.943,P=0.000)、0.91(95%CI:0.845~0.970,P=0.000),灵敏度和特异度分别为80.95%和73.81%、69.05%和90.48%、80.95%和85.71%,其中二者联合指标的预测效能优于中线两侧CT值比值(t=⁃2.964,P=0.003)。结论单侧闭合性颅脑创伤患者脑组织移位程度CT参数与颅内压水平密切相关,联合中线两侧CT值比值和中线移位距离预测颅脑创伤后颅内压升高的效能较高。

关键词：脑损伤,创伤性体层摄影术,螺旋计算机颅内压 ROC曲线

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食品发酵剂研究进展与发展趋势浅析

中国食品学报 2024年第5期24卷 89-102页

作者：张程程翟齐啸孙志宏顾青陈卫江南大学食品学院江苏无锡214122 内蒙古农业大学食品科学与工程学院呼和浩特010018 浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310018

食品发酵剂能够通过多种代谢途径影响发酵食品的感官特性、营养价值和益生功能,是发酵食品生产制造的核心。优良性能食品发酵剂的挖掘与制造,对发酵食品产业的高质量发展具有重要意义。本文通过综合文献调研和数据可视化分析,系统梳理... 详细信息

食品发酵剂能够通过多种代谢途径影响发酵食品的感官特性、营养价值和益生功能,是发酵食品生产制造的核心。优良性能食品发酵剂的挖掘与制造,对发酵食品产业的高质量发展具有重要意义。本文通过综合文献调研和数据可视化分析,系统梳理当前国内外食品发酵剂研究进展及产业现状,总结食品发酵剂产业面临的挑战并展望未来发展趋势,旨在为我国优良性能食品发酵剂的研发及产业发展提供思路和借鉴。

关键词：食品发酵剂优良性能研究现状发展趋势

基于CNN-BiLSTM-Attention的电动装载机电池荷电状态预测

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电源学报 2024年

作者：丁伟邹复民刘吉顺张程福建省汽车电子与电驱动技术重点实验室福建理工大学电子电气与物理学院福建理工大学宁德新能源技术研究院

为了准确预测电动装载机电池的荷电状态(SOC， state of charge，)，提出一种卷积神经网络（CNN， Convolutional neural networks）、双向长短期记忆（BiLSTM， Bi-directional long short-term memory）网络和注意力机制(Attention)相结合的预测模型。首先，使用Pearson相关系数分析法对输入特征进行筛选，其次，使用CNN提取空间特征，然后将提取的特征序列输入到双向LSTM层中进行时序建模，并融合注意力机制分配权重，以增强重要特征，最后由全连接层输出预测结果。实验结果表明：CNN-BiLSTM-Attention模型的预测精度达到99.97%，预测误差均在1%以内。与CNN-LSTM-Attention等模型相比，CNN-BiLSTM-Attention模型的预测精度更高，误差更小，能够表现出一定的优越性和可靠性。

关键词：电动装载机电池荷电状态卷积神经网络双向长短期记忆网络注意力机制

基于微生物矿化诱导的多孔碳酸钙微滤膜制备及水净化应用（英文）

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土木与环境工程学报(中英文) 2024年

作者：成亮张尧睿贾慧张程杨阳江苏大学环境与安全工程学院重庆大学土木工程学院重庆大学溧阳智慧城市研究院

过滤是废水处理中常用的方法，根据过滤介质的材料和性质不同，过滤可以分为4大类：微滤、超滤、纳滤和反渗透。制备一种新型多孔CaCO3微滤膜，其制备方法基于微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）生物矿化过程。首先，通过控制MICP矿化过程制... 详细信息

过滤是废水处理中常用的方法，根据过滤介质的材料和性质不同，过滤可以分为4大类：微滤、超滤、纳滤和反渗透。制备一种新型多孔CaCO3微滤膜，其制备方法基于微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）生物矿化过程。首先，通过控制MICP矿化过程制备具有脲酶活性的CaCO3晶体颗粒；随后，利用二次微生物矿化将松散的碳酸钙颗粒进行胶结，从而形成具有一定机械强度的连续多孔固体CaCO3微滤膜。对细菌体、胞外蛋白质和多糖的过滤试验表明，MICP驱动的多孔CaCO3膜能高效去除大肠杆菌、布氏杆菌和活性污泥，去除率分别达到99.998%、99.983%和99.996%。与普通滤纸相比，该多孔CaCO3膜在去除胞外聚合物（EPS）方面表现出优越的能力。此外，基于MICP工艺制备的CaCO3微滤膜还展示了理想的孔隙空间、非堵塞特性和高渗透性。

关键词：污水处理微滤过滤器微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP) 水质净化

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立体平板热管强化温差发电性能的实验研究

动力工程学报 2024年第6期44卷 905-910页

作者：李大树丁奕文张程宾中国石油大学(北京)机械与储运工程学院过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室北京102249 苏州科技大学江苏省微纳热流技术与能源应用重点实验室江苏苏州215009 东南大学能源与环境学院南京210096

为提升温差发电装置的发电效率,提出了一种立体平板热管强化性能方法,通过实验对比评估了2种充液率对该立体平板热管均热性能的影响,探究了不同温差下温差发电系统的最大输出功率和发电效率。结果表明:充液率为27.4%时立体平板热管启动... 详细信息

为提升温差发电装置的发电效率,提出了一种立体平板热管强化性能方法,通过实验对比评估了2种充液率对该立体平板热管均热性能的影响,探究了不同温差下温差发电系统的最大输出功率和发电效率。结果表明:充液率为27.4%时立体平板热管启动过程为分段启动,且温度分层现象明显;充液率为31.7%时立体平板热管可在40℃左右时迅速启动,启动后温度分布均匀性和一致性较好,有利于温差发电系统持续稳定高效发电;基于立体平板热管强化的温差发电系统的最大输出功率和发电效率均随着冷热端温差的增大而增大,且温差发电效率最高可达3.99%。

关键词：立体平板热管温差发电充液率温差