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基于OBE理念下的H5课件教学应用研究

科技风 2024年第9期 99-101页

作者：杜泽箐刘宇刚姚雯婕梁宇靖贵州师范大学机械与电气工程学院贵州贵阳550025

本文简要分析了目前H5课件发展的现状,提出了以OBE理念下的H5课件设计来进行课程教学设计,采用以师生交流互动为中心,围绕教学目标,进行课前预习、课内学习、课后巩固,最终进行学习评价的教学模式。通过对“数字电子技术”课程在不同班... 详细信息

本文简要分析了目前H5课件发展的现状,提出了以OBE理念下的H5课件设计来进行课程教学设计,采用以师生交流互动为中心,围绕教学目标,进行课前预习、课内学习、课后巩固,最终进行学习评价的教学模式。通过对“数字电子技术”课程在不同班级的学习成果比较,采用了基于OBE理念下的H5课件组织教学,重构了该课程的教学体系和学生能力培养体系,优化了教学设计,并能较好融入思政教育。实验表明,在课程考核和学生能力培养上达到了预期的培养目标,使学生具备了预期的能力结构。这在当前高校教育数字化转型的大背景下,对教育教学改革具有一定的参考价值。

关键词： OBE理念 H5课件课程体系教学模式

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基于MODIS和CLDAS的综合干旱监测模型研究

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南京信息工程大学学报 2024年第3期16卷 394-404页

作者：邢雅洁沈润平黄安奇梁宇靖王云宇谢昭颖师春香孙帅南京信息工程大学地理科学学院南京210044 国家气象信息中心北京100081

传统的干旱监测指数主要考虑单一影响因子,往往无法全面综合反映干旱状况.基于MODIS数据和CLDAS数据,选取多个影响因子和能够直接反映干旱程度的干旱指数作为自变量,以综合气象干旱指数(CI)为因变量,通过梯度提升机(GBM)机器学习算法建... 详细信息

传统的干旱监测指数主要考虑单一影响因子,往往无法全面综合反映干旱状况.基于MODIS数据和CLDAS数据,选取多个影响因子和能够直接反映干旱程度的干旱指数作为自变量,以综合气象干旱指数(CI)为因变量,通过梯度提升机(GBM)机器学习算法建立日尺度综合干旱监测模型,并以2015—2018年华北地区干旱为例进行了研究.结果表明模型监测结果与站点CI计算值具有显著的相关性,训练集和测试集决定系数分别达到0.945和0.655,均方根误差(RMSE)分别为0.033和0.082,综合干旱监测模型具有较高的精度.且模型监测与CI监测各月等级一致率均在65%以上,并与标准化降水蒸散指数(SPEI)和土壤相对湿度(RSM)相关系数分别为0.68和0.60,能较好地反映气象干旱和农业干旱状况.典型干旱情况监测表明,综合干旱监测模型综合考虑多种干旱影响因素,能较准确地识别出干旱的发生,表征综合干旱发生状况.

关键词： CLDAS 综合干旱监测梯度提升机 MODIS

面向创新能力培养的中小学STEAM教学模式研究

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面向创新能力培养的中小学STEAM教学模式研究

作者：梁宇靖广州大学

学位级别：硕士

近年来,我国大力提倡实施素质教育。而创新是实施素质教育的关键,素质教育的核心是创新能力的培养。作为国力竞争基础工程的教育,必须培养具有创新精神和创新能力的新一代人才,这是素质教育的时代特征和时代要求。随着教育信息化的发展... 详细信息

近年来,我国大力提倡实施素质教育。而创新是实施素质教育的关键,素质教育的核心是创新能力的培养。作为国力竞争基础工程的教育,必须培养具有创新精神和创新能力的新一代人才,这是素质教育的时代特征和时代要求。随着教育信息化的发展,注重过程和实践、强调创新能力培养的STEAM教育开始兴起,成为世界各国实现国家创新、培养创新人才的主要教育教学理念以及未来教育发展的方向之一。STEAM教育使学生从知识的接受者转变为知识的创造者,对培养学生的创新能力具有重要作用。但由于STEAM教育在我国尚处于初步阶段,中小学生的创新能力仍有待提高,故本研究旨在构建以培养中小学生创新能力为主要目标的中小学STEAM教学模式,以期促进STEAM教育的发展和中小学生创新能力的培养。本研究首先通过大量的相关文献研究,对国内外STEAM教育以及创新能力培养研究现状进行梳理和总结,对STEAM教学模式、创新能力等核心概念进行界定。其次,通过问卷调查的形式了解分析中小学生创新能力培养的现状。然后,基于上述研究,在建构主义学习理论、多元智能理论、做中学理论、项目式学习理论等理论基础以及从生活实际出发、跨学科知识整合、做中学等主要理念的指导下,借鉴已有的相关教学模式,设计并构建面向创新能力培养的中小学STEAM教育模式。而后根据该模式进行教学实验设计,开展教学研究,选取笔者所在实习学校广州市H中学初一年级两个班级为实验对象,以Scratch《神奇的万花筒》这一项目为例,通过在具体教学情境下的实践应用,检验该中小学STEAM教学模式的可行性与有效性。通过对教学实施效果调査问卷、师生访谈以及创新能力测量量表等进行分析,结果表明面向创新能力培养的中小学STEAM教学模式能够有效提高学生的学习效果和创新能力,对中小学生创新能力的培养能够起到一定的积极作用。但本研究还存在一定的局限性,这将在后续的研究中进一步完善。

关键词：创新能力培养中小学 STEAM教育教学模式模式应用

CLDAS-prcp融合降水改进及其在降雨侵蚀力中的应用

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CLDAS-prcp融合降水改进及其在降雨侵蚀力中的应用

作者：梁宇靖南京信息工程大学

学位级别：硕士

水土流失是全球环境面临的一个严峻问题。降水是影响水土流失的关键因素,其对土壤侵蚀的潜在影响可通过降雨侵蚀力来反映。精确估算降雨侵蚀力对于动态监测土壤侵蚀至关重要。目前主要用于估算降雨侵蚀力的数据来源是气象站观测降水,但... 详细信息

水土流失是全球环境面临的一个严峻问题。降水是影响水土流失的关键因素,其对土壤侵蚀的潜在影响可通过降雨侵蚀力来反映。精确估算降雨侵蚀力对于动态监测土壤侵蚀至关重要。目前主要用于估算降雨侵蚀力的数据来源是气象站观测降水,但它仅能反映站点附近的降水状况,不适用于大范围区域。卫星和再分析产品降水虽能有效再现降水的时空分布,但易受反演算法和数值模式的影响,其精度低一直是各专业领域应用时的瓶颈。因此本文对主流的卫星和再分析降水产品开展精度评价,并结合不同降水产品的优势信息改进CLDAS-prcp(CLDAS Multi-source precipitation fusion dataset)融合降水;然后根据融合降水、卫星降水和再分析降水产品估算的降雨侵蚀力进行精度评价,并对中国大陆地区的降雨侵蚀力开展时空分析研究。文章的主要结论如下:(1)不同降水产品精度评价:本研究对卫星降水IMERG(Integrated Multi-satellite Retrievals for Global Precipitation Measurement)、CMORPH(Climate Prediction Center morphing Technique)和再分析降水ERA5(fifth generation of ECMWF atmospheric reanalysis of the global climate)在中国大陆地区的降水性能进行了综合精度评价。结果表明:无论在小时尺度还是日尺度,三种降水产品均能够清晰准确地反映中国大陆地区降水“东多西少”的空间分布特征,但都高估了地面实际降水量。在冷季(1—3月和10—12月)和高纬度地区(东北、华北、西北),ERA5降水描述能力优于卫星降水产品;在暖季(4—9月)和低纬度地区(西南、中南、华东),卫星降水产品对降水事件的反映更占优势,且IMERG的整体精度比CMORPH的要高。ERA5在不同分区下小时尺度的降雪指标全面优于IMERG和CMORPH,在东北、华东等地区的相关系数接近0.7;IMERG在不同分区下小时尺度的降雨精度优于ERA5和CMORPH,相关系数稳定在0.45左右,均方根误差低于1.2 mm。(2)多源融合降水改进方案研究:本研究基于多重网格变分分析法结合IMERG的降雨信息和ERA5的降雪信息,研制了2018年的CLDAS-prcp-new融合降水。结果表明:CLDAS-prcp-new有效缓解了原始CLDAS-prcp在西部湖泊降水高估的问题。经验证表明,在未融合站点时,IMERG对日均湖泊降水的表现最优,相关系数和均方根误差分别为0.71和4.47 mm,CMORPH在3—10月高估明显,五种降水产品湖泊降水性能的综合等级排序为CLDAS-prcp-new>IMERG>ERA5>CLDAS-prcp>CMORPH。在西藏自治区,CLDAS-prcp-new相较原始CLDAS-prcp有了显著提升,其日尺度相关系数从0.80升至0.91,均方根误差由2.62 mm降至1.59 mm。因此,CLDAS-prcp-new在反映湖泊降水和高原降水等方面具有良好的应用潜力。(3)不同降水产品在降雨侵蚀力中的应用:本研究评价了不同降水产品在估算降雨侵蚀力时的适用性,并分析了中国大陆近20年的降雨侵蚀力时空分布特征。结果表明:在估算降雨侵蚀力方面,CLDAS-prcp-new总体性能最好,IMERG、CLDAS-prcp具有较高应用潜力,ERA5降水由于在小尺度的精度差,且在暖季对强降水的捕捉能力弱,导致严重低估降雨侵蚀力,难以在大尺度区域精确反映降雨侵蚀力的空间分布。通过对中国大陆近20年的降雨侵蚀力进行分析,发现侵蚀性降雨次数和暴雨过程协同影响降雨侵蚀力大小。中国的降雨侵蚀力在空间上呈现出东南沿海高、西北内陆低的特征,而时空上全国的侵蚀性降雨集中在5—8月。同时,年降雨量、年侵蚀密度和年暴雨量之间存在正相关关系。该研究可为降雨侵蚀力的预测和土壤侵蚀防治提供重要参考。

关键词： CLDAS 多源数据融合卫星降水再分析降水降雨侵蚀力

基于CLDAS融合降水的中国降雨侵蚀力研究

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干旱区地理 2022年第5期45卷 1333-1346页

作者：梁宇靖沈润平师春香邢雅洁孙帅南京信息工程大学地理科学学院江苏南京210044 国家气象信息中心北京100081

气象站和卫星降雨资料估算降雨侵蚀力时存在无法反映空间异质性且精度差的问题,基于CLDAS多源融合降水,利用EI60模型从不同的时空尺度对中国的降雨侵蚀力进行评估,并结合降雨量、侵蚀性降雨次数、侵蚀密度等指标,探讨降雨对土壤侵蚀的... 详细信息

气象站和卫星降雨资料估算降雨侵蚀力时存在无法反映空间异质性且精度差的问题,基于CLDAS多源融合降水,利用EI60模型从不同的时空尺度对中国的降雨侵蚀力进行评估,并结合降雨量、侵蚀性降雨次数、侵蚀密度等指标,探讨降雨对土壤侵蚀的潜在作用。结果表明:(1)CLDAS降雨侵蚀力与地面实测数据在不同的时间尺度均有良好的回归关系,相关系数达到0.8以上,与CMORPH降雨侵蚀力相比,其相对误差显著降低,可以准确反映全国范围的降雨侵蚀力季节性变异。(2)在2001—2020年,不同雨量区的降雨侵蚀力、降雨量和侵蚀性降雨次数的变化趋势基本一致,高雨量区的年际变化波动剧烈,侵蚀性降雨次数和暴雨过程协同影响降雨侵蚀力的大小。(3)空间上,中国的降雨侵蚀力值的特点为东南沿海地区高、西北内陆地区低。时间上,侵蚀性降雨集中在5—8月,夏、秋两季对土壤造成的侵蚀影响更大。(4)通过对年降雨量、年侵蚀密度和年暴雨量进行分区定量分析,结果表明暴雨量与侵蚀密度成正相关关系,即年降雨量一定,暴雨事件越多,降雨侵蚀密度越大。

关键词：降雨侵蚀力 EI60模型 CLDAS多源融合降水

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中小学生创新能力培养现状调查研究

教育现代化 2019年第77期 255-261页

作者：梁宇靖梁斌广州大学教育学院

我国的教育研究注重全面提升学生的综合素质,日益重视学生创新能力的培养,本研究采用抽样调查的方法对部分中小学生进行中小学生创新能力培养现状问卷调查,通过问卷数据分析,总结得出目前中小学创新能力培养现状。

关键词：创新能力培养中小学现状调查

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电子书包在中学教学中的应用与策略研究

教育现代化 2019年第5期 136-138页

作者：梁宇靖梁斌广州大学教育学院

本研究在旁听广州市绿翠现代实验学校初一年级智慧班各个学科部分课程的基础上,通过课堂观察教师运用电子书包进行课堂教学的情况,从课堂上收集资料,对课堂教学行为进行分析研究,总结中学电子书包课堂教学行为中存在的普遍问题,从而提... 详细信息

本研究在旁听广州市绿翠现代实验学校初一年级智慧班各个学科部分课程的基础上,通过课堂观察教师运用电子书包进行课堂教学的情况,从课堂上收集资料,对课堂教学行为进行分析研究,总结中学电子书包课堂教学行为中存在的普遍问题,从而提出相应策略,以期为电子书包的教学应用提供借鉴与参考。

关键词：电子书包中学教学应用策略

我国K12课外辅导机构在线教育发展现状及趋势研究

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中国教育信息化 2018年第11期24卷 12-15页

作者：梁宇靖梁斌罗紫芊广州大学教育学院广东广州510006

在线教育对K12课外辅导机构产生了巨大影响,纵然K12课外辅导机构已具备的教学经验、资源以及成熟的市场和口碑,使其在转型发展在线教育上更具优势,但事实上从"线下"到"线上"的发展并不容易。本研究通过对新东方、好未来以及学大这3家课... 详细信息

在线教育对K12课外辅导机构产生了巨大影响,纵然K12课外辅导机构已具备的教学经验、资源以及成熟的市场和口碑,使其在转型发展在线教育上更具优势,但事实上从"线下"到"线上"的发展并不容易。本研究通过对新东方、好未来以及学大这3家课外辅导机构进行问卷调查,从而分析我国K12课外辅导机构的发展现状及存在的问题,从运营、市场等多方面探索K12课外辅导机构发展在线教育的路径及趋势,以促进K12课外辅导的可持续发展。

关键词：在线教育 K12 课外辅导机构发展现状发展趋势

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基于STEM教育的数电实验改革探索

中国多媒体与网络教学学报(上旬刊) 2022年第1期 45-48页

作者：梁宇靖刘欣瑶刘宇刚贵州师范大学机械与电气工程学院贵州师范大学数学科学学院

本文简要分析了目前数字电子技术实验的现状,在建设双一流本科教育背景下,以省级教改项目为依托,立足于"工程性、技术性、科学性、数学性"融合的STEM教育内涵,综合运用STEM教育理念,构建模块化结构和单元式设计思想为指导的新的数电实... 详细信息

本文简要分析了目前数字电子技术实验的现状,在建设双一流本科教育背景下,以省级教改项目为依托,立足于"工程性、技术性、科学性、数学性"融合的STEM教育内涵,综合运用STEM教育理念,构建模块化结构和单元式设计思想为指导的新的数电实验项目,重构了基于STEM教育以设计性实验为主的教学模式。遵循以培养创新能力为导向、以项目驱动的STEM教学手段,提出培养目标、实验模块、核心能力、实验标准四个维度的 STEM 数电实验课程开发策略,为推进高素质、专业化、创新型工程技术人才培养提供理论支撑。

关键词： STEM 数电实验 PBL 创新能力