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高中生物学课堂练习与课外作业一体化设计策略的实践研究

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高中生物学课堂练习与课外作业一体化设计策略的实践研究

作者：龙靖贵州师范大学

学位级别：硕士

《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》提倡重视以评价促进学生的学习和发展。课堂练习与课外作业是教学过程的重要有机组成部分,与教学和评价有着密不可分的联系。目前,课堂练习与课外作业脱离课堂教学现象较为明显,而课堂... 详细信息

《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》提倡重视以评价促进学生的学习和发展。课堂练习与课外作业是教学过程的重要有机组成部分,与教学和评价有着密不可分的联系。目前,课堂练习与课外作业脱离课堂教学现象较为明显,而课堂练习与课外作业本身作为检测教学目标的重要手段是解决其脱离课堂教学的关键。因此有必要从课堂练习与课外作业的评价功能出发对课堂练习与课外作业一体化设计策略进行研究。本研究将课堂练习与课外作业一体化设计策略运用于教学实践,呈现课堂练习与课外作业一体化完整的设计过程,以期为一线教师设计课堂练习与课外作业一体化提供参考。研究通过文献研究法梳理国内外课堂练习、课外作业及两者一体化的研究成果,对课堂练习、课外作业和课堂练习与课外作业一体化进行概念界定。通过问卷和访谈对高中生物学课堂练习与课外作业进行现状调查,根据调查结果提出课堂练习与课外作业一体化设计策略并开展策略的实践研究,利用学业成绩、作业态度量表和学生访谈对实践结果进行分析,结果表明:(1)学生对待课堂练习与课外作业态度不端正,课堂练习与课外作业难以结合落实;教师没能从目标角度进行关联度分析,缺少对课堂练习与课外作业的整体性认识;课堂练习与课外作业内容针对性不强,两者内容不能相呼应;课堂练习与课外作业类型较单一,单一的课堂练习与课外作业不利于诊断不同的知识类型;课堂练习与课外作业评价方式单一,未能有效利用课堂练习与课外作业的结果评估教学目标。(2)分别提出课堂练习与课外作业一体化设计策略:课堂练习与课外作业目标一体化;课堂练习与课外作业内容、形式、类型一体化;课堂练习与课外作业评价一体化。(3)结合一体化设计策略,从确定学习目标、分解学习目标、设计评估作业、评估信息收集四个环节设计课堂练习与课外作业一体化案例,采用布鲁姆目标分类学的“一致性分析框架”对一体化进行分析,并展开策略的实践研究。结果表明实验班学业成绩(P<0.05)和作业态度(P<0.05)都显著高于对照班,能有效促进学生学业的发展,改善作业态度问题;课堂练习与课外作业一体化内容的关联度较好,能够帮助学生们巩固、拓展和检测所学知识,课堂练习还可以缓解高度紧张的学习压力,减轻课外作业负担。可得出,课堂练习与课外作业一体化设计策略能在一定程度上影响学生的学习发展,改善学生课堂练习与课外作业态度,促进课堂练习与课外作业的一体化。

关键词：高中生物学课堂练习与课外作业一体化一体化设计策略策略实践研究

合金元素对原位自生Ti-TiB复合材料增强相界面及缺陷影响的第一性原理计算

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合金元素对原位自生Ti-TiB复合材料增强相界面及缺陷影响的第一性...

作者：江民靖西安理工大学

学位级别：硕士

粉末冶金法制备的硼化钛(TiB)增强钛基复合材料因具有低密度、高比强度和高比模量、耐高温以及可变形加工等特点,在航空航天等领域展现出广阔的应用前景。然而,粉末中的纳米TiB陶瓷颗粒在烧结过程中易生长粗化至微米尺度,导致复合材料... 详细信息

粉末冶金法制备的硼化钛(TiB)增强钛基复合材料因具有低密度、高比强度和高比模量、耐高温以及可变形加工等特点,在航空航天等领域展现出广阔的应用前景。然而,粉末中的纳米TiB陶瓷颗粒在烧结过程中易生长粗化至微米尺度,导致复合材料在拉伸变形过程中在TiB周围诱发应力集中并导致微裂纹的形成和扩展,从而影响材料的力学性能。高温下TiB的生长粗化由Ostwald熟化机制主导。TiB的生长粗化在微观到纳观尺度表现为平行于TiB(100)面的生长台阶堆叠,形成具有Bf结构的TiB内部层错。由于层错结构相对于完美的B27结构具有更高的能量,高密度Bf结构的形成不仅可以消耗TiB生长粗化的驱动力,且会增加TiB生长需越过的形核势垒数量。通过合金元素掺杂以增大TiB内部层错密度是抑制TiB生长粗化的潜在途径。根据现有研究及实验结果,在Ti-TiB体系中掺杂Nb、Ta元素有望影响Bf结构的稳定性,进而实现对TiB生长粗化过程的有效调节,且Nb、Ta作为掺杂元素不会破坏Ti与TiB之间界面结合的有序性。基于以上分析,本文考虑向Ti-TiB体系内掺入Nb、Ta元素,采用数值模拟方法首先研究掺杂元素的引入对增强相界面及内部缺陷的影响,以阐明掺杂元素对TiB生长粗化过程的影响机制。运用第一性原理方法研究了 Nb、Ta掺杂对TiB与α-Ti界面结合的影响。考虑不同封端原子和堆叠方式,构建了 17种含真空层的界面模型,通过计算粘附功及界面能选择了BTi-封端“2-T4”体系以及BB-封端“1-T4”体系作为稳态结构。在此基础上采用合金元素Nb、Ta进行置换固溶,从能量及电子结构角度讨论了 Nb、Ta掺杂对界面的强化效应及成键机制。计算结果表明,Nb、Ta元素掺杂能够对TiB与α-Ti的界面结合起到强化作用,BB-封端“1-T4”体系中Nb、Ta分别使预裂面粘附功提升16.73%及8.95%。从电子结构角度,Nb及Ta元素对界面的强化效应来源于其相较于Ti原子更强的非金属性,Nb、Ta与B原子共价成键更加稳固;B原子有更多电子参与和Nb、Ta原子的共价成键,界面处的Ti电子成键时需要贡献更多电子达成稳定的离子键合,使Ti与B之间的离子成键增强。采用第一性原理方法计算了 Nb、Ta作为掺杂元素对平行于TiB(100)面层错结构稳定性的影响。通过对体相及层错结构TiB晶格进行Nb、Ta置换固溶,讨论了 Nb、Ta元素掺杂对层错结构的稳定效应。计算结果表明:随掺杂浓度增加体相B27与Bf之间的形成能差逐渐减小,两相之间更容易相互转化;稳定掺杂层错结构的层错能相较未掺杂前有所降低。从电子结构角度分析,掺杂Nb、Ta原子对层错结构的稳定能力来源于Nb/Ta与B原子成键的共价结合力提高,以及近邻Ti原子与B原子的离子键成键增强。因此,基于上述计算结果发现,通过掺杂Nb、Ta元素可以对Bf相起到明显的稳定效应,进而影响TiB增强相的生长过程,达到抑制高温下TiB粗化的目的。

关键词：钛基复合材料硼化钛(TiB) 第一性原理计算界面层错

山东省科技创新与新型城镇化协同关系及影响因素研究

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山东省科技创新与新型城镇化协同关系及影响因素研究

作者：梁崇靖齐鲁工业大学

学位级别：硕士

党的二十大报告强调,“深入实施区域协调发展战略、区域重大战略、主体功能区战略、新型城镇化战略,优化重大生产力布局,构建优势互补、高质量发展的区域经济布局和国土空间体系。”这意味着新型城镇化战略仍是我国当前经济社会发展的... 详细信息

党的二十大报告强调,“深入实施区域协调发展战略、区域重大战略、主体功能区战略、新型城镇化战略,优化重大生产力布局,构建优势互补、高质量发展的区域经济布局和国土空间体系。”这意味着新型城镇化战略仍是我国当前经济社会发展的重要任务之一。然而,当前我国新型城镇化的发展仍然面临着城市环境承载力不足、基础设施不完善、区域发展不平衡等一系列困境与挑战。而科技创新在破解新型城镇化发展困境、实现新型城镇化高质量发展中发挥着十分重要的作用。因此,系统探究科技创新与新型城镇化的协同关系,对于助推我国经济社会的全面转型升级具有深远的战略意义。本文围绕“协同机理分析→协调水平测度→时空演化解析→影响因素验证”这一研究主线进行研究。首先从协同发展关系、协同动力机制、协同运行机制三个方面分析科技创新与新型城镇化的协同机理,在理论分析的基础上,构建耦合协调度模型测度山东省整体及各地市在2012-2021年间科技创新与新型城镇化的协同发展水平,并从时间和空间两个角度进行时空演化分析。最后,运用障碍度模型和双向固定效应模型对科技创新与新型城镇化的协同发展的内外部影响因素进行实证分析,并提出促进科技创新和新型城镇化协同发展的政策建议。通过实证研究得出的结论如下:(1)山东省科技创新与新型城镇化综合发展水平在持续增长的同时,也明显呈现出地域性的差异特征。胶东经济圈在科技创新和新型城镇化综合发展水平领先于省会经济圈、鲁南经济圈以及山东省平均水平,鲁南经济圈和其他区域在新型城镇化水平上的差距随着时间的增长呈现逐渐缩小的趋势。(2)山东省16个地级市的科技创新与新型城镇化的耦合度均达到高水平耦合状态,并且山东省各地市的耦合协调度也逐年上升。胶东经济圈的耦合度稳步上升,省会经济圈和鲁南经济圈呈现波动上升的趋势。从耦合协调度角度看,2012-2021年间山东省各地市逐渐向发展阶段和协调阶段迈进,2021年山东省16地市的耦合协调水平全部脱离了失调阶段,济南市和青岛市达到协调阶段。(3)在科技创新系统中,创新产出子系统为主要障碍因素,其中发表科技论文数和专利申请数等指标为主要影响因子。在新型城镇化系统中,社会公共服务子系统是新型城镇化系统的首要障碍因素,其中城镇公交客运总量和公共图书馆藏书量为主要影响因子。此外,经济发展水平、产业结构水平和政府支持力度对科技创新和新型城镇化的协同发展产生正向的推动作用,城乡收入差距会抑制科技创新和新型城镇化的协同发展,金融发展水平对科技创新和新型城镇化的协同发展影响不显著。

关键词：科技创新新型城镇化耦合协调耗散结构理论影响因素

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村庄规划赋能乡村振兴的机制及路径研究

村庄规划赋能乡村振兴的机制及路径研究

作者：曾睿靖南昌大学

学位级别：硕士

“三农”问题是关系国计民生的根本性问题,乡村振兴是实现农业农村现代化的战略举措。村庄规划是优化国土(村域)空间布局、优化乡村资源配置的基础支撑。统筹考虑村庄资源禀赋,编制实用性村庄规划,能为村庄建设与发展指明方向,推动乡村... 详细信息

“三农”问题是关系国计民生的根本性问题,乡村振兴是实现农业农村现代化的战略举措。村庄规划是优化国土(村域)空间布局、优化乡村资源配置的基础支撑。统筹考虑村庄资源禀赋,编制实用性村庄规划,能为村庄建设与发展指明方向,推动乡村振兴战略落地。近年来,各地积极探索推进村庄规划的编制和实施工作,在优化乡村“三生”空间结构和布局、有序开展村庄建设上取得了一定成效。党的二十大提出全面推进乡村振兴,并提出建设宜居宜业的和美乡村。响应政策要求,进一步推进村庄规划工作,赋能乡村振兴,建设和美乡村,是值得研究的主题。本文在将村庄划分为集聚提升类、城郊融合类、特色保护类三个主要类型的基础上,结合已有研究成果,提出村庄规划赋能乡村振兴的机制。村庄规划通过介入“人口-土地-产业”系统,使各个要素协调发展,以优化结构、发挥功能,使得乡村发展摆脱“人口流失-土地荒废-产业凋敝”的恶性循环,实现良性协调的发展,实现乡村振兴。在此前提下,本文以江西省3个典型案例村为研究样本,剖析集聚提升类、城郊融合类和特色保护类村庄规划赋能乡村振兴的路径,为新时代做好村庄规划工作,推动乡村振兴提供借鉴。研究表明:(1)从赋能机制来看。村庄规划赋能机制以人为核心主体,以土地为物质保障,以产业为基础支撑,实现“人口-土地-产业”耦合协调。人口-土地耦合互动激发内生动力,促进乡村发展转型。人口-产业耦合互动为产业带来劳动力、资本、技术等生产要素,推动农村生产力的提高,而产业振兴为村民带来就近就地就业机会。土地-产业耦合互动为产业发展提供了物质基础和空间载体,优化了土地利用结构和布局,解决土地利用边际化问题。(2)从赋能路径来看。三类村庄规划在人口层面的实践路径都是“政府村民共同缔造”,政府、村委会、村民等主体以全面振兴为目标,基于不同的行为逻辑,在村庄规划的编制、执行和反馈三个阶段中,通过上下联动、左右协调等不同方式实现共同缔造。集聚提升类路径在土地层面着重集聚发展改造提升,在产业层面着重夯实基础延伸链条。城郊融合类路径在土地层面着重融入城市发展格局,在产业层面着重城乡产业融合发展。特色保护类的路径在土地层面着重保护特色资源禀赋,在产业层面着重一三产业双轮驱动,关键在于统筹协调好特色资源保护与村庄发展的关系。

关键词：村庄规划乡村振兴案例分析法赋能理论

帕金森病患者肠道菌群多样性分析及诊断标志物筛选

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帕金森病患者肠道菌群多样性分析及诊断标志物筛选

作者：王海靖湖北医药学院

学位级别：硕士

背景:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)作为世界第二大神经退行性疾病,严重影响患者身体健康和生活质量,并且早期PD诊断困难且目前无突破性的治疗方法。而越来越多的研究表明PD患者肠道菌群的结构及丰度变化可能与PD发生、发展密切相... 详细信息

背景:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)作为世界第二大神经退行性疾病,严重影响患者身体健康和生活质量,并且早期PD诊断困难且目前无突破性的治疗方法。而越来越多的研究表明PD患者肠道菌群的结构及丰度变化可能与PD发生、发展密切相关。因此,肠道菌群有望成为潜在的生物标志物和干预新靶点,进行PD与肠道菌群的相关性研究对PD的诊治具有重要意义。目的:本研究旨在利用宏基因组学对PD患者肠道菌群进行多样性分析,通过比较PD患者与其健康对照的肠道菌群结构和功能途径不同,来探讨差异性菌群及其功能途径与PD临床表征之间的相关性。此外,还进一步寻找关键基因作为PD诊断的潜在指标。方法:纳入30名PD患者和30名健康对照(29名健康配偶和1名长期生活的健康女性照护者)。首先收集受试者的临床资料,完成PD患者运动症状和非运动症状的量表评估。同时,收集受试者粪便样本提取DNA,进行DNA检测、文库构建及质量检测、上机测序,最终完成宏基因组测序,肠道菌群注释参照人类胃肠道基因组。运用R软件包、ALDEx2等软件,使用Benjamini-Hochberg、Wilcoxon等统计学方法分析PD组和健康对照组间肠道菌群多样性和结构性差异。使用HUMAn N3软件,基于Meta Cyc数据库,确定肠道菌群基因组的差异功能通路。运用Spearman相关性分析用来确定差异性肠道菌群及其功能通路与临床特征之间的相关性。使用Salmon工具构建潜在的基因诊断标志物,并构建随机森林模型评价基因标志物对PD的预测性能。结果:1、肠道菌群多样性分析显示:PD组和健康对照组α多样性和β多样性指数具有明显差异(P0.4。4、基因功能预测显示:PD组与健康对照组相比,PD患者中阿特拉津除草剂水解反应显著增加,且与H-Y分期呈明显正相关;芳香族氨基酸合成反应明显减少,且与非运动症状(焦虑、抑郁)具有明显负相关;5个支链氨基酸降解反应明显增强。上述差异均具有统计学意义(P志物构建:Salmon工具识别出45个关键基因,其构建的随机森林模型受试者工作特征曲线AUC=0.82,提示对PD具有较好的预测价值。结论:本研究进一步证实了在中国PD患者中,肠道菌群多样性发生了显著变化,这些差异性菌群与PD的临床表征和功能反应有密切联系。纳入的45个关键基因构建的随机森林模型对PD具有较好的预测价值。

关键词：帕金森病肠道菌群宏基因组学生物标志物功能通路

巨型臂式离心机的试验不平衡量识别方法与试验

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北京理工大学学报 2024年第2期44卷 156-162页

作者：凌道盛胡承华邱冰静郑建靖浙江大学建筑工程学院岩土工程研究所浙江杭州310058 浙江大学超重力研究中心浙江杭州310058

针对滑动轴承转子系统非线性动力学特性强,传统不平衡量识别方法应用于采用液压滑动轴承的巨型臂式离心机不平衡量监测时局限性较大的问题,提出一种基于径向轴承反力实时识别巨型臂式离心机试验不平衡量的方法.首先,根据臂式离心机的结... 详细信息

针对滑动轴承转子系统非线性动力学特性强,传统不平衡量识别方法应用于采用液压滑动轴承的巨型臂式离心机不平衡量监测时局限性较大的问题,提出一种基于径向轴承反力实时识别巨型臂式离心机试验不平衡量的方法.首先,根据臂式离心机的结构特点与其不平衡量的组成,通过受力分析获得径向轴承反力与试验不平衡量之间的关系;其次,对轴承刚度变化对径向轴承反力的影响规律进行分析,结果表明轴承荷载分担比受轴承刚度非线性影响较小,理论上证明了基于径向轴承反力识别试验不平衡量的可行性;最后,通过台架试验对识别方法进行了初步验证.试验结果表明,该方法受系统非线性特性影响小,在工作转速范围内能够有效识别试验不平衡量.

关键词：臂式离心机液压滑动轴承识别方法不平衡量

基于第一性原理的BiVO4/石墨烯异质结光催化性能研究

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基于第一性原理的BiVO4/石墨烯异质结光催化性能研究

作者：徐文靖贵州民族大学

学位级别：硕士

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基于双分支网络的数字图像拼接篡改检测研究

基于双分支网络的数字图像拼接篡改检测研究

作者：孙梦靖北京化工大学

学位级别：硕士

数字图像处理和互联网等信息技术的迅速发展使图像编辑方法变得简单快捷,这给人们的生活和工作带来了更加便捷和丰富的体验,但同时也成为现代社会中一个严峻的问题。图像的恶意篡改在社会上广泛传播导致了公众对图像内容的真实性和信息... 详细信息

数字图像处理和互联网等信息技术的迅速发展使图像编辑方法变得简单快捷,这给人们的生活和工作带来了更加便捷和丰富的体验,但同时也成为现代社会中一个严峻的问题。图像的恶意篡改在社会上广泛传播导致了公众对图像内容的真实性和信息完整性产生了前所未有的疑虑。因此,研究数字图像篡改检测方法具有重要的实际意义。由于受到光照和噪声等因素的影响,传统方法在图像篡改检测中无法获得满意的结果,而深度学习在图像篡改检测中受到了许多研究人员的广泛关注。针对单一特征影响图像篡改检测准确度、初级特征及空间信息随网络深度增加逐渐丢失等问题,本文研究了基于深度学习的图像拼接篡改检测方法。主要工作有:1、针对单一特征影响图像篡改检测准确度等问题,改进了一种基于HRNet(High-Resolution Network)与Conv Next的双分支图像拼接篡改检测模型。在该模型中,视觉网络分支将篡改图像直接输入到HRNet网络以提取视觉伪影,充分利用HRNet的并行处理能力,获得高分辨率多次融合的多尺度特征;信息融合网络分支将篡改图像进行离散余弦变换(DCT)和SRM滤波处理,获得篡改图像的频域特征和噪声信息,并将处理后的图像在通道上进行连接然后输入到Conv Next网络。最后,两个网络分支提取的特征进行拼接,输出预测掩码。在CASIA V2.0、IMD2020数据集上的验证实验、与其他方法的对比实验结果表明该方法在检测精度和鲁棒性方面都有较大改进。2、针对初级特征及空间信息随网络深度增加逐渐丢失等问题,提出了一种基于混合频域特征环状残差UNet网络(HFRRU-Net)的图像篡改检测算法。该算法中,RGB流用于捕获篡改边界上的视觉不一致以及篡改区域与真实区域之间的属性差异。频域流用于学习图像压缩过程中产生的伪影特征,能克服只应用RGB流在某些情况下网络可能会被高级语义特征误导的情况。在CASIA V1.0、Columbia、In-The-Wild、Realistic及NIST2016五个公开数据集上的实验结果表明,该算法在三个评价指标和篡改区域定位方面均具有优异的性能。3、设计并实现了一套数字图像篡改检测系统。该系统包括用户信息管理模块、核心算法处理模块、用户界面交互模块以及异常处理模块等。结合改进的网络模型和检测算法,基于Py Qt5、Python及Open CV等技术实现了数字图像篡改检测系统,能够完成数字图像的篡改检测。

关键词：图像拼接篡改检测混合频域特征环状残差UNet网络噪声特征频域特征

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气候变暖对中国区域飞机积冰的影响研究

气候变暖对中国区域飞机积冰的影响研究

作者：孟子靖中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着全球气候变化日益加剧,中国区域的气候条件发生了明显变化,这对飞机积冰概率和严重程度产生了显著影响。为应对气候变化给航空业带来的挑战,本研究利用美国国家环境预测中心(NCEP)提供的全球再分析数据,对历史的积冰变化进行分析。... 详细信息

随着全球气候变化日益加剧,中国区域的气候条件发生了明显变化,这对飞机积冰概率和严重程度产生了显著影响。为应对气候变化给航空业带来的挑战,本研究利用美国国家环境预测中心(NCEP)提供的全球再分析数据,对历史的积冰变化进行分析。并采用国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)的SSP585排放情景下提供的气温、相对湿度、降水、云量和风速等数据来估算未来的积冰变化。对比其变化并计算积冰发生概率的气候态分布特征,以及气候变暖背景下积冰特征的变化和影响因素。研究结果表明,在400h Pa至925h Pa高度层中,轻度积冰主要出现在中国西南地区,尤其是四川、重庆和西藏等地。而中度积冰发生概率总体较低,主要集中在西南地区。重度积冰概率普遍较低,特别是在850h Pa至925h Pa层中,大多数区域没有重度积冰现象。季节性分析显示,夏季轻度积冰现象尤为突出,而春季和冬季则主要是中度积冰的高发期。特别是在400h Pa及更低高度层,西南地区的积冰概率显著增加。此外,积冰发生概率的趋势分析揭示了不同高度层上积冰概率随季节变化的不同趋势。例如,在850h Pa的高度上,冬季时新疆北部以及秋季时的东北北部,常是飞行中积冰的主要发生区域。进一步分析发现,全球变暖导致的气温和湿度变化都间接影响了飞机遇到积冰的可能性。温度和湿度的直接作用是积冰风险形成的两个主要机制,为飞机积冰提供了更多的条件。这项研究不仅揭示了全球变暖对飞机积冰风险的直接影响,而且凸显了气候变化对航空运营的挑战。未来的工作需要进一步探索如何利用气象预测和改进防冰技术,以减轻气候变暖对航空安全的影响。随着全球气候模型和预测技术的不断发展,为航空业提供更精确的数据支持将成为关键,帮助其适应气候变化,确保航空安全和效率。因此,这成为未来研究的重要方向。

关键词：飞机积冰积冰指数中国区域全球变暖