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基于变更历史的代码内部质量问题自动修复技术研究

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基于变更历史的代码内部质量问题自动修复技术研究

作者：薛江涛国防科技大学

学位级别：硕士

随着互联网技术的不断发展,来自世界各地的开发者通过在线开源社区互相协作、贡献代码,产生了大量高质量的开源软件。作为软件质量的重要方面,内部质量(如可靠性、可维护性等)是软件成功的主要因素,更是实现分布式协同创作开源软件的重... 详细信息

随着互联网技术的不断发展,来自世界各地的开发者通过在线开源社区互相协作、贡献代码,产生了大量高质量的开源软件。作为软件质量的重要方面,内部质量(如可靠性、可维护性等)是软件成功的主要因素,更是实现分布式协同创作开源软件的重要保证。然而,开源社区中开发者个体的水平参差不齐,编程风格迥异,对项目的质量保证和管理工作带来了挑战。对于内部质量分析工具报告的代码质量问题(Code Quality Issue,CQI),现有方法内部质量保证主要采用人工修复的方式。这种方法一个突出的局限性是耗时耗力,尤其在大规模分布式协同开发中,对贡献汇聚的效率以及贡献者的积极性产生了负面影响。因此,如何实现自动化的代码质量问题修复是群智软件工程领域中重要的研究课题。开源软件开发社区中的代码仓库记录了软件开发过程的变更历史,蕴含了丰富的软件演化知识,如算法改进、功能增强以及缺陷修复等。因此,挖掘代码仓库中的质量问题修复的大数据,为质量问题的自动化修复提供了途径。本文利用GitHub社区代码仓库中的代码质量问题修复数据,提出了基于变更历史的代码质量问题自动修复方法,取得了以下研究成果:(1)调研了开源社区代码质量问题的产生规律及开发者对其的修复特点,为实现代码质量问题自动修复提供了经验性证据。本文获取了GitHub平台中的206个热门Java项目,提取与代码质量问题修复相关的历史版本,并使用Sonar Qube扫描该版本以及其临近版本,获取了9,876,064个CQI实例以及32,093个修复实例并对其进行经验分析,得出了(1)代码质量问题是重复出现的,7.12%的代码质量问题种类的数量占比达90%以上;(2)大多数代码质量问题受到开发者关注,被修复的代码质量问题种类在所有检测到的总量中所占比例为73.7%。(2)对代码质量问题的修复实例进行提取并对修复模式进行建模,从问题种类,代码特征,以及修复动作3个方面进行特征提取,为指导实现代码质量问题自动修复提供了基础。本文首先通过Sonar Qube工具获取存在质量问题的代码,并对其进行特征提取;进而通过代码差异分析工具Gum Tree提取抽象语法树级别的代码变更行为,用于指导后续代码自动修复工作。本文共获取56条CQI规则的68种通用修复模式及与具体CQI代码上下文环境相关的具体修复模式。(3)设计了对代码质量问题的修复模式匹配算法以及自动修复模块。首先匹配算法通过代码质量问题的种类以及基于Word2Vec的代码特征为CQI代码匹配相似性最高的修复模式,然后修复模块通过修复模式中的修复动作,从抽象语法树的级别对源代码进行修复,并使用Sonar Qube进行修复验证。CQIFixer的Top1平均修复正确率为80%,Top5修复正确率为69.17%,并且在开源社区提交的17个实际CQI案例修复Pull Request中有11被开发者接受并合并。

关键词：群智软件工程开源软件贡献质量保证代码质量修复模式挖掘软件仓库

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基于微课程的高中数学教学模式的研究与实践

基于微课程的高中数学教学模式的研究与实践

作者：薛江涛山东师范大学

学位级别：硕士

当前,“微”时代的各种产物逐渐进入人们生活的方方面面,教育领域也不例外。随着教育信息化的发展,各类信息技术开始逐步应用于教学。传统课堂教学进度的统一性、时空观的固定性已经严重造成了课堂教学的低效和无效,难以满足学生的个性... 详细信息

当前,“微”时代的各种产物逐渐进入人们生活的方方面面,教育领域也不例外。随着教育信息化的发展,各类信息技术开始逐步应用于教学。传统课堂教学进度的统一性、时空观的固定性已经严重造成了课堂教学的低效和无效,难以满足学生的个性化学习,与时代逐渐脱节。在信息化时代,微课程的出现,对教师来说,将改变以往的教学方式,对学生来说,微课程作为一种学习资源,能更好的满足其个性化需求。如今,微课程已经得到越来越多的关注和研究。研究者从它身上看到了信息技术促进教育发展的希望,看到了教学模式、学习方式变革的可能性。许多走在教学改革前沿的学校在研究微课程的基础上,探索着符合自身实际情况的教学模式,各学科教师也在探索着自己学科的教学方式,于是涌现出了很多基于微课程的教学模式。基于以上原因,本文拟通过实验研究,探索出一种基于微课程的高中数学教学模式。本论文的总体研究思路是采用层层递进的方式,主要通过对微课程的定义、当前传统的教学模式的优缺点和微课程的优势的研究,提出基于微课程的高中数学教学模式——“自主·互助·展示”课堂教学模式,然后进行实验研究,根据实验结果对教学模式进行部分优化并提出建议。鉴于研究问题和研究对象,本文采用文献法、调查法和实验法等方法进行研究。全文共分为以下六个部分展开论述:第一章:结合时代背景、传统教学模式存在的问题、数学课的特点及微课程的优势,通过对国内外研究的综述,阐明本文的研究目的及研究思路。第二章:通过查找文献资料,对微课程的定义、特点及教学模式的定义进行综述,提出个人观点,并对相关的学习理论做了总结,对微课程教学的启示进行阐述。第三章:通过对当前高中数学课堂教学现状及学生需求的调查,分析了高中数学教学存在的问题及引入微课程的重要意义。第四章:基于对学生调查问卷和现阶段高中数学教学内容的分析,初步构建了基于微课程的高中数学教学模式——“自主·互助·展示”课堂教学模式,并阐述了微课程在高中数学教学中的作用。第五章:以《分类讨论在函数单调性中的应用》一课为例,说明基于微课程的高中数学教学模式的应用,并结合实验结果,分析微课程教学的优点。第六章:对论文的研究成果进行总结,一方面明确研究的创新之处,另一方面指出研究过程中存在的局限性,并展望下一步的研究。

关键词：微课程高中数学教学模式

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流化床煤热解气化过程中焦油析出特性研究

流化床煤热解气化过程中焦油析出特性研究

作者：薛江涛浙江大学

学位级别：硕士

煤气化技术作为煤洁净利用的重要研究方向之一,对我国的能源高效利用有重要意义,但在气化的过程中不可避免的产生焦油,一方面可能腐蚀和堵塞管道;另一方面也增加了粗煤气的清洗难度,且产生的污液难以处理。当不以焦油作为目标产品时,如... 详细信息

煤气化技术作为煤洁净利用的重要研究方向之一,对我国的能源高效利用有重要意义,但在气化的过程中不可避免的产生焦油,一方面可能腐蚀和堵塞管道;另一方面也增加了粗煤气的清洗难度,且产生的污液难以处理。当不以焦油作为目标产品时,如果能使煤在热解过程中生成的焦油尽可能地裂解转化为气体,则不仅上述问题可以得到解决,同时可以增加煤气产量,促进煤的洁净高效利用,故研究煤裂解和气化过程中焦油的析出和裂解规律,对指导煤气化工艺具有重要的意义。本文对影响焦油含量的各种因素进行了详细综述,其中炉内因素包括三部分:合适的气化条件,合适的物料或在气化过程中添加催化剂,合适的气化炉设计。气化条件的影响又包括温度、压力、停留时间、加热速率、气化介质、煤种、粒径和床料等。床料添加剂包括石灰石,白云石,橄榄石及Ni基催化剂等,各有其优缺点。合适的气化炉的设计能有效降低焦油的产率,其中包括二次风法,二段炉法,具有内循环和单独热解气燃烧区域的顺流气化炉等,同时还有专门设计出回收焦油的炉型。炉外的方法又包括热裂化、催化裂化、湿式方法、干式方法、机械式捕焦油器、电捕焦油器和化学吸收法等,每一种方法都有一定的优缺点,并有一定的适用范围。许多方法需要组合起来共同采用,因此,本文又介绍了粗煤气的净化流程,能更直观地了解煤气净化的各种方法。采用冷态捕集方法进行焦油取样,采用重度分析法对焦油样品进行分析以确定煤气中焦油含量。在1MW热、电、气多联产试验台上进行了空气和循环煤气气化试验,并对不同反应工况的煤气成分和焦油产率进行了比较,研究了添加石灰石/不添加石灰石对反应工况的影响。在流化床多功能试验台上采用兖州烟煤和枣庄烟煤的热解煤气作为焦油来源,研究了热解温度、添加剂、不同气氛(空气气化、氮气热解及不同水蒸气和风量)对焦油含量的影响,探究焦油产生和转化的机理。针对煤焦油成分复杂,分子量大的特点,采用了热解焦油的组分分析方法,将焦油层析成脂肪类、芳香类、酯类、极性物、沥青质五个不同极性的族分,然后再对各族分采用GC—MS分别进行定性和定量分析,并最终获得焦油的主要组成信息,能有效了解焦油的转化情况,有利于进行深入的机理分析。建立了焦油热裂解的动力学模型。分析表明在添加了催化剂后的900℃煤气中的焦油裂解所需的活化能要比800℃煤气中焦油的活化能提高了近一倍,这可以为高温焦油比低温焦油更难转化的现象提供了理论分析。

关键词：气化热解焦油催化裂化热裂化

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微型悬臂式振动俘能器的设计与研究

微型悬臂式振动俘能器的设计与研究

作者：薛江涛北京工业大学

学位级别：硕士

随着微机电系统(MEMS)的发展,微型化、集成化、便携化成为了必然趋势,设备的运行功率大大降低,因此从外界环境中获取能源的技术成为了设计自供电MEMS的关键一环。振动俘能器可以将外界机械能转化为电能,主要分为压电式、静电式和电磁式... 详细信息

随着微机电系统(MEMS)的发展,微型化、集成化、便携化成为了必然趋势,设备的运行功率大大降低,因此从外界环境中获取能源的技术成为了设计自供电MEMS的关键一环。振动俘能器可以将外界机械能转化为电能,主要分为压电式、静电式和电磁式三种,其中压电式与静电式同MEMS具有更好的兼容性。振动俘能器的研究已经受到了研究者的广泛关注,技术也很成熟,目前主要的研究方向在于如何优化其工作性能,例如俘能器的工作带宽、输出功率和转换率。本文针对压电以及静电俘能方式,设计了两种新型的振动俘能器,即基于石墨烯基层的双梁碰撞结构的纳米俘能器和双输入结构的静电压电耦合俘能器。利用Hamilton原理,Hertz接触理论,Kirchhoff电路定律,压电效应、挠曲电效应和静电效应等,建立了机电耦合动力学方程,通过理论计算、有限元分析和实验验证的方法研究了不同参数下的两种俘能器的输出特性。文章主要研究内容分为以下几个方面:(1)设计了双梁碰撞结构的微纳型挠曲电俘能器。首先对该振动俘能器的基层材料进行了优化,对于微观尺寸,尤其是纳米尺寸的俘能器,其工作过程中的能量损耗问题不可忽视。针对常用的几种微纳型压电俘能器的基层材料,通过理论分析与有限元计算相结合的方法,计算了相同尺寸下悬臂梁的品质因子Q和悬臂式压电俘能器的转换效率,通过比较发现,在采用纳米晶体石墨烯作为基层时,能量损耗最低,俘能器对外界振动的敏感度最高。然后对双梁碰撞结构的纳米型俘能器进行建模,基于Hamilton原理和Hertz接触理论并考虑挠曲电效应得到了微纳型挠曲电俘能器的机电耦合方程,与基于挠曲电效应和Kirchhoff电路定律得到的电学方程构成了所设计俘能器的机电控制方程组,利用MATLAB ode算法求解得到了不同参数下俘能器的频响曲线,根据输出响应优化了双梁之间的间距与末端质量块的大小;同时利用宏观同结构器件实验验证了碰撞带来的宽频和升压的效果;利用转换效率的计算得到了最优阻抗。(2)设计了基于悬臂结构的静电与压电复合式俘能器。首先是双输入静电驻极体俘能器的设计,即通过在悬臂梁的自由端布置电容结构,利用梁振动过程中发生的挠度和转角,实现了两极板间正对面积和距离同时改变。验证了微观尺度下的电容边缘效应的存在和平行板电容计算公式的不适用性,推导了考虑边缘效应下所设计可变电容结构的电容随挠度变化的关系式。基于Newton第二定律、Kirchhoff电路定律和静电效应得到了双输入静电驻极体俘能器的机电控制方程组,对输出进行了求解,研究了梁长度、驻极体自身电容和寄生电容对俘能性能的影响,并通过对比验证了双输入结构的优势。然后进一步对双输入结构的静电驻极体俘能器进行了优化,通过在质量块上下两侧加入stopper限制悬臂结构的振动幅度,保护了电极板结构不被击穿。让电极板初始位置不正对,重新对电容计算公式进行了拟合。然后在改进后的结构的近固定端铺设了PVDF层,与双输入电容结构结合,在悬臂梁的振动过程中,既在压电层内产生了应变,同时又改变了自由端电容装置的电容,实现了压和静电耦合俘能。同时发现stopper的存在,不仅保护了电极,同时带来的碰撞宽频效果也改善了俘能器的性能,最后比较了复合式俘能器与独立式俘能器的输出转化率,验证了复合式俘能器高转化率的特性,同时在转化率的计算过程中得到了不同模块的最优阻抗。本文基于悬臂结构,通过改进基层材料、利用碰撞结构、将静电压电两种俘能方式复合的方法对微观俘能器的性能进行了改善,并进行了理论推导、有限元计算和部分实验验证。

关键词：振动俘能器品质因子碰撞宽频挠曲电效应静电压电复合

基于Android平台快乐孕期保健软件的设计与实现

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基于Android平台快乐孕期保健软件的设计与实现

作者：薛江涛北京工业大学

学位级别：硕士

随着现代社会的进步和生活水平不断的提高,人们的健康生活意识也日益提升。孕妇作为一个特殊的群体,孕期保健教育受到越来越多孕妇的关注。传统的孕期保健教育方式已经不能满足和适应这快节奏的现代科技生活,在互联网趋势的浪潮下,中国... 详细信息

随着现代社会的进步和生活水平不断的提高,人们的健康生活意识也日益提升。孕妇作为一个特殊的群体,孕期保健教育受到越来越多孕妇的关注。传统的孕期保健教育方式已经不能满足和适应这快节奏的现代科技生活,在互联网趋势的浪潮下,中国智能手机用户接近6亿。新时代的孕产妇们厌倦枯燥乏味的孕期理论知识和照本宣科。中国每年大约近3000万的孕期特殊群体产生,使得孕妇行业的消费市场迅速发展,相关联的手机软件市场也是格外火热。但是孕期相关软件种类繁多,良莠不齐,让很多孕妈难以选择。更值得关注的是目前孕期保健护理的应用发展还停留在医疗信息和生理卫生的层面,内容也是按部就班,纯理论专业知识,缺乏实际互动交流的趣味性部分,很难让孕产妇形成一种快乐孕期保健的一个状态。国内相关孕期母婴交流互动趣味性评价、学习与改善等方面的软件研究与设计并不多。本论文以此为前提,设计与实现基于移动平台的快乐孕期保健软件。论文基于Android操作系统的移动平台和移动设备的孕期趣味保健软件的设计与实现,选取常见孕期周数相关理论知识学习和母婴交流互动进行分析展示,对相关胎儿和孕产妇们变化过程进行阐述,通过把创意、技术、载体、互动融为一体,将孕期知识以移动学习的方式呈现。提升孕期的快乐体验感,展现一种直观、快乐的孕期软件,帮助母亲快乐生产和和宝宝茁壮成长。

关键词：孕妇 Android 可视化

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重度烧伤病人血生化指标临床分析

现代预防医学 2010年第22期37卷 4368-4369页

作者：薛江涛张琦钱铁石沈春明江苏省常熟市第一人民医院烧伤整形科

[目的]研究重度烧伤病人血生化指标的变化及简单的应对措施,为临床烧伤病人的诊治提供更为可靠的参考依据。[方法]采用静脉抽血来比较重度烧伤患者和正常健康人的血流生化学指标的变化。[结果]与正常组对照,109例病人中,血沉(ESR)值(7.7... 详细信息

[目的]研究重度烧伤病人血生化指标的变化及简单的应对措施,为临床烧伤病人的诊治提供更为可靠的参考依据。[方法]采用静脉抽血来比较重度烧伤患者和正常健康人的血流生化学指标的变化。[结果]与正常组对照,109例病人中,血沉(ESR)值(7.71±3.160)较正常组上升,差异有统计学意义(P﹤0.05)。血NO浓度值(90.16±28.93)也较正常组上升,且上升较显著,差异有统计学意义(P﹤0.01)。烧伤后还出现了严重的低白蛋白血症现象,总蛋白值(55.71±4.69)和白蛋白浓度(26.55±0.17)较对照组有很大程度的降低,差异有统计学意义(P﹤0.01)。[结论]白蛋白含量的降低和NO含量的升高是影响重度烧伤病人的重要因素,应提早发现,及时采取积极有效的治疗措施,提高病人的身体素质。

关键词：重度烧伤病人血生化指标临床分析白蛋白含量 NO含量

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100例烧伤休克的临床分析

中国现代药物应用 2009年第24期3卷 89-90页

作者：薛江涛江苏省常熟市第一人民医院 215500

目的探讨100例烧伤休克的临床治疗效果。方法采用回顾性分析的方法,分析本院收治的100例烧伤休克患者的临床资料。结果参麦注射液治疗组的生命体征、血气分析结果及临床疗效均明显优于对照组,P<0.05,差异均有统计学意义。结论参麦注射... 详细信息

目的探讨100例烧伤休克的临床治疗效果。方法采用回顾性分析的方法,分析本院收治的100例烧伤休克患者的临床资料。结果参麦注射液治疗组的生命体征、血气分析结果及临床疗效均明显优于对照组,P<0.05,差异均有统计学意义。结论参麦注射液治疗烧伤休克患者的临床疗效良好,提高了患者的抢救成功率,值得临床推广应用。

关键词：烧伤休克参麦注射液

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多媒体技术在教学中的作用

考试周刊 2015年第18期 173-174页

作者：薛江涛秦皇岛北戴河新区团林实验学校

多媒体技术改变了传统教学模式,给教育改革注入了新的活力,可以把教材上的文字变成形象生动的动感画面,让学生身临其境,把抽象的问题形象化,调动学生的情感,激发学生的好奇心,从而引起学生的兴趣。多媒体"虚拟现实"的功能,可以将教材中... 详细信息

多媒体技术改变了传统教学模式,给教育改革注入了新的活力,可以把教材上的文字变成形象生动的动感画面,让学生身临其境,把抽象的问题形象化,调动学生的情感,激发学生的好奇心,从而引起学生的兴趣。多媒体"虚拟现实"的功能,可以将教材中抽象的内容制成多媒体课件演示出来,调动学生的感官感知,从而增强教学的直观性、形象性和生动性,为释疑解难创设突破口。

关键词：多媒体技术辅助教学积极作用

职工内科体检报告分析及健康管理模式探讨120例

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中国社区医师（医学专业） 2012年第24期14卷 113-113,115页

作者：朱萍薛江涛山东莘县人民医院 252400

目的:为了解当地职工的健康状况,为疾病的早期治疗和预防保健提供依据。方法:进行内科健康体检的单位职工120人。内科体检项目包括:身高体重、血脂、肝功能、血压、尿酸等。结果:血脂异常36例(30.0%),高尿酸血症28例(23.3%),超重肥胖54... 详细信息

目的:为了解当地职工的健康状况,为疾病的早期治疗和预防保健提供依据。方法:进行内科健康体检的单位职工120人。内科体检项目包括:身高体重、血脂、肝功能、血压、尿酸等。结果:血脂异常36例(30.0%),高尿酸血症28例(23.3%),超重肥胖54例(45.0%),高血压18例(15.0%),肝功能异常12例(10.0%)。其中血脂异常、超重肥胖与高尿酸症在各年龄段的发病率有明显差异,青年组的发病率都相对高。结论:本地区职工的内科体检疾病发生率比较高,在不同年龄段间有不同的发病状况,要根据疾病状况加强健康管理。

关键词：内科体检职工健康管理模式