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融合遗忘机制的多模态知识追踪模型

计算机科学 2024年第7期51卷 133-139页

作者：闫秋艳孙浩司雨晴袁冠中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116

知识追踪是构建自适应教育系统的核心和关键,常被用以捕获学生的知识状态、预测学生的未来表现。以往的知识追踪模型仅根据结构信息对问题、技能进行建模,无法利用问题、技能的多模态信息构造其相互依赖关系。同时,关于学生的记忆水平... 详细信息

知识追踪是构建自适应教育系统的核心和关键,常被用以捕获学生的知识状态、预测学生的未来表现。以往的知识追踪模型仅根据结构信息对问题、技能进行建模,无法利用问题、技能的多模态信息构造其相互依赖关系。同时,关于学生的记忆水平仅以时间做量化,未考虑不同模态对记忆水平的影响。因此,提出了融合遗忘机制的多模态知识追踪模型。首先,对问题、技能节点,以图文匹配作为训练任务优化单模态嵌入,并通过计算多模态融合后节点间的相似度,获得问题和技能的关联权重从而计算生成问题节点的嵌入。其次,通过长短期记忆网络获取带有遗忘因素的学生知识状态,并将其融入学生的答题记录中生成学生节点的嵌入。最后,根据学生的答题次数和不同模态的有效记忆率计算学生和问题间的关联强度,通过图注意力网络进行信息传播,预测学生对不同问题的答题情况。在两个真实课堂自采数据集上进行了对比实验和消融实验,结果表明所提方法比其他基于图的知识追踪模型具有更好的预测精度,且针对多模态和遗忘机制的设计能有效提升原始模型的预测效果。同时,通过对一个具体案例的可视化分析,进一步说明了所提方法的实际应用效果。

关键词：知识追踪多模态异质图遗忘机制

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多视角融合的时空动态GCN城市交通流量预测

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软件学报 2024年第4期35卷 1751-1773页

作者：赵文竹袁冠张艳梅乔少杰王森章张雷中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116 矿山数字化教育部工程研究中心江苏徐州221116 成都信息工程大学软件工程学院四川成都610225 中南大学计算机学院湖南长沙410083 同济大学上海自主智能无人系统科学中心上海201210

城市交通流量预测是构建绿色低碳、安全高效的智能交通系统的重要组成部分.时空图神经网络由于具有强大的时空数据表征能力,被广泛应用于城市交通流量预测.当前,时空图神经网络在城市交通流量预测中仍存在以下两方面局限性:1)直接构建... 详细信息

城市交通流量预测是构建绿色低碳、安全高效的智能交通系统的重要组成部分.时空图神经网络由于具有强大的时空数据表征能力,被广泛应用于城市交通流量预测.当前,时空图神经网络在城市交通流量预测中仍存在以下两方面局限性:1)直接构建静态路网拓扑图对城市空间相关性进行表示,忽略了节点的动态交通模式,难以表达节点流量之间的时序相似性,无法捕获路网节点之间在时序上的动态关联;2)只考虑路网节点的局部空间相关性,忽略节点的全局空间相关性,无法建模交通路网中局部区域和全局空间之间的依赖关系.为打破上述局限性,提出了一种多视角融合的时空动态图卷积模型用于预测交通流量:首先,从静态空间拓扑和动态流量模式视角出发,构建路网空间结构图和动态流量关联图,并使用动态图卷积学习节点在两种视角下的特征,全面捕获城市路网中多元的空间相关性;其次,从局部视角和全局视角出发,计算路网的全局表示,将全局特征与局部特征融合,增强路网节点特征的表现力,发掘城市交通流量的整体结构特征;接下来,设计了局部卷积多头自注意力机制来获取交通数据的动态时间相关性,实现在多种时间窗口下的准确流量预测;最后,在4种真实交通数据上的实验结果,证明了该模型的有效性和准确性.

关键词：交通流量预测多视角时空特征图卷积网络(GCN) 时空图数据注意力机制

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从干针崛起看古典针灸传承与创新的必要性

World Journal of Acupuncture-Moxibustion 2024年第1期34卷 1-8页

作者：金观源金雷何洁金霞美国国际系统医学研究所威斯康辛州53214美国美国威斯康星州密尔沃基市顶级针灸诊所威斯康辛州53214美国美国德克萨斯州伍德兰市针灸诊所得克萨斯州77381美国美国威斯康星州大学-麦迪逊分校威斯康辛州53706美国

By reviewing the historical background and the current state of dry needling(DN),including the"AntiDN Independence"movement by the acupuncture profession in the west,this paper emphasizes that DN is acupuncture,or more precisely,a"de-meridian"style of *** applications of DN and its modern studies have seen a tremendous growth spurt during the past two decades,which suggests that the meridian theory of traditional Chinese medicine(TCM)may not be the exclusive theory to guide *** certain high-quality DN trials may serve as good examples for acupuncture research,such as refining the stimulation targets in acupoints,recognizing the reflex properties of acupoints known as acu-reflex points(ARPs),or establishing standardized indicators of stimulus amount while objectively assessing the needling *** any other therapies,DN has its shares of drawbacks or limitations,which reminds that while innovating classical acupuncture,it is still necessary to inherit the valuable experience of classic acupuncture and the rational core of meridian *** is crucial for enhancing the efficacy of clinical acupuncture intervention including DN to broaden the treatment scope and indications of acupuncture.

关键词： Dry needling(DN) De-meridian Classical acupuncture Modern acupuncture Inheritance Innovation Acu-reflex points(ARPs)

基于Delphi-AHP的轻武器训练安全风险因素分析

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火力与指挥控制 2024年第2期49卷 173-179页

作者：袁冠高博宋殿义董子江翁继平国防科技大学军政基础教育学院长沙410072 深圳市消防救援支队广东深圳518028

轻武器是军队数量最多、使用频率最高,也是训练中出现安全事故较多的一类装备。为解决轻武器训练安全风险因素缺乏量化分析的问题,采用“Delphi构建指标-AHP确定权重-事故分析对比验证”的方法,首次构建了轻武器训练安全评价指标体系,... 详细信息

轻武器是军队数量最多、使用频率最高,也是训练中出现安全事故较多的一类装备。为解决轻武器训练安全风险因素缺乏量化分析的问题,采用“Delphi构建指标-AHP确定权重-事故分析对比验证”的方法,首次构建了轻武器训练安全评价指标体系,系统分析风险因素。结果表明:基于Delphi-AHP确定的指标权重与事故分析结果较为一致,研究方法科学合理;轻武器训练风险性高、影响因素多,需重点考虑人员和管理因素,关注受训者技能水平、受训者安全意识、组织指挥、风险评估及隐患排查等因素,组训时需考虑不同种类轻武器风险因素差异。

关键词：轻武器训练安全指标体系风险分析德尔菲法(Delphi) 层次分析法(AHP)

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基于深度学习与视觉算法的垃圾分类装置设计

集成电路与嵌入式系统 2024年第9期24卷 49-55页

作者：关源李博岩马睿吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130026

为了应对日益严峻的垃圾分类挑战,设计了一款基于机器学习与视觉算法的垃圾分类装置。本系统通过摄像头采集数据并由Maix bit核心板进行分类,其中应用的机器学习网络MobileNet与视觉模块中的归一化算法使得分类精度大幅提升。系统分类后... 详细信息

为了应对日益严峻的垃圾分类挑战,设计了一款基于机器学习与视觉算法的垃圾分类装置。本系统通过摄像头采集数据并由Maix bit核心板进行分类,其中应用的机器学习网络MobileNet与视觉模块中的归一化算法使得分类精度大幅提升。系统分类后,Maix bit核心板与STM32F103板进行通信,控制对应舵机与语音播报系统,实现对相应类型垃圾的分类操作。通过实验验证,本装置垃圾分辨时间小于1 s,分辨精度高于98%,因此在现实中具有很高的实用性。

关键词：垃圾分类 MobileNet 视觉算法归一化算法 STM32F103

From Teleoperation to Autonomous Robot-assisted Microsurgery:A Survey

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Machine Intelligence Research 2022年第4期19卷 288-306页

作者： Dandan Zhang Weiyong Si Wen Fan yuan guan Chenguang Yang Department of Engineering Mathematics University of BristolBristol BS81THUK Department of Engineering Design and Mathematics University of the West of EnglandBristol BS161QYUK Bristol Robotics Laboratory Bristol BS161QYUK

Robot-assisted microsurgery(RAMS)has many benefits compared to traditional *** platforms with advanced control strategies,high-quality micro-imaging modalities and micro-sensing systems are worth developing to further enhance the clinical outcomes of *** only a few decades,microsurgical robotics has evolved into a rapidly developing research field with increasing attention all over the *** the appreciated benefits,significant challenges remain to be *** this review paper,the emerging concepts and achievements of RAMS will be *** introduce the development tendency of RAMS from teleoperation to autonomous *** highlight the upcoming new research opportunities that require joint efforts from both clinicians and engineers to pursue further outcomes for RAMS in years to come.

关键词： Robot-assisted microsurgery(RAMS) imaging and sensing teleoperation cooperative control robot learning.

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基于模糊层次分析的再生粗骨料综合分级方法

建材世界 2024年第4期45卷 19-22,33页

作者：袁观富李一诺湖北省工建集团有限公司武汉430076 武汉理工大学土木工程与建筑学院武汉430070

再生骨料的质量对再生混凝土的性能有决定性的影响;骨料的准确分类,对充分发挥骨料性能,提高再生骨料混凝土的应用效果有重要作用。骨料分级标准具有典型模糊性,宜选择关键材料特性指标为基础,采用模糊层次分析法(AHP),建立质量等级的... 详细信息

再生骨料的质量对再生混凝土的性能有决定性的影响;骨料的准确分类,对充分发挥骨料性能,提高再生骨料混凝土的应用效果有重要作用。骨料分级标准具有典型模糊性,宜选择关键材料特性指标为基础,采用模糊层次分析法(AHP),建立质量等级的综合分级方法。根据指标对再生骨料混凝土质量影响的显著度和指标在工程应用中的接受度,选取了砂浆附着率、表观密度、吸水率、堆积密度和压碎指标五项材料特性作为评估核心指标。基于模糊分析原理,以这五项材料特性为主要指标,建立起指标的岭型隶属函数;基于层次分析原理,建立指标权重;再根据综合评价隶属向量进行模糊分级。最后用案例验证该方法的可行性和合理性。

关键词： AHP 模糊数学再生粗骨料综合评价

硒对环磷酰胺致生精功能损伤小鼠精子发生的改善作用及机制

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中华男科学杂志 2024年第4期30卷 291-299页

作者：肖凡程文静袁冠湘程锦泉刘佩意山西医科大学公共卫生学院山西太原030607 深圳市疾病预防控制中心广东深圳518055 湖北中医药大学中医学院湖北武汉430061

目的:基于溶质载体家族7成员11-谷胱甘肽过氧化酶4(SLC7A11-GPx4)信号通路探讨硒对环磷酰胺(CTX)致生精功能损伤(SI)模型小鼠精子发生的改善作用及机制。方法:将36只KM小鼠随机分为6组,每组6只,分别为SI模型对照组、缺硒模型(-Se SI)组... 详细信息

目的:基于溶质载体家族7成员11-谷胱甘肽过氧化酶4(SLC7A11-GPx4)信号通路探讨硒对环磷酰胺(CTX)致生精功能损伤(SI)模型小鼠精子发生的改善作用及机制。方法:将36只KM小鼠随机分为6组,每组6只,分别为SI模型对照组、缺硒模型(-Se SI)组、加硒模型(+Se SI)组,所有模型组均腹腔注射100 mg/kg CTX,正常对照组、-Se对照组、+Se对照组,对照组均注射生理盐水,注射周期为每周1次,连续6周。采用HE染色法观察各组小鼠睾丸组织形态学及病理学变化,并对附睾中精子进行计数,Western印迹试验检测GPx4和SLC7A11蛋白表达,RT-qPCR检测铁死亡相关基因变化。将GC2-spd细胞随机分为正常对照组,Ferrostatin(Fer-1)组,Erastin组,-Se组,亚硒酸钠(SeS)0.5、5.0μmol/L组,硒代蛋氨酸(SeM)5.0、50μmol/L组,SeS+Erastin组,SeS+Fer-1组,SeM+Erastin组,SeM+Fer-1组,观察GC2-spd细胞铁死亡相关蛋白和基因水平的变化。结果:CTX诱导的SI模型组小鼠睾丸和前列腺脏器指数明显低于正常对照组,生精细胞内层次减少,空洞增加,血清铁蛋白浓度下降(P<0.05),转铁蛋白浓度上升(P<0.05);+Se SI模型组、+Se对照组分别较-Se SI模型组、-Se对照组的脏器系数升高(P<0.05,P<0.01),且+Se组睾丸组织病理变化明显改善。SI模型对照组较正常对照组小鼠睾丸GPx4和SLC7A11基因表达量降低(P<0.01),而+Se SI模型组、+Se对照组分别较-Se SI模型组、-Se对照组小鼠睾丸GPx4和SLC7A11基因显著上升(P<0.01,P<0.05),但两种蛋白表达量却无明显差异。体外GC2-spd细胞实验结果显示,-Se组较正常对照组GPx4基因和GPx4蛋白水平均显著降低(P<0.05),SLC7A11基因水平下降(P<0.01);不同剂量的SeS和SeM均显著提高-Se组GPx4蛋白表达,低剂量SeM促进GPx4基因水平显著上升,高剂量SeS使SLC7A11基因和SLC7A11蛋白表达量增加(P<0.05,P<0.01)。-Se组较正常对照组,acsl4和ptgs2基因水平明显下降,SeM促进acsl4表达,SeS促进ptgs2和fth1的表达(P<0.01,P<0.05)。GC2-spd干预结果显示Erastin组较正常对照组ptgs2降低,SeS+Erastin、SeM+Erastin组较Erastin组ptgs2基因表达均增加,但Fer-1较正常对照组ptgs2表达降低,SeS+Fer-1、SeM+Fer-1组较Fer-1组ptgs2基因水平降低(P<0.05);SeM+Erastin、SeM+Fer-1组分别较Erastin、Fer-1组均GPx4的基因量增加(P<0.01,P<0.05);SeM+Erastin、SeS+Erastin较Erastin组和SeM+Fer-1、SeS+Fer-1组较Fer-1组SLC7A11均降低,且伴随着acsl4和fth1的升高(P<0.01)。结论:硒缺乏导致小鼠睾丸和精母细胞SLC7A11和GPx4基因水平降低,铁死亡相关基因表达异常,GPx4蛋白表达下降。硒促进GPx4基因和GPx4蛋白表达,提高SLC7A11基因表达量,改善生精功能损伤小鼠睾丸的精子发生,且有机硒SeM和无机硒SeS对铁死亡通路相关基因的调控存在差异。

关键词：硒精子发生铁死亡溶质载体家族7成员11 谷胱甘肽过氧化酶4 环磷酰胺小鼠

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RAPC抗压强度离散性与骨料关系试验研究

建材世界 2024年第3期45卷 46-49页

作者：袁观富王子壮黄梦婕湖北省工业建筑集团有限公司武汉430076 武汉理工大学土木工程与建筑学院武汉430070 武汉纺织大学武汉430000

骨料是影响再生骨料透水混凝土(Recycled Aggregate Permeable Concrete,RAPC)强度离散性的关键之一。对不同强度不同来源的再生骨料,设计试验研究RAPC的抗压强度特征和抗压强度离散性。结果表明:RAPC的离散性表现明显,原混凝土强度等... 详细信息

骨料是影响再生骨料透水混凝土(Recycled Aggregate Permeable Concrete,RAPC)强度离散性的关键之一。对不同强度不同来源的再生骨料,设计试验研究RAPC的抗压强度特征和抗压强度离散性。结果表明:RAPC的离散性表现明显,原混凝土强度等级越高,再生骨料的基本物理性能越好,抗压强度与之正相关,抗压强度离散性与之反相关。建筑垃圾回收厂的再生骨料制作的离散性更大。因此回收利用再生混凝土骨料时,有必要根据其强度等级进行分类回收,最大限度地发挥RAPC的性能。

关键词：再生骨料透水混凝土抗压强度离散性

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