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中学生课堂参与问卷的编制与信效度检验

教学与管理 2024年第12期 60-64页

作者：周佩灵周悦河南大学教育学部河南开封475004 河南省学前教育研究中心河南开封475004

课堂参与是衡量学生学习效能和学校教育教学质量的关键指标。为实现学生学习提质增效的价值诉求,需要重识学生在课堂场域中参与的广度、程度和深度。在分析国内外相关文献的基础上结合半结构化访谈,明晰中学生课堂参与的内涵与理论框架... 详细信息

课堂参与是衡量学生学习效能和学校教育教学质量的关键指标。为实现学生学习提质增效的价值诉求,需要重识学生在课堂场域中参与的广度、程度和深度。在分析国内外相关文献的基础上结合半结构化访谈,明晰中学生课堂参与的内涵与理论框架。经过两轮的数据收集和分析,形成了包含课堂行为参与、课堂认知参与和课堂情感参与三个维度的“中学生课堂参与问卷”,共计32个题项。研究表明该问卷具有良好的信效度,符合测量学的各项要求,可作为测评中学生课堂参与水平和质量的有效工具。

关键词：中学生课堂参与学习效能教育教学质量

网络攻击下基于分布式意图识别的集群逃逸与汇聚控制

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控制与决策 2024年

作者：张祥银张曦梁张天数字社区教育部工程研究中心北京工业大学北京人工智能研究院北京工业大学信息学部

多机器人或无人机组成的集群在执行任务的过程中,当探测到未知外部个体时,需要识别其意图来决定如何应对.然而,集群内部节点会受到针对测量信号的干扰攻击,导致对外部个体的测量存在误差,进而影响到对其意图的识别.针对此问题,本文设计... 详细信息

多机器人或无人机组成的集群在执行任务的过程中,当探测到未知外部个体时,需要识别其意图来决定如何应对.然而,集群内部节点会受到针对测量信号的干扰攻击,导致对外部个体的测量存在误差,进而影响到对其意图的识别.针对此问题,本文设计了一种考虑网络攻击的基于分布式意图识别的集群控制算法.在该算法中,集群内部执行集群控制律,当探测到未知外部个体时,集群内部各个节点采用攻击识别算法来识别其是否受到网络攻击;然后,利用基于攻击识别策略的分布式卡尔曼滤波算法,对外部个体的状态进行分布式状态估计,以最大程度上削弱网络攻击对测量值的影响;接着,利用Fréchet距离计算期望轨迹与测量轨迹的相似性,并采用基于分布式共识算法来判断该外部个体的意图,作出逃逸或汇聚控制.最后,通过仿真结果验证所提方法的有效性.

关键词：网络攻击分布式估计集群控制卡尔曼滤波攻击识别状态估计

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基于深度AttLSTM网络的脱硫过程建模

北京工业大学学报 2024年第2期50卷 140-151页

作者：刘泉伯李晓理王康北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124

脱硫过程是具有高度动态非线性和较大延迟时间的复杂工业过程,为了解决烟气脱硫过程的建模问题,设计了注意力机制下的深度长短期记忆(attention mechanism-based long short-term memory,AttLSTM)网络,并基于该网络设计自动编码器,完成... 详细信息

脱硫过程是具有高度动态非线性和较大延迟时间的复杂工业过程,为了解决烟气脱硫过程的建模问题,设计了注意力机制下的深度长短期记忆(attention mechanism-based long short-term memory,AttLSTM)网络,并基于该网络设计自动编码器,完成脱硫过程异常点的检测。该文首次提出使用AttLSTM网络自编码器对脱硫过程进行离群点检测,并且该网络模型同样首次应用于脱硫过程的辨识任务中。从更深的意义上讲,该文尝试使用深度学习模型对复杂系统进行辨识,所建立的AttLSTM网络之前未出现在系统辨识领域,该网络的出现可以丰富辨识模型的选择,同时为人工智能技术在系统辨识领域和控制领域的应用与推广提供参考。实验结果表明,相比于之前文献出现的脱硫过程建模方法,所提方法在不同性能指标上均具有更好的表现,由此可以证明深度AttLSTM网络在脱硫场景下的有效性。

关键词：湿法烟气脱硫过程建模长短期记忆网络注意力机制自动编码器大气污染

基于贝叶斯分位数回归的鲁棒随机配置网络预测区间方法

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控制工程 2024年

作者：严爱军汪福和汤健数字社区教育部工程研究中心城市轨道交通北京实验室北京工业大学信息学部

针对数据中异常值或噪声会导致预测模型的准确性低和泛化性能差等问题提出了基于贝叶斯分位数回归的鲁棒随机配置网络预测区间方法。首先，采用随机配置算法确定隐层节点的数量、输入权值和偏差；其次，将贝叶斯分位数回归嵌入到随机配... 详细信息

针对数据中异常值或噪声会导致预测模型的准确性低和泛化性能差等问题提出了基于贝叶斯分位数回归的鲁棒随机配置网络预测区间方法。首先，采用随机配置算法确定隐层节点的数量、输入权值和偏差；其次，将贝叶斯分位数回归嵌入到随机配置网络代替经典的最小二乘回归，以非对称拉普拉斯分布作为随机配置网络噪声的先验分布，使用最大后验估计将随机配置网络噪声的先验分布转化为输出权值的后验分布；然后，通过期望最大化算法迭代优化随机配置网络的噪声和输出权值上假设分布的超参数；最后，在四个标准数据集和城市固废焚烧过程的历史数据的测试表明本文方法在预测精度、预测区间和鲁棒性方面具有优势。

关键词：贝叶斯分位数回归随机配置网络期望最大化预测区间鲁棒性

基于领域自适应的城市污水处理运行过程多工况优化控制

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中国科学：技术科学 2024年第9期54卷 1652-1664页

作者：韩红桂白星侯莹北京工业大学信息科学技术学院北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124

城市污水处理运行过程的优化控制方法是提高其运行效率和改善其运行效果的关键.然而,由于城市污水处理过程进水负荷多变,运行过程存在多种工况且变化频繁,导致城市污水处理过程难以实现优化运行.因此,如何设计优化控制策略应对多种工况... 详细信息

城市污水处理运行过程的优化控制方法是提高其运行效率和改善其运行效果的关键.然而,由于城市污水处理过程进水负荷多变,运行过程存在多种工况且变化频繁,导致城市污水处理过程难以实现优化运行.因此,如何设计优化控制策略应对多种工况变化,保证出水总氮和出水总磷等水质指标达标,是城市污水处理过程亟需解决的挑战性问题.本文设计了基于领域自适应的城市污水处理运行过程多工况优化控制方法(multi-operating optimization control with domain adaptive,MOOC-DA).首先,建立城市污水处理运行过程多工况优化目标模型,捕获运行能耗以及出水水质的时间序列特性,实现运行指标的精确预测.其次,设计基于多任务领域自适应粒子群的多工况优化设定方法,保证多工况运行出水水质达标.最后,设计基于多任务模糊神经网络的优化设定跟踪控制方法,实现城市污水处理过程多工况优化运行.为了验证所提出方法的有效性,基于活性污泥模型仿真平台将提出的MOOC-DA与其他优化控制方法进行对比实验.结果表明,该方法能够实现污水处理过程多工况的优化运行,保证出水总氮和出水总磷等水质指标达标.

关键词：城市污水处理过程多工况优化控制多任务优化领域自适应

数据驱动的未知线性离散系统双模模型预测控制

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控制与决策 2024年

作者：刘鑫严爱军北京工业大学信息科学技术学院数字社区教育部工程研究中心城市轨道交通北京实验室

针对模型参数未知的线性离散系统，本文提出一种数据驱动的双模模型预测控制方法，无需预先对系统进行建模，能够实现在约束条件下对目标设定点的最优跟踪控制。首先，根据有限的系统历史运行数据预测系统未来一段时间的运行轨迹，并在... 详细信息

针对模型参数未知的线性离散系统，本文提出一种数据驱动的双模模型预测控制方法，无需预先对系统进行建模，能够实现在约束条件下对目标设定点的最优跟踪控制。首先，根据有限的系统历史运行数据预测系统未来一段时间的运行轨迹，并在代价函数中加入实时优化的人工平衡点，通过在线求解滚动优化问题获得控制输入，进而平稳地驱动系统进入到一个控制不变集内。接着在控制不变集内，基于系统历史运行数据，采用策略迭代的方法求解动态反馈控制器，同时可以得到静态前馈控制器，实现驱动系统收敛到平衡点的局部最优跟踪控制。最后，证明了该方法的稳定性，并将其应用到一个线性化的四容水箱系统当中，实验结果表明该方法有效可行，具有更小的超调量和更好的收敛性能。

关键词：模型预测控制线性离散系统约束系统数据驱动最优控制稳定性分析

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口述史在教育研究中的应用与反思

高教发展与评估 2024年第4期40卷 30-42,I0003,I0004页

作者：崔照笛张璐瑶姜思羽胡艳北京师范大学教师教育研究中心北京100875

口述史作为一项重要的人文社会科学研究方法,在教育研究中的应用日益受到重视。对2000至2022年间社会科学引文索引(SSCI)数据库和中国知网核心期刊数据库中,以口述史为研究方法的教育研究进行系统性文献综述,分析相关研究的主题分布及... 详细信息

口述史作为一项重要的人文社会科学研究方法,在教育研究中的应用日益受到重视。对2000至2022年间社会科学引文索引(SSCI)数据库和中国知网核心期刊数据库中,以口述史为研究方法的教育研究进行系统性文献综述,分析相关研究的主题分布及口述史方法的应用路径,发现:以口述史方法开展的教育研究主要包括“学校教育”和“学校教育中的人”两类主题,前者着力探究学校场所中的教育政策实施、学校的历史与文化、学校内的课程与教学三部分内容,后者聚焦学校领导与精英教师、普通教师、学生、家长及社区成员四类参与者的教育生活经验、观念或实践行动。作为方法的口述史在教育研究中有三种应用路径,分别是史料互证,补充、修正教育史;重构历史,构建个人经验与教育环境的交叉叙事;创造历史记录,凸显个体生命价值和意义。

关键词：教育研究口述史教育口述史学校教育教育政策

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信息化背景下社区老年教育开展路径研究

知识文库 2024年第19期 184-187页

作者：张建东海安市城东镇社区教育中心

依托信息技术的快速发展和互联网的高度普及，信息化时代悄然到来，并迅速掀起了各行各业的信息化改革。在信息化的大背景下，传统教育在引入信息技术和信息设备后逐步实现了向现代教育的过渡，呈现出网络化、智能化、多媒体化的发展趋...

依托信息技术的快速发展和互联网的高度普及，信息化时代悄然到来，并迅速掀起了各行各业的信息化改革。在信息化的大背景下，传统教育在引入信息技术和信息设备后逐步实现了向现代教育的过渡，呈现出网络化、智能化、多媒体化的发展趋势，而在持续地变革与优化后，也展现出了系统化、规模化、高效化的发展优势。社区老年教育也是终身教育体系的一个组成部分，在信息技术赋能的现代教育体系下也应当完成信息化导向的优化与变革。文章主要围绕信息化背景下的社区老年教育展开，在完成基础概念界定和对信息化背景下开展社区老年教育必要性的介绍后，再探讨信息化背景下开展社区老年教育的困境和路径这两个问题。

关键词：

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创客教育思索

小学科学 2024年第17期 4-6页

作者：郭宁静焦作市电化教育研究中心河南

创客教育主要在于突出学生的主体地位,充分发挥创新导向价值,鼓励学生在实践中解决问题,在突出教师引导作用的基础上,借助多种学习资源,实现激发学生创造潜能和创新意识的目的,使学生的综合素质得到提升。在小学信息科技课程教学活动中... 详细信息

创客教育主要在于突出学生的主体地位,充分发挥创新导向价值,鼓励学生在实践中解决问题,在突出教师引导作用的基础上,借助多种学习资源,实现激发学生创造潜能和创新意识的目的,使学生的综合素质得到提升。在小学信息科技课程教学活动中融合创客教育理念,能在一定程度上发展学生的动手能力及创新思维,促使学生在实践过程中掌握新的知识,实现能力的提升。

关键词：创客教育信息科技探究