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新林科背景下“产学研政用”多元协同育人模式改革与实践——以河北农业大学林学院为例

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安徽农业科学 2024年

作者：张国梁李会平许中旗河北农业大学林学院

以河北农业大学林学院为例,探索新林科背景下价值引领的“产学研政用”多元协同育人模式改革并应用于教学实践。首先从新目标育人机制建设、跨学科培养机制建设、多路径实践机制建设三个层面论述“产学研政用”多元协同育人模式的总体... 详细信息

以河北农业大学林学院为例,探索新林科背景下价值引领的“产学研政用”多元协同育人模式改革并应用于教学实践。首先从新目标育人机制建设、跨学科培养机制建设、多路径实践机制建设三个层面论述“产学研政用”多元协同育人模式的总体设计思路;进一步阐述具体实施方案,包括重构课程体系、建立项目式教学方式、强化实践育人体系、加强一流师资队伍建设、强化学生能力培养和深化拓展劳动教育;进而列举多元协同育人实施效果;最后指出进一步建设的思路和举措。实践表明,“产学研政用”多元协同育人模式对提高人才培养质量具有重要意义。

关键词：产学研政用新林科多元协同模式改革教学实践

植物保护专业本科毕业论文质量提升的教学实践分析——以河北农业大学植物保护学院为例

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植物医学 2024年第2期3卷 74-81页

作者：王黎明王玉玉齐永志蒋云岚陆秀君贾彬王逍冬董金皋河北农业大学植物保护学院河北保定071001

本科毕业论文设计与实践是本科生培养的重要环节,高质量的教学实践是重中之重.以河北农业大学植物保护学院植物保护专业毕业论文的教学质量提升实践为例,明确了课程培养目标,确定了考核内容和评价方法,对课程目标达成度进行了定量分析.... 详细信息

本科毕业论文设计与实践是本科生培养的重要环节,高质量的教学实践是重中之重.以河北农业大学植物保护学院植物保护专业毕业论文的教学质量提升实践为例,明确了课程培养目标,确定了考核内容和评价方法,对课程目标达成度进行了定量分析.以课程目标为导向,通过学生成绩的达成度分析,确定本科毕业论文各环节的达成度指标,并阐述河北农业大学植物保护学院在该课程上的不足,最终提出相应的改进措施.通过分析河北农业大学植物保护学院本科论文质量提升的实践效果,可以为全国农林高校本科教学改革方式提供一定借鉴.

关键词：本科毕业论文质量提升教学目标达成度分析

高光谱图像结合卷积神经网络的马铃薯干腐病潜育期识别

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 480-489页

作者：张凡王文秀王春山周冀潘阳孙剑锋河北农业大学食品科技学院河北保定071000 河北农业大学信息科学与技术学院河北保定071000 河北农业大学植物保护学院河北保定071000

马铃薯是世界第四大粮食作物,具有丰富的营养价值。但其在贮藏和运输过程中易被镰刀真菌侵染而产生干腐病,最终造成巨大资源浪费和经济损失,因此实现马铃薯干腐病的早期快速无损检测是必要的。在样品被病原菌侵染时,经历了健康—潜育期... 详细信息

马铃薯是世界第四大粮食作物,具有丰富的营养价值。但其在贮藏和运输过程中易被镰刀真菌侵染而产生干腐病,最终造成巨大资源浪费和经济损失,因此实现马铃薯干腐病的早期快速无损检测是必要的。在样品被病原菌侵染时,经历了健康—潜育期—轻度病害—重度病害的阶段,其中潜育期的样品难以识别,主要源于病害发生时间较短,表面未形成肉眼可见的病斑,与健康样品相似。为了实现马铃薯干腐病潜育期的识别,结合高光谱成像和深度学习展开马铃薯干腐病早期诊断研究。以健康和不同腐败程度马铃薯为实验对象,获取健康和不同病害等级的马铃薯高光谱图像。然后基于ENVI人工选取健康部位和不同腐败程度样品的病斑部位为感兴趣区域(ROI),并计算ROI的平均光谱值作为该样品的最终光谱信息。以光谱数据作为输入变量,病害等级作为输出变量,建立卷积神经网络(CNN)模型,并对其网络结构进行优化,对比分析不同模型的预测结果,筛选出最优网络层模型为Model_3_3。并基于此结构进行学习率的优化,得到Model_0.0001识别效果最好,其总体准确率、精度、灵敏度和特异性分别为99.68%、99.76%、98.82%、99.54%。为了进一步突显CNN应用于马铃薯干腐病潜育期识别的优势,建立了最小二乘支持向量机(LS-SVM)、随机森林(RF)、K-近邻法(KNN)和线性判别分析(LDA)模型。结果显示,四种常规算法模型的识别准确率分别为90.77%、92.30%、93.10%和92.34%,其中对潜育期样品识别率分别为91.00%、85.58%、94.18%和90.33%。对于总体准确率,CNN模型较几种常规方法提高了6.58%~8.91%;对于潜育期样品的识别,CNN模型较常规方法提高了5.55%~14.15%。研究表明,高光谱成像技术结合CNN可以有效实现马铃薯干腐病潜育期识别,为提高马铃薯病害早期诊断的智能化水平提供了参考方法。

关键词：马铃薯干腐病高光谱成像技术卷积神经网络潜育期

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氮掺杂碳量子点荧光法检测猪肉中的四环素

中国食品学报 2024年第2期24卷 303-314页

作者：周彤毋晨赵文李明彭汝艳周茜河北农业大学食品科技学院河北保定071001 河北农业大学理学院河北保定071001

四环素(TC)作为一种广谱抗生素,用于预防和治疗细菌性疾病,以及作为饲料添加剂促进动物生长。本文旨在建立一种菠萝皮来源的氮掺杂碳量子点(N-CQDs)荧光猝灭法快速检测TC。以菠萝皮和二乙烯三胺为原料,通过水热法制备高量子产率的蓝色荧... 详细信息

四环素(TC)作为一种广谱抗生素,用于预防和治疗细菌性疾病,以及作为饲料添加剂促进动物生长。本文旨在建立一种菠萝皮来源的氮掺杂碳量子点(N-CQDs)荧光猝灭法快速检测TC。以菠萝皮和二乙烯三胺为原料,通过水热法制备高量子产率的蓝色荧光N-CQDs。通过透射电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱对N-CQDs进行结构表征。结果表明,N-CQDs的平均粒径为3.53 nm,主要由C、N、O 3种元素组成,表面具有含氧和含氮基团。主要猝灭机理为静态猝灭和内滤效应。在最优试验条件下,该方法在0.3~40μg/mL范围线性良好,检出限为89.26μg/L。该检测方法被用于猪肉中四环素的检测,回收率在98.40%~106.02%之间,相对标准偏差1.29%~3.88%。

关键词：菠萝皮氮掺杂碳量子点荧光检测四环素

面向新工科的机械类基础课程体系构建——以河北农业大学机电工程学院为例

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河北农业大学学报（农林教育版） 2018年第5期20卷 58-62页

作者：李浩张秀花王会强孙铂河北农业大学机电工程学院河北保定071001

以新工科背景下的机械类基础课程体系构建为研究对象,首先介绍了国外工科教育的研究现状、国内高校学者对新工科的研究和目前机械类基础课程体系存在的问题;然后介绍了新工科对机械类基础课程体系提出的客观要求;最后从构建课程体系的... 详细信息

以新工科背景下的机械类基础课程体系构建为研究对象,首先介绍了国外工科教育的研究现状、国内高校学者对新工科的研究和目前机械类基础课程体系存在的问题;然后介绍了新工科对机械类基础课程体系提出的客观要求;最后从构建课程体系的课程目标、课程结构、课程组织和课程评价4个方面进行阐述,并以河北农业大学机电工程学院为例进行了具体说明。

关键词：新工科机械类课程体系

融合Res3D、BiLSTM和注意力机制的羊只行为识别方法

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农业机械学报 2024年第4期55卷 221-230页

作者：袁洪波曹润柳程曼河北农业大学机电工程学院保定071001

识别动物行为可以为疾病预防和合理喂养提供重要依据,从而有助于更好地关注动物的健康和福利。本文提出了一种融合三维残差卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的深度学习网络模型(AdRes3D-BiLSTM)。AdRes3D-BiLSTM模型可以... 详细信息

识别动物行为可以为疾病预防和合理喂养提供重要依据,从而有助于更好地关注动物的健康和福利。本文提出了一种融合三维残差卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的深度学习网络模型(AdRes3D-BiLSTM)。AdRes3D-BiLSTM模型可以直接针对视频流进行识别,在AdRes3D部分引入了深度可分离卷积和注意力机制,不但减少了浮点运算量,提升了网络轻量化程度,还提高了时间和空间两个维度的特征提取能力;提取的特征被输入BiLSTM模块后,从前后2个方向对时序特征向量进行筛选和更新,最后对羊只行为进行准确识别。试验结果表明,AdRes3D-BiLSTM对羊只站立、躺卧、进食、行走和反刍5种行为的综合识别准确率达到了98.72%,帧速率达到52.79 f/s,模型内存占用量为28.03 MB。研究结果为基于视频流的动物行为识别提供了新的方法和思路。

关键词：羊只行为识别视频流 Res3D BiLSTM 注意力机制

开沟器铲尖表面等离子熔覆Mo_(2)FeB_(2)涂层制备及其磨损性能

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农业工程学报 2024年第9期40卷 39-48页

作者：刘敬春田铁柱赵建国王会强郝建军河北农业大学机电工程学院保定071001

为了解决开沟器铲尖耕作过程中耐磨性差、易失效的问题,利用等离子熔覆技术在开沟器铲尖表面制备Mo_(2)FeB_(2)金属陶瓷涂层,并对其微观组织结构、物相组成、显微硬度以及耐磨性能进行研究。通过正交试验得到熔覆层制备的最优工艺参数... 详细信息

为了解决开沟器铲尖耕作过程中耐磨性差、易失效的问题,利用等离子熔覆技术在开沟器铲尖表面制备Mo_(2)FeB_(2)金属陶瓷涂层,并对其微观组织结构、物相组成、显微硬度以及耐磨性能进行研究。通过正交试验得到熔覆层制备的最优工艺参数组合为:熔覆电流80 A,熔覆距离10 mm,熔覆速度20 cm/min,并以此来制备耐磨熔覆层。结果表明,熔覆层与基体呈现良好冶金结合,其组织主要由方形、蝶状、十字镖形、树形以及不规则长条状的硬质相、网状共晶组织和铁基粘结相组成,其主要物相组成为Mo_(2)FeB_(2)、M_(3)B_(2)(M:Mo,Fe,Cr)、(Cr,Fe)7C3、MoB、CrB、Fe2B以及Fe-Cr固溶体。熔覆层的平均显微硬度为9618 MPa,为开沟器铲尖基体的2.79倍。相同工况下的磨损试验表明熔覆层的平均磨损量(19.20 mg)和平均摩擦系数(0.294)与基体相比分别降低了52.9%和42.4%;不同载荷下的磨损试验表明,随着载荷的增加,熔覆层与基体的摩擦系数呈现逐渐减小的趋势,但熔覆层的整体摩擦系数均低于基体,且其磨损形貌较基体轻微。土槽试验结果表明,熔覆层开沟器铲尖的平均磨损量(4.60 g)比常规开沟器铲尖(15.54 g)降低了70.4%;田间试验结果表明,在实际土壤环境中,开沟器铲尖熔覆层的平均磨损量(34.34 g)仅为常规开沟器铲尖(79.06 g)的43.4%,通过对比磨损形貌发现,熔覆层的存在可以有效抵御土壤磨损,使开沟器铲尖在经过长时间的磨损后能最大程度的保持原貌,从而使其表现出优异的耐磨性能。该研究结果可为提高农机触土部件的耐磨性提供理论参考和可行技术方案。

关键词：农业机械显微结构硬度开沟器铲尖等离子熔覆 Mo2FeB2 磨损

6-姜烯酚玉米醇溶蛋白纳米颗粒的构建及其生物利用度分析

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食品科学 2024年第9期45卷 44-50页

作者：高就吴俊杰焦文雅陈宇洋祝文轩桑亚新王向红河北农业大学食品科技学院河北保定071000

为解决6-姜烯酚(6-shogaol,6S)生物利用度低的问题,通过反溶剂沉淀法构建玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠纳米颗粒(zein-sodium caseinate nanoparticles,ZCP)作为6S的纳米输送载体,对其进行物化性质表征,并通过体外模拟消化、Caco-2细胞模型... 详细信息

为解决6-姜烯酚(6-shogaol,6S)生物利用度低的问题,通过反溶剂沉淀法构建玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠纳米颗粒(zein-sodium caseinate nanoparticles,ZCP)作为6S的纳米输送载体,对其进行物化性质表征,并通过体外模拟消化、Caco-2细胞模型及大鼠药代动力学实验考察其生物利用度。利用激光粒度仪、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱对所构建6S复合纳米颗粒(ZCP-6S)的粒径分布、微观形态、化学结构进行表征。结果表明,纳米颗粒呈球形,粒径较小且分布均匀,6S可能通过非共价键与玉米醇溶蛋白相互作用。体外模拟消化结果表明,ZCP-6S的制备使6S的生物可及性提高至(75.34±9.82)%。ZCP-6S显著增强了Caco-2细胞对6S的摄取及转运,处理4 h后,细胞摄取量增加了(0.36±0.06)μg/mg;Caco-2细胞模型下室中6S的质量浓度增加了(1.06±0.06)μg/m L。大鼠药代动力学研究结果表明,纳米颗粒封装后6S的相对口服生物利用度提高了2.28倍。综上,通过玉米醇溶蛋白纳米颗粒输送载体的构建,使6S的生物可及性、细胞吸收和口服生物利用度均得到了有效提高。

关键词： 6-姜烯酚玉米醇溶蛋白酪蛋白酸钠纳米颗粒生物利用度

基于G-四链体/硫黄素T无标记荧光适配体传感器快速检测氟苯尼考

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中国食品学报 2024年第3期24卷 249-257页

作者：史明慧刘若冰崔琦琦于文龙王向红河北农业大学食品科技学院河北保定071000

硫黄素T(ThT)通过非共价相互作用与G-四链体结合,形成G-四链体/ThT复合物,呈现出较强荧光强度,而游离ThT荧光十分微弱。当存在氟苯尼考(FF)时,具有G-四链体结构的适配体(Apt)对靶标的高亲和力,使得Apt/FF复合物形成并释放ThT,荧光强度... 详细信息

硫黄素T(ThT)通过非共价相互作用与G-四链体结合,形成G-四链体/ThT复合物,呈现出较强荧光强度,而游离ThT荧光十分微弱。当存在氟苯尼考(FF)时,具有G-四链体结构的适配体(Apt)对靶标的高亲和力,使得Apt/FF复合物形成并释放ThT,荧光强度降低。基于这一特点,本研究设计一种灵敏快速的现场检测体系,用于检测氟苯尼考,即基于G-四链体/硫黄素T的无标记荧光适配体传感器。该适配体传感器的检测范围为0.0128~200 ng/mL,实际检出限0.0128 ng/mL,检测总时长10 min。同时,对实际加标样品(牛奶和鸡蛋)进行回收率计算,加标回收率在91.2%~117.1%之间。所建立的无标记荧光适配体传感器具有高特异性、成本低、耗时短等优点,可用于实际样品的现场检测。

关键词：适配体 G-四链体硫黄素T 氟苯尼考荧光