基于无人机正射影像的玉龙雪山白水河1号冰川末端冰裂隙提取

冰川是冰冻圈的重要部分,对局地乃至全球气候变化响应敏感。冰裂隙作为冰川表面上显著的特征,对于认识冰川的状态、稳定性以及内部应力有着重要的作用。针对冰川冰裂隙高精度快速识别提取问题,本文以玉龙雪山白水河1号冰川为研究对象,使用无人机航拍获取的0.12 m分辨率的正射影像,应用U-Net深度学习网络开展白水河1号冰川的冰裂隙的智能提取研究。使用U-Net网络提取冰裂隙的精度高于传统的Canny算子以及SVM算法,总体精度可高达93%,且U-Net网络泛化能力强。提取结果表明,白水河1号冰川冰裂隙主要为横向裂隙,伸展裂隙以及雁行裂隙,呈现随海拔降低,冰裂隙逐渐由横向裂隙变化为伸展裂隙的趋势,通过不同时期提取结果对比,发现冰裂隙数量和平均长度均有增加。基于无人机影像和深度学习方法的冰裂隙智能提取研究,可为监测冰川变化及其与气候变化的关系提供技术支撑。

生成式人工智能与未来教育形态重塑:技术框架、能力特征及应用趋势

近年来,随着预训练技术的发展和计算硬件的提升,生成式人工智能取得了显著的突破。其表现出的智能涌现、强认知性、高通用性等卓越能力为教育数字化、智能化发展带来了新机遇和新驱力,这将引发未来教育形态的变革和重塑。文章介绍了生成式人工智能技术的新发展,分析了其内涵、技术框架及主要特征。并以星火大模型为例,剖析了以国产大语言模型为代表的生成式人工智能的核心能力及其典型教育应用场景,发现大语言模型的文本生成、语言理解、知识问答、逻辑推理等方面能力在教育领域具有极大的应用潜力和价值。生成式人工智能在教育领域的深度应用,将促进教育主体关系转变、教育环境智能升级、教育资源供给创新、智能教学方式重塑、评价理念方式变革、智能教育伦理治理等方面的变革,助力人类教育与学习形态重塑。

面向序列诊断的强化计算机自适应测验方法

计算机自适应测验旨在根据学生历史表现为学生选择合适的题目,快速有效地测量学生的真实能力.然而在智能教育场景下,现有自适应测验策略仍存在目标复杂和知识稀疏等问题.为此,文中构建用于智能场景的可精准测评学生知识能力的面向序列诊断的强化计算机自适应测验方法,包括基于序列诊断的学生模拟器和学生画像模型,并针对真实场景中自适应测验的目标复杂性,设计薄弱点准确率、预测表现耦合、自适应测验时长、测验异常率和测验的难度结构这5个评价指标.进一步地,提出基于强化学习的计算机自适应测验选题策略,利用双通道自注意力学习及矛盾学习模块缓解知识稀疏的问题.真实数据上的实验表明,文中选题策略不仅可高效测量学生真实能力,还可优化学生的作答体验,同时选择的题目也具有一定的可解释性,从而为智能教育场景下的计算机自适应测验提供一个可行方案.

建筑钢结构提升热轧型钢的使用占比的思考

面对建筑用钢5亿t市场蛋糕,针对装配式钢结构建筑冷弯、焊接型钢仍占主导地位的现状,本文从建筑领域钢结构加工状况、设计、施工标准支撑,破解提升热轧型钢使用瓶颈问题,阐明加大热轧型钢在钢结构加工量占比提升是个系统工程,符合建筑工业化高质量科学发展的要求。

基于FT-ICR MS表征达古冰川冬春季节表层雪中DOM分子组成变化

分析冰川中溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)的迁移转化特征是评估冰川消融对下游生态环境效应的重要依据,但冰川表层雪中DOM在冬春季节的迁移转化特征尚不明确。本文以达古冰川冬春季节表层雪和春季冰川径流为研究对象,使用傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)对表层雪和径流中DOM进行分子层次表征。结果显示:达古冰川冬春季节表层雪中DOM化学组成非常丰富,主要包括脂类、多肽类、不饱和烃类,还含有少量的酚类、多环芳烃类和糖类,来源包括微生物活动和陆源性输入。春季径流中DOM的主要来源是陆源性输入,受人类活动影响较大。分析不同季节表层雪DOM的分子组成变化,发现冬季低温环境有利于表层雪中脂类、多肽类和含S类DOM分子的富集,春季气温升高则有利于表层雪中多肽类、不饱和烃类和含N类DOM分子的富集。比较春季径流和表雪中DOM的分子组成变化,发现径流中杂原子类DOM含量降低,微生物来源的脂类和多肽类DOM含量降低,陆源性的酚类和多环芳烃类含量显著增加,说明径流中DOM的生物活性降低而光反应活性增加。因此随着冰川持续消融大量的冰川融水将DOM带入下游水环境,在微生物活动和光反应过程的共同作用下增加温室气体CO_(2)的排放,增强温室效应。

激励政策对我国新能源汽车推广应用的影响

新能源汽车在推广过程中,面临着市场失灵问题,不利于新能源汽车产业的长期健康发展,还会导致资源配置效率低下。因此,为了实现资源合理配置,推动新能源汽车产业有序发展,需要政府出台一系列的激励政策。本文从单一政策效果、政策协同效果、中介效应等多角度分析激励政策对新能源汽车推广应用的影响,并深入研究激励政策与新能源汽车推广应用之间的非线性关系。根据实证结果,本文得到以下结论:①补贴政策、充电基础设施以及政府购买都能够显著促进新能源汽车推广应用;②人口越多、收入水平越高、环境污染越严重的地方,新能源汽车推广应用程度越大;③政府购买与新能源汽车推广应用之间存在倒U型关系;④企业研发创新能力在激励政策与新能源汽车推广应用之间发挥中介作用;⑤补贴政策的实施效果存在区域性差异,在第一批试点城市,补贴政策的效果不再明显,甚至对新能源汽车推广应用产生了负面影响,而在第二批试点城市中,补贴政策依然能够显著促进新能源汽车推广应用;⑥补贴政策能够显著促进纯电动汽车推广应用,但对插电式混合动力汽车以及燃料电池汽车推广应用表现出负效应。最后,根据研究结果,本文为促进新能源汽车推广应用提供了相关政策建议。

我国高等教育实践教学研究热点与进展分析

基于中国知网数据库1998—2022年CSSCI引文数据库,借助CiteSpace,绘制我国高等教育实践教学研究现状、热点和演进特征的科学知识图谱。研究发现,该领域研究仍具较高关注度,但研究机构之间合作密度稀疏。研究内容呈现多元学科特征,从新工科延伸到新文科、课程思政和人工智能。研究热点集中在实践教学制度、人才培养方案、课程体系、实践教学模式、评估与监督体系等方面。但现有研究多强调实践教学对人才培养的作用而缺乏对具体实现路径的系统分析,强调多维度、多层次构建实践教学体系而缺乏对影响因素权重的研究,强调从学科特征出发改革实践教学模式而缺乏对各学科教学内容的比较和分类研究,这些为进一步构建满足教育现代化征程要求和经济高质量发展的高等教育实践教学体系留下空间。

环境犯罪轻刑化研究

近些年有不少环境犯罪案件存在罪责刑不相适应、同案不同判的问题,引发了社会舆论的高度关注。从环境犯罪案件的特殊性出发,分析轻刑化趋势中出现的困境来源于环境犯罪的行政从属性定位错误和过度强调刑罚预防功能。环境犯罪轻刑化趋势具有理论依据和现实需要。以提高环境法治效果为目标,环境刑事司法中应当明确环境法益、坚持宽严相济的刑事政策、增加法律解释检视程序、重视环境犯罪酌定量刑情节等。

环境人格利益入典的理路与设想——以习近平生态文明思想为视域

基于《民法典》对于环境人格利益的保护仍处于初步探索阶段,未能正面回应环境人格权的立法确认问题,导致环境人格利益得不到全面的保护。建议通过司法解释的方式,对环境人格利益的权益保护范围、妨碍的判断标准、救济体系等进行设计,从而构建体系化的环境人格利益私法保护模式。

钢底板波形腹板组合箱梁疲劳特性研究

研究目的:结构的疲劳细节对其疲劳破坏至关重要,为了分析钢底板波形腹板-混凝土组合箱梁的疲劳细节及疲劳寿命计算方法,为该类型结构的疲劳设计提供参考,制作缩尺试验梁模型,并对其进行疲劳试验,得到这种新型结构的疲劳破坏特征。结合模型试验,利用数值模拟和断裂力学分析方法,对新型组合箱梁的疲劳寿命计算及疲劳细节分类进行研究,并采用线性损伤理论对结果进行分析验证。研究结论:(1)钢底板波形腹板-混凝土组合箱梁在疲劳荷载作用下,其疲劳裂纹首先出现在底板与两侧腹板焊缝折角处,说明该处是新型组合箱梁重要的疲劳细节;(2)根据线性损伤理论,新型结构的疲劳细节分类总体上位于AASHTO规范疲劳类别的B类与C类之间,高于B′曲线下界值,低于B′曲线中值;(3)采用数值模拟和修正后的断裂力学方法得到的S-N曲线计算出的总损伤累积值误差分别为3%和6%,说明两种曲线均适用于新型钢混组合结构的疲劳寿命计算;(4)本研究成果可为钢底板波形腹板组合箱梁疲劳细节分类及疲劳设计提供参考或借鉴。

碳排放权交易违约罚则与履约责任优化路径

碳排放权交易违约罚则与责任规制具有预防碳排放管控单位拒不履约风险和弥补违法履约不利后果的意义。现行碳排放权交易违约罚则与责任规制存在违约处罚标准模糊,履约责任方式限度狭隘,对违约罚则标准限度、责任规制成本及履约目标实现水平三者关系考量不周,以及忽视按日计罚制度与企业激励制度的协同效用等问题。从理论上对违约处罚标准及责任方式限度、责任规制成本与履约目标实现水平的衡平条件予以证成,进而实现对违约罚则与履约责任的设计优化。借鉴域外国家碳排放权交易罚则制度在惩罚标准、方式限度及分级累进等方面的经验及优势,建议渐增未达履约目标企业之的违约成本并设置合理的罚则限度,推行“组合式”惩罚模式,严格碳排权交易中违约责任之执行,在实操细则中参考借鉴分级累进制度和企业激励政策,完善配套辅助措施。

达古冰川不同季节雪冰中溶解性有机质光谱特征变化研究

随着气候持续变暖,冰川消融加剧,分析冰川中溶解性有机质(DOM)的光谱特性对认识有机碳的输出及其环境指示作用具有重要意义。本文分别对春、夏、秋和冬季达古冰川表层雪冰溶解性有机碳(DOC)浓度和DOM光谱演化特征进行了分析。结果表明:达古冰川不同季节新雪DOC浓度介于0.11~0.38 mg·L^(-1),季节性差异显著;不同季节粒雪/表层冰DOC浓度介于0.70~1.08 mg·L^(-1),季节性差异不显著。夏季雪冰中DOM芳香化程度较高,雪冰中DOM的主要组成是类蛋白类物质。雪冰中DOM主要是微生物活动引起的自生来源,具有新鲜度高、腐殖化程度低的特点。春季新雪DOM的来源更为丰富,包括微生物来源和陆源性输入,其他季节新雪和粒雪/表层冰DOM主要是微生物来源;受夏季冰川表面光化学过程和微生物活动的影响,夏季表层冰中DOM的腐殖化程度较其他季节高,秋冬季新雪和粒雪/表层冰中DOM的新鲜程度更高、腐质化程度更低。上述结果有助于揭示达古冰川表层雪冰DOM的内源性及季节性差异,为进一步研究DOM的演化过程及其区域生物地球化学效应提供科学依据。

腹腔镜下髂耻韧带悬吊术与经阴道骶棘韧带悬吊术治疗中盆腔器官脱垂疗效比较

目的比较腹腔镜下髂耻韧带悬吊术(LP)与经阴道骶棘韧带固定术(VSSLF)治疗中盆腔器官脱垂的临床疗效。方法选择2020年9月至2021年9月新乡医学院第一附属医院收治的87例中盆腔器官脱垂患者为研究对象,根据手术方式将患者分为LP组(n=45)和VSSLF组(n=42)。记录并比较2组患者的手术时间、术中出血量、术后留置尿管时间、残余尿量、术后住院时间、住院费用。于术后6个月和术后1 a评估2组患者的临床疗效,并计算治愈率和复发率。根据盆腔脏器脱垂定量(POP-Q)测量指示点Aa、Ba、C、Ap、Bp点位置及阴道总长度(TVL)。术前、术后6个月及术后1 a,采用盆底功能障碍性疾病症状问卷-20(PFDI-20)和盆底器官脱垂影响问卷-7(PFIQ-7)评估2组患者的生活质量。术前及术后1 a,采用盆腔器官脱垂尿失禁性生活问卷-12(PISQ-12)评估2组患者的性生活质量。术后1 a内每个月对患者进行随访,了解患者并发症发生情况。结果2组患者手术时间、术后留置尿管时间、残余尿量及术后住院时间比较差异无统计学意义(P>0.05);LP组患者术中出血量显著低于VSSLF组(P<0.05);LP组患者住院费用显著高于VSSLF组(P<0.05)。术后6个月,VSSLF组与LP组患者的复发率和治愈率比较差异无统计学意义(P>0.05);术后1 a,VSSLF组患者的复发率显著高于LP组,治愈率显著低于LP组(P<0.05)。术前、术后6个月及术后1 a,LP组与VSSLF组患者的Aa、Ba、C、Ap、Bp指示点测量值及TVL比较差异无统计学意义(P>0.05);2组患者术后6个月和术后1 a的Aa、Ba、C、Ap、Bp指示点测量值均显著低于术前(P<0.05);2组患者术后6个月与术后1 a的Aa、Ba、C、Ap、Bp指示点测量值比较差异无统计学意义(P>0.05);2组患者术前、术后6个月及术后1 a的TVL组内两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。术前、术后6个月及术后1 a,LP组与VSSLF组患者的PFDI-20、PFIQ-7评分比较差异无统计学意义(P>0.05);2组患者术后6个月、术后1 a的PFDI-20、PFIQ-7评分均显著低于术前(P<0.05);2组患者术后1 a的PFDI-20、PFIQ-7评分与术后6个月比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后1 a,LP组40例和VSSLF组38例患者完成PSIQ-12调查;术前及术后1 a,LP组与VSSLF组患者的PSIQ-12评分比较差异无统计学意义(P>0.05);2组患者术后1 a的PSIQ-12评分均显著高于术前(P<0.05)。术后1 a,LP组和VSSLF组患者的并发症发生率分别为4.4%(2/45)和7.1%(3/42),2组患者的并发症发生率比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.661,P>0.05)。结论LP和VSSLF治疗中盆腔器官脱垂均可明显改善患者生活质量,患者术后均能获得良好的解剖复位;且LP具有术中出血量少、复发率低等优势。

基于先验信息的热像仪可靠性评估

热像仪作为红外武器系统的重要组成部分,其可靠性评估越来越重要。本文通过利用可靠性预计值作为先验信息,可靠性摸底试验数据作为后验信息,开展基于先验信息的热像仪可靠性评估研究。结果表明,基于先验信息的热像仪可靠性评估方法合理可行,将会降低经典统计法对现场试验样本容量的依赖程度,减少现场样本容量,从而节省各种资源的投入。

学生议论文中的比喻论证作用分析

在议论文中,比喻不仅是一种修辞技巧,也是一种重要的论证方式。该文提出结合比喻识别和论辩挖掘技术自动分析议论文中的比喻及其论证作用。该文构建了一个数据集,标注了约1200篇学生议论文中的比喻句、论辩角色及论辩质量等级,分析了比喻与论点、论据、阐释和其他论辩角色的作用方式以及比喻运用与篇章质量的关系。该文发现作为常见的修辞手段,比喻句的数量与论辩质量的相关性较弱,但比喻句作为论点时与论辩质量的相关性要强于作为其他论辩角色。此外,该文进一步标注了比喻论点类型以描述比喻的论证作用,包括事实、价值和策略,发现比喻论点的作用主要是传递价值与提出策略。通过比较两类比喻论点类型识别方法,发现基于精调预训练语言模型的方法优于基于提示学习的方法。最后,该文构建了一个集成比喻识别、论辩角色识别与论点类型分类的流水线系统,实验结果显示,该任务具有一定的实用性和挑战性。该研究对于作文自动评分与风格化的论点生成具有很好的应用前景和潜力。

可信的端到端深度学生知识画像建模方法

学生知识画像是对学生在不同知识概念掌握程度的全面精准的表示.通常,智能教育系统中使用知识追踪方法,基于显式的学生交互数据,对学生在某些知识概念的隐式掌握程度进行建模.然而知识追踪方法的预测结果与学生知识画像存在着时序、预测粒度不一致的情况,导致其产生的学生知识画像不可信.对此,首先基于端到端的学生知识掌握度预测目标定义并形式化学生知识画像预测任务,然后提出了一种深度知识画像(deep knowledge portrait, DKP)模型.该方法首先在知识粒度上学习交互表征,引入了知识难度、知识概念等特征在知识粒度上区分交互;然后,采用双向长短时记忆网络基于学生历史交互序列,建模学生知识状态变化.最后针对待预测知识概念,使用了多头注意力池化层强化历史序列中的相关交互以进行该概念下的学生掌握度预测.在3个真实的数据集上的实验结果表明,所提出的方法更适合学生知识画像预测任务从而获得更可信的学生知识画像,并在各项性能上超过了现有的方法.

基于要点匹配的文科主观题通用评分

主观题自动评分是智慧教育创新中的重要环节,逐步成为人工智能与教育行业领域交叉的热门方向之一。该文面向文科要点主观题,提出基于多任务学习的要点匹配评价模型:评估学生作答与标准答案各个要点之间的匹配等级,并抽取其中与要点相对应的具体片段,通过这两个任务的结果同时刻画学生对每个要点的掌握程度,并作为自动评分的关键特征;将要点匹配评价结果与文本相似度特征相结合,实现主观题作答自动评分,在无定标数据的通用评分场景下大幅提升了效果。对比实验证明了相比传统特征,基于要点匹配评价结果的特征在评分模型中更加重要。

基于多模态语义分析的试题推荐方法

在教育场景下,教育资源推荐是一项关键且基础的任务,教育资源呈现出显著的多源、异构和多模态特性,给教育资源的理解、应用带来了巨大的挑战。对此,该文提出了一种基于多模态语义分析的试题推荐方法:首先进行多模态教育资源的特征抽取以及不同模态数据之间的语义关联,构建多模态教育资源的理解表示框架;并利用相同领域任务进行多模态视频和试题特征的预训练,进行关联知识建模;最后,利用线上收集的数据进行视频-试题关联特征微调,得到更加鲁棒的特征表示,进行多模态教学视频的相关性试题推荐。在教育领域数据集上的实验结果表明,该文所提出的方法能有效提升现有方法的效果,具有很好的应用价值。

面向智能教育的自适应学习关键技术与应用

本文是关于我们获得2020年度吴文俊人工智能科学技术奖主要工作的一个介绍。该成果针对自适应学习中面临的教学资源表示困难、学习状态诊断困难以及学习策略设计困难等关键技术难题,首先构建数据驱动的教学资源无监督表示新框架,提高了教学资源质量评估和内容检索的精度和效率。其次提出基于深度学习的学习者认知诊断新方法,突破了以量表为基础的教育测量理论研究范式。然后设计基于知识匹配的个性化推荐技术以及多目标匹配的自适应推荐技术,满足了智能教育场景的复杂约束与学习者的多样目标需求。最后,本文成果研发了面向基础教育的智能教育系统——智学网,已在全国推广使用,对我国智能教育发展具有积极意义。

鲁西沂山地区新太古代晚期高级深熔混合岩的源区特征

鲁西沂山地区高级深熔混合岩中存在丰富的不同时代、不同类型的岩石包体。在详细野外地质工作基础上,本文对高级深熔混合岩中的包体进行了锆石SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素分析及全岩地球化学研究,以期探讨沂山地区高级深熔混合岩的源区性质。英云闪长质片麻岩形成时代为~2.7Ga,存在2.69Ga和2.53~2.51Ga两期基性岩浆作用,并记录了2.52~2.50Ga变质作用。角闪斜长片麻岩与黑云角闪变粒岩互层产出,它们可能为变质火山岩,其岩浆锆石年龄为2.51Ga。变质基性岩的岩浆锆石ε_(Hf)(t)为0~+8.1,一阶段Hf模式年龄为2.83~2.54Ga;变质火山岩的岩浆锆石ε_(Hf)(t)为-1.2~+5.8,一阶段Hf模式年龄为2.89~2.71Ga。结合前人研究,这套高级深熔混合岩的源区组成包括了新太古代早期的英云闪长质片麻岩和变质辉长岩,新太古代晚期的石英闪长质片麻岩、变质火山岩及斜长角闪岩等岩石类型。~2.5Ga基性岩浆作用在鲁西地区发育广泛,为新太古代晚期深熔作用及高级深熔混合岩和壳源花岗岩的形成提供了热源。