一种基于算术运算和透镜成像学习策略的改进灰狼优化算法

针对基本灰狼优化算法收敛速度慢,易陷入局部搜索的情况,提出一种基于算术运算和透镜成像学习策略的改进灰狼优化算法。该算法在基本灰狼优化算法的基础上,引入算术优化算法的乘除算子,利用带透镜成像的反向学习策略增强最优个体的多样性,增强算法的全局探索能力,提高收敛速度。对比实验结果表明,改进的灰狼优化算法具有收敛速度快、易跳出局部寻优状态,在30个基准测试函数的求解中获得了28个测试函数的最优均值,并且求解质量及普适性均优于最新的几种对比算法。

基于问题导向 培养科学思维——以“凸透镜成像的规律”为例

文章基于问题导向教学法,以苏科版“凸透镜成像的规律”为教学案例,通过问题导入、自主学习、合作学习和解决问题四个核心环节组织教学活动。在教学过程中,采用了建立成像模型、问题串引导、数据可视化以及拓展探究等多种形式,将科学思维要素巧妙地融入其中,旨在帮助学生在深入理解凸透镜成像规律的同时,显著提升科学思维能力。

AI技术在探究凸透镜成像规律中的应用与创新

在探究凸透镜成像规律的实验中,引入AI技术并探索其支持下的新型实验课程建设。基于AI技术的实时与多元评价功能,教师可快速且全方位掌握学生的实验完成情况并进行有效指导;AI技术还能对学生进行长期跟踪,为建立关注成长与发展的评价体系奠定基础。在实践基础上总结AI技术对教学创新的促进作用,从而真正让技术服务于教学。

关于一道凸透镜成像规律中考题的商榷

一道考查凸透镜成像规律的学业水平考试题命题有瑕疵,网络解析似是而非,根源在于仅从初中知识层面看待试题与解析.建议命题组严格把握学业水平考试题的导向性、科学性与规范性,确保试题无差错.

基于自适应权重与透镜成像学习的麻雀算法

为了解决麻雀搜索算法(SSA)存在的跳出局部最优值能力弱、寻优精度不理想等缺陷,提出了一种基于自适应权重因子与透镜成像反向学习的麻雀搜索算法(LIW-SSA)。利用Circle映射和一般反向学习策略生成麻雀种群,提升了初始种群的质量以及丰富性。将自适应权重因子引入到麻雀种群警戒者更新公式中,能有效平衡算法前后期搜索能力。采用透镜成像学习机制对当前麻雀最优个体实施干扰,提高了算法的跳出局部最优以及寻优性能。通过对基准测试函数的寻优对比,验证了提出的LIW-SSA算法相较于基本麻雀搜索算法以及其他优化算法,在算法稳定性以及寻优精度上得到了很大的提高。

5E教学模式在初中物理教学的实践研究--以“凸透镜成像规律”为例

以“凸透镜成像规律”为例,通过5E教学模式的参与、探究、解释、迁移、评价5个学习环节完成物理教学实践,增强物理教学内容与社会生活的联系;发挥教师的主导作用,以课堂活动和综合评价了解学情,提升教师的教学能力;发挥学生的主体作用,逐步培养学生的科学思维能力和科学态度与责任,适应未来社会发展需要。

初中物理表现性评价的设计与实践——以“凸透镜成像的规律”为例

随着新课程改革的深入推进,教育评价正逐渐从单一的量化评价转向更为全面的表现性评价,以更好地促进学生的全面发展。在此背景下,课堂教学中对学生学习表现的反馈评价尤为重要。《义务教育课程方案(2022年版)》强调了评价改革的重要性,旨在通过多样化的评价方法激励学生能力和情感的发展。在探讨“凸透镜成像的规律”的教学实践中,表现性评价的运用成为实现这一目标的有效途径。

凸透镜成像实验中蜡烛成像规律例析

凸透镜与凹透镜成像是初中物理的重要内容,也是学生在学习过程中特别容易混淆的知识点.特别是凸透镜,其成像情况较为复杂,要求学生熟练掌握成像规律,并且能举一反三.本文从凸透镜的成像规律出发,列举三道典型例题,希望可以帮助学生强化训练,熟能生巧,在面对凸透镜成像的问题时游刃有余.

动态透镜成像学习人工兔优化算法及应用

针对基本人工兔优化(Artificial Rabbits Optimization, ARO)算法在解决复杂优化问题时存在收敛慢、精度不高和容易陷入局部最优等缺陷,本文提出一种改进的ARO算法(记为IARO算法)。IARO算法中的基于正弦函数的非线性递减能量因子能够帮助算法实现从探索阶段到开发阶段的良好过渡,从而提高算法的收敛速度和解的质量。此外,为了提高算法跳出局部最优的概率,IARO算法引入了一种动态透镜成像学习策略。为了证明IARO算法的优越性,首先选取了6个基准测试函数进行数值实验,然后用其求解2个工程设计优化问题和1个包括15个数据集的特征选择问题,并与灰狼优化(GWO)算法、鲸鱼优化算法(WOA)、正弦余弦算法(SCA)和基本ARO算法进行对比。结果表明,IARO算法有着比其他对比算法更优越的性能。

透镜成像对立学习的SMA算法及舆情预测应用

网络舆情具有小样本特征,而传统方法预测准确率低,容易得到局部最优。为此,提出一种改进黏菌算法优化支持向量机的网络舆情预测模型ISMA-SVM。引入混沌Circle映射机制提高初始种群的多样性;利用对数非线性调节反馈因子均衡算法全局搜索与局部开发;设计透镜成像对立学习机制对最优个体变异,扩展搜索空间并避免算法陷入局部最优。利用改进黏菌优化算法优化支持向量机模型,构建网络舆情预测模型。以若干舆情热点百度指数作为样本进行实证研究,结果表明,改进模型具有更高的数据拟合度,预测准确度更高。

单透镜成像光谱设备光谱定标方法

针对单透镜成像光谱仪的光谱标定展开研究,利用单色仪扫频方式标记波长与像平面的相对关系,利用汞灯特征谱线进行验证。针对选用的单透镜型号,设计定标方案及步骤,根据方案搭建实验平台,完成实验分析验证,最终结果表明该定标方法适用于单透镜成像光谱设备。

物理探究教学新探——以《探究凸透镜成像的规律》一课为例

探究教学强调通过“再发现”增进对知识的理解。物理探究教学要始于问题,强调问题的发现与解决;忠于证据,强调证据的收集与处理;重于思维,强调思维活动的发生与表达;严于评价,强调评价的施行贯穿始终。

透镜成像反向学习的精英池侏儒猫鼬优化算法

侏儒猫鼬优化算法(dwarf mongoose optimization,DMO)是新提出的一种元启发式算法,该算法具有较强的全局探索能力和稳定性,但由于原始算法中仅依靠雌性首领带领整个猫鼬种群进行搜索,会产生收敛速度较慢、易陷入局部最优以及探索阶段与开发阶段之间的平衡较差等问题。针对上述问题,提出一种融合透镜成像反向学习的精英池侏儒猫鼬优化算法(improved dwarf mongoose optimization,IDMO),采用透镜成像反向学习策略,避免算法在迭代过程中陷入局部最优,增强算法的探索能力;在阿尔法组觅食时引入精英池策略,提高了算法的收敛精度,进一步增强算法探索能力。通过基准测试函数进行实验,表明IDMO算法具有良好的寻优性能和鲁棒性,且算法收敛速度得到显著提升。通过对汽车碰撞优化问题的求解,进一步验证了IDMO算法具有良好的适用性和有效性。

融合牵引变异和透镜成像的花授粉算法及应用

针对花授粉算法收敛速度较慢、容易陷入局部最优解等问题,提出结合牵引变异和改进型透镜成像的增强花授粉算法LMFPA(lens learning and traction mutation based enhanced flower pollination algorithm)。LMFPA算法利用改进型透镜成像机制优化算法的种群分布。通过增加观测因子的牵引变异机制增加算法收敛速度和跳出局部最优的能力。以CEC2013中的12个测试函数作为性能评测函数集,将LMFPA与FPA(follower pollination algorithm)、TMFPA(T-distribution mutation-based flower pollination algorithm)、t-GSSA(improved sparrow search algorithm based on adaptive t-distribution and golden sine and its application)和PCSPSO(particle compaction and scheduling based particle swarm optimization)4个改进型FPA算法进行评测。实验结果表明LMFPA算法无论是收敛速度还是收敛精度上都占优。将LMFPA应用于在无人机三维路径规划问题,实验结果表明LMFPA也能取得更优的三维路径规划结果。

指向深度学习的深度备课——以苏科版初中物理“凸透镜成像的规律”备课为例

“当学生在课堂学习过程中体验不深切、思考不深入,必然导致学生对书本知识的理解不深透,关键能力的发展、必备品格的形成、基本价值观念的建构都会成为大问题。”在课堂结束时,远没有达到最基本的教学目标,不能有效地提高学生的学习素养,而想要培养学生具备高级的、创新的新型思维,课堂教学必须由浅入深。文章以苏科版初中物理教材八年级上册第四章《凸透镜的成像规律》为例,详细分析了深度学习与深度备课的方式以及存在的问题,并提出了具体的解决措施。

基于AiSchool智慧课堂的初中物理教学设计——以“凸透镜成像的规律”为例

本文基于AiSchool智慧课堂,尝试在初中物理实验教学中进行实践探索,以“凸透镜成像的规律”为例,阐述了基于AiSchool智慧课堂的课堂教学设计及实践反思。

超近距离目标的虚拟透镜成像技术研究

虚拟透镜成像技术是一种成像新技术,能够兼容不同的技术体制,并且适用于远、中、近不同距离目标的成像。虚拟透镜成像技术应用于超近距离目标的成像时,会出现成像失真甚至无法有效成像的问题。针对超近距离目标成像效果变差问题,通过分析虚拟透镜成像算法的成像聚焦机理,深入研究傍轴近似引起的相移误差对聚焦性能的影响,给出了最大相移误差与最小焦距之间的关系,提出了幅度加权降低傍轴近似引起的相移误差影响的方案,改善了超近距离目标的成像效果,仿真结果验证了所提方法的有效性。

基于无透镜成像的物联网气传病害早期预警系统

作物真菌性气传病害的特点意味着早期预警和干预能有效提高防治效果。现有孢子监测装置体积大、成本高、空间布局灵活性差,降低了病情评估的准确度。提出了一种基于无透镜成像的便携式孢子监测物联网系统。将空气中的孢子富集于载玻片上,采集24.396 mm2的无透镜成像,所设计的算法获得高质量重建结果,提取包括形态、幅相在内的多维度特征,实现孢子识别和分类。采用该方法对稻瘟病孢子进行富集和浓度检测,结果表明,该方法成像视场大、准确度高、检出限高,能在病害早期预警。其便携式、自动化特点有望为明确气传病害演化规律和预防流行传播提供数据支持。

凸透镜成像特殊问题的解题方法

探究凸透镜成像规律实验一直是中考的重点与热点,试题不仅注重基本规律的掌握,还涉及成像规律的应用,尤其注重对实验探究过程的考查.与平面镜成像相比,学生对凸透镜的接触不多,感性认识少,而且有一些学校注重应试,轻视学生的动手实践,老师纸上谈兵,用讲实验代替学生做实验,所以学生在处理凸透镜成像的一般问题时还能应对,但是遇到一些涉及实验探究细节的特殊问题时,学生不能在脑中模拟实验情境,无法进行抽象思维,因此导致失分较多.笔者梳理总结近几年中考中出现的一些关于凸透镜成像规律的特殊问题,对解决此类问题的方法进行了分析研究,现将个人的一点观点与大家分享.

虚拟仿真程序辅助物理教学的实践探究——以基于PhET的“凸透镜成像的规律”教学为例

《义务教育物理课程标准(2022年版)》指出,教师要有效使用信息技术丰富教学途径与形式,充分发挥信息技术的优势,创新教学方式,提升教学的效果和效率。《教育信息化2.0行动计划》提出,要推动信息技术与教育教学融合,全面提升师生信息素养,为学生提供有效的学习工具和丰富的教育环境。