基于Null Importance和Stacking模型的知识追踪研究

为应对基于游戏的学习平台在知识追踪应用方面的不足,本研究利用Field Day Lab提供的教育游戏用户日志进行深入分析。采用方差法和Null Importance方法对数据集进行降维处理,并结合K折交叉验证与LightGBM算法,建立了一个高效的预测模型。此外,通过集成Logistic模型,构建起Stacking模型。研究表明,该模型在验证集上的Macro-F1值显著提升至0.699,同时也在测试集上显示出优异的泛化能力。本研究为教育游戏领域的知识追踪提供了创新方法,并为游戏开发与教育实践提供了宝贵参考,支持教育游戏的开发者为学生创造更有效的学习体验。

Principal Equatorial Null Geodesic Congruences in the Kerr Metric, and Their Quantum Propagators

Using the Raychaudhuri equation, we associate quantum probability amplitudes (propagators) to equatorial principal ingoing and outgoing null geodesic congruences in the Kerr metric. The expansion scalars diverge at the ring singularity;however, the propagators remain finite, which is an indication that at the quantum level singularities might disappear or, at least, become softened.

基于Null Importance与GS-LGBM的糖尿病视网膜病变因素分析与风险预测

目的:通过机器学习算法分析糖尿病视网膜病变(DR)关键因素,构建DR风险预测模型,为DR的预防和诊断提供参考。方法:采用国家人口健康科学数据中心的《糖尿病并发症预警数据集》,基于Null Importance方法去除噪声特征,筛选出与DR有关的关键因素;基于GridSearch优化LGBM模型参数,构建GS-LGBM DR风险预测模型。以准确率、精确率、召回率、F1分数、AUC值作为评价标准,与XGBoost、随机森林、Logistic以及未调优的LGBM模型进行比较。结果:Null Importance方法筛选出30个关键因素;与XGBoost、随机森林、Logistic以及未调优的LGBM模型相比,本研究所构建的GS-LGBM DR风险预测模型各评价指标均最优,其在测试数据上的AUC值高达0.897。结论:相较传统的DR预测模型,经过超参数优化后的模型具有更好的DR风险预测能力,更有助于DR的临床诊断。

现代数理统计中假设检验的教学探讨

假设检验是现代概率论与数理统计教学中的重要内容和知识点,而假设检验包含建立原假设、构造统计量、计算概率分布、确定临界值和得出结论等过程。在教学过程中,很多教师都忽视建立原假设这个方面。由于没有强调原假设设计方法,学生碰到此类问题很容易产生疑惑出错。实际上,原假设的三个选择是不可以随意互换的,需要通过阅读问题,依据“小概率事件原理”来选择合适的假设。通过对假设检验中单边检验真题案例的教学探讨和分析,完成对原假设存在的三个选择的不同分析,然后对得到的结果进行比较。分析探讨在假设检验教学中做原假设和备择假设设计时,需要结合题目要求,按照“小概率事件原理”来设计假设的方案,促进学生对此问题的理解,并且在实际教学应用中取得良好的效果。

P值之争与管理学研究:先验概率的意义

P值之争的本质是人们把统计检验和统计推断混淆,直接用统计检验结果来进行统计推断.这导致许多似是而非的理论被接受.统计检验犯错的是假阳性概率.统计推断犯错的是假阳性之反概率.两种概率之间的数值关系受先验概率影响很大.先验概率越高,利用统计检验的结果进行推断所犯错误概率就越小.如果先验概率很小,即使假阳性概率很小,利用该结果进行推断所犯错误概率也很大.本文以管理学研究为例,提出解决该问题的办法是,通过与现实和与理论的双重对话来掌握先验概率,以提高基于统计检验的结果进行统计推断的可靠性.本文的科学哲学意义是,揭示了科学研究是先验与经验相统一的本质,以及科学研究的不充分决定性的特征.

基于机器学习的飞行训练数据集构建与应用

高品质飞行训练数据集在推动科学发展中发挥着至关重要的作用。针对飞行训练领域中数据稀缺和缺乏高效质量增强方法的问题,围绕单发C172S飞机型号中的B-7943号飞机收集的数据,设计了一套基于机器学习的数据处理流程,旨在优化飞行训练数据的质量。该流程包括:利用滑动窗口修正数据中的极端异常值,应用先进的滤波技术平滑原始数据,以及使用随机森林算法填补缺失值。此外,通过灰度关联分析法评估了数据特征间的相关性。实验结果表明,该流程能够显著增强数据特征间的联系并有效提升数据质量。

复杂曲面光学元件高精度面形检测技术概述

复杂曲面光学元件应用于光学系统中可以增大系统设计自由度,同时减少系统所需元件数量,有利于实现光学系统的紧凑化、轻量化,被誉为现代光学系统的变革性元件,被广泛应用于空间光学、光刻系统、汽车照明等领域,极大推动了航天、国防及高科技民用事业的发展。然而,复杂曲面光学元件对面形精度要求较高,如何对其面形进行高精度检测从而指导加工成为限制该类元件大范围应用的瓶颈。文章对10余种常用的复杂曲面光学元件面形检测方法进行了分类梳理,按照是否采用干涉原理,将检测方法分为非干涉检测法和干涉检测法两大类,分别介绍了各种检测方法的原理和适用范围,回顾了各方法的发展历程,着重分析了几种典型方法进行面形检测的特点,并对未来复杂曲面光学元件高精度面形检测技术的发展趋势加以展望。

2×2分块对角算子矩阵拟谱的精细刻画

设A,B为可分Hilbert空间X中的稠定闭线性算子,M_(0)=(A00B)表示2×2分块算子矩阵.文中精细刻画算子矩阵M0在对角扰动情形下的拟点谱、拟剩余谱与拟连续谱,所得结论与点谱、剩余谱和连续谱的结果进行了比较,并用例子进行了辅证.最后,采用空间分解技巧,用主对角元的信息刻画M0在上三角扰动情形下的拟点谱分布.

凹非球面的非零位干涉检测技术

为了实现凹非球面的快速、高精度与通用化检测,文中提出了一种将非球面当做球面,直接采用干涉仪检测的非零位干涉检测方法,并结合相应的数据处理方法,获得非球面的面形误差检测结果。首先,介绍了该方法的检测原理,建立了回程误差、调整误差的计算与去除模型,研究了面形误差的数据处理方法。然后,以两个不同非球面度的凹非球面为例,对其回程误差和调整误差进行了仿真计算,验证了该方法的有效性。最后,搭建了凹非球面的非零位检测实验装置,成功测量得到其面形误差。通过与自准直零位检测法或LUPHOScan轮廓测量法检测结果对比发现,两种方法测量得到的面形分布和评价指标具有高度一致性,验证了该检测方法的正确性。该检测方法在保证高精度测量的同时兼备一定的通用性与便捷性,为凹非球面的通用化检测提供了一种有效手段。

机器人用同轴磁性齿轮若干基本特性分析及其数值计算

机器人用同轴磁性齿轮受其固有特性的限制,目前难以直接应用于工业机器人,其力矩密度、传动比、空程、背隙和扭转刚度、稳定工作区等关键基本特性的研究尚存不足。为此,以国家标准规定的型14谐波齿轮性能为参考对象,采用类比的方法,运用相关电磁学理论,对与其同等空间大小的同轴磁性齿轮相关性能及其数值计算方法、稳定性以及伺服电动机和同轴磁性齿轮的一体化集成技术进行了研究和对比,指出了扭转刚度不足是制约同轴磁性齿轮用于机器人的关键因素,明确了未来机器人同轴磁性齿轮伺服控制的研究重点。

AM-FM算子分解方法在滚动轴承故障诊断中的应用

基于算子的零空间追踪算法能够实现复杂信号的自适应分解,其关键在于信号模型的构造与求解。通过定义一种新的可完全消除调幅调频信号的调幅调频算子(AFO),进一步建立了一种基于AFO的信号分解新模型。为了提高参数对信号分解的鲁棒性,将非参数正则化(NPR)方法用于解决上述模型的约束优化问题,提出了一种基于NPR的自适应信号分解方法——NPR-AFO。论文将NPR-AFO方法引入到机械故障诊断中,并通过仿真和滚动轴承局部故障实测数据分析,与现有的其他分解方法进行了对比。结果表明:所提方法不仅可以有效的提取故障特征,而且状态故障特征更加明显。

一种复杂背景下的铁路货运车辆车号定位方法

针对复杂背景下铁路货运车辆车号定位复杂、定位准确率低的问题,提出一种采用ResNet50作为基本特征提取网络,同时引入空残差块对学习样本进行多层特征融合,构造了一种新的特征提取网络和改进算法,提高目标检测网络的特征表达能力,实现了快速车号目标检测。实验数据集采用自建数据集,并通过三个对比实验验证了该方法的可靠性。当IoU阈值为0.5时,改进算法的平均精度值为97.1%,分别比F⁃VGG和F⁃ResNet50高9.4%和6.8%,同时采用改进算法对我国铁路常用不同车型货运车辆进行车号定位测试实验,从实验结果可以看出优化方法没有误分类或漏检。改进后的算法可以提高复杂背景下铁路货运车辆车号的定位精度,具有较强的泛化能力,对实现复杂背景下车辆车号快速定位具有一定的参考意义。

S型皮托管对向和非对向测量方法准确度实验研究

S型皮托管的对向和非对向测量方法准确度在不同工况下有较大差异。通过风洞实流实验对风速、流速攻角和结构参数对S型皮托管对向和非对向测量方法准确度的影响进行了研究。结果表明:风速由5 m/s变化至30 m/s时,在不同流速攻角下S型皮托管对向和非对向测量准确度最大差异超过10%;对向和非对向测量中静压孔的压力变化是皮托管在较大流速攻角下造成测量误差的主因;外径较小、总静压孔距较大、测量端弯曲角度在15°至30°间、取压孔内径更小的S型皮托管在对向和非对向测量中都有更高的测量准确度;俯仰角取正值时对向测量准确度全面优于非对向测量,在俯仰角和偏航角同为45°时测量准确度差异达到最大值,大于70%。

汉语二语空主语和空宾语的不对称及其影响因素

以往研究发现汉语二语产出中空主语和空宾语存在不对称现象,并受二语水平、有生性、句法位置等因素影响。本研究采用可接受度判断任务考察母语为日语和韩语的汉语二语学习者对汉语空主语和空宾语句的感知,从语言理解视角探讨汉语二语空主语和空宾语的不对称现象,以及二语水平、有生性和句法位置的影响。结果显示,二语者对空主语与空宾语句的感知表现出不对称性,空主语可接受度总体高于空宾语;二语水平和有生性对汉语二语空论元的感知有显著影响,但句法位置的影响不显著;随着二语水平的提高,汉语二语者在感知空论元上的表现越来越接近汉语母语者。

湖泊细菌群落构建机制及其对富营养化的响应

细菌是湖泊生态系统的重要组成部分,在驱动湖泊生态系统元素物质循环和调控湖泊水质方面发挥关键性作用。揭示湖泊细菌群落多样性的形成和维持机制,即群落构建机制,是湖泊微生物生态学研究中的核心目标。近年来,微生物组学技术的发展,极大推动了湖泊细菌群落构建机制的研究。富营养化是当前我国湖泊生态系统面临的最大环境挑战之一,也是决定湖泊细菌群落组成和多样性的重要因素。研究综述了湖泊细菌群落构建机制的理论基础和发展脉络。概述了湖泊细菌群落构建机制的主要分析方法。总结了富营养化对湖泊细菌群落构建机制的影响的最新研究进展。针对富营养化影响下湖泊细菌群落构建机制研究所面临的问题,提出了未来的研究展望。

基于零空间的船舶自主靠泊自抗扰控制分配

[目的]针对船舶自主靠泊过程中遇到的环境载荷、岸壁效应、模型不确定以及控制分配误差等多源干扰的影响,提出一种基于零空间的自抗扰控制(ADRC)分配方法。[方法]首先,建立船舶靠泊运动数学模型、多源干扰模型和控制分配模型,并据此设计神经网络扩张状态观测器(NNESO)实时估计船舶运动及其所受到的多源干扰;然后,引入零空间技术设计控制分配算法,并基于该方法实现先泊位外镇定再平行靠泊方案;最后,证明船舶自主靠泊系统在所提方法下所有误差信号一致最终有界,保证船舶自主靠泊过程的安全性。[结果]仿真对比结果表明,所提方法在轨迹跟踪效果与二次规划(QP)法近似的情况下,求解所需时间为其1.3%,艏向最大分配误差为伪逆法(PI)的36.51%。[结论]所提方法在满足靠泊运动控制精度的同时,求解所需时间明显缩短,最大分配误差显著降低,保证了控制分配的实时性与精确性。

基于粗集理论的Null值估算方法研究

在数据库管理系统中,空值(Null)在所有非主码属性中都可能出现。粗集数据分析不同于其它知识发现方法,特别在模型假设方面的一种方法。文章通过扩展粗集理论,研究了空值的估算方法。

移动强干扰条件下大孔径阵列稀疏空间谱估计

无源声呐阵列的目标方位估计性能受到强干扰的显著影响,在干扰源快速移动时大孔径阵列还可能存在快拍不足的问题,为此提出一种结合波束域预处理以实现干扰抑制和数据降维的稀疏空间谱估计方法。首先在预处理阶段对干扰方向形成自适应零点,并通过协方差矩阵锥化展宽零点,然后对预处理后的波束域数据应用稀疏贝叶斯学习进行空间谱估计。与现有方法相比,波束域预处理可以有效减少阻带范围内干扰声源的影响,提高通带范围内空间谱估计的精度和计算效率,零点展宽可以进一步加强稳健性,避免出现快拍不足问题。仿真分析和海试结果表明,所提方法在移动强干扰条件下仍能准确估计目标声源的多途到达角,且计算时间远低于阵元域稀疏方法。

SAA-UNet:特征信息融合网络的遥感图像分割

针对星载遥感图像分割精度低、边缘分割模糊问题,提出一种高低层特征信息融合网络模型。以U-Net网络模型为基础,在编码器中加入注意力机制模块获取图像低层特征信息,并在解码器中利用语义嵌入分支将图像的高层信息与低层信息进行融合,在编码器末端利用不同空洞扩张率的混合空洞卷积构建相应模块。为验证网络有效性,以WHDLD数据集和DeepGlobe-Road数据集作为数据源,将SAA-UNet模型与常用语义分割模型进行对比。实验结果显示,SAA-UNet模型整体分割精度优于对比模型,对小目标地物的分割效果更好。在WHDLD数据集中,平均交并比和类别平均像素准确率分别高于次优模型0.013和0.027。此外,本文采用DeepGlobe-Road数据集进行泛化性。结果表明,本文模型可以有效提高星载遥感图像的分割精度。

28例轻嵴帽的Null Point临床特征分析

目的:分析轻嵴帽患者眼震消失平面(NP)的临床特征。方法:纳入仰卧滚转试验表现为持续性向地性变向性位置性眼震且有NP的患者28例;在眼震视图下行观察其动态位置性眼震特征,并寻找NP进行定侧诊断;给予手法复位,并于首次复位后1周及1个月随访,观察患者的转归。结果:28例轻嵴帽患者中,11例(39.3%)有自发眼震;10例(35.7%)有NP1,28例(100%)有NP2和NP3,且患者对NP2检测时的耐受性较好;首次复位有效率为7.1%,1周随访有效率为14.3%,1月随访有效率100%。结论:NP2检测是轻嵴帽诊断及定侧诊断的简便、可行的方法;轻嵴帽患者复位效果差,但病程多呈自限性。