下一代个性化学习:生成式人工智能增强智能辅导系统

长期以来,教育技术领域的研究者致力于利用计算机开展个性化自适应教学。智能辅导系统作为这一领域的核心,其目标是通过计算机技术提供个性化学习体验和支持。近年来,生成式人工智能,尤其是大语言模型的发展,为智能辅导系统带来了突破性机遇,为个性化学习开辟了新的路径。本文回顾了研究者为实现个性化学习所作的努力及其成果和局限,探讨了大语言模型在个性化学习中的潜力和影响,介绍了“苏格拉底游乐园”——一个基于对话的智能辅导系统,如何利用大语言模型实施苏格拉底式教学,揭示了生成式人工智能如何革新个性化学习方式。针对大语言模型的潜在误用,文章提出了相应的建议,并构建了框架,旨在引导研发者在生成式人工智能和大语言模型范式下开发高效的智能教育应用。

盐生肉苁蓉寄主植物种类鉴定及分布区域分析

盐生肉苁蓉(Cistanche salsa(C.A.Mey.)G.Beck)为列当科肉苁蓉属寄生性草本植物,为目前已知寄主植物种类最多的肉苁蓉属物种,也是我国西北地区传统常用中药材。为探明我国盐生肉苁蓉寄主植物种类及分布区域,本研究结合DNA条形码鉴定和形态鉴别技术,对采集到的66份带有寄主根的盐生肉苁蓉样品进行分布区域分析和寄主植物种类鉴定。结果表明盐生肉苁蓉在新疆及宁夏等地区海拔400~2000 m的区域分布广泛。新疆塔城地区裕民县盐生肉苁蓉寄主植物为菊科绢蒿属聚头绢蒿(Seriphidium compactum(Fisch.ex DC.)Poljakov)和苋科滨藜属疣苞滨藜(Atriplex verrucifera Marsch.von Bieb.),塔城市盐生肉苁蓉寄主植物为苋科盐爪爪属里海盐爪爪(Kalidium cuspidatum Ung.-Sternb.)、疣苞滨藜和驼绒藜属驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides(L.)Gueldenst.),该地区优势寄主植物为疣苞滨藜。新疆阿勒泰地区哈巴河县寄主植物为聚头绢蒿、苋科驼绒藜属心叶驼绒藜(Krascheninnikovia ewersmanniana(Stschegl.ex Losinsk.)Grubov)和驼绒藜,吉木乃县寄主植物为驼绒藜和聚头绢蒿。新疆哈密地区伊吾县寄主植物为苋科戈壁藜属戈壁藜(Iljinia regelii(Bunge)Korovin),巴里坤县寄主植物为里海盐爪爪。新疆昌吉州吉木萨尔县寄主植物为苋科碱蓬属囊果碱蓬(Suaeda physophora Pall.)。宁夏吴忠市盐池县寄主植物为苋科盐爪爪属细枝盐爪爪(Kalidium gracile Fenzl)和合头草属合头草(Sympegma regelii Bunge),合头草为该地区优势寄主植物。其中聚头绢蒿是我国新记录的盐生肉苁蓉寄主植物。本研究为盐生肉苁蓉及其寄主植物保护和优良品种选育提供科学依据。

广西苦瓜白粉病菌优势生理小种鉴定及ITS序列分析

【目的】明确广西苦瓜主产区白粉病病原菌种类和生理小种,为苦瓜白粉病防治及抗病育种提供科学依据。【方法】2016—2021年,在广西南宁、柳州、桂林、北海、玉林、贺州、崇左和贵港8个苦瓜产区采集并分离白粉病病原菌246份,通过显微镜观察分生孢子形态及ITS序列分析构建系统进化树明确苦瓜白粉病菌种类,并采用国际通用的13个甜瓜白粉病菌生理小种鉴别寄主和鉴别标准体系对白粉病菌的生理小种进行鉴定;通过调查白粉病菌优势生理小种在广西苦瓜栽培品种桂农科6号、清脆277、翠华和海加仕183上的危害程度和致病力分析,明确广西苦瓜主产区白粉病菌种类及生理小种的分化。【结果】通过形态学与分子生物学相结合的方法确定广西苦瓜白粉病病原菌为单囊壳白粉菌(Sphaerotheca fuliginea),存在小种1和2F两个生理小种,其中,2016—2021年生理小种1的平均分离频率为95.72%,是广西苦瓜白粉病菌的优势小种,生理小种2F仅在贵港苦瓜种植基地发现,平均分离频率为4.29%。苦瓜白粉病菌优势小种致病力测定结果显示,4个广西苦瓜栽培品种的病情指数逐年增加,生理小种1致病力强度呈上升趋势,田间病害发生较严重。【结论】导致广西苦瓜白粉病的病原菌为单囊壳白粉菌,存在小种1和2F两个生理小种,其中生理小种1为广西苦瓜白粉病菌优势小种。广西苦瓜白粉病菌菌株的遗传进化与地域有一定关系,但差异不明显。

北京再发黑热病利什曼原虫K26基因和ITS-1序列的多态性分析

目的了解北京市再发黑热病病例的病原分子遗传背景。方法使用PCR方法分别扩增其亲水性酰化表面蛋白B(K26)和核糖体DNA内转录间隔区Ⅰ(ITS-1),然后克隆测序,分析其多态性,构建系统发育树以确定患者感染原虫的虫种类型及其遗传关系。结果K26基因扩增出626 bp大小片段,其长度与国内流行株差异明显,其氨基酸序列由14个氨基酸的基序重复排列组成,但个别位置发生氨基酸替代。K26序列的系统进化树分析显示,北京病例虫株与法国和西班牙的婴儿利什曼原虫相近,但与国内新疆、四川、河北等地的婴儿利什曼原虫虫株距离较远;ITS-1序列扩增出314 bp大小的片段,其系统发育分析显示与婴儿利什曼原虫Leishmania infantum属于同一分支。结论该病例感染的为婴儿利什曼原虫L.infantum,且与国内其他流行区的虫株有一定差异。

化肥减量配施有机肥对花生土壤有机碳及其组分的影响

为了探究化肥减量配施两种不同黄腐酸钾有机肥对土壤有机碳(SOC)及其组分的影响,采取盆栽试验模拟大田花生种植,以不施肥、纯施化肥为对照,设置100%化肥配施100%有机肥、75%化肥配施25%有机肥、50%化肥配施50%有机肥、25%化肥配施75%有机肥和施用100%有机肥处理,探讨了SOC、可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(LOC)和惰性有机碳(ROC)在花生不同生育期内的含量特征。结果表明:化肥减量配施有机肥各处理SOC及其组分含量在花生各生育期均表现为:花针期显著高于结荚期和成熟期,其中DOC和MBC含量结荚期显著高于成熟期(P<0.05);各处理SOC及其组分含量均表现为:25%化肥配施75%生化黄腐酸钾处理显著高于不施肥、单施化肥和单施有机肥处理,50%化肥配施50%矿源黄腐酸钾处理显著高于不施肥、单施化肥和单施有机肥处理;其中花针期25%化肥配施75%生化黄腐酸钾处理SOC、DOC、MBC、LOC和ROC含量分别为133.0 g/kg、284.4 mg/kg、269.7 mg/kg、30.76 g/kg和111.2 g/kg,50%化肥配施50%矿源黄腐酸钾处理SOC、DOC、MBC、LOC和ROC含量分别为130.9 g/kg、250.5 mg/kg、251.7 mg/kg、29.86 g/kg和110.8 g/kg。综上,化肥减量配施生化黄腐酸钾对SOC及其组分含量的影响整体优于配施矿源黄腐酸钾,化肥减量配施黄腐酸钾花针期含量显著高于结荚期和成熟期(P<0.05),其中25%化肥配施75%生化黄腐酸钾处理对提升SOC及其组分含量效果最佳。

一株产凝乳酶变色栓菌鉴定及其凝乳酶的分离纯化与酶学性质研究

微生物凝乳酶具有生产周期短和易于发酵生产的优点,是传统小牛皱胃酶的经济高效替代选择之一。为了筛选新的凝乳酶产生菌,该研究以从传统发酵腐乳分离的霉菌为出发菌株,筛选具有高凝乳活性和低蛋白水解活性的霉菌菌株。采用内源转录区间隔区结合线粒体小亚基核糖体DNA扩增测序的方法对菌株进行了分子鉴定。通过硫酸铵分级盐析沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换柱、Sephadex G100凝胶过滤层析法对酶进行了纯化,并研究了凝乳酶酶学特性。筛选出菌株CQ3具有良好的凝乳活性和低蛋白水解活性,该菌株鉴定为变色栓菌(Trametes versicolor)。CQ3凝乳酶纯化后经SDS-PAGE分析呈现出分子质量为61 kDa的唯一条带。该酶作用的最适温度为45℃,最适pH值为6.5,Ca^(2+)对酶活力有显著的促进作用。该酶在pH值为4.5~7.0和温度低于50℃条件下有良好的稳定性。蛋白酶抑制剂试验表明,该酶为一种天冬氨酸蛋白酶。该研究结果报道了一种新的产凝乳酶菌种资源,为丰富凝乳酶产生菌株资源,进一步评价栓菌凝乳酶在干酪加工适用性的研究提供了理论基础。

聚乙烯相对分子质量及其分布快速评价方法研究

以国内外采用不同工艺和催化剂生产的17种聚乙烯的测试结果为基础,通过理论推导与模型拟合相结合,建立了以熔体流动速率快速计算相对分子质量及其分布的方法,并由此计算出数均分子量。经验证,该方法准确性较好,可弥补凝胶渗透色谱法的不足,有利于装置生产过程中准确控制产品质量和提高新产品开发效率。

基于物性一致性的重力及其梯度数据协同反演方法

重力及其梯度数据可有效反映地下密度变化。为获得高分辨率的密度结果,笔者基于重力及其梯度数据的物性一致性特征,提出一种重力及其梯度数据协同反演方法,该方法将单分量数据的反演结果作为重力及其梯度数据联合反演的约束项,能够更好地结合不同分量数据的分辨率特征。模型实验表明,与单分量反演和交叉梯度反演方法相比,所提出的方法可以得到更高分辨率的反演结果,并且具有较强的抗噪能力。证明了基于物性一致性的重力及其计算梯度数据协同反演仍然可以得到高分辨率的结果。将该方法应用于长白山卫星重力及其计算梯度数据,获得的密度反演结果揭示了该地区的岩浆系统。

血管内皮生长因子及其受体抑制剂相关性高血压病理生理机制及临床诊疗的研究进展

肿瘤治疗相关心血管毒性(CTR-CVT)逐渐成为影响肿瘤幸存者预后的关键因素。以血管内皮生长因子(VEGF)为靶点研发的VEGF及其受体抑制剂(VEGFIs)作为新型抗肿瘤药物现已广泛应用于临床,可延长肿瘤患者的生存周期,改善患者预后,但VEGFIs诱导的高血压作为其最常见的CTR-CVT,可能会限制和影响其应用并引起严重心血管疾病(CVD)。对应用VEGFIs治疗的肿瘤患者应密切监测血压,早期评估,优化管理,使患者获得最佳的抗肿瘤疗效和最低的CTRCVT风险。现就VEGFIs相关性高血压的临床表现、发病机制、诊断和治疗策略进行综述,旨在为临床医生更好地管理和应对VEGFIs相关性高血压提供参考。

河北及邻区地震活动固体潮调制统计分析

采用Schuster检验方法,以潮汐体应力为计算量,对河北及邻区中小地震活动受固体潮触发情况进行日尺度及月尺度检验。研究结果显示,不同区域呈现不同的固体潮调制特征,晋冀蒙交界区域的地震活动受半月潮调制作用较为显著,冀鲁豫地区的地震活动受半日潮作用较为显著,而京津唐地区的地震活动与固体潮汐之间的相关性较小。不同区域、不同时段地震受潮汐触发的震级有所不同,同一区域不同时段、不同震级的地震活动呈现不同的固体潮调制特征。

淀粉及其改性产品对东鞍山细粒赤铁矿聚团——磁选的影响

针对东鞍山强磁选抛尾存在粒度小于20μm的微细粒铁矿物流失的问题,研究了不同种类淀粉及其改性产品对微细粒赤铁矿的选择性聚团效果,通过团聚—磁选试验确定了适宜的团聚药剂和用量,借助偏光显微镜和红外光谱等手段检测了药剂与赤铁矿和石英作用前后的形貌特征,最后通过研究高分子药剂的作用机理,论述了药剂的选择性和团聚效果。结果表明:在药剂用量为200 g/t时,交联玉米淀粉的选矿指标优于其他几种药剂,团聚药剂的加入能实现微细粒赤铁矿的选择性聚团,使铁精矿回收率提高2.13~3.94个百分点,选矿效率提高2.77~3.46个百分点,但由于赤铁矿被团聚后呈不规则絮状,在较大的聚团中会夹杂少量石英,导致磁选精矿铁品位略微降低。

基于概率增益模型的强震概率预测研究

为提高云南地区及邻区强震中短期预测的准确度,通过强震发生前不同地震前兆指标的对比研究,发现仅用单项指标很难提高预测的准确度。挑选出能从不同侧面反映强震发生规律的6项指标,采用概率增益模型对这些指标进行综合处理,通过估算每种地震前兆的概率增益来定量判定地震发生的可能性,最终得到可用来预测云南地区及邻区M≥6.0地震未来中短期发生可能性大小的综合概率P指标。计算分析表明:①使用综合概率P预测未来半年云南地区及邻区M≥6.0强震,能通过R值检验;②取P异常阀值为20%、30%,可对强震进行不同级别预警,P值小于20%为安全,P值为20%~30%为黄色预警,为云南地区及邻区未来存在发生M≥6.0地震的可能性;P值大于30%为红色预警,表示未来半年云南地区及邻区将发生M≥6.0地震。

大黄防治疫病的理论及应用探微

大黄是常用的攻下驱邪药,驱逐停滞,效用以除血之滞、饮之积和食之积为主。疫病里热积滞用大黄通食滞,常见大黄类方有表里双解的宣白承气汤和防风通圣散;调畅气机的治疫大黄类方有升降散和大柴胡汤等。疫病血瘀证用大黄导血滞如桃核承气汤,疫病津液代谢障碍用大黄除水滞如茵陈蒿汤等。

基于构造样式的页岩气富集模式分类-以四川盆地五峰-龙马溪组为例

【研究目的】四川盆地及周缘五峰-龙马溪组页岩经历的构造活动复杂且改造作用强,构造改造程度与页岩气的聚集有着直接的影响,根据构造样式对页岩气富集模式进行划分具有重要意义。【研究方法】本文以构造分区及改造强度变化趋势为主线,整体研究四川盆地及周缘奥陶系上统五峰组-志留系下统龙马溪组页岩层系的构造分区、不同区块构造抬升时间差异,总结不同构造区的页岩气富集模式。【研究结果】通过研究不同地区五峰-龙马溪组页岩目的层系构造改造强度、构造形态、埋藏深度、埋藏抬升时间等的差异性,将四川盆地及周缘下古生界主力海相页岩层系划分为9个一级构造区和20个二级构造区。进一步研究了不同构造区典型井的构造埋藏史及生烃史,结合构造形态、保存条件及产气情况,将四川盆地及周缘划分为9种典型的页岩构造样式及页岩气富集模式:盆内大型斜坡型(威远型)、盆内低陡构造与宽缓向斜型(泸州型)、盆缘向斜型(长宁型)、盆缘复杂构造型(昭通型)、盆缘宽缓断背斜型(焦石坝型)、盆缘斜坡逆断层封堵型(丁山型)、盆外复杂背斜型(巫溪型)、盆外残留向斜型(彭水型)、盆外残留向斜逆断层封堵型(正安型),其页岩气富集及保存条件整体上依次变差。【结论】总结出的9种页岩气富集模式,概况了四川盆地内部到盆地外缘的整体构造演化及页岩气保存富集规律,可以为进一步的页岩气有利区优选提供范围和目标,更好地指导四川盆地及周缘的页岩气勘探。

健脾祛湿解毒方治疗宫颈高危型HPV感染的临床疗效

目的:观察健脾祛湿解毒方治疗宫颈高危型人乳头瘤病毒(HR-HPV)感染的临床疗效。方法:选取符合纳入标准的68例脾虚湿热型宫颈HR-HPV感染患者,依据随机数字表随机分为观察组和对照组,每组各34例。对照组给予重组人干扰素α2b阴道泡腾片治疗,观察组在对照组用药的基础上口服健脾祛湿解毒方,3个月为1个疗程,共治疗2个疗程。比较两组HR-HPV转阴率、临床有效率以及治疗前后中医证候积分变化情况。结果:观察组HR-HPV转阴23例,对照组HR-HPV转阴14例,观察组HR-HPV转阴率显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组中医证候积分均较治疗前降低,且观察组明显低于对照组(P<0.01)。观察组总有效率91.18%(31/34),对照组总有效率70.59%(24/34),观察组明显优于对照组(P<0.05)。结论:健脾祛湿解毒方联合重组人干扰素α2b阴道泡腾片能明显改善脾虚湿热型宫颈高危HR-HPV感染患者的中医临床证候,有效清除持续感染的HR-HPV,临床疗效较好。

针刺结合引火归元穴位贴敷治疗上实下虚型颈性眩晕临床观察

目的观察针刺结合引火归元穴位贴敷治疗上实下虚型颈性眩晕的临床效果。方法选取120例上实下虚型颈性眩晕患者,按随机数字表法分为针刺组、引火归元组、针刺+引火归元组与西药组并行相应治疗,每组30例。比较四组治疗前后颈性眩晕症状与功能评估量表评分、血清内皮型一氧化氮合酶(eNOS)及人降钙素基因相关肽(CGRP)水平变化,治疗结束后3个月进行回访比较复发率。结果治疗后,四组颈性眩晕症状与功能评估量表评分均较治疗前显著升高,且针刺+引火归元组升高幅度大于其余三组(P<0.05);四组血清eNOS、CGRP水平均较治疗前显著升高,且针刺+引火归元组升高幅度大于其余三组。治疗结束3个月后,针刺+引火归元组复发率为26.67%(8/30),低于其余三组。结论常规针刺、引火归元穴位贴敷、针刺结合引火归元穴位贴敷与口服甲磺酸倍他司汀片等方法对上实下虚型颈性眩晕患者均疗效确切,且针刺结合引火归元穴位贴敷效果最优、复发率最低,值得推广。

建设人与自然和谐共生现代化的模式探索——基于学术史的考察

建设人与自然和谐共生的现代化这一重要论断蕴含着一个如何正确处理生态环境与经济现代化之间的内在关系问题。从学术史上考察,对于这一问题的思考其实早有传统A模式和布朗B模式之说,前者注重从“经济”的角度看环境,是一种“浅绿”思潮的表征;后者注重从“环境”的角度看经济,是一种“深绿”思潮的表征。但无论是“浅绿”A模式还是“深绿”B模式,它们最终都走向了极端,无益于建设人与自然和谐共生的现代化。然而,一种超越于A模式和B模式的升级版C模式对于建设人与自然和谐共生的现代化更具合理性和现实性,它是一种从我国基本国情出发而凝练出的“一体三面四驱动”模式。“一体”即广义上的绿色发展,“三面”即循环经济、低碳经济和绿色经济,而“四驱动”则主要指作为生态现代化推动、生态致富路开辟、生态经济带贯通和生态试验区引领的驱动路径。该模式各维度是相互联系和交叉渗透的,共同构成了一个有机整体,对于建设人与自然和谐共生的现代化具有重要意义。

内蒙古自治区传统发酵酸马奶不同发酵时期真菌菌群结构分析

[目的]探究内蒙古自治区传统发酵酸马奶在不同发酵时期的真菌菌群结构演替变化特征。[方法]以采集自内蒙古自治区锡林郭勒盟镶黄旗的新鲜马奶为原料,采用传统发酵方法制备酸马奶;分别采集发酵0、12、24、36、48、96 h的传统发酵酸马奶样品,测定pH值,然后基于真菌rDNA内源转录间隔区(ribosomal DNA internal transcribed spacer,rDNA-ITS)序列,利用高通量测序及分析技术表征不同发酵时期真菌菌群结构变化。[结果]Chao1指数和香农-维纳多样性指数(Shannon-Wiener′s diversity index)分析表明,传统酸马奶发酵初期(0~12 h)真菌菌群丰度下降、菌群多样性变化不大;发酵12~24 h真菌菌群丰度和菌群多样性同时增加,24~72 h同时减小,72~96 h同时增加,在96 h时二者基本达到发酵初期水平。发酵12 h内,酸马奶发酵体系的pH值急剧下降,发酵12~48 h的pH值下降速度变慢,48~96 h的pH值下降速度继续变慢并趋于平缓。基于真菌rDNA-ITS序列高通量测序及分析,在传统酸马奶中共鉴定出子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)2个真菌门,相对丰度分别为99.77%和0.02%;在发酵过程中,子囊菌门一直处于绝对优势地位。属水平上鉴定出9个真菌属,其中,哈萨克斯坦酵母属(Kazachstania)和克鲁维酵母属(Kluyveromyces)为优势真菌属,二者的相对丰度分别为95.76%和3.75%;克鲁维酵母属的相对丰度在发酵12~96 h的变化趋势与哈萨克斯坦酵母属呈现出此消彼长的关系,二者在发酵96 h内始终存在。种水平上鉴定出9种真菌,其中,单孢哈萨克斯坦酵母菌(Kazachstania unispora)、乳酸克鲁维酵母菌(Kluyveromyces lactis)和马克斯克鲁维酵母菌(Kluyveromyces marxianus)为优势真菌种,相对丰度分别为95.76%、2.10%和1.63%;不同发酵时期3种优势真菌的相对丰度变化趋势不同。[结论]明确了内蒙古自治区传统发酵酸马奶发酵过程中的优势真菌种类以及真菌菌群多样性和群落结构的演替变化特征。研究结果为丰富酸马奶发酵机制研究,优化酸马奶发酵工艺、提高酸马奶发酵品质提供了参考。

表贴式高速永磁同步电机失磁故障及磁体选区渗重稀土研究

针对表贴式高速永磁同步电机永磁体在受到高温、强退磁磁场等因素影响易产生局部不可逆失磁故障问题,本文基于有限元分析方法,分别建立了一台24 kW表贴式高速永磁同步电机的二维和三维仿真计算模型,在计及该电机在各类不同的退磁因素作用下,确定了电机磁体发生局部不可逆失磁故障的位置,并预测了磁体的进一步失磁扩散趋势。对比了电机在有无失磁故障情况下的空载气隙磁密和反电动势,并研究磁体不可逆失磁故障对电机运行的影响。由于永磁体易在部分区域发生不可逆失磁,故本文将磁体材料更换为较低牌号,并运用选区渗重稀土技术改善易失磁区域材料特性来提升磁体整体抗失磁能力。在此基础上,探究了更为合理的重稀土渗入区域及渗入梯度,从而保证在不失电机性能的前提下,实现了重稀土元素的极限应用,为表贴式永磁电机磁体选区渗重稀土技术提供了参考。

基于项目式教学的物联网课程思政建设

面向物联网技术应用背景,以课程思政育人为引领,探讨了基于建构主义教育理论的项目式教学框架。在课程教学实践中,注重学生工程应用和创新能力培养,通过融入思政元素和引入工程应用案例,提升学生综合素养。在教学过程中,通过小组项目式合作和自主知识框架构建,培养学生创新、合作和独立思考能力。教学成果表明,本课程融合思政与技术教育有效提升了学生社会责任感和创新能力,为培养新工科背景下的复合型人才提供了有益的探索和实践路径。