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人工智能
顾 强

2020 Vol. 19 (11): 1-5 [摘要]( 12 HTML (1 KB)  PDF  (1701 KB)  ( 0 )

胡文生,谢 芳

2020 Vol. 19 (11): 6-10 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1595 KB)  ( 0 )

李振国,徐建新

2020 Vol. 19 (11): 11-16 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (2016 KB)  ( 0 )

徐好好,单志勇,徐 超

2020 Vol. 19 (11): 17-20 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (3233 KB)  ( 1 )

胡紫音,桂 宁

2020 Vol. 19 (11): 21-24 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (4324 KB)  ( 0 )

舒晓敏,马晓宁

2020 Vol. 19 (11): 25-28 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1571 KB)  ( 1 )

朱立云,刘媛华

2020 Vol. 19 (11): 29-32 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF  (1704 KB)  ( 0 )

张剑书,杨炼鑫,王浩然,樊英泽

2020 Vol. 19 (11): 33-36 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (2086 KB)  ( 0 )

章春梅

2020 Vol. 19 (11): 37-41 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1412 KB)  ( 0 )

徐苑景

2020 Vol. 19 (11): 42-45 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1596 KB)  ( 3 )

周志波

2020 Vol. 19 (11): 46-49 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1452 KB)  ( 2 )

石翠翠,刘媛华

2020 Vol. 19 (11): 50-53 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1560 KB)  ( 1 )

计算机软件与理论
鞠传香,杨 宁,丁娜娜,李 松

2020 Vol. 19 (11): 54-59 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (5789 KB)  ( 0 )

鲍时全,李正明

2020 Vol. 19 (11): 60-65 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1929 KB)  ( 3 )

周 斌

2020 Vol. 19 (11): 66-70 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1548 KB)  ( 0 )

刘二宁,邹任玲,姜亚斌,胡秀枋,卢旭华,王海滨,范虓杰,张安林

2020 Vol. 19 (11): 71-74 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1568 KB)  ( 1 )

王紫阳,廖 薇

2020 Vol. 19 (11): 75-78 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (1652 KB)  ( 1 )

刘田田

2020 Vol. 19 (11): 79-83 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (1510 KB)  ( 0 )

束学渊,曹晓航

2020 Vol. 19 (11): 84-89 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1752 KB)  ( 0 )

汤惠淞,吴长水,吴习文

2020 Vol. 19 (11): 90-95 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (2102 KB)  ( 3 )

葛嘉诚,戴尔晗

2020 Vol. 19 (11): 96-99 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3774 KB)  ( 1 )

软件设计、开发与应用
胡 杰,徐铃辉,杨 巍,郑祥明

2020 Vol. 19 (11): 100-105 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6624 KB)  ( 2 )

张 俊,李潇潇,安镇宙

2020 Vol. 19 (11): 106-109 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (4568 KB)  ( 0 )

于锡潼,宋成利,郭景振,毛 琳,艾辽元,葛书晨

2020 Vol. 19 (11): 110-115 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6416 KB)  ( 0 )

董富江,张文学

2020 Vol. 19 (11): 116-119 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1424 KB)  ( 7 )

刘永贵,欧梦吉,刘 瑞

2020 Vol. 19 (11): 120-125 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6719 KB)  ( 2 )

王势权,吴长水

2020 Vol. 19 (11): 126-130 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1889 KB)  ( 2 )

石英男,樊 瑶,张泞君

2020 Vol. 19 (11): 131-135 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1741 KB)  ( 1 )

唐道鲜,侯美伊,李庆宇,李跃华

2020 Vol. 19 (11): 136-140 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3028 KB)  ( 0 )

张圣筛,梅志虎

2020 Vol. 19 (11): 141-145 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (1523 KB)  ( 0 )

张彦斌

2020 Vol. 19 (11): 146-149 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (4244 KB)  ( 0 )

张 翰,谢殿煌

2020 Vol. 19 (11): 150-153 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1586 KB)  ( 1 )

李 龙

2020 Vol. 19 (11): 154-158 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1579 KB)  ( 0 )

林传喜,刘维亭,张 懿,魏海峰,周啸伟

2020 Vol. 19 (11): 159-163 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3676 KB)  ( 1 )

张卫国,刘文慧,蔡 可

2020 Vol. 19 (11): 164-168 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (5450 KB)  ( 0 )

张 浩,邵家伟

2020 Vol. 19 (11): 169-173 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (2322 KB)  ( 0 )

张晓航,王成群

2020 Vol. 19 (11): 174-177 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4239 KB)  ( 0 )

路国祥

2020 Vol. 19 (11): 178-183 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6309 KB)  ( 1 )

欧阳婷,张会林,梁 毅

2020 Vol. 19 (11): 184-188 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (2022 KB)  ( 1 )

计算机网络与信息安全
马开运,滕 琳,孟 娟

2020 Vol. 19 (11): 189-196 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3069 KB)  ( 1 )

杨 丽,朱猛男,张耀军

2020 Vol. 19 (11): 197-201 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1396 KB)  ( 0 )

张 成,李永忠

2020 Vol. 19 (11): 202-205 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1560 KB)  ( 1 )

图形图像处理
陈永胜,许建龙,汪亚明

2020 Vol. 19 (11): 206-211 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (5717 KB)  ( 0 )

高 华,邬春学

2020 Vol. 19 (11): 212-216 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3278 KB)  ( 0 )

赵雪寒,刘庆华

2020 Vol. 19 (11): 217-220 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (4185 KB)  ( 1 )

计算机人才与教育
刘 宇,谢 岳,崔东泽

2020 Vol. 19 (11): 221-226 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1905 KB)  ( 1 )

王均霞,王郁琪

2020 Vol. 19 (11): 227-231 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1529 KB)  ( 4 )

王树梅,董永权,王 维

2020 Vol. 19 (11): 232-235 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1383 KB)  ( 0 )

陈雨婷,杨 刚,徐佳颖

2020 Vol. 19 (11): 236-240 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1706 KB)  ( 0 )

李金忠,夏洁武

2020 Vol. 19 (11): 241-244 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1518 KB)  ( 4 )

宗欣露,徐 慧

2020 Vol. 19 (11): 245-248 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (1487 KB)  ( 0 )

黄佳佳,李鹏伟

2020 Vol. 19 (11): 249-251 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1381 KB)  ( 1 )

黄继海,刘秋菊,张子洋,夏 征

2020 Vol. 19 (11): 252-255 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1539 KB)  ( 1 )

韩万江,杨金翠,张笑燕,陆天波,金 昕,孙鹏飞

2020 Vol. 19 (11): 256-258 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1409 KB)  ( 0 )

滕升华,白培瑞,孙农亮

2020 Vol. 19 (11): 259-261 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF  (1376 KB)  ( 0 )

周 梅,张登银,李养群,许 斌

2020 Vol. 19 (11): 262-267 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (7040 KB)  ( 5 )

杜 兰,陈琳琳,刘红英,季晓君

2020 Vol. 19 (11): 268-271 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1544 KB)  ( 6 )

综述
张福俊,庄 晓,李玉华,张海艳 ,高 雪

2020 Vol. 19 (11): 272-278 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (8793 KB)  ( 0 )

赵 烜

2020 Vol. 19 (11): 279-281 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3617 KB)  ( 1 )

叶刚强,曹 瑞,杨 恒

2020 Vol. 19 (11): 282-284 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3277 KB)  ( 0 )

人工智能
顾 强

为了提升电信行业收入预测问题准确率,建立基于循环神经网络和长短时记忆网络相结合的收入预测模型。首先对数据作预处理,然后建立卷积层进行核心预测算法优化,再通过训练寻找最优参数,并将其应用于电信运营商收入预测。实验结果表明,该模型可以预测出未来一个月或者几个月的收入增减变化趋势,预测准确率比传统方法提高20%,算法收敛性也提高约15%。该模型预测结果对于电信行业制定营销方案具有较好指导作用。

2020 Vol. 19 (11): 1-5 [摘要]( 12 HTML (1 KB)  PDF  (1701 KB)  ( 0 )

胡文生,谢 芳

随着SOA迅猛发展和互联网上服务数量俱增,服务发现成为极具挑战性的工作。传统的服务发现方法在语义稀疏情境下精准度不高,主要是缺乏有效信息对发现工作的支持,无法对服务进行准确的类别划分。针对此问题,提出一种基于BTM面向Web服务短文本描述的服务聚类方法S3C,该方法的主要思想是利用BTM在短文本聚类过程中使用Biterm(词对)优势对服务描述进行潜在特征表示,基于服务潜在特征使用Kmeans聚类方法进行服务聚类。BTM采用词对的主题建模方式,能够极大程度地扩展文本信息,解决短文本中的关键词稀疏问题。采用PWeb数据集进行大量对比实验可知,该方法与经典聚类方法相比,类簇的平均纯度提高30%,平均熵降低近50%。

2020 Vol. 19 (11): 6-10 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1595 KB)  ( 0 )

李振国,徐建新

为了提高传统方法生成交通拥堵指数(TPI)的准确率,引入一种基于经验模态分解(EMD)与Elman神经网络的组合模型实现交通拥堵指数预测。首先,利用EMD将TPI序列分解为不同时间尺度下的IMF分量和剩余分量;然后,通过偏自相关函数(PACF)计算各分量的滞后期数,以此确定各分量在Elman神经网络中的输入和输出变量;之后,通过上述方法计算出各分量预测值并相加;最后,计算出总预测结果。通过计算结果可知,EMD-PACF-Elman预测方法3个评价指标(平均绝对误差、均方误差、平均绝对百分误差)的计算结果与单一Elman神经网络模型、EMD-Elman神经网络模型、单一BP神经网络模型、EMD-BP神经网络模型相比都为最低,分别为0.562 4、0.598 9、0.110 7。因此, EMD-PACF-Elman预测方法可以有效地预测TPI,同时也为进一步预测交通拥堵趋势提供了依据。

2020 Vol. 19 (11): 11-16 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (2016 KB)  ( 0 )

徐好好,单志勇,徐 超

在日常出行中,乘客经常会将一些重要物品遗落在出租车后座上,而司机往往因为忽视使乘客出现损失。为对车内遗失物体进行检测,提出一种改进的SSD目标检测模型。在主干网络部分引入路径增强的特征金字塔网络(FPN),称为PA-SSD。将PA-SSD应用于常见遗失物品检测实验,结果表明,该算法检测速度为12fps,在验证集上的mAP为98.6%。基于PA-SSD的检测模型能高效且准确地识别乘客遗失物体,方便通知领取,减少乘客不必要的损失。

2020 Vol. 19 (11): 17-20 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (3233 KB)  ( 1 )

胡紫音,桂 宁

特征选择是避免维度诅咒的一种数据预处理技术。在多变量时间序列预测中,为了同时找到与问题相关性最大的变量及其对应时延,提出一种基于多注意力的有监督特征选择方法。该方法利用带有注意力模块和学习模块的深度学习模型,将原始二维时间序列数据正交分割成两组一维数据,分别输入两个不同维度的注意力生成模块,得到特征维度和时间维度的注意权重。两个维度的注意力权值点积叠加作为全局注意力得分进行特征选择,作用于原始数据后输入随学习模块训练不断更新至收敛。实验结果表明,所提出的方法在特征数小于10时可达到全量数据训练效果,与现有几种基线方法相比实现了最佳准确率。

2020 Vol. 19 (11): 21-24 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (4324 KB)  ( 0 )

舒晓敏,马晓宁

传统的微博用户人格分析将人格分为五类,但未考虑人格类别之间潜在的关联性。为此基于多标签集成分类方法(RAkEL)进行改进,构建RAkEL-PA模型。RAkEL-PA模型使用标签集合中不同的随机子集训练相应的Label Powerset(LP)分类器,然后集成所有分类结果作为最终分类结果。在微博用户文本消息数据上进行实验,结果表明,RAkEL-PA模型的两个不同策略对用户人格分类准确率较高。RAkEL-PA模型充分考虑多个人格之间的相关性,以提高用户人格分类鲁棒性。

2020 Vol. 19 (11): 25-28 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1571 KB)  ( 1 )

朱立云,刘媛华

葡萄酒的化学成分是辨别葡萄酒品种的主要依据。考虑到常规检测方法复杂、繁琐,准确率低,选择机器学习方法识别葡萄酒种类。针对目前常用的K均值算法在葡萄酒识别中存在的问题,尝试使用支持向量机进行分类,并与K均值算法进行对比分析。结果表明,基于支持向量机的模型分类性能更好,准确率达到98.15%。

2020 Vol. 19 (11): 29-32 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF  (1704 KB)  ( 0 )

张剑书,杨炼鑫,王浩然,樊英泽

公共场所视频监控网络部署日益完善,智能视频监控技术在安防、交通等领域作用越来越大。针对视频监控数据中的人类目标,提出一种基于计算机视觉的姿态识别方法。通过YOLO算法和AlphaPose模型完成对视频中人类目标检测识别以及姿态估计,在此基础上分析人体关节之间的角度对姿态分类的影响,从中提取有效的分类特征,构造并训练5层神经网络模型,完成对站、坐、躺最常见3种姿态分类。实验结果表明,训练得到的神经网络模型准确率达到85%以上,识别速率大约为每秒30帧,在安防监控、检测人员摔倒、疾病报警等方面具有一定应用价值。

2020 Vol. 19 (11): 33-36 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (2086 KB)  ( 0 )

章春梅

为了提升不平衡数据中少数类的分类精度,利用SMOTE采样方法对数据集进行平衡化预处理;为了减轻样本重新合成过程中产生的类重叠和噪声对分类精度的影响,选择模糊粗糙最近邻算法(FRNN)作为分类器。在14个不平衡数据集上进行的仿真实验表明,该方法具有较好的分类表现,F值和G值最高分别可达0.965、0.932,是一种适用于不平衡率偏高数据集的分类方法。

2020 Vol. 19 (11): 37-41 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1412 KB)  ( 0 )

徐苑景

利用傅立叶级数对散点小行星光变数据进行曲线拟合,以获得小行星表示参数,选取傅立叶级数为6的拟合方式对单体或双体小行星光变曲线进行分类,并用机器学习算法中的SVM和决策树建立预测模型。检验结果表明,SVM模型对单体和双体小行星的预测正确率达到95%,相较于决策树正确率提高了10%,为从小行星实际观测数据直接推测双体小行星潜在相关应用提供了参考。

2020 Vol. 19 (11): 42-45 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1596 KB)  ( 3 )

周志波

针对ECG信号分类问题,提出一种融合卷积神经网络和信号时频统计特征的方法。该方法首先利用卷积神经网络提取ECG信号分布特征,再利用离散小波变换将ECG信号分解为高频系数与低频系数,计算所有高频系数及最后一个低频系数的统计特征值,最后将计算所得的时频统计特征融入卷积神经网络全连接层,并利用Softmax分类器进行分类。结果表明,该方法对三类心血管疾病的ECG信号分类识别率达93.4%,证明该方法可用于解决ECG信号分类问题。

2020 Vol. 19 (11): 46-49 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1452 KB)  ( 2 )

石翠翠,刘媛华

随着纯电动汽车市场的不断扩大,对销售量的精确预测成为人们当前关注的热点。提取影响销售量的7个关键因素以及2017~2019年9月的纯电动汽车销售量,首先利用BP神经网络模型对33个月的数据进行测试,并用训练好的模型预测2019年1~9月销售量,再利用马尔科夫(Markov)模型将BP神经网络模型预测的相对误差划分为6种状态,对预测结果进行修正。通过对BP神经网络模型与Markov-BP神经网络模型预测结果进行对比检验,发现Markov-BP神经网络的预测准确度更高,表明采用Markov-BP神经网络模型对纯电动汽车月度销售量进行预测具有一定现实意义。

2020 Vol. 19 (11): 50-53 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1560 KB)  ( 1 )

计算机软件与理论
鞠传香,杨 宁,丁娜娜,李 松

为促进科技资源的跨区域共享及便捷利用,研究了一种科技服务资源虚拟化与存储访问方法。提出包含信息服务/物理资源层、虚拟资源层和资源应用层的科技资源虚拟框架,定义了科技服务资源表示模型。结合科技服务资源的功能属性和非功能属性信息,给出科技服务资源的领域本体和语义定义。设计科技服务资源的统一存储模型,借助Ontop工具实现SPARQL语义查询。测试运行结果显示,构建的科技资源本体和存储模型语义查询正确。该科技资源虚拟框架分层合理,能够有效实现科技资源表达、本体构建和语义定义,且资源存储方法灵活、方便,可有效实现资源的语义查询。

2020 Vol. 19 (11): 54-59 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (5789 KB)  ( 0 )

鲍时全,李正明

如今电动汽车的发展十分迅速,其动力电池荷电状态SOC关系到锂电池及整车系统的安全、可靠运行,因为SOC表明了电池剩余电量。由于SOC是一个不可直接测量的非线性变量,因此设计一种精度高、可行性强的算法具有十分重要的意义。提出一种最优自适应增益非线性观测器(OAGNO),用差分进化算法(DE)对观测器参数进行寻优。为了验证该方法的先进性,对型号为NCR18650GA的三元锂电池进行工况实验,结果表明,相比无迹卡尔曼滤波(UKF),最优自适应非线性状态观测器具有更高的精度,误差在3%左右。

2020 Vol. 19 (11): 60-65 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1929 KB)  ( 3 )

周 斌

随着信息化社会的发展,网站集群建设日渐普遍,集群内网站页面更新也逐渐加快,从而导致网站集群维护成本升高,甚至制约了企事业单位信息化的发展。针对该问题,提出一种基于页面基础元素构建多版本网站集群的模型,该模型基于页面结构、单元块及其它页面基础元素动态组合构建页面模板,实现页面元素复用与快捷变更;通过网站版本管控,实现网站多状态快捷切换;将网站版本与栏目信息及模板整合,实现站内多版本页面内容复用与批量更新。实践结果表明,基于该模型的内容管理系统能够快捷应对页面频繁变更和网站多版本切换,实现页面基础元素和页面模板的高效复用与更新。

2020 Vol. 19 (11): 66-70 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1548 KB)  ( 0 )

刘二宁,邹任玲,姜亚斌,胡秀枋,卢旭华,王海滨,范虓杰,张安林

为提高基于表面肌电信号的人体腰背动作识别率,提出一种基于小波包能量与改进NARX神经网络的分类识别新方法。利用小波包变换对动作部位进行表面肌电信号特征提取,并采用改进NARX神经网络进行分类识别。选取8名实验者分别在扭腰、弯腰、侧弯腰3种动作下进行表面肌电信号数据采集,选择db4小波包函数对信号进行6层分解,得到第6层64个频带的小波包分解系数,代表各个动作信息的特征向量,作为改进NARX神经网络的输入进行分类识别。对照实验组中,改进NARX神经网络的识别率较高,总体识别率达到96.7%。实验结果表明,利用该识别方法对腰部动作进行分类识别,分类准确,且识别率更高。

2020 Vol. 19 (11): 71-74 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1568 KB)  ( 1 )

王紫阳,廖 薇

人体周围传感器共同组成的体域网(BAN)可实时观察并记录人体运动、休息等正常活动时生理参数的变化。对人体运动带来的信道特性变化进行分析是扩展体域网络应用的重要工作。采用两步法构建运动人体信道数学模型。通过电磁仿真得到人体跑步中连续9个动作模型数据,然后通过统计学拟合得到人体连续动作的累积分布模型。实验结果表明,人体跑步动作会改变路径增益,但不会影响信道稳定性。运动中信道增益遵循正态分布,可将衍射等效应认为是乘以变化的统计随机量。而峰值路径的出现时间总体呈逆高斯分布,为直射基频分量与高频分量叠加的结果,实务中须对此加以考虑。

2020 Vol. 19 (11): 75-78 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (1652 KB)  ( 1 )

刘田田

现有的信用评估模型往往需要在建模前预设模型的基本形态结构,极易因函数形式的误设导致评估结果误差较大,同时现有模型大多面向传统大中型企业、消费信贷用户,对农户这一借款主体缺乏适用性。基于宿迁地区某农村信用社的农户信贷数据库,设计一种面向我国农户贷款信用风险评估模型——Relief-GEP模型。模型首先使用Relief算法,对建模样本集维度进行删减,剔除对预测违约概率影响不大的各项指标,在摈弃部分噪声数据的同时提高后续建模精度;在缺乏最优函数形式的先验信息情况下使用基因表达式编程算法,以“适者生存”的逻辑通过反复演化迭代,动态构筑模型的核心部分。实证研究表明,Relief-GEP模型相比于当前流行的12个信用风险评估模型,拥有更优的拟合精度与更好的泛化能力。

2020 Vol. 19 (11): 79-83 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (1510 KB)  ( 0 )

束学渊,曹晓航

近年来随着盲检测算法的提出,越来越多基于采样协方差矩阵的盲检测算法开始应用于频谱感知。针对基于信号协方差矩阵的频谱感知算法门限无法准确获得,以及特征信息单一等问题,提出基于XGBoost与协方差特征的频谱感知算法。首先提取接收信号采样协方差矩阵统计量作为XGBoost的训练特征向量,并生成训练样本和测试样本,然后对XGBoost进行训练得到频谱感知分类器,最后利用分类器进行频谱感知。仿真结果表明,该算法比支持向量机算法、随机森林算法及传统最大最小特征算法的检测概率更高,在信噪比为 -14dB时,该算法检测概率达到0.98,且训练时间与测试时间少于对比算法,具有良好的性能。

2020 Vol. 19 (11): 84-89 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1752 KB)  ( 0 )

汤惠淞,吴长水,吴习文

新能源汽车锂电池荷电状态是反映电池及电源系统的重要参数,为达到实时估算SOC目的,基于无迹卡尔曼滤波算法提出SOC估算解决方案。在MATLAB/Simulink环境中建立一阶Thevenin等效电路模型和无迹卡尔曼滤波算法,通过建立混合功率脉冲特性实验,辨析出不同SOC和温度对电池模型的影响参数,将辨析出来的参数代入到UKF算法中进行仿真实验。实验结果表明,该荷电状态估算具有较高的精准度。

2020 Vol. 19 (11): 90-95 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (2102 KB)  ( 3 )

葛嘉诚,戴尔晗

为减小测距误差,提出一种在一个未采用/采用高频率稳定度晶振的测距系统中,运用误差系数减小测距误差的方法。在测距系统中,由于基站处时钟偏移的影响会造成响应时间误差,又由于基站间传递信号时空气折射率会对信号传递速度造成影响,进而影响信号传递时间,将上述两个造成测距误差的因素组合为一个误差系数,通过推导的公式计算出误差系数后,再带入之后的测距计算中,便可减小测距误差。经实验验证,在引入误差系数后,测距误差相比未引入误差系数时减小了0.4%,可满足高精度测距的需求。

2020 Vol. 19 (11): 96-99 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3774 KB)  ( 1 )

软件设计、开发与应用
胡 杰,徐铃辉,杨 巍,郑祥明

为改善脑卒中患者穿戴下肢外骨骼机器人进行步行康复训练时,步行平衡稳定性不足的问题,提出髋关节内收/外展自由度控制机理和设计方法,通过基于零力矩点理论的步行平衡稳定性分析,研究髋关节内收/外展主动运动对人机系统平衡的作用。通过设定欠驱动髋关节内收/外展运动自由度,改善人机系统步行平衡,并利用单电机驱动单元实现左右两侧髋关节内收/外展运动的协调控制,从而在运动安全的前提下提升步行平衡安全性。通过MATLAB与ADAMS仿真分析,分别验证步行平衡稳定性和欠驱动方案的有效节能性。仿真结果显示,欠驱动方案相比传统每个关节分别安装驱动的方案,扭矩降低了32.52%。该步行平衡解决方案与欠驱动设计方法对促进康复外骨骼机器人应用推广具有重要意义。

2020 Vol. 19 (11): 100-105 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6624 KB)  ( 2 )

张 俊,李潇潇,安镇宙

目前,玉溪师范学院使用PC机进行教学质量评价时,在学生评价和教师查询上存在诸多不便。根据玉溪师范学院教师教学质量评价需求,结合学校评教实际情况,运用微信小程序、Spring Boot、Spring Security等技术设计并实现一套规范、高效、易于扩展且实用性强的教学评价平台。在玉溪师范学院推广使用教学评价平台小程序,学生评价参与度和教师对教学评价结果的查询率均有较大提升,为学校教学质量改革、教学部门管理和教师教学工作开展提供了重要数据支撑。

2020 Vol. 19 (11): 106-109 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (4568 KB)  ( 0 )

于锡潼,宋成利,郭景振,毛 琳,艾辽元,葛书晨

为解决传统支架长期滞留体内诱发支架内再狭窄的问题,设计一种新型可回收外周血管支架,并对其安全性与有效性进行力学分析。首先建立支架和外周斑块血管有限元模型,对支架进行压握、自由扩张过程的有限元分析,比对分析结果与径向支撑力测试结果,发现误差小于10%,验证了支架有限元模型有效性;在此基础上,再对支架植入及回收过程进行仿真模拟,分析与血管耦合条件下支架与血管生物力学性能。压握过程中支架最大应变为5.919%,回收过程中支架所受等效应力最大值为691MPa,均小于支架材料镍钛合金最大弹性应变及屈服应力。自膨胀扩张过程中血管所受最大等效应力值为0.592 6MPa,支架回收过程中血管所受等效应力最大值为0.536 6MPa,均小于血管损伤应力。试验结果表明,新型可回收外周血管支架理论上是可回收的,并且在植入以及回收过程中,其力学性能安全可靠。

2020 Vol. 19 (11): 110-115 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6416 KB)  ( 0 )

董富江,张文学

在大数据和移动互联网的时代背景下,舆情信息的迅猛增长为其采集与分析带来挑战。运用分布式计算技术,有利于对领域海量主题舆情的快速采集与分析。研究主题舆情采集与分析关键技术,包括主题舆情采集技术、领域词典和中文分词,探讨分布式计算环境下的主题舆情采集与舆情数据分析,并利用面向对象的分析与设计方法,基于开源爬虫设计并实现了一个分布式主题舆情采集与分析系统。利用4个爬虫节点进行分布式采集,相比传统采集模式,该系统的平均采集速度提升了2.74倍。

2020 Vol. 19 (11): 116-119 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1424 KB)  ( 7 )

刘永贵,欧梦吉,刘 瑞

促进高校联盟主体间信任是区块链在高等教育领域应用热点。以EduCTX项目为例,阐述基于区块链的跨校学分管理系统业务模型、技术模型,总结优缺点与面临的挑战。EduCTX项目以学分登记、跨校转移、证伪为核心业务,以高校、学生、雇主为服务对象,构建以ARK技术、Dpos共识机制、Github开源平台为基础的六层开放联盟式学分管理区块链系统。区块链去中心化特征与高校松散联盟需求相契合,分布式账本增强教育合作的信任感,降低成本。但也存在学分可交易性差,使之很难形成有效激励机制,对高校与学生不可信任的预设有悖于学校立德树人使命,学分记录永久不变不利于实现终身学习等问题。

2020 Vol. 19 (11): 120-125 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6719 KB)  ( 2 )

王势权,吴长水

针对某车载终端与CAN总线间的长数据传输问题,以STM32F103单片机为主控制器,设计一种符合SAE J1939多包传输协议的底层软件。根据SAE J1939协议中多包数据传输工作原理,基于STM32CubeMX硬件平台对控制器CAN节点端口进行初始化配置,在Keil5开发环境下,实现J1939多包传输底层软件开发,最后开发上位机软件对所设计的底层软件进行验证。实验结果表明,该底层软件能够稳定有效地进行长数据多包传输,符合设计要求。

2020 Vol. 19 (11): 126-130 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1889 KB)  ( 2 )

石英男,樊 瑶,张泞君

针对目前部分银行排队叫号系统叫号规则简单,采用人工判断窗口业务增减,导致银行业务办理时效性差、新增窗口业务类型与客观业务需求类型不符等问题,设计基于红帽Linux的银行排队叫号系统。该系统通过优化业务窗口数量及类型,调整判断条件,以Qt Creator作为项目开发工具,通过Ekho软件实现语音叫号,各子系统之间通过Socket套接字、TCP协议实现通信。仿真实验表明,该系统可在一定范围内提升业务窗口增减时效性与合理性。

2020 Vol. 19 (11): 131-135 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1741 KB)  ( 1 )

唐道鲜,侯美伊,李庆宇,李跃华

针对传统实验设备管理中用户租借困难、管理费时费力和不能实时维护等问题,设计一种基于实时操作系统的实验设备柜控制器系统。控制器采用Amazon FreeRTOS实时操作系统,通过多种传感器监测设备柜内外环境状态,并将控制器接入AWS IoT平台,使用MQTT协议双向传输数据。实际应用表明,使用该管理控制系统后,实验设备能实现安全、高效地自助借还。

2020 Vol. 19 (11): 136-140 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3028 KB)  ( 0 )

张圣筛,梅志虎

为了让教育不再受到时间和空间限制,同时让教学模式更加多样化,互联网与教育开始进行跨界融合,通过信息技术改变教育行业的教学方式及管理模式。设计一个基于微信小程序的云班课管理系统,前端使用JavaScript进行开发,后台使用node.js编写云函数,从而保证信息的安全性。利用Python的Scrapy框架编写爬虫代码,并将其架设在阿里云服务器上实现网络爬虫技术,采用环信的WebSocket实现即时通讯的聊天室功能。利用该小程序进行单元测试,100道测试题只需3s即能显示分数及错题详情。利用微信小程序搭建的学习平台为高校师生创建了一个线上与线下相结合的学习和教学环境,从而让师生不再受到时间与空间限制,因此有着广阔的发展前景。

2020 Vol. 19 (11): 141-145 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (1523 KB)  ( 0 )

张彦斌

随着光散射法测量PM2.5颗粒物浓度技术的发展,该技术成为测量大气PM2.5浓度的主要手段之一。散射激光雷达接收到的信号为回波信号图,通过建立回波信号图灰度值与PM2.5浓度的关系模型,实现对颗粒物浓度的测量。该技术需要对回波信号图进行预处理并提取散射信号,为了实现一种高性能、可实时测量的回波信号图预处理系统,设计一款基于Delphi7语言的实时图像处理软件。该软件通过对内存分配双缓冲区域、设置采集频率以及图像裁剪等方法,提高图片的采集与处理速率。实验结果表明,该软件操作简单、运行稳定且可扩展性较强。

2020 Vol. 19 (11): 146-149 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (4244 KB)  ( 0 )

张 翰,谢殿煌

针对国内民机系统纵向稳定性较差、飞机纵向短周期模态响应稳定性不足等问题,以某大型民机为研究对象,基于特征结构配置方法,利用逆模型的思路确定控制系统前馈增益系数,并基于某典型配平状态点,利用线性模型设计该飞机纵向控制律。线性仿真分析中,利用俯仰角速率q响应准则评价控制方案效果。仿真结果表明,采用特征结构配置方法设计的纵向飞行控制律具有良好控制效果,可以改善系统飞行品质使其达到一级飞行品质要求,相比于经典控制理论,通过特征结构配置方法进行纵向Nz控制律设计可以一次性确定反馈增益系数,缩短控制律设计时间。

2020 Vol. 19 (11): 150-153 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1586 KB)  ( 1 )

李 龙

微课作为一种新型的网络学习方式,其理论设计、开发制作以及应用创新是研究热点。当前构建三维动画型微课场景存在制作周期长、工作量大等问题。通过研究场景规划,提出一种基于模型标注与区域布局的场景设计规划方法,包括模型数据处理、预规划与计算实现几个步骤,对模型进行数据预处理与标注存储,通过基于知识的方法推导出场景预规划方案,并对模型位置进行动态计算。实验结果表明,该方法能自动生成三维动画型微课场景,场景模型位置规划正确率达到85%。

2020 Vol. 19 (11): 154-158 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1579 KB)  ( 0 )

林传喜,刘维亭,张 懿,魏海峰,周啸伟

针对常规降噪方法应用于柴油机缸盖振动信号降噪时,自适应差且需要根据噪声环境人为调整参数的问题,在传统EEMD算法基础上提出一种改进的EEMD降噪算法,并将其应用于柴油机缸盖振动信号处理。首先对原始信号进行预处理,其次利用总体经验模态分解(EEMD)算法在非线性、非平稳信号处理时的自适应特性,分解原始信号得到各阶本征模态分量,经Savitzky-Golay平滑滤波,再将噪声占主导的高频分量进行阈值去噪,最后得到干净的本征模态分量进行重构。仿真实验和实测结果表明,在输入信号12dB的多种输入信号工况下,改进EEMD算法去噪后信噪比为17.1,比现有去噪方法提升14%。

2020 Vol. 19 (11): 159-163 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3676 KB)  ( 1 )

张卫国,刘文慧,蔡 可

针对微生物发酵补料生产中自动化程度低和补料量精度差的问题,提出一种基于AGA-BP的微生物发酵过程智能补料控制策略。基于微生物发酵过程的工艺特性,利用BP神经网络建立发酵过程的动态数学模型,并引入自适应遗传算法AGA对BP神经网络动态补料控制模型的权值进行优化。将建立的AGA-BP智能补料控制模型嵌入到ARM11控制器中,计算出当前最佳补料量,并通过无线传输模块对补料执行模块进行远程控制。实验结果表明,菌体浓度在AGA-BP补料策略控制下,相比人工补料提高了8.62%,相比未优化的BP神经网络提高了4.55%。因此,基于AGA-BP的补料策略具有更高的补料控制精度,有助于生物发酵实现自动化生产,提高发酵效率,降低生产成本。

2020 Vol. 19 (11): 164-168 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (5450 KB)  ( 0 )

张 浩,邵家伟

为进一步提升我国船舶制造企业生产管理水平,实现生产全过程监控,提高造船效率,提出一种基于数字孪生理论的精细化造船工时管理模式,通过建立二维三维数字孪生模型、系统架构和数据映射逻辑结构,在生产计划、监控通讯设备及企业知识的助力下,实现生产数据实时信息共享及人员、设备、材料有效集成。试验结果表明,数字孪生技术的运用使返工率降低17.6%,修正吨位提高12.4%。基于数字孪生驱动的造船精细化工时管理模式完成了数字化、集成化、智能化、标准化的工时管理信息系统构建,可降低生产管理成本,提高生产效率,提升造船企业核心竞争力。

2020 Vol. 19 (11): 169-173 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (2322 KB)  ( 0 )

张晓航,王成群

针对提高多关节机械臂轨迹规划精准率和效率的问题,利用Peter Corke开发的robotics-toolbox工具箱在MATLAB上进行机械臂的运动学建模,并设计了一种轨迹规划算法。该算法依托于LM算法,结合逆运动学获取关节角序列位置,在对应相关轨迹的同时,确保关节角速度和加速度曲线连续且光滑。研究结果表明,通过该算法不但可以得到相对稳定的运动曲线,其迭代速度相比传统的梯度下降法,在拟合离散点过程中具有更快的迭代速度。

2020 Vol. 19 (11): 174-177 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4239 KB)  ( 0 )

路国祥

传统的室内可见光通信研究考虑的场景规则比较固定,比如选用5×5×3的房间模型。为丰富可见光通信的利用场景,更加贴合实际需要,建立空间飞行器非规则场景,考虑长度的变化以满足不同的需要。为节省能量,通过遗传算法优化灯源布局,动态分析灯源数目、每个灯珠功率与飞行器长度之间的关系,以寻求合适方案。以往研究中每个灯珠功率通常为0.02W,当长度变化时就要增加灯源数目但可能造成资源浪费。如长度为5m,每只灯珠功率为0.02W时,所需功率为360W,但信噪比有效区域只有88.32%,不能满足需求。新方法不需要增加灯源数目,只需将灯珠功率调整为0.022W,所需功率即为316.8W,相比之下节省12%的功率,有效节省了能量,避免了能量浪费。

2020 Vol. 19 (11): 178-183 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (6309 KB)  ( 1 )

欧阳婷,张会林,梁 毅

针对微电网微电源出力的不确定性,以孤岛微电网运行成本最低、风光消纳比例最大为目标函数,建立孤岛微电网多目标优化调度模型。依据微电网风光出力与负荷供需关系,提高孤岛微电网可再生能源消纳水平,并采用NSGA-Ⅱ算法对调度模型进行求解。以某地区微电网系统典型日为算例,以24小时为周期进行孤岛模式运行。算例结果表明,NSGA-Ⅱ算法调度方案可降低微电网整体成本,提高可再生能源的消纳能力,缓解孤岛微电网在峰谷期间的供电压力。

2020 Vol. 19 (11): 184-188 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (2022 KB)  ( 1 )

计算机网络与信息安全
马开运,滕 琳,孟 娟

为解决明文图像与加密密钥无关引起的安全性问题,提出一种基于费雪耶兹算法结合混沌理论的图像加密方案。首先采用一维的Logistic混沌系统针对明文图像特征进行处理生成密钥,密钥作为三维Chen混沌系统的初值,再对三维Chen混沌系统产生的混沌序列进行离散以及量化处理,得到三组伪随机序列。利用费雪耶兹算法与其中两组伪随机序列对图像进行置乱,得到置乱后的图像再与剩余的一组伪随机序列进行扩散变换,得到最终的加密图像。实验测试结果表明,该算法具有良好的安全性,能抵抗大部分攻击。

2020 Vol. 19 (11): 189-196 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3069 KB)  ( 1 )

杨 丽,朱猛男,张耀军

自新冠肺炎疫情爆发以来,高校网络信息安全在突发公共事件视域下获得极大关注。保障系统运行安全、数据安全、网络信息传播安全等成为高校网络信息安全管理的重中之重。从突发公共事件视角分析疫情期间高校线上教学、远程办公、图书馆和教学资源对外开放以及信息报送等信息化行为产生的安全风险,同时分析了电脑版“新冠病毒”带来的安全威胁;针对疫情期间的信息化安全风险,提出采用PDCA循环管理模式、统一身份认证、定期进行网络安全入侵检测、数据加密、增强学生网络信息安全意识等管理方案。

2020 Vol. 19 (11): 197-201 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1396 KB)  ( 0 )

张 成,李永忠

为提高工业控制系统入侵检测的准确性,针对工业控制系统应用最广泛的Modbus协议缺陷,采用蜜罐技术将ModbusTCP协议数据包引入蜜罐系统中,研究其在蜜罐系统的活动记录,提取Modbus通信协议特征和蜜罐活动特征。采用核主成分分析法对非线性、高复杂度的Modbus通信行为进行特征优化;针对蜜罐系统中正负样本不平衡特点,采用加权SVM进行有效地精准分类。最后搭建仿真环境,利用Conpot蜜罐模拟工业控制系统场景,通过准确率、误报率和检测时间3个维度对检测方法进行对比。实验结果表明,该方法整体准确率达98.2%,可以应用于工控系统入侵检测,精确判别异常行为。

2020 Vol. 19 (11): 202-205 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1560 KB)  ( 1 )

图形图像处理
陈永胜,许建龙,汪亚明

为改进随机采样一致性算法模型参数估计可能不是最优导致图像特征点配准率不高的问题,缩短特征点提取时间,提出一种结合Delaunay三角网格约束的自适应多尺度图像重叠域配准方法。采用自适应通用加速分割检测算法,快速检测出均匀稳定的特征点,并且用二进制特征描述子解决尺度不变性和旋转不变性问题。因传统随机采样一致性算法阈值选取和迭代次数的局限性,会掺杂部分难筛的误配点,在此前提下借助Delaunay算法剖分粗匹配点集,遍历计算网格间对应三角形相似度并储存在相似性度量矩阵中。依据Delaunay三角网特性,剔除相似度差异大的三角形,重构网格保存余下的匹配点集。实验结果表明,该方法特征点提取速率比FAST快15%~20%,特征点正确配准率比随机采样一致性算法提高约4.9%,不仅可自适应多尺度快速提取特征点,而且在保证特征点正确配准率基础上尽量多地保留有效特征点数量。

2020 Vol. 19 (11): 206-211 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (5717 KB)  ( 0 )

高 华,邬春学

针对进化多目标图像分割算法运行时间长且依赖人工挑选最优解的不足,提出一种快速自动多目标图像分割算法。首先使用自适应Mean-shift算法对图像进行预处理,将粗分割结果进行二次分割以提高运行速度;其次选择相互排斥的指标作为多目标的目标函数,并采用RM-MEDA框架对超像素颜色与纹理特征分别进行优化,同时对它们使用不同权值作为目标函数优化;最后由模糊模型从众多Pareto折中解集中自动选择满足实际分割要求的PS解。引入Mean-shift进行预分割,相对于标准的RM-MEDA,其运行速度提高近18%,由模糊模型推荐的Pareto解中,97%的情况符合分割要求。

2020 Vol. 19 (11): 212-216 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3278 KB)  ( 0 )

赵雪寒,刘庆华

为解决公路路面病害图像特征不突出、检测精度低等问题,提出一种基于改进SSD模型的路面病害检测系统。利用梯度下降Sobel算子优化SSD模型中图像特征提取的卷积网络层,突出路面病害图像特征;通过改进SSD模型实现横向裂缝、纵向裂缝、块状裂缝、路面凹陷以及其它类路面的病害图像检测;结合Jetson-Nano板载化系统以及基于GO语言的Tensorflow框架实现路面病害检测及分类。实验结果表明,系统路面病害分类准确度为91.28%,比未改进的SSD模型识别准确度提高7.36%,证明该优化模型有效。

2020 Vol. 19 (11): 217-220 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (4185 KB)  ( 1 )

计算机人才与教育
刘 宇,谢 岳,崔东泽

2020年春季,为应对新冠肺炎疫情,各级学校“停课不停学”开展在线教学。为使“分离式”高校通识课在线教学顺利开展,实现与课堂教学的“实质等效”,以OBE与主体间性教育理念为导向,对基于腾讯课堂+“教学立方”学习平台+对分课堂的创新思维与创新技法课程教学进行设计与实证研究。由于通识课学生专业和年级不同,且人数众多,在课程伊始,对学生进行“起点测”问卷调查,据此进行差异化课程设计与教学规划。在课程结束后,对学生进行“结果测”问卷调查,并将其结果与教学评价和期末成绩结合,对课程教学效果进行比较研究。结果表明,基于“教学立方”学习平台,学生知识掌握率、课程交互情况、学习收获、学习体验和满意度均有显著提升,但期末考试平均成绩略为下降。最后对新兴技术背景下高校通识课教学提出建议。

2020 Vol. 19 (11): 221-226 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1905 KB)  ( 1 )

王均霞,王郁琪

在线学习投入程度影响在线学习质量,探究在线学习投入影响因素对于改善在线学习效果具有重要意义。将解释结构模型(ISM)和层次分析法(AHP)相结合,在文献研究与专家访谈基础上建立在线学习投入影响因素多层次结构,确定各层级因素的综合权重系数。研究结果表明:学习动机、自我效能感和教学方法是最直接影响因素,网络技术环境、学习动机、自我效能感、教师参与度、学习支持服务和在线交互环境为最主要影响因素。提出引导和激励在线学习者,提供良好的情感支持;提升教师存在感和参与度,提供充足的教师支持;营造积极的在线交互环境,提供多元的学习支持等策略,提升学习者在线学习投入。

2020 Vol. 19 (11): 227-231 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1529 KB)  ( 4 )

王树梅,董永权,王 维

翻转课堂作为信息技术与教育深度融合的一种新型教学模式,是教育教学改革研究的重点之一。翻转课堂的实质是颠倒教学流程,由被动学习转向主动学习,关注学习过程中学生的“做”或“活动”,在很大程度上弥补了传统教学单一授课的缺点。学习投入不仅关注外显的行为投入,还关注情感、认知方面的投入,能够较为全面地反映学生的学习收获。探讨翻转课堂教学模式下的大学生学习投入水平以及影响因素,设计学习投入维度量表与调查问卷。实验结果表明,翻转课堂中丰富的交互活动与多样化的学习途径,能够有效支持教师引导学生进行自主学习、协作学习与答疑讨论等,对提升大学生行为、认知、情感层面的学习投入水平可起到显著作用。

2020 Vol. 19 (11): 232-235 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1383 KB)  ( 0 )

陈雨婷,杨 刚,徐佳颖

为厘清国外虚拟现实教育应用研究演进趋势,以 “Virtualreality”和“Education”为中心关键词,利用CiteSpace对Web of Science核心合集2004-2019年间收录的658篇文献进行可视化分析。结果发现,国外虚拟现实教育研究演进趋势呈现局部到整体、整体再到局部的发展态势。 由此提出我国虚拟现实教育应用研究发展方向应集中于3个方面:①深化虚拟学习,通过在线虚拟仿真教育打造校际间深度学习共同体;②优化学习空间,构建多功能化虚拟学习环境以实现特殊教育与基础教育的有机融合;③落实教育理念,利用跨学科虚拟学习资源促进教育个性化、多样化和开放性发展。

2020 Vol. 19 (11): 236-240 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1706 KB)  ( 0 )

李金忠,夏洁武

针对地方高校计算机类专业软件开发能力现状,围绕培养学生软件开发能力这一目标,从软件类课程体系建设、课程教学改革、软件创新实验室和科研训练室、学科竞赛和科研项目、产教融合校企合作、实习与实训六大方面,探索了“一体两翼、六轮驱动”的计算机类专业软件开发能力培养模式,以扎实推进强化工程实践应用能力的软件开发类人才培养模式改革。

2020 Vol. 19 (11): 241-244 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1518 KB)  ( 4 )

宗欣露,徐 慧

工程教育认证给当前高等教育带来了新的机遇和挑战。在分析传统高等教育教学模式不足的基础上,针对人工智能专业人才培养需求,构建基于成果导向的人才能力结构。根据成果导向的教育理念,基于能力结构反向设计并融合人工智能课程体系,提出基于成果导向教育(OBE)的教学模式,强调以学生为中心,提倡学生主动学习、弹性学习、合作学习和深层学习,在时间和空间上扩展教学内容和教学方式,同时改进现有学生学习成效评价,利用个性化自我提升式的评价方式,最终使每个学生逐级获得学习成果。

2020 Vol. 19 (11): 245-248 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (1487 KB)  ( 0 )

黄佳佳,李鹏伟

针对当前软件体系结构课程特点和教学过程中存在的难点,提出贯穿式案例实践教学法。通过设计一套可贯穿软件体系结构课程各主要知识点的若干案例,组织学生分组实践,设计软件架构,解决现有教学模式存在的问题。该教学模式将理论与实践相结合,帮助学生理解理论知识,培养学生动手实践能力,在实际教学中取得较好效果。

2020 Vol. 19 (11): 249-251 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (1381 KB)  ( 1 )

黄继海,刘秋菊,张子洋,夏 征

随着智能科学技术的快速发展,智能科学与技术专业应运而生,按照新工科建设需要,构建面向应用的课程体系应服务于当地经济发展。以郑州工程技术学院智能科学与技术专业为例,以郑州市区域性经济社会发展对人才的需求为导向,结合学校的优势专业和优秀师资,以项目驱动为主线,给出了如何确定专业定位、渐进式实践教学体系、校企深度合作培养模式的理论课程体系及实践教学体系。

2020 Vol. 19 (11): 252-255 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (1539 KB)  ( 1 )

韩万江,杨金翠,张笑燕,陆天波,金 昕,孙鹏飞

基于MOOC平台、在线直播平台、沟通群等辅助教学工具,提出基于MOOC平台和直播平台相结合的网络混合教学模式实施方案。通过课前、课中、课后等环节阐述网络教学模式课前准备、MOOC教学、直播教学、项目实践、课程思政、成绩评价等实施步骤。介绍了网络混合教学模式流程,通过此教学模式实现网络化、远程化、分层次、个性化教学。实践表明,学生到课率提高10%,成绩提高5%,达到预期教学效果,对于响应教育部“利用好网课” “停课不停学”号召有很好的教学示范作用。

2020 Vol. 19 (11): 256-258 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1409 KB)  ( 0 )

滕升华,白培瑞,孙农亮

图像处理与分析课程具有很强的理论性与实践性,非常适合采用案例教学。基于该课程特点及工程硕士培养要求,融合图像处理经典方法与人工智能最新技术,以图像信息处理的典型应用开发为基础设计教学案例库。阐述案例库设计意义、要求与成果形式,聚焦成像质量增强、日常生活与工业应用、医学图像分析等方面设计若干案例库。

2020 Vol. 19 (11): 259-261 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF  (1376 KB)  ( 0 )

周 梅,张登银,李养群,许 斌

为了提升新工科人才创新创业能力,以南京邮电大学新工科专业物联网工程专业为例,针对创新创业人才培养方面存在的实践环节设置不合理、培养方式单一、创新创业平台不足以及专业人才培养质量标准缺乏等问题,探讨构建1个培养目标、2项教育理念、3个创新创业支撑平台、4个实践教学层面、5种不同培养方式的“12345”物联网工程专业培养新模式。同时,对于该新模式下新工科人才培养质量,构建以“创新创业能力培养”为核心的物联网工程专业人才培养质量标准。该模式经过近3年的实践,学生的创新创业能力有了显著提高:学生以第一作者发表学术论文年均6篇,申请专利年均4件,分别较往年提高23.7%和34.6%;学生科研创新创业项目和成果获奖、学科和技能竞赛获奖数共计年均43项,其中国家级奖项15项,省级奖项16项,分别较往年提高15.6%和27.8%。研究表明,“12345”物联网工程专业培养新模式有力推动了学生创新创业能力提升。

2020 Vol. 19 (11): 262-267 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (7040 KB)  ( 5 )

杜 兰,陈琳琳,刘红英,季晓君

针对目前Python语言程序设计教学中学生兴趣不高、参与度不足的问题,基于Python语言程序设计教学实际,引入项目驱动教学法,提出以抽签系统作为一个连贯的实验项目驱动教学改革思路,以点成线、以线铺面、激发兴趣、培养实践、引导创新。实践证明,这种教学方式能激发学生学习热情,提高主观能动性,提升应用能力,培养团队协作能力,对程序设计课程改革有一定指导意义。

2020 Vol. 19 (11): 268-271 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (1544 KB)  ( 6 )

综述
张福俊,庄 晓,李玉华,张海艳 ,高 雪

以Web of Science收录的文献题录作为数据样本,基于文献计量学方法并利用CiteSpace工具对1990-2019年计算机视觉领域的文献进行可视化分析,从时空层面揭示计算机视觉领域在不同国家(地区)、机构的发展程度;从共引文献层面把握计算机视觉发展脉络;从关键词和突变词角度探测计算机视觉的热点前沿。研究结果显示,从全球范围看,美国对计算机视觉的研究起步较早且一直处于领先地位,中国近年来发展迅速且在总体发文量、高校研究力量层面进步明显,英国、法国、日本、加拿大、瑞士等国近年来发展态势也较突出;马尔视觉计算理论、Canny边缘检测算法、张氏标定法、YOLO算法等许多经典算法对计算机视觉领域的发展具有里程碑式的意义;模型、分类、图像分割、追踪、识别等方向是计算机视觉领域的热点话题;深度学习、卷积神经网络、压缩感知、机器学习是计算机视觉领域近10年的前沿研究方向。

2020 Vol. 19 (11): 272-278 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (8793 KB)  ( 0 )

赵 烜

收益管理对于航空公司而言至关重要,订座需求预测是实现收益精细化管理的重要手段,直接影响航空公司对未来市场的把控。准确预测订座需求,可以增强航空公司市场竞争力。面对目前收益管理软件较难适应国内市场,对未来订座预测不准确的现状,深入分析国内外研究成果,探讨几种主流订座需求预测模型优缺点,并介绍每个模型在民航订座领域的适用性,最后给出结论及下一步研究方向。

2020 Vol. 19 (11): 279-281 [摘要]( 1 HTML (1 KB)  PDF  (3617 KB)  ( 1 )

叶刚强,曹 瑞,杨 恒

生物特征识别是热门研究领域,在人们生产生活中广泛应用,而生物特征识别数据泄露事件频繁发生,其安全问题倍受关注。现有的嵌入式存储、本地服务端存储和云端存储在一定程度上都存在安全问题。随着细胞神经网络联想记忆的发展,其在生物特征数据安全存储识别方面的应用得到极大发展。分析现有生物特征识别的安全问题,阐述细胞神经网络结构模型及稳定性优化方法,介绍其在生物特征安全存储识别方面的应用,指出细胞神经网络在生物特征安全识别中面临的问题。

2020 Vol. 19 (11): 282-284 [摘要]( 0 HTML (1 KB)  PDF  (3277 KB)  ( 0 )

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