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智慧教育中混合式學習環(huán)境下學習過程數(shù)據(jù)
化
關鍵技術
(一)項目背景 當前,智慧教育具有智能導學、精準推薦、定制輔導、精細評價等特點,已成為國際國內(nèi)教育信息化發(fā)展的趨勢。智慧教育的研究主要聚焦于智慧學習環(huán)境建設的研究、智能技術支持下的智慧教學研究和機器學習技術支持下的個性化學習研究。智慧教育的出現(xiàn)極大地促進了當前教育中學習空間的重構。在“學習空間”之前,人們通常使用“教學空間”來指代這種場所,將有教學活動的場所均稱作教學空間。隨著人們對學習過程的理解變化、智慧教育的快速發(fā)展以及人們對非正式學習的重視,學習空間逐漸由單一的物理教學空間向包含物理空間、網(wǎng)絡空間、移動空間的多元學習空間轉(zhuǎn)變。多元學習空間的提出雖然更多地體現(xiàn)出了“以學生為中心”的傾向,但如何具體衡量多元學習空間對學生學習效果的影響是評價多元學習空間的重要步驟。同時,在多元學習空間具體構建時,面對空間中來源不同、結構多樣、數(shù)量龐大的多模數(shù)據(jù)如何進行處理存儲、并在保證數(shù)據(jù)有效性的前提下對教育數(shù)據(jù)進行隱私保護是多元學習空間需要解決的另一個難點。 (二)項目簡介 本項目主要目標是針對信息技術支撐下學習空間多元化、場景復雜、需求多樣化,學習者及學習行為呈現(xiàn)出新的特點和規(guī)律,研究多元學習空間中學習行為數(shù)據(jù)化關鍵技術,構建“云-邊緣-物聯(lián)網(wǎng)”架構的多模態(tài)數(shù)據(jù)存儲與處理平臺,實現(xiàn)混合式學習環(huán)境下學習行為智能感知和數(shù)據(jù)化,優(yōu)化學習行為模型,基于實際應用與不同學習目標函數(shù)及內(nèi)容,建立可重復、可預測、可驗證的對比數(shù)據(jù)集,為數(shù)據(jù)驅(qū)動的智慧教育生態(tài)構建和教育應用提供核心技術與數(shù)據(jù)支撐。 (三)關鍵技術 我們面向智慧教育中準確認知學生的學習狀態(tài)和行為的大數(shù)據(jù)需求提出研究方案。本項目實施方案涉及教育學、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、隱私保護等多個領域,主要技術路線如圖所示: 圖 1 技術路線圖 其中,項目包括的關鍵技術主要有以下三點: 1.基于物聯(lián)網(wǎng)的多模態(tài)數(shù)據(jù)實時智能感知和多時間域數(shù)據(jù)采集技術 該技術針對學習狀態(tài)的數(shù)據(jù)化、特征參數(shù)量化問題,設計能夠采集多 重學習空間下的智能數(shù)據(jù)感知物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。主要技術難點在于抽樣頻率與 識別準確度的平衡、人機交互的變化規(guī)律等全新科學問題。 2.學習狀態(tài)多模態(tài)數(shù)據(jù)解析和智能處理技術 利用智能感知物聯(lián)網(wǎng)采集實時性的原始學習狀態(tài)數(shù)據(jù),包括面部表情、 腦電信號、頭部姿態(tài)、交互行為等原始數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、模 態(tài)多、冗余度高等特點,需要通過智能化的預處理方法轉(zhuǎn)換成可以量化的 狀態(tài)數(shù)據(jù)。 3.多層次數(shù)據(jù)差分隱私保護技術 學習行為數(shù)據(jù)是學習者被動采集的多方面行為數(shù)據(jù),受到日益增長的 具有爭議性的數(shù)據(jù)倫理的制約。該項技術通過數(shù)據(jù)隱私保護機制實現(xiàn)數(shù)據(jù) 多層次化的差分隱私安全算法;在保證學習者最大數(shù)據(jù)隱私性的前提下, 研究滿足學習行為分析所需要的數(shù)據(jù)顆粒度。
西安電子科技大學
2023-07-20
糖尿病患者連續(xù)監(jiān)測用傳感器開發(fā)及產(chǎn)業(yè)
化
中國糖尿病患者目前接近1億人,其中10%為I型糖尿病患者、5%為II型重癥糖尿病患者。這15%左右的患者迫切需要對糖尿病患者血糖濃度進行連續(xù)監(jiān)測,此方法可以更好的掌控血糖波動變化趨勢及規(guī)律,同時避免用餐及運動后帶來的高/低血糖,被國際學術界普遍認為是最佳診療方式。血糖連續(xù)監(jiān)測在中國由于沒有受到廣泛關注,目前產(chǎn)品市場份額只有2 - 3億元人民幣,主要是進口美敦力產(chǎn)品和國產(chǎn)圣美迪諾。隨著人們生活水平的進一步提高、對糖尿病危害的更深入了解,血糖連續(xù)監(jiān)測產(chǎn)品銷售的增長勢頭非常突出,預測2025年可以達到10- 15億元的規(guī)模。 本項目已經(jīng)擁有長效血糖探頭原型器件,今后將專注于動態(tài)血糖監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā),包括高效長壽命血糖探頭、無痛助推器、掌式主機盒、數(shù)據(jù)存儲和計算系統(tǒng)、無線發(fā)射與云計算等相關模塊。本公司率先提出長壽命血糖監(jiān)測新概念,將提供首款植入時間長達3個月的血糖探頭,不僅可以減少患者在更換探頭所帶來的物理及心理創(chuàng)傷,同時極大的減輕患者的經(jīng)濟負擔,同時提高本產(chǎn)品的市場占有率。 相關技術指標: 本項目主要從事糖尿病患者血糖連續(xù)監(jiān)測用傳感器器件、無線傳輸及相關無線互連電子技術的研發(fā)、生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化,核心技術體現(xiàn)在三個方面:1) 高效可植入式葡萄糖傳感器;2) 低功耗 2.4G 無線傳輸集成電路及系統(tǒng);3) 微納米設計、加工、測試和封裝的能力。 技術創(chuàng)新點: (1)傳感器是目前世界上工作時間最長(持續(xù)工作3個月)、并可直接植入皮下的無痛傳感器產(chǎn)品; (2)系統(tǒng)軟件提供最詳盡直觀的動態(tài)和統(tǒng)計信息; (3)每一位患者提供一個永久性的數(shù)據(jù)記錄卡,不僅監(jiān)測血糖變化,更可以留存不同時期的血糖圖譜歷史,以科學的統(tǒng)計分析血糖波動; (4)血糖探頭可以持續(xù)工作3個月,患者的日均負擔從100 - 200元/日降到30 - 50元/日,極大減輕了患者的負擔,有利于該技術的推廣。
上海理工大學
2023-07-18
一種低溫合成鎂?鎳三元金屬硼
化
物的方法
(專利號:ZL 201410611880.6) 簡介:本發(fā)明公開了一種低溫合成鎂-鎳三元金屬硼化物的方法,屬于材料合成技術領域。該合成方法包括下述步驟:在真空或氬氣氣氛下,對鹵化鎂、鎳及堿金屬硼氫化物的混合粉末進行2~10h機械球磨處理;然后,在0.5~1atm氫背壓下,將球磨產(chǎn)物加熱到650~700℃,并保溫1~2h后自然冷卻;接著,將加熱產(chǎn)物倒入蒸餾水中,過濾出固體懸浮和沉淀物后,再用蒸餾水清洗;最后,將水洗固體產(chǎn)物進行烘干,即可獲得
安徽工業(yè)大學
2021-01-12
專用磨削自動
化
機床、特種磨料磨具、特種砂輪在線修整器的研發(fā)
專用磨削自動化機床、特種磨料磨具、特種砂輪在線修整器的研發(fā)
上海理工大學
2021-01-12
一種燃料電池一體
化
單元模塊及其電堆
一種燃料電池一體化單元模塊及其電池堆,涉及一種燃料電池模塊化單元及其電堆。該一體化單元模塊主要包括膜電極組件、陽極石墨極板4a、陰極石墨極板4b,所述的膜電極組件被密封材料封裝在兩塊石墨極板的內(nèi)側(cè),每塊石墨極板與膜電極接觸的表面上至少有一條以上的流道,形成具有陽極室、陰極室和膜電極封裝的一體化燃料電池單元模塊。該燃料電池單元模塊外表面還具有散熱結構和密封組件,由多塊所述燃料電池單元模塊緊固疊加串聯(lián)可形成燃料電池堆,可大大地簡化燃料電池電堆的裝配過程,并提高電堆組裝速度,降低電堆組裝成本。同時由于電堆單元模塊化的特點,也使得更換電堆單元的操作十分便利,有利于電堆的維護和檢修,并具有長壽命的功效。
清華大學
2021-04-13
定制個體
化
人工全髖關節(jié)置換手術髖臼制備模板系統(tǒng)
本發(fā)明提供了一種定制個體化人工全髖關節(jié)置換手術髖臼制備模板系統(tǒng),包括髖臼定位導向板、深度控制鉆頭和有色深度指示棒,髖臼定位導向板包括:卵圓窩定位板,根據(jù)卵圓窩解剖形狀貼附于卵圓窩上;臼底定位板,設置在卵圓窩定位板的外緣上,根據(jù)髖臼解剖形狀貼附于髖臼軟骨面上;深度導向筒,設置在臼底定位板上,對深度控制鉆頭進行導向及深度限制;深度控制鉆頭通過深度導向筒在髖臼上鉆孔,深度控制鉆頭的體部設置有突出鉆頭的限深環(huán),深度導向筒將限深環(huán)限制在深度導向筒的端部。有色深度指示棒長度和鉆孔深度相同,插入孔內(nèi)提示深度和方向的作用。本發(fā)明模板系統(tǒng)可獲得理想髖臼假體安放位置,從而對髖臼假體進行精確安放,進而改善手術效果。
青島大學
2021-04-13
一種機電液一體
化
全密封波浪能發(fā)電裝置
本實用新型公開了一種機電液一體化全密封波浪能發(fā)電裝置。第一浮體與第二浮體固定設置在密封流管的兩端,使得第一浮體與第二浮體托舉整個波浪能發(fā)電裝置漂浮在海上;密封流管內(nèi)設有能量提取單元、導流機構和流體介質(zhì),波浪作用下裝置往復擺動,流體介質(zhì)在密封流管中經(jīng)過能量提取單元地往復來回流動,使流體介質(zhì)吸收波浪能并傳遞給能量提取單元生成電能,通過導流機構的設置使能量提取單元中的發(fā)電機始終朝一個方向旋轉(zhuǎn),完成波浪能發(fā)電過程。采用流體、機械、電氣一體化設計,內(nèi)部與海水完全隔絕,結構簡單,活動件少,無動密封,通過優(yōu)化所述浮體的內(nèi)外形狀設計、質(zhì)量分布設計和涵管流道設計,可實現(xiàn)可靠、高效、穩(wěn)定的波浪發(fā)電。
浙江大學
2021-04-13
雙向旋流強化絮凝一體
化
污水凈化器
項目簡介 雙向旋流強化絮凝一體化污水凈化器占地面積小、能耗低、可在短時間內(nèi)完成對合 流制排水管網(wǎng)污水、生活污水等的多級凈化快速處理。設計、開發(fā)了一種具有雙旋流室 的新型雙向旋流凈化器,利用 Fluent 流體動力學軟件,采用改進的 k-ε 雙方程模型對 雙向旋流凈化器內(nèi)速度場進行了數(shù)值模擬,根據(jù)流場模擬結果對雙向旋流凈化器進行了 改進,在上旋流室中安裝了多圈截頭圓錐板,使水流上升時形成較小的漩渦,加強了顆 粒運動的紊亂程度,提高了絮凝效果。已完成凈化器
江蘇大學
2021-04-14
帕立骨化醇原料藥合成關鍵技術突破及產(chǎn)業(yè)
化
項目背景:繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥(SHPT)是慢性腎功 能衰竭患者常見的并發(fā)癥,也是慢性腎衰竭終末期血液透析時最 主要、最嚴重的并發(fā)癥之一。其主要表現(xiàn)為甲狀旁腺激素(PTH) 水平升高和甲狀旁腺增生,可導致嚴重的骨骼損害、難治性皮膚 瘙癢、貧血、神經(jīng)系統(tǒng)損害及心血管疾病等。帕立骨化醇是一種 高選擇性第三代維生素 D 受體激活劑,用于預防和治療與慢性腎 病相關的繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥。帕立骨化醇原料藥采用 CD 環(huán)氧化、上保護、A 環(huán)和 CD 環(huán)經(jīng) wittig 偶聯(lián)、脫保護、純化 得到符合 EP 標準的原料藥。目前制備過程中存在的主要問題是 CD 環(huán)中存在一種 24R 雜質(zhì),該雜質(zhì)與 A 環(huán)結合后,原料藥需要 經(jīng)過多次重結晶才能將該雜質(zhì)降低至質(zhì)量標準要求的0.1%以下, 嚴重降低了產(chǎn)品的收率,增加了原料藥的成本。因此本項目的關 鍵技術就是采取措施降低 CD 環(huán) 24R 雜質(zhì)對生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品收率 以及原料藥成本的影響。 所需技術需求簡要描述:1、優(yōu)化 CD 環(huán)合成工藝,以及提高 制備 CD 環(huán)原料的質(zhì)量控制。CD 環(huán)的 24R 雜質(zhì)是由其制備原料引 入,因此需要開發(fā)原料的控制方法,在源頭控制雜質(zhì)的引入。同時優(yōu)化 CD 環(huán)的合成工藝,通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝有效去除 CD 環(huán)中的 24R雜質(zhì),確保CD 環(huán)24R雜質(zhì)不超過0.1%,其它單雜不超過0.2%。 2、優(yōu)化帕立骨化醇原料藥的純化工藝,提高對原料藥中 24R 雜 質(zhì)的去除能力,達到 1 次重結晶即可得到符合標準原料藥的目 標,確保 CD 環(huán)成品純度達到 99.5%以上。 對技術提供方的要求:技術上具要有創(chuàng)新性、能滿足企業(yè)在 帕立骨化醇原料藥方面的技術需求。
正大制藥(青島)有限公司
2021-09-02
技術需求:繩網(wǎng)新產(chǎn)品工藝改造,提升繩網(wǎng)產(chǎn)品強度與單絲多元
化
1.繩網(wǎng)新產(chǎn)品工藝改造,提升繩網(wǎng)產(chǎn)品強度與單絲多元化2.高分子材料改性用于繩網(wǎng)制作進行功能性纖維研發(fā)3.聚酯瓶片(PET)阻燃母料添加劑研發(fā),用于繩網(wǎng)制作達到防火要求
山東濱州波濤化纖制品有限公司
2021-09-06
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