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期刊信息/Journal information
南京师大学报（自然科学版）
南京师范大学
南京师大学报（自然科学版）

南京师范大学

陈国祥

季刊

1001-4616

lkxb@njnu.edu.cn

025-83598632

210097

南京宁海路122号南京师范大学

南京师大学报（自然科学版）/Journal Journal of Nanjing Normal University(Natural Science Edition)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊属综合性自然科学学术期刊，主要刊登校内外作者有关数学、物理学、化学、地理科学、生命科学、实验心理学等方面的研究论文。本刊坚持基础理论与应用并重的选稿方针，着重展示我校重点学科的研究成果，为社会主义现代化建设服务、为学科建设服务。
正式出版
收录年代

    基于量子蚁群算法的智能制造调度问题研究

    吴昌钱黄锐罗志伟
    74-79页
    查看更多>>摘要：近年来,工业互联网技术逐渐得到普及,复杂构件生产车间的制造环境逐渐复杂化,提出一种基于量子蚁群算法的智能制造调度方案(QACA-AMJSP).首先,结合智能制造车间的特点,构建了相应的车间调度数学模型.然后,将量子计算与模拟自然界蚁群行为的蚁群算法相结合求解智能制造车间调度问题,利用量子比特表示信息素并以量子旋转门更新,保留了量子计算的高效性,提高了蚁群全局寻优能力,避免了蚂蚁易陷局部最优解问题.实验结果表明,相比粒子群优化算法和遗传算法,量子蚁群算法对解决智能制造车间调度问题具有较高的搜索效率和较快的收敛速度.

    车间调度智能制造量子计算蚁群算法全局搜索

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    基于"推荐-学习"的两阶段数据布局策略

    梁杨丁长松胡志刚
    80-90页
    查看更多>>摘要：针对数据布局不合理导致云边协同集群服务质量下降和运营开销增加等问题,提出一种基于"推荐-学习"的两阶段数据副本管理机制.鉴于数据密集型移动应用的特点,综合考虑了云边环境下的数据访问延迟和放置代价之间的最优权衡.从理论上构建了副本放置的多目标数学模型,将决策问题描述为具有延迟和成本约束的双目标优化问题;在"推荐"阶段,设计了一个基于移动预测和反馈优化的副本推荐引擎,减少了副本创建的盲目性;在"学习"阶段,构建了一个基于异步优势行动者-评论家算法(A3C)的强化学习副本放置规则学习模型,改进了副本服务的全局性能指标.实验结果表明,基于"推荐-学习"的两阶段数据布局策略能够有效地减少等待延迟和节约成本开销,为现代云边协同系统的数据管理服务提供行之有效的解决方案,具有重要的理论意义和应用价值.

    数据布局服务质量数据密集型副本推荐规则学习

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    骨边界增强滤波的图割算法

    石志良范伟楠甘梓博袁琼...
    91-102页
    查看更多>>摘要：精准的骨组织分割是辅助骨科疾病诊断和手术规划的必要步骤.由于骨边界模糊、对比度低、骨关节处间隔狭窄,骨组织自动分割一直是医学图像分割中的难题.传统的图割算法仅基于图像强度特征,在分割骨组织时不但需要人工设置种子点,且存在关节处骨边界分割不清晰等问题.为此,结合骨边界增强滤波、形态学理论和图割算法,提出一种新的图像分割算法.以图割算法为框架,基于Hessian矩阵设计增强骨边界的滤波器,将滤波结果转换为约束项加入到图割的能量函数中,求解图割模型获取初步分割结果;基于形态学理论提出对初步结果图进行先腐蚀后简易图割的后处理方法,利用腐蚀图替代人工输入初始化图割模型,实现相邻骨组织的自动分离.使用内部股骨数据集、癌症影像档案馆(TCIA)公开数据集进行算法验证.实验结果表明,相比阈值分割、区域生长、传统图割,该算法在Dice、精确度、F1分数等指标上均取得了更好的结果,可作为临床诊断的可靠依据.

    骨组织自动分割图割骨边界增强滤波Hessian矩阵

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    基于双注意力机制的成绩预测

    张文娟张彬杨皓哲
    103-113页
    查看更多>>摘要：为更好利用虚拟学习环境中的数据,提升学习者成绩和教师教学效果,准确预测学习者的成绩、确定重要影响因素以及确定合适的反馈时间点这三项工作非常重要.本文基于问题域的形式化描述,在明确研究对象特征和假设条件后,提出了一种集成了双注意力机制、门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)与一维卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)的网络模型,并在两个公开数据集上进行实验验证.结果显示该模型可以有效实现上述三个核心功能,且在寻找合适的反馈时间时比目前主流方法更为快捷,结果更具普遍性.

    计算机应用虚拟学习环境成绩预测反馈时间注意力机制神经网络

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    基于特征选择和组合预测模型的负荷短期预测方法

    陆嘉华梅飞杨赛唐瑜...
    114-124页
    查看更多>>摘要：提高配电网母线负荷短期预测准确性对配电网调度运行具有重要意义,随着配电网中气象敏感负荷数量的不断增加,气象因素带来的负荷波动性对预测精度的影响也随之增大.针对传统负荷预测建模中的气象特征选择问题,基于特征的最大相关性、最小冗余性和最大协同作用提出了一种最优气象特征选择流程.在此之上,基于不同特征的不同时间维度提出了回归模型与时间序列模型相结合的短期负荷组合预测模型.采用回归模型对未来的日期时间特征、气象特征进行拟合,以卷积神经网络-双向门控循环单元构建时间序列模型描述历史负荷、历史气象时间序列中的时序特征和气象因素的累积效应.算例分析证明了本文特征选择方法比传统特征选择方法有更低的预测误差,且组合预测模型相比于传统回归、时序模型的预测准确性提升显著.

    特征选择回归模型时间序列模型组合预测模型

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    电化学耦合曝气生物滤池处理施工期生活污水

    祁建民张玉峰邱勇军傅高健...
    125-130页
    查看更多>>摘要：针对施工期临时宿营地生活污水中化学需氧量(COD)、氨氮、总磷含量高的特点,研发出电化学耦合曝气生物滤池的处理技术,以电解曝气生物滤池为核心工艺,用电絮凝和电催化技术强化脱氮除磷,并定制了一套生活污水一体化处理装置对其处理效果进行检验.结果表明,系统稳定运行后出水中COD、氨氮、总氮、总磷的质量浓度分别可降到50、1、15、0.5 mg/L以下,去除率分别为90％、99％、80％、98％,均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级A标准.该组合工艺自动化程度高、占地面积小、抗冲击负荷能力强,适用于高浓度污水的处理,可供相关污水处理工程参考.

    电化学曝气生物滤池生活污水污水处理

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    H2O2氧化/CaO沉淀预处理化学镀镍废槽液及其FO浓缩减量效果研究

    蒋永伟潘婷丁博蕾曹蕾...
    131-137页
    查看更多>>摘要：为了降低高浓度化学镀镍废槽液处理成本,采用氧化-沉淀预处理-正渗透(FO)组合工艺对废槽液进行常温浓缩减量.FO膜为水通道蛋白膜(AQP),汲取液为4 mol·L-1 NaCl溶液,FO过程采用活性层朝向原料液(AL-FS)的模式.当采用H2O2加CaO进行预处理时,废液电导率、TP、TOC和Ni的去除率远高于其他预处理方案.当CaO添加量为5％时,系统水通量可达到5.89 L·(m2·h)-1;浓缩后污染物TP、Ni和TOC的截留率分别达到73.97％、92.90％和84.65％.三维荧光图谱(EEM)结果显示,有机物类腐殖酸组分比酪氨酸或色氨酸蛋白类物质更容易透过半透膜从原料液进入到汲取液中.适量的CaO预处理不仅可以有效的降低污染物的浓度和渗透压,有利于后续FO 工艺浓缩减量,而且节约了经济成本.

    正渗透化学镀镍废槽液氧化沉淀预处理

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    青少年体质健康治理评估指标体系构建与实证研究

    李冲史曙生
    138-148页
    查看更多>>摘要：青少年体质健康治理评估是我国青少年体育事业创新改革进程中亟需探讨的重要理论与实践问题.运用文献资料调研、实地调研、德尔菲法与层次分析法,以社会治理、治理评估理论为基础,基于国家治理现代化导向,从"治理体系与治理能力"2个维度进行青少年体质健康治理评估指标体系的构建.最终构建包括4个一级指标、12个二级指标、36个三级指标的青少年体质健康治理评估指标体系.以上海市、云南省、重庆市、青海省、江苏省、山东省6个省市地区为样本进行实证分析.结果表明:青少年体质健康治理评估指标体系的合理程度等级为"合理",能够客观反映青少年体质健康治理的影响因素,具有科学性、合理性、实用性;未来我国青少年体质健康治理应主要围绕:治理主体、治理内容、体制机制与治理能力4个主要维度进行改革创新.

    青少年体质健康治理评估指标体系

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    南京师大学报(自然科学版)第46卷(2023年)总目次

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