大数据科学的认知和数学基础引论

 大数据不仅在科学、工程与计算智能中有着广泛的应用，而且在人类感知、估计、量化、记忆和推理的认知机制中发挥着基础性作用。通过对大数据科学理论的基础研究，提出一组大数据系统的一般原理和分析方法。为了从形式上解释大数据的起源和本质，探讨大数据的认知基础及其数学模型，严格地引出了根植于科学、工程和社会各个领域的大数据的一般模式。研究发现大数据不再是传统实域上的纯数，而是一个前所未有的新型数学结构，称为递归类型化超结构（RTHS）。这一大数据系统的基本拓扑特性揭示了大数据工程的复杂性及其操作与处理的全新认知、理论挑战，以及可选解决方案。     

船舶系统研制知识工程信息化平台建设

 船舶系统研制是一项典型的知识密集型的复杂工作，结合知识工程的具体实践，分析了知识工程体系的理论模型、建设内容和原则，探讨了知识工程信息化平台的构建，并展望了未来知识工程信息化的建设。应用本方法开展知识工程体系建设，可实现企业知识的有效获取和管理，促进知识与研发流程的关联应用，使得知识真正成为支撑企业发展的智力资产。     

2019年中国重大科学、技术和工程进展

 本着分门别类、本刊推荐、专家遴选、宁缺毋滥、叙述事实的原则，从国内外重要科技期刊和科技新闻媒体所报道的中国科技成果中，按科学、技术、工程3个类别，由《科技导报》编辑部遴选、推荐候选条目，经《科技导报》编委、审稿人等专家通信评选，推选出2019年中国重大科学、技术、工程进展30项。1）2019年中国重大科学进展10项：破解硅藻、绿藻捕光新机制；实现快速搜索并建立拓扑材料数据库；发现基于cGAS调控的自身免疫疾病潜在治疗方案；制备“三高”量子纠缠光子对源；在青藏高原发现丹尼索瓦古老型智人活动证据；首次在碲化锆中观测到三维量子霍尔效应；基于“嫦娥四号”探测数据发现月球背面幔源物质初步证据；揭示氦-水化合物的多重超离子状态；合成超高能量密度无机介电薄膜；解析非洲猪瘟病毒三维结构并揭示其组装机制。2）2019年中国重大技术进展10项：揭示600多种植物“癌症”病原机理；室温电化学水汽变换（EWGS）实现常温常压制备高纯度氢气；铕离子对可大幅提升铅碘钙钛矿太阳能电池工作寿命；石墨烯-碳纳米管复合支架可模拟脑神经网络；首创具有原子级精度的全碳电子器件制备技术；基于材料基因工程方法研制出高温块体金属玻璃；自主研发临床全数字PET/CT装备获准进入市场；开发出全球首款异构融合类脑计算芯片；开创基于自噬选择性降解亨廷顿病致病蛋白的药物研发新路径；光量子计算输出态空间维数提高百亿倍。3）2019年中国重大工程进展10项：高能同步辐射光源验证装置（HEPS-TF）通过验收；200 t推力固体火箭发动机地面热试车成功；自升式碎石铺设整平船“一航津平2”下水；中国首次固体运载火箭海上发射成功；天宫二号空间实验室阶段全部任务圆满完成；自主研制最大直径泥水平衡盾构机成功始发；“南海深部计划”取得丰硕成果；北斗三号系统核心星座部署完成；长征五号遥三运载火箭发射成功；世界首条智能高铁“京张线”开通运营。     

基于ZigBee的车载交通灯监视系统设计

为解决驾驶员在城市道路十字路口遭遇前方大车遮挡、恶劣天气及眩光时,出现交通灯"盲视"现象而引发交通事故的问题,利用ZigBee灵活的组网功能,在城市道路的十字路口安装交通灯监视系统的主控端,在各个车辆上安装车载终端,形成基于ZigBee的车载交通灯监视系统。系统主控端承担网络管理和交通灯信息发送任务,车载终端负责交通灯信息数据接收、交通灯信息LCD显示和交通灯相位切换前语音提示驾驶员的任务,两者通过ZigBee进行无线通信,圆满地解决了驾驶员的"盲视"问题,极大地提升了十字路口的安全通行率。     

电气工程领域工程伦理教育现状及实践思考

工程伦理教育是工程教育实现人才培养目标过程中不可或缺的环节.高校电气工程专业担负着为我国经济发展培养合格的电力行业建设者的重任,电气工程伦理教育在培养电气工程技术人员强烈的社会责任感、塑造电气工程技术人员正确的职业道德观方面都具有积极的推动作用.本研究结合电气工程专业的特点对该专业领域工程伦理教育存在的问题和困难进行了分析,并给出积极的应对策略.     

基于工程教育认证和泰勒原理的教学设计与实践——以数学建模竞赛培训课程为例

以工程教育认证中的学生产出为导向,依据课程教学的泰勒原理,探讨数学建模竞赛培训课程的系统化教学过程.通过对数学建模竞赛在学生能力培养中的价值与作用、竞赛课程教学目标设计、教学实践、成绩评价4个方面的讨论,试图为工程教育认证进程中如何确定课程目标,合理实施教学活动和优化成绩评价方案提供有效的建议.     

大思政教育背景下软件工程课程思政教学改革探索与实践

为更好地将专业教育与思政教育有机融合,充分发挥专业课程的育人功能,各学校积极开展课程思政教学改革试点工作,逐步形成"大思政"教育体系。以专业主干课程软件工程为例,在分析教学内容和目标基础上,从科学素养培养、创新意识强化、生活处事哲理灌输等方面阐述了该课程开展课程思政的着眼点,并分别从教学内容设计、教学方法改革和教学评价改进等方面详细分享了开展课程思政的经验和做法。实践表明,上述措施切实加强了学生科学素养、法治素养、民族自信和创新意识的培养,达到了课程思政教育的目的,取得了较为满意的效果。     

带搬运时间的批量生产制造系统生产作业计划方法

为给考虑搬运时间的批量生产制造系统中的同类型工件制定生产作业计划,对批量工件的加工与搬运时间、搬运车辆调度和工件移动方式决策等问题进行深入研究.构建同类型批量工件在不同移动方式中的加工与搬运时间模型并设计相应的计算流程图.建立基于生产周期和搬运车辆总投入数量两个决策目标的工件移动方式决策模型.研究结果表明:本研究可有效选择工件移动方式,可为考虑搬运时间的同类型批量工件制定精确的生产作业计划,并可对搬运车辆进行合理调度.     

基于理工类工业设计手绘表现技法的教学改革

在目前的网络信息时代,基于理工类工业设计学生学习手绘的现实情况给手绘表现技法带来了严峻的挑战。教学中应该看到理工类工业设计学生学习手绘表现技法的重要性,手绘表现技法是工业设计专业从业人员的基本能力和设计素养的体现。探讨了理工类工业设计手绘表现技法教育背景与现状,提出在教学实践中探寻理工类工业设计手绘表现技法课程改革的思考。     

基于改进PID神经网络算法的AUV垂直面控制

针对一类小型低速自主水下航行器(AUV)的垂直面运动控制问题,设计了一种改进的PID神经网络控制器,实现对水下航行器在垂直面内深度和俯仰角的全局控制。利用REMUS水下航行器模型搭建了Simulink下AUV垂直面仿真控制系统,仿真结果表明,改进的控制方法克服了原方法中饱和区过大的问题,具有良好的动态性能同时能够适应不同的学习速率和网络初始权重,对水下航行器的工程实际应用具有一定参考价值。