应用数学与计算数学

• 局部观测下导热方程同时反演问题的数值计算

  万广红;阮周生;陈振兴;周洁;

  导热方程反问题是在工程领域中应用较为广泛的一类问题形式。基于终止时刻的空间局部观测和空间一点在一段时间内的附加数据,考虑了一类一维导热方程初值和时间源项同时反演的问题。首先,利用叠加原理和导热方程解的解析延拓性,对局部观测数据下初值和时间源项同时反演问题的唯一性进行了证明:其次,基于物理信息神经网络,对初值和时间源项同时反演问题的反演算法进行了构造;最后,通过数值算例,对反演方法的有效性和稳定性进行了验证。

  2025年03期 v.45;No.269 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 603K]
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• 一个有关不变子空间分解的定理

  徐诚慷;

  由北京大学数学系前代数小组主编、高等教育出版社出版的教材《高等代数》第五版中第211页的定理12阐述了复数域上的一个线性空间关于某个线性变换的特征多项式的不变子空间分解。该定理对于后续若尔当(Jordan)标准形和矩阵对角化知识的学习具有很好的指导作用。但是，该定理及其证明有三个不足之处，即符号表述有些混乱、前提条件相对严苛、部分内容为重复证明。基于此，课题组给出了该定理的一个更一般的形式，并提供了一个在逻辑上更为准确、在表述上更为清晰的证明。

  2025年03期 v.45;No.269 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K]
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《红色组歌》歌曲选登

• 《春光到来的黎明》

  翟朋 ;李腾;

  <正>~~

  2025年03期 v.45;No.269 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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人工智能与数字技术

• 高校校园行人高度风环境特性分析——以无锡城市职业技术学院北校区建筑群为例

  楚晨晖;孟亮;华斌;

  行人高度风环境是高校校园规划的重要指标，合理的建筑群布局有利于校园行人高度风环境的优化。为了研究高校校园建筑布局对行人高度风环境的影响，采用计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)技术，以无锡城市职业技术学院北校区建筑群为例，对该校园建筑群的行人高度风环境进行了数值模拟，分析了建筑物布局、风速分布、风压差异和旋涡区域等因素对该校园行人高度风环境的影响。结果表明，无锡城市职业技术学院北校区建筑群的行人高度风环境良好，大部分指标符合《绿色建筑评价标准》(编号：GB/T 50378-2019)的要求；建筑群后排建筑的长边与来流风的夹角越大，遮风效果越好；与开口迎风的半合围布局、合围式布局相比，开口背风的半合围布局可以显著降低风速，遮风效果最好；建筑群前排迎风建筑的风压差较大，建筑群迎风面的风压沿来流风方向逐渐递减；合围式布局有利于降低旋涡强度，而开口迎风的半合围布局存在明显旋涡区。本研究成果对于高校校园建筑群的总体规划设计具有一定的借鉴意义。

  2025年03期 v.45;No.269 16-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 4443K]
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有色金属与新能源材料

• 基于血红蛋白/Co₃O₄@碳材料电化学传感器的制备和应用

  邹如意;邓博璟;况丽;南思同;徐清龄;郑饶君;简佳琪;黄羽萱;吴梓阳;徐帅奇;

  采用溶剂热法和热解法合成四氧化三钴(Co_3O_4)@碳(carbon, C)复合材料(Co_3O_4@C),再通过Co_3O_4@C固定血红蛋白(hemoglobin, Hb)制备电化学传感器。采用循环伏安(cyclic voltammetry, CV)法和电化学交流阻抗(electrochemical impedance spectroscopy, EIS)法考察该传感器的电化学性能，利用傅立叶变换红外吸收光谱(fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)和紫外-可见光谱(ultraviolet-visible spectroscopy, UV-VIS)技术对该传感器表面进行结构分析，并用该传感器检测腌制食品中亚硝酸根离子(NO_2~-)的含量。结果表明，Co_3O_4@C固定的血红蛋白可以保持其生物构象，表明Co_3O_4@C具有良好的生物相容性；在氢离子浓度指数(power of hydrogen, pH)等于1的环境下，Co_3O_4@C和Hb构建的传感器可获得准可逆的循环伏安曲线，表明Hb具有良好的电化学活性；基于Hb/Co_3O_4@C的电化学传感器可应用于NO_2~-的检测，当NaNO_2浓度为0.01～0.12 mmol/L时，其与还原峰电流呈现良好的线性关系，线性回归方程为I(mA)=1.222C(mmol/L)+0.082(n=12,R=0.997),对NaNO_2的检测限为0.01 mmol/L。因此，基于Hb/Co_3O_4@C的电化学传感器表现出较高的精确度和稳定性，可适用于食品中痕量亚硝酸盐的检测。

  2025年03期 v.45;No.269 26-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 491K]
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国家地理标志保护农产品与生物医药

• 马家柚害虫天敌寄生蜂记述

  耿慧;姜馨艺;宗俊宇;廖凤;黄睿;闻静;

  对马家柚的害虫进行调查，发现马家柚的主要害虫有柑橘潜叶蛾、柑橘潜叶甲、恶性叶甲、柑橘凤蝶、黑刺粉虱、烟粉虱、日本长白盾蚧、柑橘矢尖盾蚧和柑橘红蜘蛛，其中对马家柚为害较为严重的害虫有柑橘潜叶蛾、柑橘潜叶甲和恶性叶甲。采集马家柚的被害叶片，并对其进行孵育，获得了柑橘潜叶蛾、日本长白盾蚧和黑刺粉虱的7种天敌寄生蜂。寄生柑橘潜叶蛾的天敌寄生蜂有底比斯釉姬小蜂(Chrysocharis pentheus)、芙新姬小蜂(Neochrysochairs formosa)和胯姬小蜂(Quadrastichus sp.),寄生日本长白盾蚧的天敌寄生蜂有糠片蚧黄蚜小蜂(Aphytis hispanicus)和狄氏黄蚜小蜂(A.debachi),寄生黑刺粉虱的天敌寄生蜂有长缨恩蚜小蜂(Encarsia cirina)和黄盾恩蚜小蜂(E.smithi)。简要描述了上述7种寄生蜂的形态特征，并附上了显微镜照片。本记述可为利用天敌寄生蜂资源进行马家柚害虫的生物防治提供依据。

  2025年03期 v.45;No.269 35-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 553K]
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• 马家柚利口酒老化工艺条件的优化

  张莉;胡水蓝;莫莹;刘文玲;王一丞;

  以马家柚果肉为原料，利用浸渍法获得马家柚利口酒原酒。研究3个因素(热处理温度、热处理时间和橡木片添加量)对马家柚利口酒主要口感和颜色指标的影响。结果表明：45℃条件下的5天热处理可以显著增加马家柚利口酒的总糖含量和酒精度，显著降低其总酸含量、总酚含量和柚皮苷含量，显著提高其OD_(420nm)值、OD_(520nm)值、OD_(620nm)值、色度值和色调值。因此，马家柚利口酒的较佳老化工艺条件为45℃热处理5天。在此老化工艺条件下，马家柚利口酒的颜色渐趋成熟，口感变得圆润，苦味不明显。

  2025年03期 v.45;No.269 48-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 211K]
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• 马家柚开花特性、泌蜜规律和花粉活力的观察和分析

  何丽云;阿提克穆·麦麦提;李炳根;彭雅婷;张雯齐;林涛;张高阳;

  马家柚是江西省上饶市广丰区地方特色水果，为国家地理标志保护农产品，其果实品质与授粉质量密切相关，引入授粉蜂群或进行人工授粉可显著提高马家柚果实的产量和品质。为了确定果园授粉蜂群的最佳引入时间和高活力花粉的最佳采集时间，对马家柚的花期物候特征、盛花期花量、单花泌蜜规律和花粉活力进行了分析。结果表明：马家柚在3月下旬进入花蕾期，在5月上旬进入末花期；在盛花期内，随着时间的延长，花序中的花朵数量逐渐下降，盛花期的第2～5天是柚花开放的高峰期；在盛花期的第1天早上8点，单花的泌蜜量较高；在盛花期内每天的不同时间点，马家柚的花粉活力值呈现出“先升高后降低”的变化规律，其中在每天中午12点到下午14点，花粉的活力值较高，表明可以在该时间段收集花粉，用于马家柚的人工授粉。研究结果可为马家柚果园授粉蜂群的适时引入和优质花粉的及时获取提供理论依据。

  2025年03期 v.45;No.269 55-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
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智慧体育与健康促进

• 基于时空卷积神经网络对体育训练中指导动作偏差进行检测的方法

  吴蓓蓓;

  目前对指导动作偏差进行检测的常规方法只能捕捉到整个图像的偏差特征，导致其检测到的信息不完全、检测的灵敏度较低。基于此，提出了一种基于时空卷积神经网络对体育训练中指导动作偏差进行检测的方法。首先，利用IMX385传感器，将初始动态衰减系数的取值范围设定在0到1之间，对体育训练中指导动作的偏差图像进行捕获；其次，依据色彩通道，将图像分解成若干子图像，对子图像进行小波变换，构建体育训练中指导动作偏差特征的层次结构，对每个子图像的特征子带进行捕获；再次，利用时空卷积神经网络的三维池化对特征图进行降维，并对一个特征轮廓的复杂度指标进行定义，得出体育训练中指导动作偏差类别的概率分布；最后，利用损失函数的优化权重和偏置，直至达到预设的损失函数收敛，并根据最大概率的分布值，确定最可能的动作偏差类别，从而提高了对体育训练中指导动作偏差进行检测的有效性。实验结果表明，在对深蹲训练中指导动作偏差进行检测时，所提出的方法成功检出腿部和手臂两处的偏差，证明其在动作偏差检测方面具有优越性；在对投篮训练中指导动作偏差进行检测时，所提出的方法的检测灵敏度在90%以上，证明其在动作偏差检测方面具有高灵敏性。

  2025年03期 v.45;No.269 64-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 297K]
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• 大学生睡眠特征、体力活动与负性情绪的关联性分析

  林辉;朱君成;熊建萍;辛剑;

  目前大学生面临学业、就业和人际关系等多重压力，心理健康问题较为突出，分析其睡眠特征、体力活动与负性情绪的关联性，可为提高大学生心理健康水平提供参考。采用自编问卷、抑郁-焦虑-压力量表21项版本(depression, anxiety and stress scale 21 item version, DASS-21)、匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh sleep quality index, PSQI)量表和国际体力活动问卷短卷(international physical activity questionnaire short form, IPAQ-SF),对7所高校14 767名大学生的人口学特征信息(性别、年级、户籍所在地和父母职业等)、生活行为方式(碳酸饮料和快餐便当消费)、负性情绪、睡眠特征、体力活动水平和中高强度体力活动水平情况(达标和不达标)进行调查。结果表明：性别对大学生抑郁症状的检出率、焦虑症状的检出率、压力症状的检出率、体力活动的水平和中高强度体力活动的情况均有显著性影响。年级、母亲学历、家庭年总收入、快餐便当消费和碳酸饮料消费是大学生出现负性情绪的主要因素。入睡时间超过零点、睡眠时长<7 h、睡眠质量差、体力活动水平低下、中高强度体力活动不达标均会显著提高大学生负性情绪的检出率。睡眠特征、体力活动水平、中高强度体力活动水平情况均与大学生负性情绪的检出率存在显著的正相关关系。入睡时间超过零点、睡眠质量中等以下、体力活动水平低和中高强度体力活动不达标的大学生的抑郁症状检出率显著增加，入睡时间超过零点、睡眠时长少于7 h、睡眠质量中等以下、中高强度体力活动情况不达标的大学生的焦虑症状检出率显著增加，入睡时间超过零点、睡眠质量中等以下、中高强度体力活动情况不达标的大学生的压力症状检出率显著增加。睡眠质量水平中等以上和中高强度体力活动情况(达标和不达标)的联合作用与大学生负性情绪的检出率存在显著的负相关关系，零点前睡和中高强度体力活动情况(达标、不达标)的联合作用与大学生负性情绪的检出率也存在显著的负相关关系。因此，大学生应保持良好的睡眠，提高体力活动的强度，减少负性情绪的发生。

  2025年03期 v.45;No.269 73-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K]
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• 老年体育服务与社区居家养老服务结合模式探索

  王剑;白宇;简鹏;徐浩;陈荣;

  随着我国人口老龄化进程的不断加快，老年体育服务和社区居家养老服务的结合成为现代社会关注的焦点。老年体育服务与社区居家养老服务的结合模式顺应了体卫深度融合发展的趋势，不仅有利于提升老年人的生活质量，还有利于社区资源的整合与优化。目前推行老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的具体实践有三类，即政策引导下的结合模式、社区主导下的结合模式和社会参与下的结合模式。基于以上分析，课题组提出了推行老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的五条路径：一是建立健全老龄政策法规体系，为老年体育服务与社区居家养老服务结合模式提供政策扶持；二是构建多元养老保障服务体系，培育老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的内生动力；三是加强养老服务人才队伍建设，确保老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的有效落地；四是优化基层养老服务资源配置，保障老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的顺利实施；五是全面提升基本养老服务质量，提升老年体育服务与社区居家养老服务结合模式的运行效率。研究成果可为我国创新老年体育服务与社区居家养老服务结合模式、满足老年人健康与生活需求、大力发展银发经济提供一些参考。

  2025年03期 v.45;No.269 84-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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现代教育技术

• 眼动追踪技术在教育研究中的应用领域、特点和动向

  王小霞;何齐宗;江毅;

  在大数据时代背景下，眼动追踪技术作为一种非侵入式的视觉行为分析手段，被广泛应用于科学研究和教学实践。为了掌握眼动追踪技术在我国教育研究中的应用领域、特点和动向，采用量化分析法和内容分析法，对学者们于2021年至2023年期间在中文社会科学引文索引(Chinese social sciences citation index, CSSCI)和中国科学引文数据库(Chinese science citation database, CSCD)期刊上发表的相关论文进行梳理和分析，结果表明：眼动追踪技术在教育研究中的应用领域主要有阅读、多媒体学习、语言学习、记忆加工和注意偏向等，其主要特点有实验对象类型较为多样化、眼动测试指标较为多元化、数据分析工具与方法一致等，其未来研究动向有眼动追踪技术在教育研究新场景中的应用、眼动追踪技术与人工智能技术的深度融合等。眼动追踪技术以其独特的优势能够为学习研究者提供更精准、更科学的数据支持，其应用必将有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。

  2025年03期 v.45;No.269 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K]
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高等教育

• 大学生使用运动类APP现状调查及其对策研究

  王晓宇;

  运动类应用程序(application, APP)是一种集运动监测、健康管理和数据分析等功能于一体的手机应用程序。通过与智能穿戴设备(如智能手表、手环等)的联动，运动类APP能够实时收集用户的运动数据和健康指标，并提供专业的数据分析和丰富的活动体验。对于高校体育教学而言，运动类APP的出现为学生的体育学习提供了更加便捷、高效和有趣的方式，有助于培养学生的体育兴趣、增强学生的体质。为了了解目前学生使用运动类APP的现状，以淮南师范学院大一至大四不同性别、年级和专业的学生为研究对象，采用问卷调查法对运动类APP用户的性别、年级分布、使用品牌、使用目的、使用时长、使用频率、功能偏好、运动强度、使用满意度和付费意愿等进行调查，分析其存在的问题，并针对这些问题提出相关对策。结果表明：性别对运动类APP的使用无显著性影响，运动类APP的多元化功能可以满足不同性别学生的多样化需求；随着年级的升高，考研和就业压力不断增加，学生使用运动类APP的频率明显降低；学生倾向于使用功能全面、用户体验好和知名度高的运动类APP;学生使用运动类APP的频率多为每周2～3次，每次使用时长多为30～60分钟；学生使用运动类APP的主要目的为锻炼身体，一般会选择中等强度和低强度的运动进行锻炼；学生对运动类APP的使用较为满意，对其锻炼视频、锻炼知识等项目较为喜欢，但不愿为其付费。基于上述现状的分析，本文提出使用运动类APP的七点对策：一是定期更新APP以维持其活力；二是建立APP用户高效反馈机制；三是设置APP运动自动锁定功能；四是优化并丰富APP的特色功能；五是引导学生用户合理使用APP;六是提高APP付费内容的性价比；七是积极开展APP推广宣传活动。研究结果可为增强学生持续使用运动类APP的意愿、激发学生参与体育运动的兴趣、提高学生体育健身的参与度提供一些参考。

  2025年03期 v.45;No.269 101-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
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• 基于中国元素的无机化学课程思政教学案例设计

  张来军;翁文芳;陈发云;

  立德树人是我国高等教育的根本任务，而课程思政是落实立德树人的关键举措之一。基于此，对无机化学课程的思政教学案例进行设计。首先，对无机化学课程思政教学的现状进行分析；其次，对中国元素融入无机化学课程思政教学的重要性进行剖析；最后，基于中国古典文学、中国科学家精神、中国爱国主义精神、北京奥运精神、中国工匠精神、中国航天精神、以人民为中心发展思想、真理是检验实践唯一标准等中国元素，对无机化学课程思政教学案例进行设计。设计的思政教学案例将中国元素融入无机化学课程教学，有助于激发学生的家国情怀、提升学生的科学素养。

  2025年03期 v.45;No.269 108-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 139K]
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基础教育

• “双减”政策下小学生数学学习能力提升策略研究

  吴红星;徐芳建;甘晨佳;刘燕;

  小学数学是一门培养学生逻辑思维和计算能力的基础教育学科。数学学习能力是指个体通过视觉或其他感官形成的具体形象来记忆和理解数学概念、公式和定理的能力。2021年7月，“双减”政策重磅出台，其核心目标是减轻学生的作业负担和校外培训负担。为了有效落实这一政策，提升小学生的数学学习能力显得尤为重要。基于此，对目前小学生数学学习能力培养的现状进行调查和分析。结果表明，目前在小学生数学学习能力的培养中还存在三个方面的问题，即学生的学习依赖性较强、学生的自我监控能力差、学生的自我评价不全面。针对这三大问题，从学校、教师和家长三个层面，在“双减”政策背景下提出了小学生数学学习能力提升的相关策略。学校层面的提升策略如下：领会精神，落实政策；因材施教，分层教学；分类培训，提质增效。教师层面的提升策略如下：帮助学生保持主动学习欲望，提高学生学习数学的兴趣；帮助学生制定自主学习计划，增强学生的自我监督能力；帮助学生掌握有效学习方法，提升学生独立学习的能力；引导学生开展小组合作学习，构建学生自主学习的平台；引导学生进行多种习题训练，培养学生的数学核心素养；建立合理化的学业评价机制，关注学生学习的个体差异。家长层面的提升策略如下：重视孩子可持续发展的能力；开展家庭亲子数学学习活动；营造良好家庭数学学习环境。这些策略的实施有望提升小学生的数学核心素养、促进其全面发展。

  2025年03期 v.45;No.269 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K]
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• 江西省教育厅黑滑石功能材料制备与应用重点实验室简介

  <正>江西省教育厅黑滑石功能材料制备与应用重点实验室于2024年12月获批成立。实验室以上饶师范学院化学与环境科学学院为依托牵头单位,联合中南(上饶)冶金产业研究院有限公司共同建设,是依托应用型本科高校建设的12个省级重点实验室之一。实验室学术委员会主任为国家优秀青年科学基金获得者、长江学者奖励计划获得者邹建平教授,实验室主任为余钟亮教授。

  2025年03期 v.45;No.269 121页 [查看摘要][在线阅读][下载 564K]
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