检索结果-内蒙古大学图书馆

软件导刊 2024年第8期23卷 56-61页

作者：高洁赵满坤徐天一赵越于健刘志强天津大学智能与计算学部天津大学信息与网络中心天津市先进网络与应用重点实验室天津市认知计算与应用重点实验室天津300350

新工科建设是工程教育改革的主导方向,计算机专业能力培养对于新工科人才培养具有至关重要的作用。目前,计算机核心专业课教育难以满足人才培养需要,由此以国家对新工科建设的要求为指引,将竞赛项目引入核心专业课教学环节,通过竞赛促... 详细信息

新工科建设是工程教育改革的主导方向,计算机专业能力培养对于新工科人才培养具有至关重要的作用。目前,计算机核心专业课教育难以满足人才培养需要,由此以国家对新工科建设的要求为指引,将竞赛项目引入核心专业课教学环节,通过竞赛促进双创人才培养,构建了智能与计算大类专业能力多维培养模式。该模式旨在培养具备家国情怀、全球视野、创新精神和工科实力的学生,满足国家对新工科人才的需求。

关键词：程序设计原理以赛促学大学生创业创新计算机基础教育新工科建设

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边缘智能研究进展

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计算机研究与发展 2023年第12期60卷 2749-2769页

作者：张晓东张朝昆赵继军河北工程大学信息与电气工程学院河北邯郸056038 天津大学智能与计算学部天津300350 河北省安防信息感知与处理重点实验室(河北工程大学) 河北邯郸056038

从智能手机、智能手表等小型终端智能设备,到智能家居、智能网联车等大型应用,再到智慧生活、智慧农业等,人工智能已经逐渐步入人们的生活,改变传统的生活方式.各种各样的智能设备会产生海量的数据,传统的云计算模式已无法适应新的环境... 详细信息

从智能手机、智能手表等小型终端智能设备,到智能家居、智能网联车等大型应用,再到智慧生活、智慧农业等,人工智能已经逐渐步入人们的生活,改变传统的生活方式.各种各样的智能设备会产生海量的数据,传统的云计算模式已无法适应新的环境.边缘计算在靠近数据源的边缘侧实现对数据的处理,可以有效降低数据传输时延,减轻网络传输带宽压力,提高数据隐私安全等.在边缘计算架构上搭建人工智能模型,进行模型的训练和推理,实现边缘的智能化,对于当前社会至关重要.由此产生的新的跨学科领域--边缘智能(edge intelligence,EI),开始引起了广泛的关注.全面调研了边缘智能相关研究:首先,介绍了边缘计算、人工智能的基础知识,并引出了边缘智能产生的背景、动机及挑战.其次,分别从边缘智能所要解决的问题、边缘智能模型研究以及边缘智能算法优化3个角度对边缘智能相关技术研究展开讨论.然后,介绍边缘智能中典型的安全问题.最后,从智慧工业、智慧生活及智慧农业3个层面阐述其应用,并展望了边缘智能未来的发展方向和前景.

关键词：边缘计算人工智能边缘智能深度学习云计算

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基于结构磁共振的深度学习模型评估肝硬化及肝性脑病患者的脑龄改变

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中华医学杂志 2024年第4期104卷 269-275页

作者：李芳菲张晓东卢子宁陈诚徐君海樊令仲程悦天津市第一中心医院放射科天津市影像医学研究所天津300192 天津市认知计算与应用重点实验室天津大学智能与计算学部天津300350 中国科学院自动化研究所脑网络组研究中心北京100190

目的基于深度学习及全脑T 1高分辨MRI建立脑龄预测模型,依此探讨肝硬化及肝性脑病(HE)患者大脑衰老趋势,并试图揭示肝硬化及HE加速大脑衰老的具体损伤区域。方法横断面研究。从来自全球的8个公开数据库中选取3609名健康个体的全脑T 1高... 详细信息

目的基于深度学习及全脑T 1高分辨MRI建立脑龄预测模型,依此探讨肝硬化及肝性脑病(HE)患者大脑衰老趋势,并试图揭示肝硬化及HE加速大脑衰老的具体损伤区域。方法横断面研究。从来自全球的8个公开数据库中选取3609名健康个体的全脑T 1高分辨MRI数据作为训练集搭建基于3D全卷积神经网络的脑龄预测模型。通过计算实际年龄和预测脑龄间平均绝对误差(MAE)和皮尔逊相关系数(r)、决定系数(R^(2))来评价模型的预测效果。再从公开数据库中的人类连接组计划中制作一个测试集(n=555)来测试模型的准确性。招募2013年12月至2020年5月于天津市第一中心医院就诊的136例肝硬化患者作为病例组(无HE肝硬化组79例和伴HE肝硬化组57例),同期向社会招募70名健康者作为健康对照组。计算所有受试者的预测脑龄与实际年龄差值(Brain-PAD)、数字连接试验-A(NCT-A)和数字-符号试验(DST)评分,评估健康对照组、无HE肝硬化组及伴HE肝硬化组3组间大脑衰老程度及认知功能,并采用网络遮挡敏感性分析来评估各脑区在脑龄预测中的重要性。结果训练集中该脑龄预测模型的实际年龄和预测脑龄间MAE=2.85,r=0.98,R^(2)=0.96;测试集中,MAE=4.45,r=0.96,R^(2)=0.92。在本地数据集中,健康对照组该模型的MAE=3.77,r=0.85,R^(2)=0.73。两组肝硬化患者NCT-A用时均长于健康对照组,而DST得分则均低于健康对照组,差异均有统计学意义(均P<0.001)。健康对照组Brain-PAD为(0.8±4.5)岁,无HE组Brain-PAD为(6.9±8.1)岁,伴HE组为(10.2±7.7)岁,3组间差异有统计学意义(P<0.001),且两两组间比较差异亦均有统计学意义(均P<0.05)。肝硬化患者视觉网络、躯体运动网络的预测重要性占比增加,伴HE组较无HE组占比进一步增加。结论肝硬化患者的认知功能减低,大脑加速衰老,这些改变在HE患者中更加明显。各脑区在预测脑年龄中的重要性差异为识别肝硬化和HE加速大脑衰老的特定损伤区域提供了新思路。

关键词：肝硬化肝性脑病磁共振成像脑龄深度学习

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黑盒优化算法在化学合成条件调优中的应用

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中国科学：化学 2023年第1期53卷 26-38页

作者：陈柯辛杨耀东王博文郝建业陈广勇王平安香港中文大学计算机科学与工程系中国香港999077 天津大学智能与计算学部天津300072 之江实验室杭州311121 浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州311121

随着自动化实验平台技术的发展,自优化技术与条件调优已成为化学合成的一大趋势.自优化技术通过评估、调整各种反应条件参数来优化反应目标函数,如产率.在自优化技术与算法中,黑盒优化算法有着重要的地位,被广泛地应用于合成化学中的反... 详细信息

随着自动化实验平台技术的发展,自优化技术与条件调优已成为化学合成的一大趋势.自优化技术通过评估、调整各种反应条件参数来优化反应目标函数,如产率.在自优化技术与算法中,黑盒优化算法有着重要的地位,被广泛地应用于合成化学中的反应条件调优.本文概述了黑盒优化算法在反应条件调优中的应用方式,系统地介绍了化学反应的多种状态表征方式、各类别黑盒优化算法的基本原理以及现有的公开数据集与服务.

关键词：黑盒优化化学合成反应条件贝叶斯优化

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基于混合离散粒子群优化的Slew约束下X结构Steiner最小树算法

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计算机学报 2021年第12期44卷 2542-2559页

作者：刘耿耿黄逸飞王鑫郭文忠陈国龙福州大学计算机与大数据学院福州350116 福建省网络计算与智能信息处理重点实验室福州350116 天津大学智能与计算学部天津300354 天津市认知计算与应用重点实验室天津300350

Steiner最小树是超大规模集成电路中布线阶段的最佳模型,进一步考虑能够有效防止信号失真的电压转换速率(Slew)约束这一个更为贴近实际芯片设计模型和更具线长优化能力的X结构,首次提出基于混合离散粒子群优化的Slew约束下X结构Steiner... 详细信息

Steiner最小树是超大规模集成电路中布线阶段的最佳模型,进一步考虑能够有效防止信号失真的电压转换速率(Slew)约束这一个更为贴近实际芯片设计模型和更具线长优化能力的X结构,首次提出基于混合离散粒子群优化的Slew约束下X结构Steiner最小树算法.首先,为了避免频繁的Slew约束计算,提出了高效的预处理策略,并且提出一种能够有效考虑Slew约束的针对性的惩罚机制.其次,为了能够有效求解该离散问题,基于遗传算子重新设计了粒子群优化算法的离散更新机制,并提出一种更适合遗传算子的引脚对编码方式.然后,为了进一步优化布线树的长度,提出一种有效的精炼策略.最终,提出一种混合修正策略以完全满足Slew约束.实验表明,所提算法可完全满足电压转换速率约束并取得同类工作中最佳的布线结果.

关键词：粒子群优化 Steiner树电压转换速率约束 X结构超大规模集成电路

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基于OBE理念和翻转课堂的在线教学实践

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实验室科学 2023年第2期26卷 101-105页

作者：喻梅于健李雪威徐天一赵满坤高洁刘志强天津大学智能与计算学部天津市先进网络与应用重点实验室天津市认知计算与应用重点实验室天津300350

在针对传统的教学模式下人工智能基础课程存在的问题,充分结合网络平台的教学优势,提出了一种基于OBE、翻转课堂和项目式教学,采用新工科体系模式线上线下相结合的教学改革方案,实现了对教学内容的重塑,达到使学生的基础知识、操作实践... 详细信息

在针对传统的教学模式下人工智能基础课程存在的问题,充分结合网络平台的教学优势,提出了一种基于OBE、翻转课堂和项目式教学,采用新工科体系模式线上线下相结合的教学改革方案,实现了对教学内容的重塑,达到使学生的基础知识、操作实践、自主学习和创新能力都得到有效提升的目的。

关键词：人工智能基础成果导向教育翻转课堂在线教学

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程序设计类课程思政教学改革探索与实践

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软件导刊 2023年第4期22卷 186-190页

作者：高洁于健刘志强喻梅赵满坤王建荣天津大学智能与计算学部天津市先进网络与应用重点实验室天津市认知计算与应用重点实验室天津300350

课程思政是国家和大学教育的要求,为探索课程思政新教法,找准切入点,将课程思政有效融入程序设计原理课堂教学中。从课程教学案例、课堂师生互动、课后培养方案等角度深入探究如何进行课程思政改革,提出并实践了以案例教学、学科竞赛结... 详细信息

课程思政是国家和大学教育的要求,为探索课程思政新教法,找准切入点,将课程思政有效融入程序设计原理课堂教学中。从课程教学案例、课堂师生互动、课后培养方案等角度深入探究如何进行课程思政改革,提出并实践了以案例教学、学科竞赛结合课程思政元素等创新改革方案,使学生在学习专业课程的同时,提升其对思政内容的理解,塑造了学生的科学精神与工匠精神。评估结果表明,课程改革不仅获得了显著成效,也为同类课程的课程思政改革提供了丰富经验,以期为课程思政教学改革提供参考与借鉴。

关键词：程序设计原理课程思政教学改革案例教学

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一种用于激光焊接参数运算的可配置型BP神经网络计算加速器

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激光与光电子学进展 2022年第2期59卷 313-323页

作者：范博宇史再峰王哲李少雄罗韬天津大学微电子学院天津300072 天津大学智能与计算学部天津300072 天津市成像与感知微电子技术重点实验室天津300072

人工神经网络在各类激光技术中有着广泛应用,但是传统的流水展开架构加速器无法处理激光焊接参数提取、激光诱导击穿光谱分析等计算任务所需的多种反向传播(BP)神经网络。本课题组基于Xilinx PYNQ-Z2开发平台设计并实现了一种面向激光... 详细信息

人工神经网络在各类激光技术中有着广泛应用,但是传统的流水展开架构加速器无法处理激光焊接参数提取、激光诱导击穿光谱分析等计算任务所需的多种反向传播(BP)神经网络。本课题组基于Xilinx PYNQ-Z2开发平台设计并实现了一种面向激光焊接技术的BP神经网络可配置型计算加速器架构。采用可配置架构设计和复用运算单元互连的方式,硬件电路可拟合成多种BP网络结构,加速器具有灵活的可配置性;同时,采用基于多级缓存结构的数据读取方法,解决了加速器运算阵列在读入数据时因多次访问片外存储器而导致的读取速度的瓶颈。基于实际激光焊接参数数据集的计算结果表明,所设计的加速器可以高效地加速具有多种神经元数量的BP神经网络。与嵌入式处理平台相比,加速器的典型网络运算性能平均有10.5倍的提升,神经元数目超过100的大型网络运算性能有56.4倍的提升,并且处理速度优于改进前于同一平台实现的普通加速器。

关键词：机器视觉工业光学计量 BP神经网络人工神经网络加速器现场可编程门阵列

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开放领域知识图谱问答研究综述

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计算机科学与探索 2021年第10期15卷 1843-1869页

作者：陈子睿王鑫王林徐大为贾勇哲天津大学智能与计算学部天津300350 天津市认知计算与应用重点实验室天津300350 天津泰凡科技有限公司天津300457

知识图谱问答是通过处理用户提出的自然语言问题,基于知识图谱的某种形式,从中获取相关答案的过程。由于知识规模、计算能力及自然语言处理能力的制约,早期知识库问答系统被应用于限定领域。近年来,随着知识图谱的发展,以及开放领域问... 详细信息

知识图谱问答是通过处理用户提出的自然语言问题,基于知识图谱的某种形式,从中获取相关答案的过程。由于知识规模、计算能力及自然语言处理能力的制约,早期知识库问答系统被应用于限定领域。近年来,随着知识图谱的发展,以及开放领域问答数据集的陆续提出,知识图谱已用于开放领域问答研究与实践。以技术发展为主线,对开放领域知识图谱问答进行综述。首先,介绍五种基于规则模板的开放领域知识图谱问答方法:传统语义解析、传统信息检索、三元组匹配、话语模板和查询模板,这类方法主要依赖人工定义的规则模板完成问答工作。其次,描述五种基于深度学习的方法,这类方法采用神经网络模型完成问答过程的各类子任务,包括知识图谱嵌入、记忆网络、基于神经网络的语义解析、基于神经网络的查询图、基于神经网络的信息检索。接着,介绍开放领域知识图谱问答常用的4个通用领域知识图谱和11个开放领域问答数据集。随后,按照问题的难易程度选择3个经典问答数据集比较各问答系统的性能指标,对比不同方法间的性能差异并进行分析。最后,展望开放领域知识图谱问答的未来研究方向。

关键词：知识图谱问答(KGQA) 开放领域深度学习语义解析信息检索

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基于标签关联性的分层分类共有与固有特征选择

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软件学报 2022年第7期33卷 2667-2682页

作者：林耀进白盛兴赵红李绍滋胡清华闽南师范大学计算机学院福建漳州363000 数据科学与智能应用福建省高校重点实验室(闽南师范大学) 福建漳州363000 厦门大学人工智能系福建厦门361005 天津大学智能与计算学部天津300072

在大数据时代,数据的样本数量、特征维度和类别数量都在急剧增加,且样本类别间通常存在着层次结构.如何对层次结构数据进行特征选择具有重要意义.近年来,已有相关特征选择算法提出,然而现有算法未充分利用类别的层次结构信息,且忽略了... 详细信息

在大数据时代,数据的样本数量、特征维度和类别数量都在急剧增加,且样本类别间通常存在着层次结构.如何对层次结构数据进行特征选择具有重要意义.近年来,已有相关特征选择算法提出,然而现有算法未充分利用类别的层次结构信息,且忽略了不同类节点具有共有与固有属性的特点.据此,提出了基于标签关联性的分层分类共有与固有特征选择算法.该算法利用递归正则化对层次结构的每个内部节点选择对应的固有特征,并充分利用层次结构分析标签关联性,进而利用正则化惩罚项学习各子树的共有特征.该模型不仅能够处理树结构层次化数据,也能直接处理更为复杂常见的有向无环图结构的层次化数据.在6个树结构数据集和4个有向无环图结构数据集上的实验结果,验证了该算法的有效性.

关键词：特征选择分层分类共有特征固有特征递归正则化

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