摘要 — 本文介绍了一种用于学习困难儿童的学业参与和注意力水平监测的神经认知训练新方法的初步结果。机器学习 (ML) 技术和脑机接口 (BCI) 用于开发一种交互式人工智能游戏,用于教育治疗,以监测儿童在特定认知任务期间注意力水平的进展。我们的方法利用脑电图 (EEG) 采集儿童脑电波数据,通过模型校准对注意力水平进行分类。实时脑电波模式是我们游戏界面的输入,用于监测注意力水平。当注意力下降时,教育游戏可以通过改变训练的挑战或向用户提供一些新的视觉或听觉刺激来个性化用户,以减少注意力损失。为了了解注意力水平模式,我们收集了巴西各所小学患有智力障碍(如自闭症谱系障碍和注意力缺陷多动障碍)儿童的脑电波数据。初步结果表明,我们成功地对使用各种经典 ML 技术获得的脑电波模式进行了基准测试(96%)。通过自动分类脑电波获得的结果对于进一步开发我们的完整方法至关重要。问卷调查中对基于人工智能的游戏以及训练期间的参与度和积极性都给出了积极的反馈。
失败是具有挑战性的体验的常见产物,是互动系统的现实,也是审美和即兴表演的资源。我们介绍了一项研究,研究了三位专业钢琴家如何演奏互动钢琴曲,其中包括弹奏音乐中的隐藏代码,以控制他们在乐曲中的路径并触发系统动作。我们揭示了由于各种原因导致的明显无法弹奏代码,包括弹奏错误、系统限制,以及故意失败作为控制系统的方式,以及这些失败如何激发表演者的审美和即兴反应。我们建议应设计创造性和表演性界面以实现审美失败,并引入一种分类法,将人类对失败的方法与对有能力的系统的方法进行比较,揭示游戏、驯服、驾驭和服务系统的新创意设计策略。
近年来,许多飞机制造商都提出了基于触摸屏的创新驾驶舱概念。尽管具有大量优势,但此类解决方案在操作使用方面受到严重限制,特别是几乎不可能实现无需注视的交互,而且在湍流条件下使用触摸屏非常复杂。我们通过引入一种形状可变的触摸屏来研究物理特性对克服这些弱点的贡献,这种触摸屏提供了可供用户手部休息的褶皱。在模拟器中,在湍流和脑力负荷各不相同的驾驶条件下,对该表面进行了评估。结果表明,褶皱有助于通过稳定手臂和手部来减少体力消耗。这种物理特性还与驾驶任务中的更好表现以及对飞机系统状态的更好态势感知有关,这肯定是因为折叠提供的形状具有更好的视觉特性(显著性),使得对它们的监控在注意力资源方面成本更低。
[罗马人] 在战争时期不会首先使用武器,也不会首先动手,而在和平时期,他们避免这样做;但好像他们的武器总是粘在身上一样,他们从来没有停止过战争演习;。..也不应该把这些演习称为不流血的战斗,而把他们的战斗称为血腥的演习。——弗拉维乌斯·约瑟夫斯,《犹太战争》(79)军队被指责总是为最后一场战争进行训练。为了避免这种困境,美国军方大量使用模拟器、模拟和演习,旨在模拟当前或预计的情况。模型和模拟有几个重要用途:训练(保持战备状态)、分析(拟议战术或系统采购的效果)、作战规划和演练以及新技术演示。模拟器(例如 Link Trainer)主要用于训练和任务演练。更抽象的模拟和模型已用于分析和作战规划。国防研究与工程总监 (DDR&E) 发布的关键技术清单中的模拟条目始终是超越前苏联的无可争议的优势领域。在当今变化的世界中,建模和仿真技术是国防部 (DoD) 选定的 20 个“技术领域”之一,用于研究和开发资金重点。国防部国防建模与仿真办公室 (DMSO) 成立于 1991 年,在构建国防部的建模和仿真方法(尤其是高科技形式)方面发挥着主导作用。| 1
Ron Carson 博士是西雅图太平洋大学工程学副教授、华盛顿大学工业与系统工程学助理教授、国际系统工程理事会会员和认证专家系统工程专家 (ESEP®)。他在波音公司工作 27 年后,于 2015 年以系统工程技术研究员的身份退休。他撰写了大量有关需求分析和系统工程测量的文章,并且是众多行业系统工程培训课程的开发者。他已获得六项卫星通信美国专利和两项“结构化需求生成和评估”专利。他目前的兴趣是将可持续性考虑因素定量地纳入系统工程方法和教育中。Carson 博士拥有华盛顿大学核工程(实验等离子体物理学)博士学位和加州理工学院应用物理学学士学位。
[罗马人] 在战争时期不会首先使用武器,也不会首先动手,而在和平时期,他们避免这样做;但好像他们的武器总是粘在身上一样,他们从来没有停止过战争演习;。..也不应该把这些演习称为不流血的战斗,而把他们的战斗称为血腥的演习。——弗拉维乌斯·约瑟夫斯,《犹太战争》(79)军队被指责总是为最后一场战争进行训练。为了避免这种困境,美国军方大量使用模拟器、模拟和演习,旨在模拟当前或预计的情况。模型和模拟有几个重要用途:训练(保持战备状态)、分析(拟议战术或系统采购的效果)、作战规划和演练以及新技术演示。模拟器(例如 Link Trainer)主要用于训练和任务演练。更抽象的模拟和模型已用于分析和作战规划。国防研究与工程总监 (DDR&E) 发布的关键技术清单中的模拟条目始终是超越前苏联的无可争议的优势领域。在当今变化的世界中,建模和仿真技术是国防部 (DoD) 选定的 20 个“技术领域”之一,用于研究和开发资金重点。国防部国防建模与仿真办公室 (DMSO) 成立于 1991 年,在构建国防部的建模和仿真方法(尤其是高科技形式)方面发挥着主导作用。| 1
键盘和触摸屏被广泛用于控制电子设备,但对于灵活性受损或患有神经系统疾病的人来说,操作起来可能很困难。已经开发了几种辅助技术,例如语音识别和眼动追踪,以提供替代的控制方法。然而,这些技术在使用和维护方面可能存在问题。我们在此报告了一种咬合控制光电系统,该系统使用集成在护齿套中的机械发光分布式光纤传感器。对机械刺激敏感的磷光体排列在柔性护齿套中的接触垫阵列中;通过在侧向位置使用独特的咬合接触模式,光纤传感器可以通过比率发光测量区分各种形式的机械变形。通过将设备与机器学习算法相结合,可以将复杂的咬合模式转换为特定的数据输入,准确率为 98%。我们表明,交互式护齿套可用于操作电脑、智能手机和轮椅。
作为一种模型生物,果蝇在帮助我们理解大脑如何控制复杂行为方面具有独特的贡献。它不仅具有复杂的适应性行为,而且还具有独特强大的遗传工具包、日益完整的中枢神经系统密集连接组图谱和快速增长的细胞类型转录组谱。但这也带来了一个挑战:鉴于可用数据量巨大,研究人员如何查找、访问、整合和再利用 (FAIR) 相关数据,以便开发电路的综合解剖和分子图像、为假设生成提供信息并找到用于测试这些假设的实验试剂?虚拟蝇脑 (virtual fly brain.org) 网络应用程序和 API 为这个问题提供了解决方案,它使用 FAIR 原理整合神经元和大脑区域的 3D 图像、连接组学、转录组学和试剂表达数据,涵盖幼虫和成虫的整个中枢神经系统。用户可以通过文本搜索、单击 3D 图像、按图像搜索和按类型(例如多巴胺能神经元)或属性(例如触角叶中的突触输入)查询,按名称、位置或连接性搜索神经元、神经解剖学和试剂。返回的结果包括可在链接的 2D 和 3D 浏览器中浏览或根据开放许可下载的交叉注册 3D 图像,以及从文献中整理的细胞类型和区域的详细描述。这些解决方案具有可扩展性,可以涵盖脊椎动物中类似的图谱和数据集成挑战。
设计有效的简洁非相互作用的知识论证(SNARKS)已成为密码学的重要领域。snark是一个加密证明系统,它使计算功能强大的谚语能够证明计算语句对计算弱验证者的有效性。实践中使用的蛇子依赖于对代数问题的计算算术化,并有效,互动地证明该问题具有解决方案。主要方法之一依赖于将错误校正代码作为代数问题,特别是芦苇 - 固体代码的接近测试。由于它们是作为对多项式评估的评估,因此它们提供了与算术相关的有用代数特性。但是,REED - 固体代码不是局部测试的,这意味着测试与代码相邻的距离,可以访问大部分单词。交互式甲骨文(IOPP)[1],[2]的交互式甲骨文证明,通过启用与Reed-Solomon代码的接近度,同时仅读取几个坐标,以实现这一ISUE。iopp是供p的per p和verifier v之间的r旋转相互作用,其中p旨在说服v,对于给定的单词f∈Fn,代码c f n,code c f n和parameterΔ∈[0,1],
在向共同居住的受众传达演示文稿时,我们通常会使用带有文本和2D图形的幻灯片来补充口语叙事。尽管在2D媒体上探索了演示文稿,但增强现实(AR)允许演示设计师在dis-plot的现有物理基础架构中添加数据和增强。这种耦合可以为观众提供更具吸引力的体验并支持理解。使用氢气,我们提出了一种新颖的应用,该应用利用了数据驱动的讲故事的好处,以解释Hy-Drogen分配器可靠性的独特挑战。利用物理道具,位置数据以及虚拟增强和动画,氢气是一种独特的演示工具,尤其对利益相关者,旅游组和VIP至关重要。氢气是与当地氢燃料研究团队进行多种合作设计迭代的产物,并通过对团队成员的访谈以及与最终用户的用户研究进行评估,以评估交互式AR体验的可用性和质量。通过这项工作,我们为AR数据驱动的演示文稿提供了设计注意事项,并讨论了如何将AR用于除传统基于幻灯片的演示外的创新内容。