科学教育通常旨在增加学习者对基本原则的获取,例如学习科学方法的基本步骤。有效的例子(我们)已被证明对于支持这种认知模式和连续行动的开发特别有用,以避免消耗超出必要的认知资源。因此,我们研究了我们有益于支持获得基本科学方法学技能的启发式程度的程度,从而实现了科学观察。当前的研究具有单因素,准实验性的比较研究设计,并作为现场实验进行。一所德国大学的62名学生在应用河流审计的课程中了解了科学观察步骤,其中根据特定的形态学特征对河流的几个部分进行了分类。在两个实验组中,科学观察是通过褪色的我们或通过未衰变而作为短视频呈现的。对照组没有通过WE获得支持。我们评估了有关科学观察,动机方面和认知负担的事实和应用知识获取。结果表明我们促进了知识应用:两个实验组的学习者都能够更准确地执行科学观察的个体步骤。与非衰落版本相比,我们没有显示出任何其他优势。我们的发现增加了现有证据,表明我们可能对建立科学能力有用。此外,描述性结果揭示了实验组内的动机更高和减少的多余认知负荷,但这些差异都没有统计学意义。
许多化学过程工业 (CPI) 公司不是对其维护计划进行严格评估,而是用最新技术更换故障或过时的设备。然而,新技术只能使无效的维护计划变得更加无效。维护和可靠性计划的目标是在维护活动(主要是那些旨在识别即将发生的故障的维护活动)之间实现适当平衡,以便及时采取纠正措施。工厂的最佳维护和可靠性计划会在正确的时间为正确的资产提供正确的维护。经过多年的运营,许多 CPI 工厂忘记了其维护计划的主要目标。例如,在经历了罕见的设备故障后,工厂开始频繁检查以防止该故障再次发生——这对维护人员来说是一个沉重的负担。因此,维护计划从协调和深思熟虑的预防行为变成了下意识的反应行为。通过了解哪些资产最重要(正确的资产)、应采取哪些措施来恢复或维护这些资产的固有可靠性(正确的维护)以及应以何种频率采取这些行动(正确的时间),维护组织可以变得更有效、更高效,并且通常可以显著降低成本。本文探讨了 CPI 中的工厂维护组织如何重新评估和重组其维护和可靠性计划以纳入行业最佳实践。建立或重新建立维护和可靠性计划涉及以下基本步骤:
可变形图像配准是医学图像分析的基本步骤。最近,Transformer 已用于配准,其表现优于卷积神经网络 (CNN)。Transformer 可以捕获图像特征之间的长距离依赖性,这已被证明对配准有益。然而,由于自注意力的计算/内存负载高,Transformer 通常用于下采样特征分辨率,无法捕获全图像分辨率下的细粒度长距离依赖性。这限制了可变形配准,因为它需要每个图像像素之间精确的密集对应关系。没有自注意力的多层感知器 (MLP) 在计算/内存使用方面效率高,从而可以捕获全分辨率下的细粒度长距离依赖性。然而,MLP 尚未在图像配准中得到广泛探索,并且缺乏对医学配准任务至关重要的归纳偏差的考虑。在本研究中,我们提出了第一个基于相关感知 MLP 的配准网络 (CorrMLP) 用于可变形医学图像配准。我们的 CorrMLP 在新颖的粗到细配准架构中引入了关联感知多窗口 MLP 块,该架构可捕获细粒度多范围依赖性以执行关联感知粗到细配准。对七个公共医疗数据集进行的大量实验表明,我们的 CorrMLP 优于最先进的可变形配准方法。
在引入新的聚合物材料,纳米技术的使用和制造技术改进的推动下,近年来,透皮粘合剂的开发已显着提高。此过程涉及从初始配方到最终包装的基本步骤,从而确保产品的有效性和安全性。尽管这些进步代表了重要的进步,但透皮粘合剂的工业生产仍然面临着巨大的挑战。通过这些粘合剂施用药物可有助于通过皮肤直接吸收,将药物引导到全身循环。这种机制取决于粘合剂使药物保持恒定并长时间与皮肤表面接触的能力。鉴于该主题的相关性,目前的工作旨在批判性地分析透皮粘合剂工业生产的技术进步,挑战和未来前景,从而对该领域的当前状态和新兴趋势提供了全面的看法。所采用的方法包括使用数字平台的文献综述,其中对该主题进行了63项相关研究,并分析了有关该主题的相关研究。通过研究的作品,可以得出结论,透皮粘合剂是药物管理的重要工具。通过利用聚合物和制造方法的创新以及强调质量和安全性,这些系统在现代药物治疗中代表了相当大的进步。关键字:透皮粘合剂;受控释放;生物相容性聚合物;纳米技术;制药制造。
聚合酶链式反应 (PCR) 技术的应用彻底改变了遗传学领域,使各种遗传学研究的 DNA 片段能够得到有效扩增。本章深入探讨了 PCR 在遗传学研究中的关键作用,阐明了其基本原理、技术和各种应用。本章首先全面介绍了 PCR 在遗传学研究中的重要性。它强调了 DNA 扩增在解开基因组秘密方面不可或缺的性质,使研究人员能够分析遗传变异、突变和遗传因素。历史概述追溯了 PCR 的演变,从它作为一种突破性技术的诞生到它在现代遗传学中的广泛应用。系统地解释了 PCR 反应的核心成分,包括 DNA 模板、引物、DNA 聚合酶和核苷酸,展示了驱动 DNA 扩增的复杂分子相互作用。扩增过程本身分为三个基本步骤:变性、引物退火和延伸。清晰的解释阐明了每个步骤的重要性以及成功扩增 DNA 所需的精确条件。本章深入探讨了引物设计的关键方面,强调了特异性和效率的必要性,以确保获得准确可靠的结果。此外,它还探讨了选择合适的 DNA 聚合酶,考虑了保真度、持续性和对抑制剂的抗性等因素。本章阐述了 PCR 在遗传学中的多功能性,概述了一系列应用。它阐述了 PCR 在遗传诊断中的应用,
除了对维护计划进行严格评估外,许多化学过程工业 (CPI) 公司还用最新技术更换故障或过时的设备。但是,新技术只能使无效的维护计划变得更加无效。维护和可靠性计划的目标是实现维护活动的适当平衡(主要是那些旨在识别即将发生的故障的活动),以便及时采取纠正措施。工厂的最佳维护和可靠性计划可在正确的时间为正确的资产提供正确的维护。经过多年的运营,许多 CPI 工厂忘记了其维护计划的主要目标。例如,在经历了罕见的设备故障后,工厂开始频繁检查,以防止故障再次发生,这对维护人员来说是一个沉重的负担。因此,维护计划从协调和深思熟虑的预防行为转变为下意识的反应行为。通过了解哪些资产最重要(正确的资产),应采取哪些措施来恢复或维护这些资产的固有可靠性(正确的维护),以及应以何种频率采取这些行动(正确的时间),维护组织可以变得更有效、更高效——并且通常可以显著降低成本。本文探讨了 CPI 中的工厂维护组织如何重新评估和重组其维护和可靠性计划以纳入行业最佳实践。建立或重新建立维护和可靠性计划涉及以下基本步骤:
摘要对第三极的当前和未来水周期的准确理解至关重要,因为该地区作为下游人口稠密地区的水塔起着作用。在复杂地形区域进行熟练气候评估的一种新兴而有希望的方法是公里尺度的气候建模。作为迈向第三极上此类模拟的基本步骤,我们提出了2019年10月至2020年9月的水文年度的千里规模区域模拟的多模型和多物理合奏。该合奏由由10个研究小组的国际联盟进行的13个模拟组成,配置了覆盖所有第三极区域的水平网格间距,范围为2.2至4 km。这些模拟是由ERA5驱动的,并且是协调的区域气候缩减实验旗舰试验研究的一部分。将模拟与可用的网格和原位观测和遥感数据进行了比较,以评估模型集成的性能和传播,与寒冷和温暖的季节的驾驶重新分析相比。尽管在该区域的网格降水数据集之间的巨大差异使整体评估受到阻碍,但我们表明,与ERE5相比,许多温暖的季节降水指标改善了合奏,包括大多数湿日和小时统计数据,并且在两个季节的湿法范围内都增加了价值。因此,合奏将为对该遥远但重要区域的氢化气候的过程的未来改进提供宝贵的资源。
对嘈杂的中型量子设备进行采样是一个基本步骤,它将相干量子电路输出转换为测量数据,以运行在成本函数优化任务中使用梯度和 Hessian 方法的变分量子算法。然而,这一步骤会在生成的梯度或 Hessian 计算中引入估计误差。为了尽量减少这些误差,我们讨论了可调数值估计器,即有限差分(包括它们的广义版本)和缩放参数移位估计器 [在 Phys. Rev. A 103, 012405 (2021) 中介绍],并提出了操作电路平均方法来优化它们。我们表明,对于给定的采样副本数,这些优化的数值估计器的估计误差会随着电路量子比特数的增加而呈指数下降,从而揭示出与荒原现象的直接兼容性。具体来说,存在一个临界采样拷贝数,低于该临界数,优化的差异估计器会给出比标准(解析)参数移位估计器更小的平均估计误差,后者精确计算梯度和 Hessian 分量。此外,这个临界数会随着电路量子比特数的增加而呈指数增长。最后,通过放弃解析性,我们证明了缩放的参数移位估计器在任何情况下的估计精度都优于标准的非缩放估计器,在显著的拷贝数范围内具有与差异估计器相当的性能,并且如果可以承受更大的拷贝数,它们是最好的。
DNA 片段化是基于杂交捕获的短读测序中文库制备过程中的一个基本步骤。迄今为止,人们一直使用超声波来制备适当大小的 DNA,但这种方法会导致大量 DNA 样本损失。最近,研究采用了依赖于 DNA 内切酶酶促片段化的文库制备方法来最大限度地减少 DNA 损失,尤其是在纳米量样本中。然而,尽管它们被广泛使用,但酶促片段化对所得序列的影响尚未得到仔细评估。在这里,我们对使用超声波和酶促片段化方法制备的相同肿瘤 DNA 样本的体细胞变异进行了成对比较。我们的分析显示,与通过超声波创建的文库相比,内切酶处理的文库中反复出现的人工 SNV/indel 数量要多得多。这些人工制品以基因组背景下的回文结构、测序读取中的位置偏差和多核苷酸替换为标志。利用这些独特的特性,我们开发了一种过滤算法,可以高特异性和灵敏度地区分真正的体细胞突变和人为噪声。噪声消除恢复了肿瘤样本中突变特征的组成。因此,我们提供了一种信息学算法来解决因内切酶介导的碎片化而产生的测序错误,这是本研究中首次强调的。
摘要以下项目涉及基于多感应刺激的积极情绪支持应用的建议。该项目的第一个目标是研究情绪与情绪之间的差异,关系和互动,试图了解情绪识别方法和引起刺激如何在情绪领域进行调整。这是构建旨在检测用户心情并随时间进行监控的系统的基本步骤,同时试图通过提出适当的多感官刺激来支持积极的情绪。因此,另外两个中间步骤至关重要:i)使用可穿戴设备和简短问卷结合使用的可穿戴设备来构建多式模式检测框架; ii)定义多种感官刺激应表现出哪些视听特征,以增强其积极的情绪支持效果,从而利用不同的学习模型。将在用户第一次访问系统时提交分析调查表。然后,进行了多模式情绪检测,并对当前的情绪和智能手机和可穿戴设备(例如环境,行为和生理数据)的数据进行了生态瞬时评估(EMA)。由于定义了用户的当前情绪,因此系统会自动选择适当的视听刺激,以提示如果需要的话,可以改善情绪。情绪支持会话后,将需要用户的反馈来提高系统的有效性,并确保为特定用户提供更好的刺激。案例研究将被视为了解该系统在实际应用中的功效。特别是,将开发一种汽车场景,在驾驶模拟过程中利用虚拟现实刺激。