浅谈物理教学中的艺术

课堂教学的艺术,就是掌握课堂教学的规律,进行生动有趣的教学,组织学生学习活动的各种技能技巧,达到运用自如,出神入化的境界.物理学既是一门科学,又是一门艺术.怎样才能使课堂教学过程最优化呢?这不仅需要妥善的处理教材,安排内容,更要注意课堂教学艺术.     

Structure-Activity Relationship, Cytotoxicity and Mode of Action of 2-Ester-substituted 1,5-Benzothiazepines as Potent Antifungal Agents

Our studies examined the structural features responsible for the antifungal activity of 2-ethoxycarbonyl-1,5- benzothiazepine （7a）. Three series of 1,5-benzothiazepine derivatives were synthesized and screened for their antifungal activity. The results suggested that the ethoxycarbonyl group at the 2 position and the imine moiety on the seven-membered ring are essential for activity. The most potent of the synthesized analogues （7a, 7b） were further studied by evaluating their cytotoxicity and mode of action （for 7a）. The results showed that compounds 7a and 7b were relatively safe for BV2 cells, but compound 7a interfered with Cryptococcus neoformans cell wall integrity by increasing the chitinase activity. Therefore, compound 7a was considered safe as an antifungal agent for animal cells.     

用数学规划的方法优化跳台滑雪的起跳动作

本文以风洞实验、高速摄影和测力实验得到的有限的、离散的数据为依据,采用多刚体系统动力学理论和数学规划的方法,对跳台滑雪(以下简称跳雪)的起跳动作进行分析和优化,提出了跳雪起跳的最优技术动作.文中给出算例,与国内、外有关文献的结果比较,说明本文的计算与优化是合理的.     

优势设计中的广义物理效应

 "优势设计"区别于"常规设计"和"创新设计",从基本思想上看,主要在于它是一种面向市场争取竞争优势的设计。其基本思想完全不同于以个人兴趣出发的设计,或为追求某种品味的设计,也不是单纯追求创新的设计,优势设计是一种对自然法则及物质物理规律深刻认识基础上的优势发现和发展战略。机械产品的主要特征是实现动作功能(包括传递运动和力)和工艺功能,这两种功能都是物理学行为。     

基于单目摄像头的自主健身监测系统

随着在线健身资源的日益丰富,自主健身已成为新的运动趋势。然而由于缺少专业健身教练的动作指导与纠正,自主健身通常无法保障健身效果且容易造成运动损伤,因此需要对健身动作准确性进行实时监测。现有的健身监测设备往往依托大屏幕、深度摄像头或传感器等硬件,存在设备昂贵、安装不便、使用场景受限等问题,较难满足大众健身的需求。随着人体关键点检测技术的不断成熟,通过手机单目摄像头即可实现对人体姿态的识别,且有较高的准确度和速度,使得在手机端实现低成本、多场景的健身监测成为可能。基于以上背景,设计了三维场景下基于角度阈值的健身动作评估算法,依托于手机单目摄像头和3D人体关键点检测技术,实时检测用户健身动作是否标准并通过语音给出相应提示。同时,在安卓手机上实现了原型系统,通过一系列用户实验验证了系统的可用性与实时性,通过与近年相关工作的对比实验,验证了动作评估方法的准确性。结果表明,本文方法与系统被用户所认可,健身动作评估准确率较高、响应速度满足实时性要求。     

基于深度学习的校园欺凌行为检测研究

为通过校园监控网络实时发现校园欺凌事件, 提出采用人体姿态检测模型与递归神经网络相结合的方法来分析视频中的每一对个体行为, 并通过一个完全连接的网络来识别一系列视频帧的行为, 进而判断是否存在校园暴力行为. 此外, 还建立一个包含了来自校园不同地方的3000多个视频片段数据库, 并对视频中的运动行为进行标注, 以用于训练及测试. 通过对照实验发现 与传统方法相比, 本文设计算法的实时分析准确率更高.     

人体上肢运动的Kane动力学模型

建立了人体上肢3刚体7自由度的多刚体模型，并应用Kane方法建立了上肢鞭打动作的物理模型，计算出上肢各环节在鞭打动作过程中的肌肉力矩和关节反作用力．实践证明，Kane方法在描述和计算上肢运动的形式和力矩时具有列解方程规范简洁、编程计算方便高效的特点，计算结果能够反映动作实际．通过对棒球投掷动作上肢三个环节力和力矩进行计算与分析，初步了解了上肢各环节在运动过程中肌肉力矩和关节反作用力与动作技术的关系．     

A penetrable interactive 3D display based on motion recognition (Invited Paper)

Based on light field reconstruction and motion recognition technique,a penetrable interactive floating 3D display system is proposed.The system consists of a high-frame-rate projector,a flat directional diffusing screen,a high-speed data transmission module,and a Kinect somatosensory device.The floating occlusioncorrect 3D image could rotate around some axis at different speeds according to user’s hand motion.Eight motion directions and speed are detected accurately,and the prototype system operates efficiently with a recognition accuracy of 90%on average.     

对脑瘫儿童进行珠心算训练的个案研究

珠心算具有开发儿童智力、提高注意力、开拓思维等功能。珠心算训练对脑瘫儿童是否具有康复功能?笔者历时八个月对脑瘫儿童——小杨,采用了一对一的珠心算训练个案研究。实践结果证明:一对一的珠心算训练,对轻度智障的脑瘫儿童提高手指精细化动作,对促进手脑协调能力与反应速度等方面具有显著成效。