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地球科学（以下简称地学）知识图谱将地学知识以有向图的方式进行形式化表达，具有强大的知识表达能力、开放互联能力和推理预测能力，是地学与人工智能交叉融合发展的基础设施之一，已成为当前地学研究中重要的研究热点。因此，国际上很多科学组织或团队先后开展了地学领域的知识图谱研究，并构建了一系列具有代表性的知识图谱。然而，目前尚缺乏对这些知识图谱的深入研究和分析。文章从基本情况、构建方法、主要内容及特点等方面，对当前国际上主要的地学领域知识图谱进行了系统的比较分析,并在此基础上，指出了对未来地学知识图谱研究的启示：从构建方法上，应构建地学知识图谱统一表达模型，建立融合多源、多模态数据的知识源，研究地学知识表示与计算方法；从内容上，应加强地学知识时空特征描述，考虑地学知识复杂时空关系和推理规则；从应用上，应发展地学知识质量评估和修正方法，提升地学知识图谱应用成效。 相似文献
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记得有人说过学无止境四个字,因此,在实际的各学科教学活动中,教师不仅应教会学生应掌握的知识,还应教会学生获取知识的方法,唯有如此学生才能具备一定的自主学习能力和创造能力。若要如此,就要对现有的思政课教学模式进行变革,实现对思政课课堂教学模式的优化。文章围绕着如何优化思政课课堂教学,培养学生的创造能力等问题展开。 相似文献
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大数据为岩相古地理研究带来了新的思路和挑战，但由于存在数据类型复杂、语义关系丰富、共享机制不明等问题，难以对岩相古地理数据进行深层次的挖掘分析及有效利用，使得大数据的众多优势在该领域得不到充分发挥。知识图谱强大的语义处理能力与开放互联能力，对于解决大数据中文本分析和图像理解等问题发挥着重要作用，具有广阔的应用前景。文章从岩相古地理知识图谱的构建与应用角度，综述了岩相古地理知识图谱的研究背景；系统归纳了岩相古地理知识图谱的构建思路、技术与流程，同时列举出知识图谱在岩相古地理学方面的相关应用；指出了岩相古地理知识图谱存在的主要问题，并对其未来的研究方向提出了展望。 相似文献
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将具有多元异构性和复杂语义的矿床数据转化为结构化数据,是目前矿产资源勘查大数据领域面临的关键问题。传统的机器学习方法无法精确描述实体概念、属性及其属性值的语义信息,导致多源异构数据的可解释性较差。因此,可解释性的知识图谱已成为当前研究的热点。然而,当前矿床领域本体构建研究仍相对匮乏,这阻碍了矿床知识图谱的研究。本文聚焦于矿床领域的概念、关系、属性描述,结合知识工程、叙词表、复用前人本体及专家知识,采用基于知识工程和基于顶层本体相结合的本体构建方法,使用本体开发工具Protégé构建了以时空矿床文本为基础的矿床领域本体库,实现了矿床知识概念、关系的系统化、规范化、形式化表达。然后运用Neo4j构建本体库知识图谱,并以庞西垌多金属矿床为案例,将矿床本体与矿床数据进行了知识图谱连接,展示了矿床本体作为知识图谱骨架的重要性。本文研究对下一步矿床知识图谱推理分析具有一定的指导意义。 相似文献
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大数据为地球科学研究带来了新的思路和挑战。但由于存在描述规范不统一、共享机制不明、语义异构等问题,在数据集成、共享与复用等方面存在较大困难,使得大数据的众多优势在地球科学相关研究中难以充分发挥。知识图谱能够准确、清晰地表达概念及其相互之间的复杂语义关系,为机器所理解,是实现语义翻译、数据融合和复用的关键技术。文章对地球科学知识图谱的内涵和特点进行了深入的分析,归纳了地球科学知识图谱的主要构建方法,梳理了数据字典、知识体系和知识图谱之间的关系,对与地球科学知识图谱构建相关的专题数据库和领域本体的建设现状进行了回顾,指出了地球科学知识图谱构建中存在的主要问题,并阐述了地球科学知识图谱的应用前景,以期推动和完善地球科学知识图谱的建设和应用。 相似文献
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随着多媒体技术应用在高中课堂中普及,不仅改善了高中教育的教学手段,优化了传统的教学模式。多媒体与课堂教学有效整合,还对教学内容的直观呈现、教学方式的合理构建以及信息技术资源的利用都进行了完善。对于学生而言,扩大了学生的信息量和知识面,使学生学习过程中发现、分析、解决问题的能力得到培养,提高了学生的自主学习能力和创新能力,对教学任务和目标的完成提供了有力的支持,从而提升了教学效率。 相似文献
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学案导学是引导学生自主学习,提升学生自主探究能力的一种教学手段。学案的出现,为历史教师探索课堂教学的有效性提供了新的探索方向。本文主要就学案在提高高中历史教学的有效性中的作用问题进行了探讨。 相似文献
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新时期的教师应该仔细专研并用心设计所授学科的前置性作业,引导学生主动思考问题,调动学生主动学习的兴趣,发挥学生的主观能动性,培养学生自主学习的能力,从而提高教学质量以及教学效率。 相似文献
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知识图谱是形式化描述实体及其相互关系的知识系统,其在应急救灾、时空预测决策等方面发挥着重要的作用.灾害应急领域面临数据骤增而应急关键知识匮乏问题,由此从灾害链角度分析地质灾害发展过程中关联的诸多要素,提出了一种自顶向下和自底向上结合的地质灾害链知识图谱构建方法 .首先,基于灾害链角度对地质灾害间复杂形成机理及成链规律进行分析,在已有地质灾害知识基础上,基于自顶向下方法建立了统一的用于信息抽取的地质灾害链本体语义表达框架,包括描述地质灾害知识体系的地质灾害事件本体、承载地质灾害发生的地质环境本体、受地质灾害作用下的地理对象本体及地质灾害在灾前、灾中和灾后时空过程中对应的应急处置方法本体;其次,结合自底向上方法构建数据层,通过知识融合、知识存储对概念、实例与属性等要素及其关联关系进行识别;最后以汶川地震为例并对知识图谱进行可视化表达.结果表明,本方法能有效地对四类要素及其关系进行识别,实现了数据-信息-知识的转换,为地质灾害领域的知识图谱构建提供技术参考. 相似文献
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落叶松毛虫害的大规模爆发导致了森林生态系统和经济的严重损失,快速、准确地对落叶松毛虫害发生区域进行识别具有重要的意义。本研究采用知识图谱技术,对与森林虫害相关的敏感特征进行筛选,并综合利用多源数据,分别构建3种不同数据组合的随机森林模型,对研究区内落叶松毛虫害发生区进行遥感识别。结果表明：1)依据图谱构建流程可以实现知识图谱构建及筛选,本研究实现了构建森林虫害遥感识别特征图谱,并筛选了中国东北地区落叶松毛虫害的遥感识别特征;2)知识图谱与遥感技术手段相结合,能够为构建虫害识别模型提供有效特征;3)与单一数据源相比,基于多源数据的落叶松毛虫害识别效果更好,本研究综合使用Sentinel-1A、Sentinel-2A和地形数据的总精度和Kappa系数分别为92.78%,0.876 6。 相似文献
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桂林理工大学《基础地质学》课程经过多年的建设和发展,形成了深厚的成果积淀。近年,“大地质”观和“大工程”观的专业导向以及新工科建设背景又对地学人才培养提出了新要求,该课程也逐渐显现出一些短板：课程知识在横向交叉、与工程实践及行业产业的结合,以及对思政内容的传递方面有待加强;当前教学模式对学生创新思维的培养不足;学生的认知负荷偏大、学习兴趣不足。针对上述问题,课程团队秉承内容更新—模式变革—兴趣引领的理念,进行了一系列课程改革实践：以教材编写、实体课堂和线上资源为载体进行教学内容更新;基于多种教学方法开展翻转课堂教学改革;进行多种教学资源的同步建设。教学实践表明,课程改革在提升学生专业兴趣、助力学生学科竞赛、创新思维培养等方面均表现出良好的效果;在教学资源共享、课程知识与产业实际结合、提高课堂氛围、知识结构拓展以及综合能力提升等方面获得学生的积极评价,满意度高。 相似文献
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普通地质学是地质学类各专业的第一门专业基础课程,是引领同学们进入地球科学殿堂的启蒙课。普通地质学内容覆盖面很宽,涵盖了地质学各个分支学科的基础知识,又是一门知识性、理论性和实践性很强的课程,在培养入门者的地质学思维和构建地质学知识结构方面具有重要作用。普通地质学“小班课教学”研讨式授课模式从转变教育理念开始,以学生成长为中心,改革教学内容和课程体系,达到课堂、讨论、实验、野外四位一体,促进理论与实践的紧密结合。激发了学生的学习兴趣、求知动力与探索精神;培养和提升了学生自主学习、创新思考、交流表达和团队合作等能力;达到综合性、高层次、复合型地学人才培养目标,切实提高了本科人才培养质量。 相似文献
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《地学前缘(英文版)》2024,15(1):101690
The accurate prediction of displacement is crucial for landslide deformation monitoring and early warning. This study focuses on a landslide in Wenzhou Belt Highway and proposes a novel multivariate landslide displacement prediction method that relies on graph deep learning and Global Navigation Satellite System (GNSS) positioning. First model the graph structure of the monitoring system based on the engineering positions of the GNSS monitoring points and build the adjacent matrix of graph nodes. Then construct the historical and predicted time series feature matrixes using the processed temporal data including GNSS displacement, rainfall, groundwater table and soil moisture content and the graph structure. Last introduce the state-of-the-art graph deep learning GTS (Graph for Time Series) model to improve the accuracy and reliability of landslide displacement prediction which utilizes the temporal-spatial dependency of the monitoring system. This approach outperforms previous studies that only learned temporal features from a single monitoring point and maximally weighs the prediction performance and the priori graph of the monitoring system. The proposed method performs better than SVM, XGBoost, LSTM and DCRNN models in terms of RMSE (1.35 mm), MAE (1.14 mm) and MAPE (0.25) evaluation metrics, which is provided to be effective in future landslide failure early warning. 相似文献
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充分发挥专业课程的多维度育人功能是打通基础学科高层次人才培养的关键一环。作为地质学及其相关专业的第一门专业入门课程,《普通地质学》课程主要教授学生地球科学的基本知识、基本技能和基本地质思维等专业知识,同时培养学生的专业兴趣。面对新时代高层次地学人才培养的要求,需要深入挖掘该课程的思政元素,实现教学理念从单纯的传授基础知识、激发专业兴趣到科学素养和人文素养拓展,开启《普通地质学》课程服务地学高层次人才培养的大门。充分利用“将今论古”思想和动力地质作用这两个课程核心内容,培养学生的开拓创新精神和跨学科能力,提升学生的科学素养。同时,依托地质过程的复杂性和庞大的地质时空观等课程核心内容,培养学生的工匠精神、大格局观和发展观,提升人文素养。 相似文献
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文章针对地质工程专业中基础地质学的重要性和普地实习野外教学实际,提出在普地实习中融入地质工程专业知识教学内容。从岩石基本地质特征、力学问题和具体工程地质问题3个方面将基础地质学与地质工程专业知识进行融合、交叉。从而拓展学生视野,实现实习模式创新、内容改革,促进学生学习意识和自主学习的发展,提升专业思维。岩石成分与岩石力学性质、风化特征和水软化性关系密切,节理面的粗糙、起伏和充填物成分影响节理面抗剪、透水等特性,具体工程中的“滑坡”问题是典型的岩体剪切破坏问题,其形成的力学机制与剪节理相同。将上述问题两者联系起来的讲解丰富了普地实习的内容。文章认为普地实习中观察到的现象与地质工程专业课程中很多知识点紧密联系,在基础地质实习教学中融入上述地质工程的专业知识是完全可行性的,采取增加与地质工程专业结合的实践教学环节的办法,既扩大了学生知识面,初步提高学生专业素养,也为实现毕业后成为专业领域合格工程师和科研人员的培养目标迈出重要的第一步。 相似文献
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成矿预测需要通过一定的规则集合将专家观点、地质背景、成矿类型等因素进行综合考虑。但由于受到人类实际计算能力的生物条件限制,影响找矿预测成果的最大因素是找矿者的经验知识。随着大数据时代的到来,成矿预测可充分利用数学计算,即以特定规则对成矿系统进行计算,以概率表示成矿前景。依靠计算机的超级运算能力,结合机器学习的方法技术,可以对地质大数据进行成矿预测特征学习,实现对众多地质变量与矿体相关性之间的验证,从而进行预测。本文以安徽东至兆吉口铅锌矿床为例,示范如何通过机器学习的卷积神经网络方法,学习元素Zn在地表的分布特征与矿体在地下空间就位的耦合关系,并圈定靶区。经过450次训练后,得到了准确率95%,损失率14%的CNN模型,并成功实现智能圈定3块找矿靶区。这种神经网络模型可能表达了矿体在地下就位时元素在地表分布的响应,可以用来进行找矿勘查并圈定靶区。 相似文献
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地质学基本理论和应用技术构建而成的《工程地质分析原理》课程,以工程稳定性岩体为主讲对象,以国家建设和国民经济发展需求为目标,通过基础理论、基本概念和技术方法的讲授和实践训练,为国家培养高质量的有用人才。多年教学实践表明,该门课程基本概念多,涉及知识面宽,其工程过程和机制分析要求教师讲解逻辑慎密,并具有三维空间思维,因而教学难度较大。通过教学改革和长期的教学实践与不断总结,取得了如下教改体会：（1）与时俱进,坚持教学改革。结合现状,循序渐进,改革不合理的课程内容与教学方法,补充必要的新理论、新技术、新方法,完善课程内容与教学方法。（2） 突出重点,兼及其他。重点讲解工程地质领域的基本理论,也适当介绍和分析所涉及的人文现象与环保问题。（3）理论联系实际。工程地质基本理论的教学必须紧密联系实际,授课中应该适当增加工程案例的介绍,增强学生的感观认识。（4）教学方法以课堂讲授为主,辅以工程现场的课间实习以及学生的专题研讨,据此提高师生的互动性,激发学生的创造性思维。（5）课程考核采用理论知识笔试与实践动手能力相结合的计分法。教学实践表明,我们采取的这些教改措施是行之有效的,提高了教学质量,得到了同学们的普遍欢迎。 相似文献