团队科研交流讲座 | 深化科研交流,共促学术发展

发布者:魏岩发布时间:2023-10-13浏览次数:11

为加强我院科研创新能力,营造浓郁的科研氛围,增加学科间的交流,丰富学术知识,拓展教师视野,数理学院在九月份开展了五次团队科研交流讲座。讲座中,我院五个科研团队的相关老师结合自身近期科研工作进展情况进行了讲述,并提出相关领域的进一步研究设想,活动现场气氛活跃,互动效果良好。

 

数据科学团队黄华院长以《基于深度学习序列模型估算干旱区不同微灌技术下的核桃作物耗水量》,主要介绍以新疆阿克苏地区温宿县核桃为研究对象,基于核桃生育期的多变量时间序列数据,利用LSTM、GRU和BiLSTM等深度学习序列模型,估算干旱区不同微灌技术下的核桃作物蒸散量,以及在气象环境变量出现不同情形的缺失下,基于气象因子和作物系数的16种组合,的BiLSTM模型估算不同微灌技术下的核桃作物蒸散量。


     黄华院长说:“通过讲座,分享了深度学习序列模型在农业领域中的实际应用,推动数学、统计学与其他 科学的交叉融合。结合大家的交流分享,对利用深度学习模型研究和分析农业领域中的时序数据,特别是时序数据的特征提取算法,具有一定的启发和帮助。”

 

数据科学团队张靖老师以《Least Squares Estimation in Uncertain Differential Equations》,简要介绍不确定理论的基本概念及发展历程,主要探讨利用最小二乘估计方法,给出了一种基于观测数据估计不确定微分方程参数的方法。

 

张靖老师说:“分享不确定微分方程的参数估计方法,加深对不确定理论的研究。进一步了解到不确定理论作为处理不确定问题的一个重要的公理化数学分支,已经广泛应用到不确定规划、不确定统计、工程调度,生产计划等领域。加强数据科学团队在概率论、不确定理论及应用领域的交流学习。”


生物数学团队努尔古丽·艾力老师讲座的题目是《大数据相关分析综述》,介绍了统计相关分析、互信息、矩阵计算、距离等4个方面的对大数据相关分析法。重点从大规模数据的通用性和均等性视角阐述了基于互信息的两个变量间非线性相关分析理论,从非线性、高维性数据的复杂结构方面解析了基于距离的相关系数。围绕高维数据、多变量数据、大规模数据、增长性数据及其可计算方面探讨了大数据相关分析的研究挑战。


     努尔古丽·艾力老师说:“通过这个讲座,与各位老师的交流中收获丰富,对大数据相关分析法有了进一步的了解和更深刻的认识,掌握了科学研究的基本方法。”


生物数学团队王飞老师讲座的题目是《Global Stability of an Epidemic Model with Age-structured》, 介绍了具有接种、潜伏和染病年龄结构的流行病模型,首先,利用偏微分方程沿特征线积分理论,给出了模型解的存在唯一性、连续有界性和渐近光滑性;其次,利用微分方程解的理论,得到模型的平衡点和基本再生数。结合引入的基本再生数和构造的Lyapunov函数,应用LaSalle不变性原理讨论了平衡点稳定性。


     王飞老师说:“通过这个讲座,我对生物数学研究中稳定性讨论及大数据相关分析法有了进一步的了解和更深刻的认识,掌握了科学研究的基本方法。”

负责人:蔡学鹏老师

代数图论团队的宋艳萍老师以《基于MB-LBP和张量HOSVD的人脸识别算法》为题,该文献介绍了融合多尺度分块局部二值模式和张量高阶奇异值分解提出一种人脸识别算法。优选不同尺度的 MB-LBP算子组合提取图像纹理特征,构造人脸图像的3阶张量模型;利用 HOOI算法进行张量高阶奇异值分解;基于HOSVD分解结果采用最邻近算法设计识别分类器。运用 Yale数据库和自制数据库进行算法对比实验,验证算法的有效性,实验结果表明,基于Yale数据库,提出算法与 LBP-深度置信网络算法的识别精度一样高,均为98.667%;基于自制人脸数据库,该算法识 别精度为100%。综上提出算法是一种有效的、可行的识别算法。


      宋艳萍老师说:“利用这篇论文的思维方法,结合相关文献,对MB-LBP和张量HOSVD的人脸识别算法有了进一步的了解和更深刻的认识,设想去研究新的人工智能算法,从而时时掌握自己研究方向最新科研成果及发展趋势,不断提高自己的科研能力与水平。”

 

环境功能

 

环境功能材料团队的阿瓦拜克力·肉苏里老师以Transition Metal Dichalcogenides: a superior platform for photocatalytic water splitting 》为题目,介绍了过渡金属二硫化物材料在光催化水分解方面独特的物理性质。首先介绍了二维层状材料的晶体结构特点,通过实际例子解释了无极性共价键,离子键和极性共价键等概念。然后详细地介绍了光催化水分解效应的四个过程,过渡金属二硫化物材料独特的电偶极子特性可以有效的解决光催化过程中存在的材料吸附性差,电子-空穴对的弛豫时间短,表面光催化反应效率低等困难。其实,过渡金属二硫化物材料的光催化性质的研究刚开始,在新结构材料的制备,稳定性和光催化性能研究等方面存在很多困难,因此需要更深入的研究。


阿瓦拜克力·肉苏里老师说:“通过这个讲座,在与各位老师和学生的交流中收获不少,对自己的研究方向有了更深入的了解,对光催化反应的过程和机理有了更深刻的认识,对自己未来的研究指明了更明确的方向,并奠定了基础。”


环境功能材料团队谢瑜老师讲座的题目是《Characterization of semiconductor photocatalysts》,这篇文章是综述类的,作者介绍了半导体光催化剂的表征。半导体光催化在环境修复和能量转换等各种应用中有巨大潜力,如CO₂还原,有机污染物降解和水分解。半导体光催化类的研究文章通常由三部分组成,即材料合成、催化剂的表征和光催化应用。其中,对半导体光催化剂的重要性能进行表征,对于了解半导体光催化剂在特定应用中的光催化活性是很重要的。这些特性的表征,包括化学成分、物理特性和能带结构等。本综述作者从以上三个方面的表征详细介绍了每一种方法的原理和实例。



     谢瑜老师说:“通过这个讲座,使我对文章有了更深入的了解,督促我认真研读并查找相关文献。与小组成员的交流讨论,使我对研究方向有了更深入的了解,督促我去努力钻研,争取做出一些成果并发表。”

 :李新鹏老

    统计科学团队范梓淼老师讲座的文献题目是《Modified generalized Weibull distribution: theory and applications》,主要内容是:(1)提出修正广义威布尔分布,给出该分布的密度函数、分布函数和风险率函数,并讨论其性质,计算该分布的矩、偏度等各特征数字。(2)求解分布参数的典型估计量,包括最大似然估计、最小二乘估计等。(3)数值模拟和实证分析,首先通过蒙特卡洛模拟,说明各估计方法的效果,并指出最大似然估计是最优的,且具有相合性和渐近正态性。再通过两组实例说明本文提出的修正广义威布尔分布具有更好的拟合效果。


     范梓淼老师说:“通过此次讲座和同事们交流,讲座可以督促我读文献,加强科研投入,激发科研热情。还能与老师们交流想法,寻找合作,是非常有意义的。”

 

   本月团队科研交流讲座,讲座的8位老师根据所做报告的发展方向和学术潜力提出建议并进行讨论,同时在学院发展、学科规划等方面进行了广泛探讨,凝聚了共识,这很有利于进一步推动学术团队建设和教师发展,进而将增强学院学术研究的发展动力。