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基于改进的非负矩阵分解技术的抗运动干扰心电信号感知方法
1
作者
曹烨彤
李凡
+2 位作者
刘晓晨
谢睆冉
陈慧杰
《电子学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期4153-4165,共13页
连续监测心电信号对于加强心血管疾病的早期筛查和诊断至关重要.然而,现有的心电信号监测方法存在依赖昂贵设备、依赖用户执行特殊操作、应用场景受限等弊端,无法满足广泛人群在日常生活状态下长期连续监测心电的迫切需求.为了克服上述...
连续监测心电信号对于加强心血管疾病的早期筛查和诊断至关重要.然而,现有的心电信号监测方法存在依赖昂贵设备、依赖用户执行特殊操作、应用场景受限等弊端,无法满足广泛人群在日常生活状态下长期连续监测心电的迫切需求.为了克服上述问题,本研究提出了一种基于改进的非负矩阵分解技术的抗运动干扰心电信号感知方法 .其基本思想是利用成本低廉的腕戴式智能设备集成的陀螺仪,连续感知身体振动中隐含的心脏活动信息并生成细粒度心电信号.为了有效应对身体运动干扰难以消除的固有挑战,本研究提出了一种基于改进的非负矩阵分解技术的创新方法 .该方法能够在未经训练的情况下,成功提取因心跳引发的微弱心冲击振动信号,有效克服运动干扰问题.此外,针对心冲击振动信号在心动周期中波形动态性强且缺乏明确起止点的特点,本研究首次提出了四种全新的形态特征,并结合机器学习算法,精准识别心冲击振动信号中的尖峰点,从而实现对心动周期的精确切分.最后,本研究基于循环生成对抗网络,构建了心冲击振动信号与心电信号之间的映射关系.得益于该网络的创新设计,模型在无需用户提供训练数据的情况下,也能高效生成精准的心电波形.本研究对18位志愿者进行了大量实验,结果表明所提出的连续心电信号监测方法非常有效,抗运动干扰效果显著.在身体静止和运动的情况下,平均幅值误差分别为7.92%和9.02%,均满足医学标准规定的误差范围低于10%的要求.
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关键词
心电
腕戴式智能设备
心冲击振动
非负矩阵分解
循环生成对抗网络
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职称材料
运用课程游戏化教学,彰显幼儿教育活力
2
作者
曹烨彤
《教育艺术》
2016年第11期22-22,共1页
切身体验是幼儿认识世界的一种主要途径,幼儿内心比较天真,对各种事物都充满好奇心。在幼儿课程教学过程中,游戏化注重的是让幼儿获得体验世界的感受。在我国教学改革日益深入的条件下,幼儿园教师所采取的教学模式也在逐渐发生着改变,...
切身体验是幼儿认识世界的一种主要途径,幼儿内心比较天真,对各种事物都充满好奇心。在幼儿课程教学过程中,游戏化注重的是让幼儿获得体验世界的感受。在我国教学改革日益深入的条件下,幼儿园教师所采取的教学模式也在逐渐发生着改变,在教学中贯穿游戏是当前幼儿教学的一个主要目标,在游戏里面融入相应的教学内容,使幼儿变成课堂学习的主体。
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关键词
游戏化
幼儿活动
幼儿园教师
教学游戏
学习活动
幼儿教师
活动教学
集体活动
幼儿生活
表演课
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职称材料
幼儿园课程游戏化的分析与探讨
3
作者
曹烨彤
《教育实践与研究(理论版)(C)》
2015年第12期30-31,共2页
幼儿园“以游戏为基本活动”的命题确定了游戏在幼儿园教育活动中的地位,对幼儿园课程改革提出了明确的要求,它也是我们开展游戏化幼儿园课程的重要依据。教师应把游戏活动融入到教学活动中;在课程中融入创造性的游戏;把教学和游戏融会...
幼儿园“以游戏为基本活动”的命题确定了游戏在幼儿园教育活动中的地位,对幼儿园课程改革提出了明确的要求,它也是我们开展游戏化幼儿园课程的重要依据。教师应把游戏活动融入到教学活动中;在课程中融入创造性的游戏;把教学和游戏融会贯通。
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关键词
幼儿园课程
游戏化
价值观
创造性
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职称材料
德育在幼儿园教育中的渗透
4
作者
曹烨彤
《基础教育研究》
2021年第20期98-99,共2页
德育是幼儿园教育中不可或缺的一部分。将德育贯穿在一日常规的生活及活动中,能更好地培养幼儿良好的行为习惯。教师可以借助一日生活融入德育,通过游戏引导融入德育,通过举办活动融入德育,通过班级管理融入德育,不断引导培养和强化幼...
德育是幼儿园教育中不可或缺的一部分。将德育贯穿在一日常规的生活及活动中,能更好地培养幼儿良好的行为习惯。教师可以借助一日生活融入德育,通过游戏引导融入德育,通过举办活动融入德育,通过班级管理融入德育,不断引导培养和强化幼儿的道德素养,促进幼儿良好习惯的养成。
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关键词
幼儿园
德育
一日生活
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职称材料
嬉乐园里的儿童诗课程
5
作者
曹烨彤
《基础教育论坛》
2020年第17期65-66,共2页
儿童诗课程的开发途径具有多样性,其中利用嬉乐园开展儿童诗教学活动是一种新颖、有趣的教学方式,教师可以通过引导幼儿朗读、加强情境体验、鼓励创作、结合儿童诗游戏等方式开发课程资源,培养幼儿自主阅读的习惯,进而激发幼儿学习儿童...
儿童诗课程的开发途径具有多样性,其中利用嬉乐园开展儿童诗教学活动是一种新颖、有趣的教学方式,教师可以通过引导幼儿朗读、加强情境体验、鼓励创作、结合儿童诗游戏等方式开发课程资源,培养幼儿自主阅读的习惯,进而激发幼儿学习儿童诗的兴趣,提高课堂教学质量。
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关键词
儿童诗
幼儿园
课程开发
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职称材料
水趣:课程游戏化下的水课程
6
作者
曹烨彤
《新教育(海南)》
2020年第13期77-77,共1页
水是生命之源,人类生活、动植物的生存以及生产建设都离不开水。从小班、中班到大班,以水为主题的各种活动由简单到复杂,由初步到成熟,一直处于深入发展中。活动中的孩子们热衷于各种水游戏,他们爱观察、爱发现、爱探索,一直追寻着水的...
水是生命之源,人类生活、动植物的生存以及生产建设都离不开水。从小班、中班到大班,以水为主题的各种活动由简单到复杂,由初步到成熟,一直处于深入发展中。活动中的孩子们热衷于各种水游戏,他们爱观察、爱发现、爱探索,一直追寻着水的秘密。
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关键词
课程游戏化
生命之源
动植物
原文传递
题名
基于改进的非负矩阵分解技术的抗运动干扰心电信号感知方法
1
作者
曹烨彤
李凡
刘晓晨
谢睆冉
陈慧杰
机构
山东大学计算机科学与技术学院
北京理工大学计算机学院
北京工业大学计算机学院
出处
《电子学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期4153-4165,共13页
基金
国家自然科学基金(No.62372045,No.62072040,No.62202019)
中国博士后科学基金(No.2021M700302)。
文摘
连续监测心电信号对于加强心血管疾病的早期筛查和诊断至关重要.然而,现有的心电信号监测方法存在依赖昂贵设备、依赖用户执行特殊操作、应用场景受限等弊端,无法满足广泛人群在日常生活状态下长期连续监测心电的迫切需求.为了克服上述问题,本研究提出了一种基于改进的非负矩阵分解技术的抗运动干扰心电信号感知方法 .其基本思想是利用成本低廉的腕戴式智能设备集成的陀螺仪,连续感知身体振动中隐含的心脏活动信息并生成细粒度心电信号.为了有效应对身体运动干扰难以消除的固有挑战,本研究提出了一种基于改进的非负矩阵分解技术的创新方法 .该方法能够在未经训练的情况下,成功提取因心跳引发的微弱心冲击振动信号,有效克服运动干扰问题.此外,针对心冲击振动信号在心动周期中波形动态性强且缺乏明确起止点的特点,本研究首次提出了四种全新的形态特征,并结合机器学习算法,精准识别心冲击振动信号中的尖峰点,从而实现对心动周期的精确切分.最后,本研究基于循环生成对抗网络,构建了心冲击振动信号与心电信号之间的映射关系.得益于该网络的创新设计,模型在无需用户提供训练数据的情况下,也能高效生成精准的心电波形.本研究对18位志愿者进行了大量实验,结果表明所提出的连续心电信号监测方法非常有效,抗运动干扰效果显著.在身体静止和运动的情况下,平均幅值误差分别为7.92%和9.02%,均满足医学标准规定的误差范围低于10%的要求.
关键词
心电
腕戴式智能设备
心冲击振动
非负矩阵分解
循环生成对抗网络
Keywords
electrocardiogram
wrist-worn devices
cardiogenic body vibrations
non-negative matrix factorization
cycle generative adversarial network
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
运用课程游戏化教学,彰显幼儿教育活力
2
作者
曹烨彤
机构
江苏省南通市通州区实验幼儿园
出处
《教育艺术》
2016年第11期22-22,共1页
文摘
切身体验是幼儿认识世界的一种主要途径,幼儿内心比较天真,对各种事物都充满好奇心。在幼儿课程教学过程中,游戏化注重的是让幼儿获得体验世界的感受。在我国教学改革日益深入的条件下,幼儿园教师所采取的教学模式也在逐渐发生着改变,在教学中贯穿游戏是当前幼儿教学的一个主要目标,在游戏里面融入相应的教学内容,使幼儿变成课堂学习的主体。
关键词
游戏化
幼儿活动
幼儿园教师
教学游戏
学习活动
幼儿教师
活动教学
集体活动
幼儿生活
表演课
分类号
G612 [文化科学—学前教育学]
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职称材料
题名
幼儿园课程游戏化的分析与探讨
3
作者
曹烨彤
机构
南通市通州区实验幼儿园
出处
《教育实践与研究(理论版)(C)》
2015年第12期30-31,共2页
文摘
幼儿园“以游戏为基本活动”的命题确定了游戏在幼儿园教育活动中的地位,对幼儿园课程改革提出了明确的要求,它也是我们开展游戏化幼儿园课程的重要依据。教师应把游戏活动融入到教学活动中;在课程中融入创造性的游戏;把教学和游戏融会贯通。
关键词
幼儿园课程
游戏化
价值观
创造性
分类号
G613 [文化科学—学前教育学]
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职称材料
题名
德育在幼儿园教育中的渗透
4
作者
曹烨彤
机构
江苏南通市通州区金桥幼儿园
出处
《基础教育研究》
2021年第20期98-99,共2页
文摘
德育是幼儿园教育中不可或缺的一部分。将德育贯穿在一日常规的生活及活动中,能更好地培养幼儿良好的行为习惯。教师可以借助一日生活融入德育,通过游戏引导融入德育,通过举办活动融入德育,通过班级管理融入德育,不断引导培养和强化幼儿的道德素养,促进幼儿良好习惯的养成。
关键词
幼儿园
德育
一日生活
分类号
G61 [文化科学—学前教育学]
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题名
嬉乐园里的儿童诗课程
5
作者
曹烨彤
机构
江苏省南通市通州区金桥幼儿园
出处
《基础教育论坛》
2020年第17期65-66,共2页
文摘
儿童诗课程的开发途径具有多样性,其中利用嬉乐园开展儿童诗教学活动是一种新颖、有趣的教学方式,教师可以通过引导幼儿朗读、加强情境体验、鼓励创作、结合儿童诗游戏等方式开发课程资源,培养幼儿自主阅读的习惯,进而激发幼儿学习儿童诗的兴趣,提高课堂教学质量。
关键词
儿童诗
幼儿园
课程开发
分类号
G613.2 [文化科学—学前教育学]
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职称材料
题名
水趣:课程游戏化下的水课程
6
作者
曹烨彤
机构
江苏省南通市通州区金桥幼儿园
出处
《新教育(海南)》
2020年第13期77-77,共1页
文摘
水是生命之源,人类生活、动植物的生存以及生产建设都离不开水。从小班、中班到大班,以水为主题的各种活动由简单到复杂,由初步到成熟,一直处于深入发展中。活动中的孩子们热衷于各种水游戏,他们爱观察、爱发现、爱探索,一直追寻着水的秘密。
关键词
课程游戏化
生命之源
动植物
分类号
G62 [文化科学—教育学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进的非负矩阵分解技术的抗运动干扰心电信号感知方法
曹烨彤
李凡
刘晓晨
谢睆冉
陈慧杰
《电子学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
运用课程游戏化教学,彰显幼儿教育活力
曹烨彤
《教育艺术》
2016
0
在线阅读
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职称材料
3
幼儿园课程游戏化的分析与探讨
曹烨彤
《教育实践与研究(理论版)(C)》
2015
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
德育在幼儿园教育中的渗透
曹烨彤
《基础教育研究》
2021
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
嬉乐园里的儿童诗课程
曹烨彤
《基础教育论坛》
2020
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
水趣:课程游戏化下的水课程
曹烨彤
《新教育(海南)》
2020
0
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