面向精准农业的Python编程教学改革:PBL驱动的课程开发与实践

1

作者 张群洁 孙兴 《智慧农业导刊》 2025年第16期184-187,共4页

在智慧农业技术快速迭代、多源农业数据爆发式增长的背景下,Python编程能力已成为精准农业从业者的核心技能。该研究以Python与生物数据处理课程为依托,针对农学专业零基础学习者面临的编程认知焦虑与学科迁移障碍,提出科学问题导向(Pro... 在智慧农业技术快速迭代、多源农业数据爆发式增长的背景下,Python编程能力已成为精准农业从业者的核心技能。该研究以Python与生物数据处理课程为依托,针对农学专业零基础学习者面临的编程认知焦虑与学科迁移障碍,提出科学问题导向(Problem-based Learning,PBL)的AI-Python协同教学模式。通过构建三阶递进式教学框架:基于精准农业前沿文献提炼真实大数据处理需求(提出问题),运用AI工具进行解决方案结构化拆解(拆解问题),最后在AI辅助编程环境下完成Python代码实现与调试(解决问题)。与传统语法驱动型教学相比,该方案实现从“代码撰写”到“智能求解”的能力跃迁,为培养适应AI时代的高素质智慧农业人才提供有力支持,为农业院校编程课程改革提供可复制的技术方案。 展开更多

关键词 精准农业 python编程教学 AI辅助教学 问题导向学习 交叉学科

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集成Vissim-Python和Qt的信控交叉口DRL配时仿真系统设计 被引量：7

2

作者 任安虎 李珊 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第11期53-59,122,共8页

针对目前Vissim-Python联合仿真系统在信控交叉口DRL配时研究中算法移植性不高且难以实际应用的问题,设计一款交叉口配时仿真系统。在该系统中,为满足实际应用的需要,提出同时考虑检测器数据和倒计时的DRL配时模型,根据此模型需求,通过P... 针对目前Vissim-Python联合仿真系统在信控交叉口DRL配时研究中算法移植性不高且难以实际应用的问题,设计一款交叉口配时仿真系统。在该系统中,为满足实际应用的需要,提出同时考虑检测器数据和倒计时的DRL配时模型,根据此模型需求,通过Python设计必要的Vissim组件接口,并封装为Gym强化学习仿真环境。为解决算法移植性不高的问题,基于深度学习框架PyTorch对配时算法的接口规范化,并使用PyQt5设计可视化操作界面,可灵活调整算法参数。为提高系统运行效率,使用四种技巧加速仿真进程。最后以珠海市柠溪路与兴业路交叉口为例进行仿真测试,结果表明,该系统运行良好,既可对实际交叉口的配时效果进行评估,也可作为相关算法研究者的测试平台。 展开更多

关键词 交叉口配时 深度强化学习 VISSIM仿真 python程序 Qt界面 PyTorch

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编译型嵌入式Python的设计与实现 被引量：4

3

作者 李春亭 王宜怀 +1 位作者 施连敏 张露 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第1期79-87,共9页

针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础... 针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础上,设计嵌入式Python编译器,实现集成开发环境AHL-GEC-IDE(for Python版),完成Python源文件的编辑、编译、链接和下载。实践结果表明,该编译型Python方案可行,为嵌入式人工智能领域提供了一种实时性较高、编辑编译方便、可移植性较强的编译型Python集成开发环境。 展开更多

关键词 编译型嵌入式python 微型python解释器 微控制器 抽象语法树 类型注释 混合编程 可移植性

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基于Python的面向对象弹塑性有限元方法实现与数值模拟

4

作者 李恒辉 肖映雄 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1107-1117,共11页

随着有限元应用领域的不断扩大,对有限元的可扩充性提出了更高的要求。为克服传统有限元的缺陷,基于Python提出了一种简单、易扩充的面向对象弹塑性有限元程序框架,结合Python的特性,设计了前处理类、后处理类、线性求解类、应力积分类... 随着有限元应用领域的不断扩大,对有限元的可扩充性提出了更高的要求。为克服传统有限元的缺陷,基于Python提出了一种简单、易扩充的面向对象弹塑性有限元程序框架,结合Python的特性,设计了前处理类、后处理类、线性求解类、应力积分类、分析类等有限元类。通过将程序框架应用于几类典型弹塑性问题的有限元分析与模拟,并与ABAQUS计算结果进行了对比,验证了基于Python的面向对象弹塑性有限元程序的准确性和有效性。 展开更多

关键词 面向对象编程 弹塑性有限元 程序框架 数值模拟 python

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基于Python的文本分类系统开发研究 被引量：16

5

作者 孙强 李建华 李生红 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第3期13-14,共2页

介绍了Python在文本分类系统开发过程中的便捷之处,讨论了Python在整个开发过程中各个环节的特点与优点,并以线性核函数参数寻优结合数据可视化和自适应kNN分类算法为例具体展示了应用Python语言开发文本分类系统的优点。

关键词 python 科学计算 文本分类

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三维边坡稳定性计算的ChatGPT辅助编程方法

6

作者 邓其宁 崔玉龙 +2 位作者 王炯超 郑俊 许冲 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期322-334,共13页

ChatGPT是一种基于GPT-4架构的先进自然语言处理模型,已在多个领域展现了显著的应用潜力。为探讨ChatGPT在编制三维边坡稳定计算程序方面的应用潜力,创新性地将自然语言处理模型与土木工程计算相融合,提出了一种三维边坡稳定计算的ChatG... ChatGPT是一种基于GPT-4架构的先进自然语言处理模型,已在多个领域展现了显著的应用潜力。为探讨ChatGPT在编制三维边坡稳定计算程序方面的应用潜力,创新性地将自然语言处理模型与土木工程计算相融合,提出了一种三维边坡稳定计算的ChatGPT-Python智能编程方法,实现了极限平衡法与强度折减法的稳定性系数计算Python程序。该方法包含3个主要步骤:定义问题,详细描述工程情境并引导ChatGPT生成工程示意图;设计算法,进行计算问题阐述并要求ChatGPT提供有效的解决方案;实现代码,依据计算理论生成可行的编程解决方案。ChatGPT在每个阶段提供智能化建议,并辅以人工审查以确保计算结果的理论准确性和工程可行性。以三维边坡稳定性分析为案例,通过与商业软件的计算结果进行对比,研究案例的最大相对误差为4.99%,从而验证了基于ChatGPT生成的Python算法具有较高的计算精度。此研究为工程计算提供了一种创新的辅助手段,展现了人工智能在土木工程领域的巨大应用前景。 展开更多

关键词 三维边坡稳定性 ChatGPT 数值分析 python编程 工程问题

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基于Python的混合语言编程及其实现 被引量：63

7

作者 罗霄 任勇 山秀明 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2004年第12期17-18,112,共3页

Python是一种被广泛使用的脚本语言 ,它特别适用于混合语言编程的软件开发。本文介绍了Python语言的特点 ,给出了混合运用Python语言和系统编程语言开发的软件结构 ,并在此基础上开发了一个类似Logo语言的交互式绘图应用。

关键词 软件开发 脚本语言 python语言 混合语言编程 面向对象 软件结构

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基于Python语言的面向对象程序设计课程教学 被引量：47

8

作者 狄博 王晓丹 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2014年第A01期122-125,共4页

针对目前面向对象程序设计课程中存在的教学语言复杂影响教学效果问题,研究了基于Python语言的面向对象程序设计课程教学。在详细分析问题的基础上,结合Python语言的特点,重点从教学内容的选择、教学过程与方法两个方面进行了设计与探讨... 针对目前面向对象程序设计课程中存在的教学语言复杂影响教学效果问题,研究了基于Python语言的面向对象程序设计课程教学。在详细分析问题的基础上,结合Python语言的特点,重点从教学内容的选择、教学过程与方法两个方面进行了设计与探讨,阐述了教学内容的具体划分,提出了"理论教学融于实践,实践贯穿教学全过程"的教学过程设计,提出了实时动态代码操作演示的教学方法,给出了目前教学实践中存在的问题。这些内容在该课程的教学过程中已得到一定程度的试验,效果良好。 展开更多

关键词 python语言 面向对象程序设计 教学

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Python与R语言混合编程方法的研究和应用 被引量：20

9

作者 宫薇薇 齐向春 裴世廉 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第1期28-31,共4页

在大数据时代,需要大量的算法从杂乱无章的海量数据中挖掘出重要的信息,实现数据的商业价值。Python和R语言都是主流的开源编程工具,定位于数据挖掘和算法编制。Python是一种基于Web、免费、轻量级的解释型语言,而R语言是具有强大算法... 在大数据时代,需要大量的算法从杂乱无章的海量数据中挖掘出重要的信息,实现数据的商业价值。Python和R语言都是主流的开源编程工具,定位于数据挖掘和算法编制。Python是一种基于Web、免费、轻量级的解释型语言,而R语言是具有强大算法包的全球流行数理统计软件。结合2种语言的优点,通过Python调用R语言进行混合编程,解析Python调用R的本地和远程两种方法。在阿里云ECS上布置R语言服务器,发挥Python语言强大的胶水功能,在本地机搭建Flask Web框架,实现R语言Holt-Winters预测算法的ECharts网页数据面板的编制。 展开更多

关键词 python R语言 Rserve PyRserve 混合编程 FLASK

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Python在市政工程巡查管理中的应用 被引量：5

10

作者 徐中华 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期221-223,共3页

通过Python编写脚本和创建ArcGIS脚本工具,有效提升数据处理效率,实现市政工程数据快速转换为数据库数据对象,为城市建设规划管理提供有力的数据支撑。

关键词 python 程序语言 脚本工具 ArcGIS工具箱

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一种基于Python的红外图像分析软件结构 被引量：4

11

作者 王晓宇 陈吉红 黄植红 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第11期31-33,共3页

作为一种纯面向对象的动态脚本语言,Python已经在网络应用软件、系统配置软件及科学研究领域获得了广泛的使用,但它在桌面应用软件开发中并未引起足够的重视。介绍了一种基于Python的桌面应用软件结构,利用Windows平台下Python与C/ C++... 作为一种纯面向对象的动态脚本语言,Python已经在网络应用软件、系统配置软件及科学研究领域获得了广泛的使用,但它在桌面应用软件开发中并未引起足够的重视。介绍了一种基于Python的桌面应用软件结构,利用Windows平台下Python与C/ C++语言的两种API接口,实现了Python与VC的混合语言编程,并将这种软件结构成功地应用于一套商业红外图像分析软件。实际应用表明,这种结构可以充分发挥Python编程灵活简单和VC执行效率高的优点,克服Python执行效率低和VC开发效率低的缺点,实现了软件开发效率和执行效率的双赢。 展开更多

关键词 python ACTIVEX python C扩展 混合语言编程 红外图像分析

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基于Python的ABAQUS后处理研究开发及其在薄壁管数控弯曲中的应用 被引量：17

12

作者 郭玲 杨合 +3 位作者 邱晞 李恒 詹梅 郭良刚 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期32-37,共6页

为了提高对非线性有限元软件ABAQUS结果提取及分析的效率和精度,基于面向对象的Python语言,对ABAQUS后处理程序进行了研究开发。提出了程序开发的思路及一般步骤,并基于此,研究开发了针对薄壁管数控弯曲这一具体应用的ABAQUS后处理程序... 为了提高对非线性有限元软件ABAQUS结果提取及分析的效率和精度,基于面向对象的Python语言,对ABAQUS后处理程序进行了研究开发。提出了程序开发的思路及一般步骤,并基于此,研究开发了针对薄壁管数控弯曲这一具体应用的ABAQUS后处理程序,用于薄壁管弯曲起皱的判断和起皱区域的确定,以及最大壁厚减薄量的计算和其所在位置的确定,为实现弯管数控弯曲这一复杂成形过程的优化奠定基础。结果表明,所开发的程序能够从ABAQUS海量的计算结果中有效、精确地提取有用信息并进行操作,从而实现对模拟结果的定量分析和总结。文章也为基于Python的研究开发在其他领域的应用,提供了重要指导与借鉴。 展开更多

关键词 程序开发 薄壁管 数控弯曲 python ABAQUS

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Python-Matlab联合编程Abaqus高级后处理技术研究 被引量：2

13

作者 任海峰 高鸣 《四川兵工学报》 CAS 2015年第7期133-138,共6页

有限元技术的深度应用对通用软件计算结果输出方式的灵活性、定制性提出了更高的要求;针对大型通用有限元软件Abaqus批量输出节点应力较为困难的问题,提出利用Python-Matlab编程定制输出Abaqus节点应力的新方法,分别用Abaqus应力重构计... 有限元技术的深度应用对通用软件计算结果输出方式的灵活性、定制性提出了更高的要求;针对大型通用有限元软件Abaqus批量输出节点应力较为困难的问题,提出利用Python-Matlab编程定制输出Abaqus节点应力的新方法,分别用Abaqus应力重构计算输出法和Abaqus节点应力内核调用输出法实现了固体火箭发动健康监测所使用的粘接应力传感器节点应力计算值的批量定制输出;结果表明:两种方法正确有效,精度较高,灵活性好,解释性好。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 粘接应力传感器 python-Matlab编程 批量输出 Abaqus高级后处理 重构计算 内核调用

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基于Python的数控编程后置处理器设计 被引量：2

14

作者 崔传辉 《机床与液压》 北大核心 2012年第4期10-12,共3页

提出基于Python的数控编程后置处理器的设计方法,并对标准APT刀轨文件格式进行分析,以双摆台五坐标加工机床DMU70ev为对象,运用Python的文件管理、字符处理与数值运算功能设计并开发了具有实用价值的五坐标铣削后置处理器,并在实践中证... 提出基于Python的数控编程后置处理器的设计方法,并对标准APT刀轨文件格式进行分析,以双摆台五坐标加工机床DMU70ev为对象,运用Python的文件管理、字符处理与数值运算功能设计并开发了具有实用价值的五坐标铣削后置处理器,并在实践中证明了该方法的正确性及可行性。 展开更多

关键词 数控编程 python 后置处理 五坐标加工

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基于Python的网管软件技术体系设计 被引量：2

15

作者 蒋洪磊 《无线电通信技术》 2015年第4期87-90,共4页

针对C/C++在网管开发中效率低下、维护和调试成本高的问题,提出采用动态语言Python所组成的轻量级开发架构。在介绍Python的动态类型系统及其元编程能力的基础上,给出在B/S架构的网管软件中设备监控、Web开发、ORM等技术选择:利用Pytho... 针对C/C++在网管开发中效率低下、维护和调试成本高的问题,提出采用动态语言Python所组成的轻量级开发架构。在介绍Python的动态类型系统及其元编程能力的基础上,给出在B/S架构的网管软件中设备监控、Web开发、ORM等技术选择:利用Python的数据结构来对二进制流格式进行描述,程序可以自动地在二进制流和JSON结构间进行双向转换。基于Flask的微Web框架,简单易用扩展,有着丰富的插件,支持服务器推送事件。SQLAlchemy作为Python中对象关系建模的事实标准,使得开发人员从各种数据库的差异中解脱出来。项目实践表明基于Python的实现代码简洁,可读性更强,具有快速开发优势。 展开更多

关键词 python 动态类型 元编程 设备监控 Web服务器架构 对象关系映射

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基于Python对脂肪酸/醇二元相变材料的理论计算 被引量：2

16

作者 刘启元 董金美 +6 位作者 常成功 贾利蕊 徐杨远翔 赵昱鑫 文静 肖学英 郑卫新 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期441-445,共5页

基于最低共熔理论,利用Python软件生成MET-2程序,模拟计算了五种脂肪酸和四种脂肪醇复合后的质量配比、相变温度、潜热值和单位价格,得到36种二元复合相变材料(BCPCM)的理论值。为验证Python软件模拟理论值的准确性,任意选取其中的11种... 基于最低共熔理论,利用Python软件生成MET-2程序,模拟计算了五种脂肪酸和四种脂肪醇复合后的质量配比、相变温度、潜热值和单位价格,得到36种二元复合相变材料(BCPCM)的理论值。为验证Python软件模拟理论值的准确性,任意选取其中的11种质量配比组合进行低共熔混合制备,利用DSC测定其热物性,对比实测值与理论值,计算两者的相对偏差。从中选取相对偏差较大的CA/SA和LA/PA两种BCPCM按低共熔配比上下10%调节,以期获得与理论值拟合更好的实测值。结果表明,36种BCPCM的理论相变温度为12.36~54.01℃,潜热值为157.64~225.78 J/g,DSC测得的11种BCPCM的相变温度为19.35~56.85℃,潜热值为150.1~193.7 J/g,实测值与理论值存在一定的相对偏差,其中相变温度相对偏差为1%~16%,潜热值相对偏差为1%~10%。选取相对偏差较大的CA/SA和LA/PA经过配比调节实验,得到的熔化温度、熔化潜热的实际值与理论值相对偏差均小于4%。FTIR结果显示,二元复合物的化学键与其单物质相同,并没有出现新的化学键,说明两种物质之间没有发生化学反应。本研究的BCPCM在低温相变储能材料领域具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 最低共熔理论 python软件 脂肪酸 脂肪醇 BCPCM

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面向Python程序的静态死锁检测方法的研究 被引量：5

17

作者 曹华雄 顾乃杰 李燚 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2017年第3期465-471,共7页

随着Python语言越来越广泛的应用,其死锁问题一直困扰着人们.现有的静态死锁检测方法为了兼容可扩展性而缺乏精确的路径敏感分析,从而产生很多不可达路径,导致高误报率.基于此,针对Python程序,提出一种基于函数内联和函数摘要的路径敏... 随着Python语言越来越广泛的应用,其死锁问题一直困扰着人们.现有的静态死锁检测方法为了兼容可扩展性而缺乏精确的路径敏感分析,从而产生很多不可达路径,导致高误报率.基于此,针对Python程序,提出一种基于函数内联和函数摘要的路径敏感的静态死锁检测方法.该方法首先获取Python程序的语法树,然后利用函数内联和函数摘要的分析方法构建每个函数的摘要并由此得到Python程序可达的并发路径.基于这些路径,该方法利用Petri网建模并找出其中的死锁.实验结果表明,本文提出的方法可以有效地检测Python程序中的死锁,而且误报率为14.3%.此外,该方法的可扩展性好,在分析大型开源程序时,每一万行代码所需的时间开销在2.5分钟以内. 展开更多

关键词 python程序 静态死锁检测 函数内联 函数摘要 PETRI网

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Python语言在护理研究领域的应用现状与展望 被引量：4

18

作者 苑秋辰 麻盛淼 +2 位作者 沈晨 杨浩杰 梁涛 《中国护理管理》 CSCD 2023年第5期796-800,共5页

Python作为近年来广受欢迎的编程语言之一,有着开源、免费、丰富的第三方库,护理学者可根据不同需求选择和使用。本文旨在介绍Python语言的特点及其网络爬虫、数据预处理、机器学习、统计分析和网络编程等功能在护理研究领域中的应用现... Python作为近年来广受欢迎的编程语言之一,有着开源、免费、丰富的第三方库,护理学者可根据不同需求选择和使用。本文旨在介绍Python语言的特点及其网络爬虫、数据预处理、机器学习、统计分析和网络编程等功能在护理研究领域中的应用现状,并提出未来的应用展望,以期为Python语言在护理研究领域的使用和推广提供参考,为促进护理领域的发展提供借鉴。 展开更多

关键词 python编程语言 护理研究 综述

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Python与Matlab混合语言编程 被引量：2

19

作者 董焰民 王保保 《现代电子技术》 2007年第14期108-110,共3页

Python是一种简单、灵活、高效的脚本语言,他特别适合用于原型开发。简单介绍Python与Matlab的特点。针对这两种语言提出几种混合语言编程的方法,旨在结合Python与Matlab各自的优势,通过混合编程提高软件开发的效率。重点介绍了用Matlab... Python是一种简单、灵活、高效的脚本语言,他特别适合用于原型开发。简单介绍Python与Matlab的特点。针对这两种语言提出几种混合语言编程的方法,旨在结合Python与Matlab各自的优势,通过混合编程提高软件开发的效率。重点介绍了用Matlab COM生成器生成COM组件,并用Python调用该组件的方法。 展开更多

关键词 python MATLAB COM 混合语言编程

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考虑运输风险和供应任务的突发情况多目标装备供应链任务规划

20

作者 侯雅华 史宪铭 +2 位作者 赵乾 卢卿 陈晓亮 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第4期106-112,共7页

为探索优化突发情况装备供应链的多目标建模方法,实现突发情况下装备供应链的畅通运行。首先,在考虑运输风险和装备供应任务的基础上,围绕完成任务的期望值、费用和时间这3个突发情况下的装备供应任务目标,构建了装备供应链的多目标非... 为探索优化突发情况装备供应链的多目标建模方法,实现突发情况下装备供应链的畅通运行。首先,在考虑运输风险和装备供应任务的基础上,围绕完成任务的期望值、费用和时间这3个突发情况下的装备供应任务目标,构建了装备供应链的多目标非线性规划模型;然后,通过将多目标非线性规划模型优化为单目标规划模型;最后,经实例应用、LINGO软件求解、Python软件验证与敏感性分析,得到突发情况下装备供应链任务规划模型应用效果好的结论。 展开更多

关键词 装备供应链 非线性规划模型 模型优化 LINGO软件 python软件

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