专题综述

• 基于深度卷积神经网络算法的肺结节检测模型

  杨晶晶;王骞;宣晓华;

  以卷积神经网络为代表的深度学习算法在医学影像分析领域正引起广泛关注,并取得了令人惊叹的进步。为了进一步提高卷积神经网络在计算机辅助筛查肺结节应用的准确率,本文设计了2种改良的深度卷积神经网络,这些改进加快了神经网络的训练速度,有效地防止了算法的过拟合。相比只采用二维卷积核的其他检测模型,该模型能够有效地学习到CT影像三维重建后的图像特征。通过实验,改进的检测模型在LUNA16数据集上的准确率明显好于其他模型,这种网络结构也可用于医学影像领域中其他三维图像的检测场景。最后,构建了一套适用于远程医疗的"计算机辅助肺癌筛查与诊断系统",该系统能够自动检测出CT影像中肺结节,并给出结节的良恶性概率评估。通过该系统的应用,可以有效缓解放射科医生超高的劳动强度,提高阅片效率,服务更多患者;减少漏诊和误诊发生的次数,有助于提高肺结节的诊断准确率;从而促进我国肺癌早筛工作的推广。

  2017年04期 v.6;No.26 1-9+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 711K]
  

建模探索

• 社会网络中基于神经网络的链路预测方法

  孙诚;王志海;

  链路预测是网络信息挖掘的主要研究内容,通过对网络结构和其他信息的分析,挖掘缺失的链接或预测未来可能出现的链接。链路预测在推荐系统、社会网络和生物网络分析中有着十分广泛的应用。本文首先介绍了基于公共邻居、路径和随机游走的8种常用的链路预测指标,并在此基础上提出了一种基于这8种指标线性组合的度量指标,并经过实验找出了较好的优化参数。然后,提出了基于这8种指标的神经网络模型,并分别基于Weka平台和FANN库进行了实现。在社会网络的4个公开测试集上的实验结果表明,基于FANN库的神经网络模型的预测结果最好,在4个数据集上最高的AUC值分别达到了0.951 8、0.928 9、0.748 0和0.867 7,与单一指标最好的AUC值相比分别提高了3.92%、1.45%、7.06%和24.35%。

  2017年04期 v.6;No.26 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
  

课题集锦

• 时滞离散网络模型的动力学分析与同步

  李银;位瑞英;

  复杂网络广泛存在于日常生活,首先,给出几类标准的网络模型;然后,利用稳定性控制方法设计并实现了具有时滞与非时滞耦合的复杂网络模型快速控制;最后,通过构造优化Lyapunov函数,讨论其模型的射影同步问题,得到了系统全局稳定的条件和有效的控制器,以实例数值验证其方法的可行性。

  2017年04期 v.6;No.26 18-23+40+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 791K]
  

• 基于分类检验的环境空气治理持续效应评价——以西安市为例

  马元魁;张雪赟;

  通过构造F统计量对有序样本分类,基于分类检验法对空气质量影响因子含量变化进行显著性分析,进而对政府治理环境的效应进行评价。利用西安市2013年12月至2015年3月,以及2014年12月至2016年3月这两个时间段的空气指数等相关数据,对西安市环境治理效应进行评价,结果表明西安市在PM2.5、PM10、SO_2、CO和NO_2的治理方面有明显的改善,对O_3的治理需要进一步加强。

  2017年04期 v.6;No.26 24-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K]
  

教学研究

• 大数据环境下精准教育的数学模型与若干问题

  李波;王磊;王超;

  大数据时代背景下,通过教育大数据研究促进教育发展、为教育决策提供支持成为未来教育的发展趋势。大数据环境下的精准教育主要研究如何根据学习者的个性化特征给出相应的教学方案,从而提高教学效果,真正实现"因材施教"。本文对教育大数据的两大主要研究领域,即教育数据挖掘(EDM)和学习分析(LA)进行了简要介绍。同时,本文对当前教育大数据研究领域构建的主要模型进行了总结,并在此基础上构建可研究精准教育中若干问题的一种通用模型——精准教育中的教学评价数学模型,且对使用该模型研究具体问题的方法进行阐述,着重介绍了以问题为导向的模型构建思路。

  2017年04期 v.6;No.26 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K]
  

竞赛论坛

• 雨污处理方案的数学模型

  王汝韵;郑逸斐;张元祚;蔡志杰;曹沅;

  定量分析了雨污分流与混流收集机制对污水处理效果的影响。从污水排放量、费用等角度,对实施清源建设、截排建设或2种措施同时进行的相关效用进行比较,给出了选择不同雨污处理方案的判定条件。最后进行了数值模拟,给出了目标区域的雨污处理方案。

  2017年04期 v.6;No.26 41-49+85+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 933K]
  

• 具有遗传性疾病和性状的遗传位点分析

  方兴;毕嘉琳;邢传智;张承进;

  为便于进行数据分析,首先将数据中的位点信息由原来字母编码方式转换为数值编码的方式,根据位点的编码信息和患病信息,采用Logistic回归的方法,找出某种疾病最有可能的一个或几个致病位点,同时采用显著性检验进一步对建立的模型进行检验,证明了建立结果的合理性。此外,通过主成分分析,从原有的300个主成分中取出了225个主成分尽可能多地反映原来基因变量的信息,再通过主成分Logistic回归分析找出与疾病最有可能相关的一个或几个基因。最后,采用典型相关分析找出与相关性状有关联的基因位点。

  2017年04期 v.6;No.26 50-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K]
  

• 网络侧估计终端视频体验建模

  郭海龙;杨继犇;姚强;闫厉;

  在网络终端视频体验过程中,影响用户体验的两个关键指标为初始缓冲等待时间和卡顿缓冲时间,本文结合移动视频传输协议等相关知识,通过机理分析方法,对实验数据进行分析和挖掘,建立了初始缓冲时延映射模型与卡顿时长占比函数模型。并基于视频体验评分测试软件Speedvideo及其网络运营平台,对所在地多个区域进行了综合测试。

  2017年04期 v.6;No.26 61-68+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 509K]
  

• 深圳蔬菜安全风险评估与抽样检验方案设计

  么焕民;赵云龙;苏东傲;肜娅峰;

  运用模糊数学模型和食品安全指数IFS模型进行安全风险评估,对深圳市新鲜蔬菜批发市场、农贸市场、超市及零售店等常规渠道与其他输入渠道进行模糊评价,得出食品安全风险等级,构建了蔬菜安全风险评估层次结构模型,评估出深圳市新鲜蔬菜安全风险较高。对已有的抽样方案进行改进,设计了两套深圳市新鲜蔬菜抽样检验方案,分别适用于深圳市所有的蔬菜交易市场和销售蔬菜的超市、零售店以及蔬菜产地、蔬菜加工厂的样本抽取及实验室试样的制备。

  2017年04期 v.6;No.26 69-79+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 685K]
  

新闻简报

• 2017“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛颁奖仪式在武汉举行

  <正>2017"高教社杯"全国大学生数学建模竞赛颁奖仪式于2017年12月9日在湖北省武汉市华中科技大学隆重举行。全国大学生数学建模竞赛组委会主任李大潜院士,国家教育咨询委员会委员、教育部本科教学评估专家委员会副主任瞿振元教授,华中科技大学党委副书记马建辉教授,湖北省教育厅高教处邓立红处长,中国工业与应用数学学会秘书长闫桂英研究员,高等教育出版社副总编辑林金安编审,数学建模竞赛全国组委会委员和专家组成员、各赛区组委会的主要负责人、来自全国各地的获奖学生代表及其指导教师、优秀组织工作者和优秀指导教师代表等260多人出席了颁奖仪式。

  2017年04期 v.6;No.26 80页 [查看摘要][在线阅读][下载 73K]
  

• 征订启事

  <正>《数学建模及其应用》是经国家新闻出版总署批准的国内唯一的数学建模领域中的高级学术期刊,由李大潜院士担任主编。该刊是中国工业与应用数学学会、全国大学生数学建模竞赛组委会会刊,由山东省教育厅主管,全国大学生数学建模竞赛组委会和山东科技大学联合主办,旨在为从事数学建模研究和参与全国大学生数学建模竞赛的高校师生及建模爱好者提供一个学习、交流的平台。期刊栏目有专题综述、建模探索、教学研究、课题集锦、竞赛论坛、问题征解、书评、新闻简报等。特别是,本刊将及时在

  2017年04期 v.6;No.26 31页 [查看摘要][在线阅读][下载 64K]
  

• 《数学建模及其应用》第6卷总目次

  <正>~~

  2017年04期 v.6;No.26 81-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 74K]
  
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