（一）项目背景 当前，智慧教育具有智能导学、精准推荐、定制辅导、精细评价等特点，已成为国际国内教育信息化发展的趋势。智慧教育的研究主要聚焦于智慧学习环境建设的研究、智能技术支持下的智慧教学研究和机器学习技术支持下的个性化学习研究。智慧教育的出现极大地促进了当前教育中学习空间的重构。在“学习空间”之前，人们通常使用“教学空间”来指代这种场所，将有教学活动的场所均称作教学空间。随着人们对学习过程的理解变化、智慧教育的快速发展以及人们对非正式学习的重视，学习空间逐渐由单一的物理教学空间向包含物理空间、网络空间、移动空间的多元学习空间转变。多元学习空间的提出虽然更多地体现出了“以学生为中心”的倾向，但如何具体衡量多元学习空间对学生学习效果的影响是评价多元学习空间的重要步骤。同时，在多元学习空间具体构建时，面对空间中来源不同、结构多样、数量庞大的多模数据如何进行处理存储、并在保证数据有效性的前提下对教育数据进行隐私保护是多元学习空间需要解决的另一个难点。 （二）项目简介 本项目主要目标是针对信息技术支撑下学习空间多元化、场景复杂、需求多样化，学习者及学习行为呈现出新的特点和规律，研究多元学习空间中学习行为数据化关键技术，构建“云-边缘-物联网”架构的多模态数据存储与处理平台，实现混合式学习环境下学习行为智能感知和数据化，优化学习行为模型，基于实际应用与不同学习目标函数及内容，建立可重复、可预测、可验证的对比数据集，为数据驱动的智慧教育生态构建和教育应用提供核心技术与数据支撑。 （三）关键技术 我们面向智慧教育中准确认知学生的学习状态和行为的大数据需求提出研究方案。本项目实施方案涉及教育学、物联网、云计算、人工智能、隐私保护等多个领域，主要技术路线如图所示： 图 1 技术路线图 其中，项目包括的关键技术主要有以下三点： 1.基于物联网的多模态数据实时智能感知和多时间域数据采集技术 该技术针对学习状态的数据化、特征参数量化问题，设计能够采集多 重学习空间下的智能数据感知物联网系统。主要技术难点在于抽样频率与 识别准确度的平衡、人机交互的变化规律等全新科学问题。 2.学习状态多模态数据解析和智能处理技术 利用智能感知物联网采集实时性的原始学习状态数据，包括面部表情、 脑电信号、头部姿态、交互行为等原始数据，这些数据具有数据量大、模 态多、冗余度高等特点，需要通过智能化的预处理方法转换成可以量化的 状态数据。 3.多层次数据差分隐私保护技术 学习行为数据是学习者被动采集的多方面行为数据，受到日益增长的 具有争议性的数据伦理的制约。该项技术通过数据隐私保护机制实现数据 多层次化的差分隐私安全算法；在保证学习者最大数据隐私性的前提下， 研究满足学习行为分析所需要的数据颗粒度。

本成果针对我国农村幅员广大、信息基础设施建设薄弱、难以推广电子交易的现状，积极响应国家“三农”战略，研制适合农村应用环境的电子交易平台、交易终端和专用芯片，形成了服务三农的整套电子交易解决方案，为农村金融业务提供了创新电子交易产品，成为中国农业银行等金融机构服务“三农”的新型支付渠道。 成果基于多学科交叉和创新集成的技术路线，首创了基于瘦客户端型B-C/S架构的低成本、易维护金融交易平台和交易终端；通过专用芯片降低了终端成本，提高了终端可靠性。项目申请发明专利6项，已授权16项，其创新点解决了电子交易终端应用于我国农村复杂环境下的成本、维护、安全、可靠性等诸多关键技术问题，技术水平达到国际先进，国内领先。该成果荣获2011年江苏省科技进步一等奖。

率先对表面大应力应变剧烈形变方法及其应力场和温度场分布规律进行研究，发明了表面大应力剧烈变形诱导合金化方法，为提高合金化程度和合金化深度提供试验基础，并揭示表面剧烈变形过程中温度场分布规律。在此基础上，建立了强热力耦合作用下梯度微纳组织结构的稳定化机理，并构筑梯度微纳组织结构合金化理论与方法，实现有效提升梯度微纳组织结构的稳定性，并优化表面组织性能，突破了现有梯度微纳组织结构稳定化理论与方法中强韧性不匹配问题。

以地下水系统方法为指导，采用信息技术、水文地质试验与数值模拟相结合方法，通过理论计算、室内测试与现场试验，系统开展灰岩底板水在不同方案下开采疏放与开采底板破坏模拟，以及突水水源判别与灰岩地下水管理模型研究，从而为承压水的疏水降压、水资源保护提供技术支撑，也为实现深部煤层（如淮南 A 组煤层）安全开采提供科学依据。 （1）通过放水试验查明矿区范围内水文地质条件，综合分析断层导、隔水性及含水层之间水力联系；结合探测成果，利用数值模拟方法，计算疏放含水层参数，为模拟多种方案下承压水防治提供理论与技术依据； （2）采用岩石物理力学实验、岩石质量指标统计、岩石试件和原位波速测试等多种方法，研究了底板岩体结构的差异性，为底板岩层阻隔水能力评价提供依据； （3）建立了水岩耦合数值模型，模拟承压含水层煤层回采过程中底板及灰岩含水层应力场与渗流场变化特征，获得了底板采动效应特征，揭示了工作面底板岩体结构在采动过程中的水压效应对岩体结构破坏作用； （4）建立了承压水下开采的地下水管理模型，以放水量最小为目标，以满足区块安全水压值为约束条件，达到既疏放排水与安全开采，同时又保护地下水资源； （5）建立矿山多水源突水的水质判别模型，实现快速辨别突水的水源问题。

本项目基于自制改性水合硅酸钙、上流式好氧生物反应器以及生物脱氮+强 化除磷组合工艺，利用生态、生物工艺对特征污染物进行吸收和降解，以同时高 效去除尾水中的氮、磷等易引起水体富营养化的典型污染物，使排入环境的污染物削减 90%以上。 创新要点 （1）本项目选用钙:硅（C:S）摩尔比为 0.5-2.1 间的硝酸钙等钙盐以及硅酸钠等硅酸盐，通过改变通过分散剂的种类、分散剂的投加量、混合反应池的搅拌速度和温度等条件，以制备出一种有别于传统的化学除磷方法的特异性磷吸附剂； （2）本项目由射流曝气喷头、减压仓以及聚丙烯微孔过滤管组成的超微气泡发生装置产生超微气泡（直径 5-10 μm）后，由于超微气泡能够实现在水中的部分沉降，因此具有比普通气泡更高的氧转移效率，进而可以大幅提高生物法除磷工艺中好氧吸磷效率； （3）本项目采用生物脱氮与物化法强化除磷组合工艺：进水由提升泵进入生物接触氧化池，出水溢流到快滤池，快滤池的出水自下而上经过脱氧池以降低水体中的溶氧，出水进入兼氧池实现硝基氮的反硝化以去除总氮，出水流入絮凝反应池在搅拌下强化混凝，最后在除磷沉淀池进行固液分离，上清液自下而上流过无烟煤填料装置，出水达标排放流入湖体。

本项目成果在国家重大项目的支持下，面向具有战略意义的高效传动重大需求和国际前沿，针对国外的技术封锁，从掌握液力传动产品瞬态复杂流动机理着手，提出了大功率液力节能产品定子/转子多流域耦合的尺度解析模拟方法，创建了动态空间非定常多尺度漩涡流动可视化测量体系；首创了定子/转子耦合叶片边界层流动新型仿生主动控制技术，实现仿生耦合叶片减阻增效；构建以用户需求为导向封装的大功率液力产品优化集成设计体系，形成融合轴向力动态监控模型和运行热平衡反馈自动补偿系统，攻克了大功率液力产品设计与制造过程中“性能预测难、叶片优化难、动态匹配难、精确制造难、极限工况运维”等难题，最终形成了适应大型泵与风机等高耗能设备的自调节的大功率液力调速装置、满足首台最大吨位12吨装载机用的高效率液力变矩器、匹配大吨位和长距离制动的重型车用液力辅助系统等新型绿色节能液力传动产品。 研究团队 吉林大学机械与航空航天工程学院 刘春宝教授研发团队。 成果成熟度 批量

项目成果/简介:本项目成果在国家重大项目的支持下，面向具有战略意义的高效传动重大需求和国际前沿，针对国外的技术封锁，从掌握液力传动产品瞬态复杂流动机理着手，提出了大功率液力节能产品定子/转子多流域耦合的尺度解析模拟方法，创建了动态空间非定常多尺度漩涡流动可视化测量体系；首创了定子/转子耦合叶片边界层流动新型仿生主动控制技术，实现仿生耦合叶片减阻增效；构建以用户需求为导向封装的大功率液力产品优化集成设计体系，形成融合轴向力动态监控模型和运行热平衡反馈自动补偿系统，攻克了大功率液力产品设计与制造过程中“性能预测难、叶片优化难、动态匹配难、精确制造难、极限工况运维”等难题，最终形成了适应大型泵与风机等高耗能设备的自调节的大功率液力调速装置、满足首台最大吨位12吨装载机用的高效率液力变矩器、匹配大吨位和长距离制动的重型车用液力辅助系统等新型绿色节能液力传动产品。研究团队吉林大学机械与航空航天工程学院 刘春宝教授研发团队。成果成熟度批量应用范围:本项目成果通过突破“流动解析实现高精度预测性能”、“性能预测指导叶片设计”、“流动解析完善液力产品匹配建模”、“先进制造保证液力产品与设计一致”、“大功率液力调速装置自动补偿系统智能运维系统”等涉及设计、制造与运维等核心难题的、紧密相连的关键技术，实现了在工程机械、重型商用车、电力和化工等行业成功应节能降耗的目的。“大功率液力调速产品集成设计关键技术及其节能应用”、“工程机械液力变矩器绿色节能设计与制造关键技术及产业化应用”项目先后获得2020年吉林省技术进步一等奖和2019年中国机械工业科技进步二等奖。项目成果完全拥有自主知识产权，整体技术达到国际先进水平，标志着我国已完全掌握绿色节能液力传动产品设计、制造核心技术，提高了国产液力产品的国际竞争力，突破了传统设计方法的局限性，扭转了国外产品逆向开发的局面，打破了国内液力产品不成体系而难以推广应用的现状，极大地提升了自主品牌大功率液力产品的综合性能和生产效率，有效降低了开发成本，促进了绿色制造与应用产业的节能减排，带动了国内相关产业的发展，为我国培养了大批工程机械液力传动领域专业人才。本项目制造的液力变矩器、液力缓速器、液力偶合器等成果先后在国内首台最大吨位12吨柳工装载机、国内首台重型铁路养护车用的YH350多档变速器、一汽解放J6卡车、电力和化工等“大国重器”大功率调速设备中得到应用。

云南能源职业技术学院的前身是云南省煤炭工业学校，1978年经当时的云南省革委会批准建校，1980年秋季正式招生，1998年被评定为“省部级重点中专”，2000年经省教育厅批准更名为“云南省工程技术学校”，2002年10月，经省人民政府批准组建成立“云南能源职业技术学院”，2003年秋季开始招收三年制和五年制大专，2007年11月在省教育厅组织的“高职高专人才培养工作水平评估”中被评定为“良好”。 学院隶属于云南省教育厅、云南省煤炭工业局、云南煤矿安全监察局和云南省财政厅领导和管理。在近30年的办学中，始终坚持坚持“立足煤炭、面向能源、服务社会”的办学理念，为云南省和周边省份的煤炭、电力、机械等行业输送了近8000名中、高等专业技术人才，为企业培训技术职工近7000人、培训管理干部近3000人；为云南经济社会的发展，特别是为煤炭、能源工业的发展做出了较大贡献，涌现出了全国煤炭教育先进个人、云南省先进生产工作者、云南煤炭系统劳动模范等众多优秀教职工，2007年被授予“全国煤炭教育先进单位”称号。 学院位于云南省主要产煤地曲靖市，占地150亩，建筑面积53790平方米，教学楼2幢，共有教室90间；实验楼1幢，实习工厂1座，各类专业实验实训室45个，其中采煤、通风安全、数字化测量、PLC等实验实训室处于省内先进水平或独有。 学院坚持“立足煤炭、面向能源、服务社会” 的办学方向，以举办高等职业技术教育为主，同时开展中职学历教育、成人高等学历教育、岗位培训和职业技能鉴定。办学近30年来，开办了煤矿开采技术、矿井通风与安全、矿山地质、工程测量技术、机电一体化技术、发电厂及电力系统、水电站动力设备与管理、计算机应用技术、会计、文秘、广告设计与制作等25个高职专业。形成了以煤为主，覆盖电力、机械、计算机、经济、文管等领域的专业体系。2007年，煤矿开采技术专业于被云南省教育厅遴选为云南省高职高专重点建设专业，煤矿安全实训基地被批准为省级重点建设实训基地。2008年学院的“煤矿安全实训基地”被财政部、教育部列为中央财政支持的职业教育实训基地建设项目，同时，该基地还被云南省教育厅评定为省级示范性实习实训教学基地。 学院设有资源与环境工程系、机械与电气工程系、计算机与信息工程系、经济与工商管理、人文与社会科学系（基础课教学部）及思想政治理论课教学部等6个系（部）。面向云南、重庆、贵州、湖南、河北、宁夏等10个省市区招生，全日制在校生2700人，各类在校生总规模达到9000余人。 在教师队伍中，有全国煤炭职业技术教育指导委员会委员1人、教育部地矿类专业机械工程专家委员会专家1人、全国煤炭高职高专自动化专业教材编审委员会主任和委员各1人、地质专业教材编审委员会副主任1人、通风安全专业教材编审委员会委员1人，国内高校访问学者1人。在省内外学术团中体担任理事及以上职务的教师25人。 学院是教育部NIT培训考试基地、信息产业部软件定点考试中心、劳动部计算机高新技术培训考试站、云南省煤炭职业经理人资格培训机构、云南省煤矿生产能力核定资质单位。建有云南省第192职业技能鉴定所和培训站，可开展矿井掘进工、井下采煤工、井下支护工、矿井通风工、矿山安全监测工、维修电工、维修钳工、工程测量工、汽车修理工等近20个工种初、中、高级工和技师的培训及鉴定工作。建有云南省后所煤矿、羊场煤矿等18个校外实训基地。 学院重视毕业生就业工作，与云南东源煤业集团、贵州盘江煤电集团等多家用人单位开展了“订单式人才培养”合作，每年在校内举办毕业生与用人单位“供需见面会”，2006年至2008年，学院连续三年毕业生就业率都在80％以上，名列全省同类院校前茅，受到省教育厅、毕业生及家长肯定，被云南省教育厅评为“高校就业工作先进单位”。 学院响应中央大力发展职业教育的号召，抓住曲靖市建设职业教育中心的机遇，正致力于新校区建设和创建省级示范性院校两大工程，相信在上级部门领导关心和友邻单位的支持下，通过全院师生共同努力，一定能加快学院基本建设，改善办学条件，以师资队伍建设为突破口，以人才培养为中心，以提高教育水平和教育质量为重点，充分发挥教学、科研、社会服务三大功能，提升学院的办学规模、质量和知名度，把学院做大、做强、做优，落实以高等职业教育为主体，中等职业技术教育、成人高等教育、短期培训教育为补充的办学方式，实现成为地方经济社会建设和云南煤炭持续、安全、稳定发展的助推器，成为培养高素质技能型人才职业技术教育示范基地的目标。

新疆能源职业技术学院是2005年7月经自治区人民政府批准，并报国家教育部备案成立的具有独立颁发学历文凭资格的全日制普通高等职业院校。学院位于风景秀丽的乌鲁木齐市达坂城区洛宾路8号，学院总占地面积1000亩，总规划建筑面积为17万平方米，现有建筑面积6.8万平方米。既是自治区职业教育的重要阵地，也是自治区岗后教育的重要组成部分。学院基础设施配套齐全，教学楼、办公楼、学生公寓、学生食堂、微机室、语音室、足球场、篮球场、田径场、健身场和实验室一应俱全，实验设备完善。 学院高度重视就业，成立了就业工作领导小组，建立了“全民参与就业、全过程指导就业、全方位实现就业”的毕业生就业指导体系，对毕业生实行“两级”就业指导服务模式，全面提高了学生的就业率和就业质量，受到社会各界的欢迎，在企业享有良好的声誉。在校生可享受寒、暑假半价火车票优惠;在校生可申请高校国家励志奖学金(5000元/年)及学院奖学金、高校国家助学金、自治区助学金。合格毕业生到基层或艰苦行业签订三年正式合同，国家将给与学费全额代偿。品学兼优的应届高职毕业生通过选拔可直升普通本科院校相近专业就读。 我们的目标是将新疆能源职业技术学院建设成为新疆高素质技能人才和后备军的大规模培养基地。以新疆经济社会发展长治久安和学生全面成长为己任，提供人民满意的各类各层次教育和技术服务，持续改进教育教学质量，最大限度满足社会和学生的需求与期望。我院现在正在向着队伍一流、环境一流、设备一流、学生一流的宏伟目标不断发展。

陕西能源职业技术学院是一所由陕西省人民政府举办的全日制普通高等职业院校，其前身创建于1953年。2001年，经陕西省人民政府批准，由原国家级重点中专陕西煤炭工业学校、省部级重点中专西安煤炭卫生学校和陕西煤炭职工大学合并组建陕西能源职业技术学院，隶属于陕西省煤炭生产安全监督管理局，2011年划转陕西省教育厅管理。 学院本部位于咸阳市文林路29号，辖设临潼医学校区和西安培训中心，设有资源与测绘工程学院、建筑工程学院、机电与信息工程学院、化学工程学院、护理学院、医学院、经济管理学院、继续教育学院等8个二级学院，其中机电与信息工程学院是陕西省省级高等学校创新创业教育改革试点院(系)。开设专业43个，其中中央财政支持的高等职业学校提升专业服务产业发展能力项目建设专业1个、国家骨干建设专业6个、首批全国职业院校健康服务类示范专业点1个、省级一流专业2个、省级一流培育专业4个、省级重点建设专业8个、省级示范院校建设专业及专业群4个、省级专业综合改革试点专业3个。教学实验实训基地(室)覆盖全专业，其中国家级实训基地2个、陕西省省级示范性实训基地3个。教学资源库和共享在线课程资源丰富，现有省级高等职业教育专业教学资源库建设专业1个，在线资源共享课程108门。 全日制普通在校学生12000余人。资产总值4.49亿元，固定资产3.17亿元，教学仪器设备总值7656.63万元。建有教室232间，实验实训室149个，校外实训基地217个。现有图书馆藏512784册，电子图书35944G，总建筑面积21.76万平方米。 学院师资力量雄厚,现有专任教师480人，正高职称26人、副高职称118人，具有博士、硕士学位218人，入选省级以上人才计划教师14人，其中全国优秀教师1人，全国先进教育工作者2人，省级教学名师5人，职教名师2人，省级教学团队3个，咸阳市有突出贡献专家4人，咸阳市煤炭科技创新先进个人1人。院级教学名师和专业带头人共55人、中青年骨干教师67人、“双师素质”教师253人、兼职教师238人。 学院充分利用优质职业教育资源，加强与政府、企业、医院之间的合作，培养高素质技能型人才，与陕西省煤炭生产安全监督管理局、咸阳市科技局、咸阳市煤炭工业局等地方政府机关建立校地合作关系;与陕煤集团、武汉美斯坦福信息技术有限公司、西诺医疗器械有限公司、中德合资尤根牙科医疗(北京)有限公司、江苏泰州扬子江药业集团等企业建立校企合作关系，其中与武汉美斯坦福信息技术有限公司共同开展混合所有制办学探索，成为陕西省高校混合所有制办学典型，现稳步开展现代学徒制试点;与张家港市第六人民医院、西安大兴医院、陕西富平医院、陕西省康复医院等单位建立校院合作关系，其中与张家港市第六人民医院共同建立了现代学徒制试点，成为教育部现代学徒制试点项目。 学院高度重视国际交流与合作，与日本能源培训中心、澳大利亚蓝龙公司开展了能源类专业人才培训合作;与冰岛国合作建立咸阳地热培训中心;与加拿大维尼尔学院、加拿大哈利法克斯语言学院、德国爱科特教育集团国际教育学院、德意志联邦黑森马尔堡手工业协会、奥地利布尔根兰应用技术大学、德国国际教育学院、新西兰林肯大学、新西兰商学院等达成了合作意向，与部分院校签订了合作协议;是中德职教联盟陕西省唯一的副理事长单位。 学院发挥办学特色优势，毕业生实行“双证书”制度，设有国家职业技能鉴定、全国计算机等级考试、全国英语等级考试、全国信息化工程师应用水平考试、中国职业技术教育学会设计创意教学等职业资格培训与考试认证机构。学院被陕西省科技局批准为“陕西众创空间孵化基地”;受咸阳市政府委托，学院牵头成立了咸阳能源化工职业教育集团;学院被咸阳市人社局批准为“咸阳创业培训定点机构”;发挥教育辐射作用，学院“模拟矿井”、“地质陈列室”、 “生命科学馆”被咸阳市政府设为咸阳市青少年科普教育基地。 学院坚持以服务为宗旨、以就业为导向、走工学结合的特色发展道路，坚持“质量立院、人才强院、特色铸院、创新兴院、依法治院”的办学理念，坚持全日制教育、继续教育、安全培训等多层次、多形式的职业教育办学格局。60多年的办学历史，积淀了深厚的校园文化精神，形成了“下得去，用得上，留得住”的人才素质品牌和拼搏奉献、求实创新的“太阳石”精神。2008年，学院以优秀等级通过教育部高职高专院校人才培养工作水平评估;2015年，被省教育厅确定为省级示范性高职院校;2016年，被省教育厅确定为国家优质专科高等职业院校建设单位。先后荣获全国煤炭工业先进单位、陕西省职业技术教育先进单位、陕西省职业教育毕业生就业先进单位、陕西省教育系统先进单位、陕西省“平安校园”等称号。 当前，学院紧紧抓住国家和陕西省实施“四个一流”战略的难得机遇，贯彻落实《高等职业教育创新行动计划》，加强内涵建设，推进改革创新，承前启后，扎实工作，不断追赶超越，为建设国家优质高职院校而努力奋斗。