数字农业的意义范文

前言：我们精心挑选了数篇优质数字农业的意义文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

关键词：农产品产业园、物联网、信息系统、数字一体化精准管控系统

近年来，我国数字化农业技术取得了一些进展，主要表现在：农业传感器微型化、农业灌溉智能化、实时监控农作物生长、农业信息可移动化、农产品质量追溯化等已成为主流。这得益于农业生产信息化技术的成熟和发展，尤其是农产品种植、加工智能化技术的应用。

国内关于农业园区应用物联网技术的相关研究主要涉及温度监控、光温智能控制、精准灌溉等方面。如，浙江大学等单位对农业物联网信息感知、传输和应用等方面进行研究，主要涉及智能化程度、肥水利用率及农产品安全等问题。取得了一系列成果。但总体来看，数字化技术在农业生产中的集成应用研究还比较少。本文提出构建完全数字化的生鲜农产品产业基地，该基地基于总线技术集成，由统一的信息系统进行集中管理和统一调度，充分运用物联网和现代信息技术，加强数据处理及控制，合理布局传感器（温度传感器、湿度传感器、养分传感器、土壤成分传感器等），实现完全数字化。

一、生鲜农产品产业园区数字一体化精准管控系统的实施意义

1.加速信息化。农业发展越来越受到信息技术的影响，信息化成为我国加快实现农业现代化的必然选择。随着物联网技术和农业信息技术的广泛应用，现代农业高速发展，新的农业科技革命即将到来。

2.提高数字化。数字化有利于发展我国自主产权的农业高技术体系，对于我国在世界范围内新的农业科技革命中占有一席之地，以及提升我国农业科技在国际上的整体竞争力，具有战略意义。

3.提高生产效率。传统的手工劳作、粗放型、分散型农业产业模式已不适应时展，我国经济进入规模经济时代，设施的效率决定了生产的效率，也体现了生产力的发展水平。

4.节能减排。精准农业在高新技术的基础上，充分利用现代信息技术，成为现代农业的一种先进生产形式和管理模式。为能自动感知、获取并分析作物生产的环境因素实际存在的时间和空间差异信息以及实现自动诊断和监测，确立起按需投入，在技术上和经济上可实施的应对方案，对物联网技术提出了系统化的理念和技术要求。

二、生鲜农产品产业园区数字一体化精准管控系统的构成

如图1所示，基于物联网技术的生鲜农产品产业园区的数字一体化精准管控系统，主要包括设备执行层、通讯层、调度监控层和信息管理层等四个层级。整个管控系统由计算机管理调度系统（中央控制系统）、水肥一体自动控制系统、自动通风控制系统、无线传感器系统、卷帘控制系统、诊断与监测预警系统等六个子系统组成。

1.计算机管理调度系统（中央控制系统）

生鲜农产品产业园区数字一体化精准管控系统，是在系统总体规划的原则下，为实现农产品种植基地的智能化、数字化、精准化管控而进行的计算机软、硬件系统设计，在信息自动化统一软件平台的基础上，结合农作物生产经验，开发农产品种植系统，采用面向对象的分析、设计和开发手段。充分考虑系统的柔性，并为系统的全面集成留有接口。

系统由管理层信息系统集中管理和统一调度，在监测与预警系统的监控下获取数据采集层下各类型传感器所提供的作物成长环境的物理参数，如：空气温湿度、土壤水分含量、PH值、CO2浓度等，再经通讯层传输到管理层中央控制器，农产品种植系统对感知的信息进行融合处理，智能对比适宜农作物生长的最佳环境变量，并形成完整的按需配给策略，由通讯层到达发出控制指令的具体分管控制器，完成对农作物的按需供给，保障农作物的健康成长环境。

整个管控系统形成了一整套完全智能化、数字化和精准化的管理理论和实践方法，对智能并联调度系统、诊断与监测预警系统、水肥一体化精准管控系统等新技术模块进行了研究应用。

系统结构分为四个层次，即：信息管理层、通讯层、调度监控层和设备执行层。其中，计算机系统始终贯彻整个系统的运行中，从整体调度到具体信息的收集与传输、指令信息的下达，涵盖信息管理层、通讯层、调度监控层的所有业务以及设备执行层的大部分业务，上联中央控制系统，下联设备执行层。

系统硬件模型，如图2。

2.水肥一体自动控制系统

水肥一体自动控制系统是一项现代农业新技术，该技术可以精确控制灌溉和施肥的数量与时间，以微灌系统为基础，根据农作物的需水需肥规律及土壤状况，运用计算机技术自动对水和肥料进行调配和供给。

在滴灌、渗灌、微喷灌等工程节水的基础上，通过布置在田间的水分传感器、养分传感器、土壤成分传感器等多种类别传感器，测得土壤各指标的基本状况，经传感器将信号传到电脑，再由程序智能指导灌水施肥。

由于系统没有非常复杂的运算，需要低功耗和具有较强抗干扰性，因此采用单片机作为自动控制中心模块，用来处理灌溉区的信号输入等工作。由于水灌溉自动控制系统对水位的控制精度要求不高，将自制水位传感器安装到要求的液位，直接感知液位信息。由液位信息控制电磁阀，从而实现精准施灌。系统中的很多资料需要长期保存，同时需要在系统断电时仍能保存信息，根据自动控制系统以及用户信息存储大小需求，选用双备份磁盘阵列为该系统的存储设备。

水肥一体自动控制系统包括两大类。即叶面施灌和根系施灌，前者采用喷雾头施灌，后者采用滴灌。

系统将各种农作物的特征需求数据、种植历史经验数据、专家知识等集成、组构、融合，编制成生鲜农产品种植专家系统，将测定的实时信息与生鲜农产品种植专家系统的参数对比后，可计算出灌溉时长、施加肥液时长和肥液配比等值。控制程序得到开始工作指令后立即运行，系统运行过程的数据均可查阅。系统主程序流程，如图3。

3.自动通风控制系统

自动通风控制系统综合性能优于传统通风系统，可以自动调控风机转速与风量，感应空气品质，从而改善空气质量，提高通风安全，实现运行管理智能化。该系统主要由智能中央控制子系统及空气品质感应子系统等组成，还包括通风管道、可调节的风口末端及数字化节能风机等。

4.无线传感器子系统

WSN（WirelessSensorNetwork，无线传感器网络）由多个部分组成，其主要构成：无线传感网络基础设施、网络应用支撑层和基于该网络应用业务层的一部5y.等，参见图4。将WSN应用于培养种植农作物，可提高农业数字化水平。其工作原理为：在监察区域设置大量廉价的微型传感器，通过传感器感知并收集所需监察对象的信息，这些信息经过处理后发送给观察者。

5.卷帘控制系统

当前使用的温室大棚卷帘机大部分存在安全隐患，其主要原因是动力源为现场人工送电，不论温室中是否有劳动任务，管理人员都必须到现场操控设备，造成了时间和人力资源的浪费。

为解决上述问题，可以通过自动远程控制，实现卷帘机的升降，不仅可以减少安全隐患，而且降低劳动强度，提高效率。其主要做法为.在设备中嵌入一个模块，利用处理器的指令控制来实现GSM系统的短信息服务。该方法实施方便、操控简单、成本低，有较高的应用率。

6.诊断与监测预警系统

在农作物种植基地采用诊断与监测预警系统，主要针对系统中关键设备的开关和运行情况进行监测，发现异常情况并及时处理，从而尽量避免损失的发生。

为了加强监测和预警，该系统设计并充分应用无线结构健康监测试验仪器。基于成本和便捷性，该仪器主要应用ISM（IndustrialScientificMedical）频段，这是因为：ISM频段耗能低、成本少，组网方便且无需授权申请，非常适合无线结构的健康监测使用。其覆盖范围，如图5。

诊断与监测预警系统涵盖整个系统，实时监测各系统的运行状况，并根据系统的实际情况经传输系统反馈给中央控制系统，对整个系统的健康运行具有重要意义。

第2篇

关键字：智能仪表系统 农业电气 计算机 实验室

中图分类号：P634.3+6 文献标识码：A 文章编号：

随着科学技术的进一步发展, 仪表的智能化程度将越来越高。智能化测量控制仪表的发展也尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样的智能化测量控制仪表, 如能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计, 能够进行程序控温的智能多段温度控制仪, 能够实现数字PID和各种复杂控制规律的智能式调节器,以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。国际上智能测量仪表更是品种繁多。例如, 美国HONEYWELL公司生产的DSTJ- 3000系列智能变送器, 能进行差压值状态的复合测量, 能够对变送器本体的温度和静压等实现自动补偿, 其精度可以达到 0. 1%FS; 美国RACA-DANA公司的9303型超高电平表, 利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声, 测量电平可低达-77dB; 美国FLUKE公司生产的超级多功能校准器5520A, 内部采用了3个微处理器, 其短期稳定性达到110-6, 线性度可达到0. 510-6; 美国FOXBORO公司生产的数字化自整定调节器, 采用了专家系统技术, 能够根现场参数迅速地整定调节器, 特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。

1 智能仪表系统的工作原理

了解智能仪表系统的工作原理是将其应用于各个领域的基础。智能仪表系统中其最主要的部分是传感器，传感器相当于智能仪表系统的心脏。传感器拾取被测参量的信息, 并转换成电信号,经滤波去除干扰后送入多路模拟开关。由单片机逐路选通模拟开关, 将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器, 放大后的信号经A/D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中。单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)。运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印; 同时, 单片机把运算结果与存储于片内FlashROM(闪速存储器)或EEPROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后, 根据运算结果和控制要求,输出相应的控制信号(如报警装置触发和继电器触点等)。此外, 智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统, 由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据, 通过串行通信将信息传输给上位机 PC机, 由PC机进行全局管理。

2智能仪表系统在农业中的应用

随着智能仪器以及农业现代化的发展，智能仪表系统逐渐走入农业产业化中，更好的为农业产业化做贡献，其中TFW-VIII型智能化农业环境监测仪得到了广泛的应用。TFW-VIII型智能化农业环境监测仪是一种综合性能较全、测量精度较高、操作较简单的一种智能化农业及生态环境实用的测量仪器, 可以对土壤、水和空气进行现场监测。该仪器内设置了GPS全球卫星定位装置, 可以对测试地点的方位(经纬度)和海拔高度有较准确的测定。在土壤方面, 它能较精确地测试土壤内的氮、磷、钾和有机质的含量, 可以对土壤中的酸碱度( pH)值、盐分(电导)、其他微量元素和地层温度进行测量, 对土壤的容积含水量进行现场速测, 还可以对化肥进行检测。在水质测试方面, 可以测试水中的溶解氧、水的浊度、温度、pH值和水的电导率。除此以外, 还能对测点空气的温度和湿度进行实时在线监测。该仪器是一部数字化的智能型仪器, 不仅设制了操作菜单、数据存储和打印, 还可以与计算机实现联网, 能最大限度满足使用者对被测物数据的测试、记录和存储的要求, 是土肥站、农科所及相关农业环境监测部门首选的仪器之一。TFW-VIII型智能化农业环境监测仪的主要技术

3智能仪表系统的功能特点

3. 1 操作自动化

自动化的仪器操作使农业生产越来越倾向于自动化，减少了体力劳动，是农业越来越现代化。仪表的整个测量过程(如键盘扫描、量程选择、开关启动闭合、数据采集、传输与处理以及显示打印等)都用单片机或微控制器来控制操作, 实现测量过程的全部自动化。

3. 2 具有自测功能

包括自动调零、自动故障与状态检验、自动校准、自诊断及量程自动转换等。智能仪表能自动检测出故障的部位甚至故障的原因。这种自测试可以在仪表启动时运行, 同时也可在仪表工作中运行, 极大地方便了仪表的维护。

3. 3 具有数据处理功能

数据处理功能是智能仪表的主要优点之一。智能仪表由于采用了单片机或微控制器, 使得许多原来用硬件逻辑难以解决或根本无法解决的问题, 可以用软件非常灵活地加以解决。例如, 传统的数字万用表只能测量电阻、交直流电压和电流等, 而智能型的数字万用表不仅能进行上述测量, 而且还具有对测量结果进行诸如零点平移、取平均值、求极值和统计分析等复杂的数据处理功能, 不仅使用户从繁重的数据处理中解放出来, 而且有效的提高了仪表的测量精度。

3. 4具有友好的人机对话能力

友好的人机对话能力是智能机器的必备特点，良好的人际关系使人们更能准确的了解农业生产中的相关信息，做出正确的应对措施。智能仪表使用键盘代替传统仪表中的切换开关,操作人员只需通过键盘输入命令, 就能实现某种测量功能。与此同时, 智能仪表还通过显示屏将仪表的运行情况、工作状态以及对测量数据的处理结果及时告诉操作人员, 使仪表的操作更加方便和直观。

3. 5 具有可程控操作能力

良好的可操控能力，为其在农业中的使用奠定了基础，农业自动化越来越被人们认可。一般智能仪表都配有GPIB, RS232C, RS485等标准的通信接口, 可以很方便地与PC机和其他仪器一起组成用户所需要的多种功能的自动测量系统, 来完成更复杂的测试任务。

4智能仪表系统的优化

4. 1测量精度的提高

在智能仪表设计时,以测量精度作为主要的参数之一， 为了提高仪表的测量精度,一般除了选择性能好和精度高的元器件外, 同时也可以利用微处理器对测量数据进行加工与处理, 以减少测量过程中产生的随机误差和系统误差。

4. 2 系统的低功耗设计

高效率，低耗能是每个仪器的最终目标。智能仪表系统的低功耗设计是系统优化设计的一个重要方面。在低功耗设计时, 应重点考虑以下几个方面: 一是可选用CMOS集成电路, 这是由于CMOS电路具有功耗低、抗干扰能力强和工作温度范围宽等特点; 二是系统功耗和系统供电电压存在着一定的关系, 一般来说, 供电电压越高, 系统功耗越大, 因此低功耗单片微机系统应尽量采用低电压供电, 这样既能减少系统功耗, 又有利于电池供电; 三是COMS器件的输入端不能悬空, 以免输入电平不稳而使电路来回翻转, 从而使系统功耗增大; 四是采用低功耗工作方式, 如单片机的待机、掉电工作方式或存储器的维持工作方式等; 五是采用分区分时供电方式。

4. 3系统的抗干扰设计

仪器的抗干扰性决是测量一个仪器性能的其中一个指标，抗干扰性越强，环境对仪器造成的影响就越小，从而能更广泛的推进仪器的适用范围。影响智能仪表可靠性与安全运行的主要因素是来自系统内部和外部的各种电气干扰, 以及系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺和外部环境条件等情况。这些干扰对智能仪表系统造成的后果主要表现在数据采集误差加大、控制状态失灵、数据的干扰变化以及程序运行失常等方面。为此, 可以针对供电系统、过程通道、外部噪声源、印制电路板及电路采取抗干扰措施。

结语

随着我国农业政策的不断改进和完善，农业自动化越来越接近我们现实生活，农业产业化将是我国农业发展的目标之一，智能仪表系统也将越来越广泛的应用于我国农业的发展之中，成为我国农业发展必不可少的条件之一。现在的智能仪表系统发展尚不完善，随着科学技术的快速发展，智能仪表系统将能走进普通农民的生活之中，使农业发展最大化的利用可以利用的资源，不造成浪费，最大化的提高我国农产品的产率。

参考文献:

第3篇

经济增长与技术进步的关系一直是经济学研究的重点，亚当・斯密在其著作《国富论》中最早论述了经济增长问题，把劳动分工、自由市场和新机器形式的技术进步作为导致经济增长的三个重要原因。马克思在其巨著《资本论》中，认为简单再生产和扩大再生产理论是经济增长理论的核心，而扩大再生产的两条基本途径则是增加积累和提高劳动生产率。到了20世纪中叶，美国经济学家Solow于1956年创建了索洛模型，将技术作为生产函数的一个外生变量，突破了以前仅以资本和劳动作为经济增长动力的框架。技术进步对经济发展的重要性从此被量化表现。20世纪90年代以后，内生增长理论把技术进步内生化，最著名的内生增长模型有Romer模型、Lucas模型等，这些模型表达的一个重要思想是：知识积累是经济增长的最终推动力。

我国的学者也探讨了经济增长与技术进步的关系。高慧清认为，两者是一个互动的影响过程，技术创新是经济增长的主要动力，经济增长是技术创新的物质基础。王建明将这一结论引申到农业领域，实证分析了我国农业科研投资与经济增长之间的互动关系，农业经济增长对农业科研投资的带动直接而且显著，农业科研投资对农业经济增长的作用则是间接体现，并指出，农村居民纯收入、科研人力资源和农业科研投资显著影响农业经济增长。

二、关于我国农业科研投入现状的研究

大多数学者认为，我国政府农业科研投入增长缓慢，投资强度（农业科研投资占农业GDP的比例）低。主要观点有：（1）自1986年后，我国农业科研投入增长缓慢；（2）从1986年开始，我国农业科研投资强度呈先降后升的趋势，但数值在0.2%-0.3%之间徘徊，处在一个较低的水平；（3）自1987年以来，农业科研增长速度落后于财政增长速度；（4）从投资结构上看，多数学者认为私人投资所占比重较低，但黄季认为，如果算上我国科研单位的创收，那么1996年我国农业私人投资的比重是很高的，有47.4%，这接近了经济与合作原发展组织原22个发达国家私人农业科研投资49.6%的比例；（5）我国农业科研资源分配失衡人、财、物资源主要集中于大宗粮棉油作物领域，农业科技力量主要集中于产中领域，农业科技资源相对集中于研究领域，农业生产一线的科技力量长期缺乏。

三、关于公共农业科研投资与私人农业科研投资关系的研究

公共农业科研投资是指政府投资，而私人农业科研投资指私人公司和各种非政府基金的投资。大多数学者认为，政府是我国农业科研投资的主体。黄季从农业科研投资的内部条件，即农业生产的特征，农业科研本身的特征，以及农产品本身的特征对农业科研投资的影响，以及外部因素，即我国政治、法律、经济与技术环境分析了政府是农业科研投资的主体。

还有学者研究了两者的关系，David和Hall回顾了1957年以来的文献，他们收集了30多篇在这一领域有影响的文献，既包括农业领域的，也包括其他领域的，归纳后发现，多数文献支持公共研发投资和私人研发投资是互补关系的结论。辛贤实证分析得出，我国农业公共R&D投资和私人R&D投资之间是互补关系，而非替代关系。因此，我国要想刺激和吸引私人部门参与农业科技活动，增加公共农业R&D支出具有重要的积极影响。

四、关于农业科研投资体制的研究

在投资体制研究方面，多数学者认为应改革并完善我国农业科研投入体制。田维明认为，入世给我国的农业技术体系带来了更大的机遇和挑战，必须对我国农业科技体系进行重组和转制，其目的是建议一个成分多样、职责明确、分工协调、机制顺畅的高效农业科技研究推广体系。刘晓昀则认为应审慎对待1999年开始的农业科研机构企业化转制，以免出现由于忽略跨学科和跨领域研究，出现研究的短期主义和智力资源的不合理配置现象。

对现有体制存在的问题方面，黄季认为体制改革应从减员增效上入手，我国科研队伍过于庞大，科研人员相对投入强度高达0.49，而市场经济国家一般在0.2以下，资源配置不合理，应精简科研机构人员，提高科研投资相对强度，强化国家和省的科研机构，并为私人参与农业科研投资创造条件。王建明认为在我国科研体制方面，存在着农业科研资源在农业各行业、品种和领域的配置不均衡现象，这影响了我国农业科研投资效率的提高。因此，我国政府在加大对农业科研投资力度的同时，必须不断完善政府的农业科研投资模式。

五、关于农业科研投资收益的研究

在以前的研究中，学者们使用了投资回报率、投资效率、投资收益等词，大都认为我国农业科研投资收益相当高。黄季运用CAPSIM模型进行分析得出，在未来市场完全开放条件下，中国农业科研投资回报率（内部收益率）达到59.6%，而在未来市场不再增加开放度的条件下，投资回报率也达到55.8%，而2000年我国农业科研投资回报率在58%左右。

也有学者对江苏省农业科研投资收益进行了研究。周宁根据“边际收益均一化”原则以非参数计量经济方法分析了我国各个省份的农业科研投资收益，认为我国各个省份的农业科研投资边际收益相差十分悬殊，在2000年前后，最高的安徽省的边际收益值为50万元左右，而最低的北京则不到1.5万元，而江苏省的农业科研投资边际收益水平大致相当于全国平均水平。黄文新通过对江苏省1981-1991年的农业总产值与各项生产要素的多元回归运算，得出江苏省的农业科研投资的边际效益为75.79元，即农业科研投资每增长1元可望农业总产值增长75.79元，边际效益相当高。李放认为1980年至2000年期间，江苏省的农业科研投资收益逐年提高，由1980年的51.92亿元逐步增加到2000年的197.3亿元，20年间增长了近四倍，说明了农业科研投资的收益呈逐年增长趋势，政府应不断增加对农业科研的投入。

六、对现有研究的评价

综上所述，以前的研究已经从不同层面、不同角度，运用定性、定量的方法对农业科研投资这一问题做了大量工作和广泛研究。学者们认为农业科研投资能促进经济增长，缓解城镇贫困人口，但在能否增加农民收入方面存在着分歧。从农业科研投资的规模和结构上分析，我国农业科研投资总量不足，投资强度低；政府是农业科研投资的主体，而政府投资与私人投资是互补关系，两者领域不同，分工不同，政府和私人部门应联合协作，建立农业科研多元化投资机制，促进农业科研投资收益的提高。对江苏省农业科研投资收益虽然也有研究，但大多集中于2000年以前，而进入21世纪后，江苏经济迅速发展，农业科研在投资结构和规模上也有了变化，因此，对2000-2010年江苏农业科研投资收益进行研究，具有很高的理论和实践意义。

参考文献

[1]黄季,胡瑞法.政府是农业科技投资的主体[J].中国科技论坛,2000(4):59-62.

[2]宋慧婷.我国农业科技投入现状及对策研究[D].山东:山东师范大学,2009.

[3]王建明.提高我国农业科研投资效率的制度思考[J].南京农业大学学报(社会科学版),2009,9(1):47-51.

第4篇

基于2010年吉林省高等教育研究重点课题《数字农业技术基础教学平台建设与应用研究》,依据建构主义学习理论,课题组架构计算机网络与课堂教学有机结合的混合型学习环境,形成基于VLEs的《数字农业技术基础》课程,为学生构建合理的知识体系、有效发展认知能力提出了新的探索。

1数字农业技术简介

1.1数字农业技术概念

数字农业是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农作物产品和质量的目的[1]。近年来,国内外在数字农业技术的研究、应用领域进行了诸多研究和探索,进步和成果十分显著,数字农业技术已经成为促进农业经济发展强有力的武器。

1.2具有数字农业技术基础人才的培养要求

在农业高等院校中培养具有数字农业技术基础的人才,应该在掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识的前提下,从理论和实践上掌握数字农业的原理、组成和方法,建立关于数字农业系统框架,了解信息技术在农业领域的应用现状,掌握信息技术与专业结合的基本方法。通过该课程的学习,培养学生将信息技术应用于生产实践的能力。这对推进数字农业进程具有十分积极的作用,为我国农村经济的更快发展提供新的契机。农业数字技术课程涵盖农业专家系统、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为支撑的农业信息工程的基本理论和基本技能,内容庞大繁杂,同时对不同专业的学生要求掌握的内容和难度具有较大的差异,课程的复杂性使它更需要一条有效的途径提升学习质量、促进师生关系、加强教学效果。身处互联网时代,它完全可以创造跨越时空开展学习活动的技术支持情境,使学习不受时间、地域限制,具有教育资源充分共享的优势,课堂在这样的技术支持下被赋予了更广阔的内涵。

1.3建构主义

技术支持情境的构建目标的业务领域是知识学习,因此系统设计必须符合先进的学习理论,体现合理的认知规律,适应自主的学习需求。学习理论至今经历了行为主义学习、认知主义学习、建构主义学习理论的发展历程。其中,建构主义学习理论是在认知主义基础之上逐渐发展起来的,对推动教学系统设计起到了推波助澜的作用。建构主义思想强调学生在知识掌握中的主体地位,他们具有积极的自我控制、目标导向和反思型特点,通过学习情境中的发现过程和精细加工过程,自己建构知识,建构主义指导的学习方式的环境包括以下四大要素[2]。

1.3.1情境。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计过程中,创建有利于达成意义构建的情境至关重要,是创建教学环境的基础。

1.3.2协作。在学习过程中应当贯穿始终。通过教师与学生之间的协作、学生与学生之间的协作,可以有效地分析收集教学资料、能够及时对提出的理论进行验证,对学习评价和意义构建都很有作用。

1.3.3交流。学习过程必然需要交流。形成良好的交流氛围、交流方式是达成最终学习目标的基础环节。

1.3.4意义建构。意义建构是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。

2虚拟学习环境(VLEs)

虚拟学习环境(VirtualLearningEnvironments,VLEs)是近年来得到广泛关注的一个领域,是指基于计算机技术的标准化学习与学习管理的系统,主要用于支持络学习过程中内容传递、促进在线师生间的交互。它的概念目前并不统一,还有诸如“整合化学习系统”(IntegratedLearningSystems,ILS)、“内容管理学习系统”(ContentManagementLearningstems,CMLS)等解释。VLEs目的是通过技术提供各种促进学习的有效工具,满足各类学习者的学习需求,为有效进行协作学习、基于资源的学习以及广泛的资源共享提供有力的教学和技术环境支持。目前的VLEs在技术特性上不同,但设计思路都类似,主要是通过计算机技术实现对传统教学的时空拓展和资源共享。不难看出,主导思想都是课堂再现与传递,本质在于解决教学资源短缺。这种教学模式仅仅是传统教学模式的网络延伸,思考模式基于同一个“尺度”,适用于每一个人,而有效的虚拟学习环境的构建应该是体现学生的认知规律,体现适应个性化的学习。因此,拓展网络教学的内涵以提高教学效果和实施质量,对网络教学发展提出了更深层次的要求,《数字农业技术基础》VLEs构架见图1。

2.1知识学习

知识学习在VLEs中通常采用网页文本、多媒体课件、教学录像3种形式,组织方式往往是按照章节以树形目录的方式呈现。然而《数字农业技术基础》课程对不同专业的学生构建不同的知识框架体系,这些框架体系构成了多个子课程。虽然子课程之间知识点侧重不同,但是彼此之间的关系千丝万缕,因此构建时应该遵循课程必须具有一定弹性的原则。把《数字农业技术基础》课程知识分解成最小的知识单位即知识点,把每个子课程的学习目标分解成知识目标;然后,将知识点根据知识目标组合成知识单元[3],确保每个知识单元都有自身的学习目标和应用目标;教师根据各个专业的不同、学习者特征的差别灵活设置不同的知识单元,将其组成基本知识框架即子课程。由于《数字农业技术基础》课程的复杂性,交叉性以及不同专业学生学习目标的差异,每一个知识单元可能被不同方向的子课程应用,因此将知识单元构建成可重用知识单元,以便不同专业方向的教师和学生根据不同的学习目标选择知识单元(图2)。

2.2学习路径选择

VLEs中的学习路径是指在网络的环境下,学习者在一定的策略指导下、为实现学习目标的学习活动的顺序[4]。面对VLEs中的各种学习信息,学生常常感到无所适从,无法判断从何处开始学习活动。因此在VLEs中为学生提供过程的参考路径显得尤为重要,可以说学习路径的选择是VLEs的生命线,直接关系到学习效率与学习效果。教师根据课程中各个子课程的特点结合自身的经验提供多组学习路径方案,学生自由选择相应的学习路径方案。在遵循学习路径的学习过程中,也可以根据自身的情况调整学习路径的节点方向,使学习过程符合认知规律,便于知识获得、维持、迁移和应用。

2.3角色定位

在VLEs中的角色根据不同的职能被定义具有不同的权限。该系统的角色有管理员、教师、学生3种,主要职责如图3所示。管理员、学生、教师在虚拟环境中各司其职,并且都能够围绕课程的开发与维护提出自己的设想和观点。注册模块的注册采取与校园网一卡通对接,通过校园卡的卡号和密码可以直接确认身份,确保实名登录。

2.4参与机制

学生的学习热情直接关系学习的效果,在VLEs中设置问卷调查、互动评价、投票表决等环节,使学生和教师融入VLEs之中,达成认知与情感的统一,并依据师生参与的情感度和参与效果,分析教学所处真实状态,形成师生教学状态、学习状态诊断,为学习质量评估提供基础数据。

2.5教学评价

采用开放的、多维度的方式评价学生的学习效果。全面地记录学生日志并进行跟踪监控,跟踪记录学生在学习过程中的所有过程,包括学习时间、阅读次数、学习路径的选择、参与互动的次数、实验操作评测、作业成绩、单元测评等。根据以上资料,形成合理的评价机制,对学生的学习结果进行公平客观的评价。

2.6教学反思

通过学生学习过程中监控到的大量学习过程的数据参数进行挖掘,在学习路径、知识单元测试,学习成绩和学习绩效之间建立联系,从而实现学习行为的分析,建立学习特征模型[5],为学生提供更加合理的学习方案,以此为依据调整学习路径。

第5篇

随着经济的繁荣、广大群众生活水平的大幅度提高,面对现实,积极响应党关于建设新农村的号召,发展全国文化信息资源共享工程、农村基层服务点,逐步开展农村数字化信息服务,让信息资源在新农村建设中发挥重要作用。乡、镇农业资料室工作是公共图书馆工作的重要组成部分,更是在图书馆业务指导下的农业资料进行管理利用体系化建设的重要环节,也是党和国家在建设新农村工作中对我们公共图书馆工作提出的新的要求,而乡、镇农业资料室又有着与乡党政机关、中小学图书室不同的特点,把乡镇农业资料室建设好,对普及乡镇文化,提高农业科技水平有着重大意义,而乡镇农业资料室面临如资金严重缺乏,资料少,信息不快,不易被农民朋友认识等现状。造成这些现状主要原因有:(1)资料室的房屋建筑破旧,没有专门的读书学习环境和学习氛围。(2)资料室仍然以印刷型文本形式收藏为主,造成慢、散、不全现象,而有的乡、镇资料室还徒具形式,有名无实,甚至有些地方根本就无资料室。(3)数字化信息资料的出现解决了上述问题,同时又出现诸如声像、音响、多媒体等新载体的分类、管理等问题。(4)农业资料室目前仍处在或基本处在原始的文本检索状态,对普及农业科技知识和农业科研都产生了诸多不利影响。(5)声像、音响、多媒体等信息资料的出现,对建设新农村有着独特的意义。因此,乡镇农业资料室的建设发展就面临着多方面的挑战和机遇,特别是在网络条件下,数字化农业信息的大量涌现,给信息资源的收集、整理、检索和利用提出了新的要求,农业资料室建设面临的现实问题,而这一问题的解决对我们建设新农村有着重要的现实意义。

2乡镇农业资料室建设的意义

随着网络技术的发展,出现了大量的网络信息,他们多以数据库超文本、多媒体的形式存在,电子型、数字型信息资源逐步占据网络时代的主导地位。随着网络信息数量的不断扩充,对信息资源进行有效地组织与控制的要求日益迫切,将现代化技术手段应用于资料室,不仅是将手工操作转换为计算机操作,更主要的是它将服务推向了一个新的阶段。载体的多样性,数字化影像资料的大量利用,解决了长期以来依靠手工检索资料的难题,因而大大提高了资料的利用率,尤其是满足农村读者可在不出家门的情况下就能搜索到所需的文献信息。

3乡、镇农业资料室特点

3.1农业资料载体特点

农业资料一般包括农、林、牧、副、渔等几大学科。特别是各种动植物标本,由于专业种类繁多,农业文献资料类型多样化,资料室收藏不但有印刷型的纸质文献,还有非印刷品的实物标本资料,以及磁、光、电介质的资料如VCD、LCD和磁盘、光盘等。这些丰富的文献资料构成了农业资料室的专业文献收藏。利用现代计算机技术和网络通迅技术将这些丰富的文献资源进行综合数字化处理,不但使广大农村读者更有效利用这些文献,还能取得更大的社会效益和经济效益。将文献资料进行数字化处理可以彻底解决特殊文献难以实现的查检和存取难题,实现按需阅览和随机存取,同时还可提供多用户使用,不再受藏书量、时间、地点等诸多因素的影响。所以农业资料室网络化、数字化是社会发展的需要,是具有新的活力的。

3.2乡、镇农业资料室的特点

乡、镇农业资料室的服务对象不同于公共图书馆较集中于城区,而是主要面向广大农村,而农村读者居住较散,交通不便。许多村社距乡、镇较远,且农村读者白天还要忙农活,他们主要是夜间学习。农业资料室还有一个特殊的收藏特点,即实物标本的收藏。这些标本不能像书刊一样借给读者,其定期展示的受益面也是有限的,所以网络化、数字化的农业资料室更方便读者学习。

4乡、镇农业资料室的困境

4.1资料室工作人员网络信息服务意识不强,计算机操作技术欠缺

首先,由于受传统文献服务方式的影响,资料室工作人员目前仍然偏重于手工检索和局限于资料室收藏的印刷型文献的查找,对于网络信息的利用缺乏足够的认识。其次,计算机知识不够深入和全面,不能熟练地运用计算机技术来进行网络信息的检索和利用,仍用传统的方式进行分类、加工、著录。

4.2资料室文献收藏形式单一,现代化设备不够完善

目前,乡、镇农业资料室仍然以印刷文献形式收藏为主,绝大多数没有自动化系统。

5农业资料室管理的组织设计

负责制定农业资料室建设的发展、目标、方案、制度和运行机制,协调各方面的关系,为其争取更广泛和更有力的政策支持和经费支持,促进农业资源共享,有计划地协调和控制管理职能,宏观调控农业信息资源的建设。调控资源建设。根据各农业资料室所处的地理位置、特长、特点等因素,对信息建设进行合理的调配,解除资料室的后顾之忧,避免资源的重复浪费,切合实际和充分利用现有资源,并发展具有自己优势的信息资源。

6对农业资料室建设发展的设想

6.1进行资料室网络信息组织设计

以现有资源为基础,以网络技术为依托,构筑一套农业网络信息技术系统模型。首先,建成单位农业信息网络数字资源库,向全乡、镇广大读者提供农业资料查询、信息资源开发,大众目录服务,开展网上读书、光盘数据库查询和提供文摘、索引、全文数据库及多媒体信息服务等。

6.2抓紧进行资料室资源库建设

抓紧进行资料室资源建设是实现农业网络信息组织优质服务的首要任务,资源建设要把重点放在建立本乡、镇农业文献资源库上,以形成具有本地特色的文献资源库。

6.3注重文献资源的开发利用

将社会上大量分散的农业信息资源,经采集、分类、整理、加工、建库,形成大型的农业数字资源库,向大众提供服务。充分利用农业资源,为建设新农村服好务。

6.4进行网上农业信息资源建设

随着因特网的广泛应用,给传统资料收藏带来了强烈的冲击和难得的机遇。网络信息资源的建立提供了一个比传统资源大得多的空间,拓展了资源利用和服务的渠道。进行网上农业信息资源建设,可以使大部分读者不用走进资料室,就可通过网络得到大量宝贵的农业资源服务。

第6篇

随着经济的繁荣、广大群众生活水平的大幅度提高,面对现实,积极响应党关于建设新农村的号召,发展全国文化信息资源共享工程、农村基层服务点,逐步开展农村数字化信息服务,让信息资源在新农村建设中发挥重要作用。乡、镇农业资料室工作是公共图书馆工作的重要组成部分,更是在图书馆业务指导下的农业资料进行管理利用体系化建设的重要环节,也是党和国家在建设新农村工作中对我们公共图书馆工作提出的新的要求,而乡、镇农业资料室又有着与乡党政机关、中小学图书室不同的特点,把乡镇农业资料室建设好,对普及乡镇文化,提高农业科技水平有着重大意义,而乡镇农业资料室面临如资金严重缺乏,资料少,信息不快,不易被农民朋友认识等现状。造成这些现状主要原因有:

(1)资料室的房屋建筑破旧,没有专门的读书学习环境和学习氛围。

(2)资料室仍然以印刷型文本形式收藏为主造成慢、散、不全现象,而有的乡、镇资料室还徒具形式,有名无实,甚至有些地方根本就无资料室。

(3)数字化信息资料的出现解决了上述问题,同时又出现诸如声像、音响、多媒体等新载体的分类、管理等问题。

(4)农业资料室目前仍处在或基本处在原始的文本检索状态,对普及农业科技知识和农业科研都产生了诸多不利影响。

(5)声像、音响、多媒体等信息资料的出现,对建设新农村有着独特的意义。

因此,乡镇农业资料室的建设发展就面临着多方面的挑战和机遇,特别是在网络条件下,数字化农业信息的大量涌现,给信息资源的收集、整理、检索和利用提出了新的要求,农业资料室建设面临的现实问题,而这一问题的解决对我们建设新农村有着重要的现实意义。

2乡镇农业资料室建设的意义

随着网络技术的发展,出现了大量的网络信息,他们多以数据库超文本、多媒体的形式存在,电子型、数字型信息资源逐步占据网络时代的主导地位。随着网络信息数量的不断扩充,对信息资源进行有效地组织与控制的要求日益迫切,将现代化技术手段应用于资料室,不仅是将手工操作转换为计算机操作,更主要的是它将服务推向了一个新的阶段。载体的多样性,数字化影像资料的大量利用,解决了长期以来依靠手工检索资料的难题,因而大大提高了资料的利用率,尤其是满足农村读者可在不出家门的情况下就能搜索到所需的文献信息。

3乡、镇农业资料室特点

3.1农业资料载体特点

农业资料一般包括农、林、牧、副、渔等几大学科。特别是各种动植物标本,由于专业种类繁多,农业文献资料类型多样化,资料室收藏不但有印刷型的纸质文献,还有非印刷品的实物标本资料,以及磁、光、电介质的资料如VCD、LCD和磁盘、光盘等。这些丰富的文献资料构成了农业资料室的专业文献收藏。利用现代计算机技术和网络通迅技术将这些丰富的文献资源进行综合数字化处理,不但使大农村读者更有效利用这些文献,还能取得更大的社会效益和经济效益。将文献资料进行数字化处理可以彻底解决特殊文献难以实现的查检和存取难题,实现按需阅览和随机存取,同时还可提供多用户使用,不再受藏书量、时间、地点等诸多因素的影响。所以农业资料室网络化、数字化是社会发展的需要,是具有新的活力的。

3.2乡、镇农业资料室的特点

乡、镇农业资料室的服务对象不同于公共图书馆较集中于城区,而是主要面向广大农村,而农村读者居住较散,交通不便。许多村社距乡、镇较远,且农村读者白天还要忙农活,他们主要是夜间学习。农业资料室还有一个特殊的收藏特点,即实物标本的收藏。这些标本不能像书刊一样借给读者,其定期展示的受益面也是有限的,所以网络化、数字化的农业资料室更方便读者学习。

4乡、镇农业资料室的困境

4.1资料室工作人员网络信息服务意识不强,计算机操作技术欠缺

首先,由于受传统文献服务方式的影响,资料室工作人员目前仍然偏重于手工检索和局限于资料室收藏的印刷型文献的查找,对于网络信息的利用缺乏足够的认识。其次,计算机知识不够深入和全面,不能熟练地运用计算机技术来进行网络信息的检索和利用,仍用传统的方式进行分类、加工、著录。

4.2资料室文献收藏形式单一,现代化设备不够完善

目前,乡、镇农业资料室仍然以印刷文献形式收藏为主,绝大多数没有自动化系统。

5农业资料室管理的组织设计

负责制定农业资料室建设的发展、目标、方案、制度和运行机制,协调各方面的关系,为其争取更广泛和更有力的政策支持和经费支持,促进农业资源共享,有计划地协调和控制管理职能,宏观调控农业信息资源的建设。调控资源建设。根据各农业资料室所处的地理位置、特长、特点等因素,对信息建设进行合理的调配,解除资料室的后顾之忧,避免资源的重复浪费,切合实际和充分利用现有资源,并发展具有自己优势的信息资源。

6对农业资料室建设发展的设想

6.1进行资料室网络信息组织设计

以现有资源为基础,以网络技术为依托,构筑一套农业网络信息技术系统模型。首先,建成单位农业信息网络数字资源库,向全乡、镇广大读者提供农业资料查询、信息资源开发,大众目录服务,开展网上读书、光盘数据库查询和提供文摘、索引、全文数据库及多媒体信息服务等。

6.2抓紧进行资料室资源库建设

抓紧进行资料室资源建设是实现农业网络信息组织优质服务的首要任务,资源建设要把重点放在建立本乡、镇农业文献资源库上,以形成具有本地特色的文献资源库。

6.3注重文献资源的开发利用

将社会上大量分散的农业信息资源,经采集、分类、整理、加工、建库,形成大型的农业数字资源库,向大众提供服务。充分利用农业资源,为建设新农村服好务。

6.4进行网上农业信息资源建设

随着因特网的广泛应用,给传统资料收藏带来了强烈的冲击和难得的机遇。网络信息资源的建立提供了一个比传统资源大得多的空间,拓展了资源利用和服务的渠道。进行网上农业信息资源建设,可以使大部分读者不用走进资料室,就可通过网络得到大量宝贵的农业资源服务。

第7篇

1农业科技档案管理数字化建设的必要性

1.1是有效改善档案管理工作的需要纸质载体是农业科技档案的根本依据，但是避免不了局限性，存在着数量多、体积大、质量重，不易携带，不便查找，信息传递慢，无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设，可以从根本上克服这些弊端，即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础，建立计算机网络平台，以建立好的各种档案信息库为资源，利用智能信息处理技术，将数据库转变为知识库，以供需要者查询、搜索，并且信息资源的使用维护方便，安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设，可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。

1.2是档案管理发展的大势所趋农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆，采用人工捡索的办法查找所需的档案，费时、费力，查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后，全市农技推广机构通过互联网，进入市科技档案馆数字化信息中心，各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心，方便全市农业科技档案资源的整合和利用，顺应档案馆现代化发展的需要。

1.3是现代农业发展的必须在当今人们的时间意识越来越强，领导需要迅速、准确的决策；各职能部门工作要求快速及时；社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下，要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段，运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源，提高档案资源的开发能力和利用效率，确保档案信息能及时、方便地提供。

1.4是节约农业档案机构建设资金的举措库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例，该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所，截止2010年全院库藏档案820卷，资料12088册，其中相当部分档案分散在基层建档单位，如果对这些档案进行有效整合，采用数字化管理，可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量，降低费用支出，使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息，不仅降低了成本，而且极大地提高了效率。

2农业科技档案管理数字化建设总体设计

农业科技档案管理数字化建设的指导思想是：以需求为导向，以利用为目的，充分利用计算机软硬件功能，最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力，保护农业科技档案原件完好，保证数字化农业科技档案真实准确，更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。农业科技档案管理数字化建设的原则是：档案数字化，工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设，可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡，从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向，结合实际，统筹规划，分步实施，突出重点，量力而行，将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐，涉及面广，必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念，充分发挥单位各个部门和各类人员的作用，明确工作任务，落实责任分工，真正做到各司其责，各施其能，协调配合，形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式，提高检索的自由度。完善的电子检索系统，能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息，并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容，提供服务范围、内容，便于档案利用者了解档案信息动态，及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制，重视人才的储备，以超前的意识搞好人才建设，造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识，又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍，确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。农业科技档案管理数字化建设需要投入，特别是建设初期软硬件配置投入较大，建成后也要保持一定的运行成本。因此，要按照成本效益最大化的要求，细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置，根据不同的情况，进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置，构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上：一是建立农业科技档案管理数据库。第一步，输入文件级目录。在建立数据库的过程中，可边输入边打印，一方面补齐卷内文件目录，另一方面检验输入的正确性，从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步，采用扫描仪、数码相机等设备，实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合，是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。为了确保所形成的电子文件不被丢失，保证电子文件是可存取、可利用和可理解，必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累，不仅保证电子文件的真实性，还维护了它的系统性、完整性，同时，也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏，从而保护电子文件的安全，为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围，应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件，要按规定进行登记、签署，对更改处，要填写更改单，按更改审批手续进行，并存有备份件，防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程，农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种，开放农业科技档案管理即上互联网，建立农业科技档案管理资料网站，实施资源共享，在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。

3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题

3.1提高认识，统筹规划首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下，农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化，利用的范围和对象将逐步扩大，只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时，农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次，做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化，是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查，包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况，制订农业科技档案数字化的科学规划，包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后，要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程，在大规模、流程化的数字化过程中，所有档案原件都需从档案库房分批大量取出，一定要保障档案原件的完整，不允许出现损毁和遗失的现象。

第8篇

1农业科技档案管理数字化建设的必要性

1.1是有效改善档案管理工作的需要

纸质载体是农业科技档案的根本依据，但是避免不了局限性，存在着数量多、体积大、质量重，不易携带，不便查找，信息传递慢，无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设，可以从根本上克服这些弊端，即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础，建立计算机网络平台，以建立好的各种档案信息库为资源，利用智能信息处理技术，将数据库转变为知识库，以供需要者查询、搜索，并且信息资源的使用维护方便，安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设，可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。

1.2是档案管理发展的大势所趋

农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆，采用人工捡索的办法查找所需的档案，费时、费力，查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后，全市农技推广机构通过互联网，进入市科技档案馆数字化信息中心，各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心，方便全市农业科技档案资源的整合和利用，顺应档案馆现代化发展的需要。

1.3是现代农业发展的必须

在当今人们的时间意识越来越强，领导需要迅速、准确的决策；各职能部门工作要求快速及时；社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下，要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段，运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源，提高档案资源的开发能力和利用效率，确保档案信息能及时、方便地提供。

1.4是节约农业档案机构建设资金的举措

库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例，该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所，截止2010年全院库藏档案820卷，资料12088册，其中相当部分档案分散在基层建档单位，如果对这些档案进行有效整合，采用数字化管理，可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量，降低费用支出，使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息，不仅降低了成本，而且极大地提高了效率。

2农业科技档案管理数字化建设总体设计

农业科技档案管理数字化建设的指导思想是：以需求为导向，以利用为目的，充分利用计算机软硬件功能，最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力，保护农业科技档案原件完好，保证数字化农业科技档案真实准确，更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。

农业科技档案管理数字化建设的原则是：档案数字化，工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设，可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡，从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向，结合实际，统筹规划，分步实施，突出重点，量力而行，将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐，涉及面广，必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念，充分发挥单位各个部门和各类人员的作用，明确工作任务，落实责任分工，真正做到各司其责，各施其能，协调配合，形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。

数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式，提高检索的自由度。完善的电子检索系统，能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息，并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容，提供服务范围、内容，便于档案利用者了解档案信息动态，及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制，重视人才的储备，以超前的意识搞好人才建设，造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识，又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍，确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。

农业科技档案管理数字化建设需要投入，特别是建设初期软硬件配置投入较大，建成后也要保持一定的运行成本。因此，要按照成本效益最大化的要求，细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置，根据不同的情况，进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置，构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上：一是建立农业科技档案管理数据库。第一步，输入文件级目录。在建立数据库的过程中，可边输入边打印，一方面补齐卷内文件目录，另一方面检验输入的正确性，从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步，采用扫描仪、数码相机等设备，实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合，是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。

为了确保所形成的电子文件不被丢失，保证电子文件是可存取、可利用和可理解，必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累，不仅保证电子文件的真实性，还维护了它的系统性、完整性，同时，也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏，从而保护电子文件的安全，为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围，应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件，要按规定进行登记、签署，对更改处，要填写更改单，按更改审批手续进行，并存有备份件，防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程，农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种，开放农业科技档案管理即上互联网，建立农业科技档案管理资料网站，实施资源共享，在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。

3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题

3.1提高认识，统筹规划

首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下，农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化，利用的范围和对象将逐步扩大，只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时，农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次，做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化，是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查，包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况，制订农业科技档案数字化的科学规划，包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后，要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程，在大规模、流程化的数字化过程中，所有档案原件都需从档案库房分批大量取出，一定要保障档案原件的完整，不允许出现损毁和遗失的现象。

3.2加强基础工作，认真做好档案数字化

一是档案数字化必须有所选择。针对馆藏“浩瀚”的档案资源，不加选择地全部数字化既不可能、也没必要。应该根据一定的原则确定哪些馆藏档案原件应该数字化、哪些档案原件中哪些不需要数字化。二是做好数字化时扫描参数的优化设置。扫描系统扫描参数的选择和确定对扫描数字影像质量有较大影响，其中扫描分辨率直接关系到扫描文件的清晰度和还原效果。选择分辨率时应根据实际需要综合考虑，包括扫描文件的可阅读性、存储空间、输出打印质量等。三是做好档案数字化的全程控制。在档案数字化过程中，要注重全面的质量检查，加强数据的质量控制。

第9篇

摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ

英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ

1“数字农业”的内涵…………………………………………………………1

2国外“数字农业”关键技术发展与应用……………………………………………1

2.1美国………………………………………………………………………………………1

2.2英国………………………………………………………………………………………2

2.3德国………………………………………………………………………………………2

3我国发展“数字农业”的紧迫性…………………………………………………2

4“数字农业”的发展趋势………………………………………………………………3

4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现…………………………………………………3

4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛……………………………………………………3

4.3农业多元化公共服务将更加完善………………………………………………………4

5 “数字农业”的实践策略……………………………………………………………4

5.1实现农业农村业务数字化和可视化……………………………………………………4

5.2推动数字农业技术创新…………………………………………………………………5

5.3提高农业农村经营管理数字化水平…………………………………………………5

结语…………………………………………………………………………………………6

致谢………………………………………………………………………………………7

参考文献……………………………………………………………………………………8

摘 要

数字农业是将信息作为农业生产要素，用现代信息技术对农业对象、环境和全过程进行可视化表达、数字化设计、信息化管理的现代农业。数字农业使信息技术与农业各个环节实现有效融合，对改造传统农业、转变农业生产方式具有重要意义。本文总结了国外“数字农业”关键技术发展与应用,结合我国发展数字农业的紧迫性与当前数字农业的发展趋势,对我国“数字农业”的发展提出了几条实践策略。

关键词：数字农业；农业信息化；发展策略

Abstract

Content:Digital agriculture is a kind of modern agriculture that takes information as agricultural production elements, uses modern information technology to express agricultural objects, environment and the whole process visually, digital design and information management. Digital agriculture makes the information technology and all aspects of agriculture achieve effective integration, which is of great significance to the transformation of traditional agriculture and the transformation of agricultural production mode. This paper summarizes the development and application of the key technologies of "digital agriculture" in foreign countries. Combined with the urgency of developing digital agriculture in China and the current development trend of digital agriculture, several practical strategies are put forward for the development of "digital agriculture" in China.

Key words:Digital agriculture; agricultural informatization; development strategy

浅析“数字农业”发展趋势与策略

1“数字农业”的内涵

“数字农业”是农业数字经济的重要实践。当前，学术界和工业界尚未能够对数字农业形成统一的定义。通用名称包括信息农业，精确农业，“ Internet + 农业”等等。本文中提到的数字农业基于农业信息化，在农业链的所有环节中都强调了下一代信息技术的重要作用，代表了农业产业的新视野。现代农业与信息化的紧密结合使可以充分利用数字技术。数字技术在促进农业发展方面发挥着重要作用，并且不断的提高现代农业产业的数字化水平，支持农村战略的实施。

2国外“数字农业”关键技术发展与应用

2.1美国

美国完善的农业产业基础和数字技术体系促进农业发展。美国数字农业发展建立在农业生产高度专业化、规模化、企业化的基础上，已经建成了完善的现代农业技术应用与管理系统。自20世纪90年代起，美国已开始应用数字农业技术，包括应用遥感技术对作物生长过程进行检测和预报、在大型农机上安装GPS设备、应用GIS处理和分析农业数据等，对大田作物进行生产前、中、后期的全面监测与管理。在21世纪初已经实现“3S”技术、智能机械系统和计算机网络系统在大农场中的综合应用，智能机械已经进入商品化阶段。如JohnDeere公司的“绿色之星”精准农业系统，基于物联网技术与“3S”技术搭建的新型精准农业管理系统，用以进行精细农作、农机管理、农艺管理和计划管理，可绘制农场产量的“数字地图”，在机械化生产大农场中的市场占有率达到了65％以上。在大数据、物联网等数字技术飞速发展的助推下，美国数字农业技术已与农业生产的产前、产中、产后形成紧密衔接，应用范畴覆盖从作物生长的微观监测到宏观农业经济分析。此外，美国也已形成完善的技术服务组织网络，美国服务类企业与公益机构可为经营主体提供较为完善的技术服务，例如美国农业技术服务组织（FSA）为农民提供丰富的信息。

2.2英国

英国信息化技术应用助推精准农业。信息化技术推动英国农业向数字化、智能化、精准化的方向发展。英国农村地区信息化基础设施完备，互联网、4G信号已实现基本覆盖。在此基础上，精准农业技术得以实现在农业的全方位应用，如借助遥感技术进行作物生产监测与产量预报、农业资源调查、农业生态环境评价和灾害监测等；英国Massey Ferguson公司研发的“农田之星”信息管理系统，借助传感识别技术和GPS技术能够更为精准地进行种植和养殖作业、数据记录分析和制定解决方案；智能机械已基本装备卫星定位系统、电脑控制和软件应用系统，能够根据不同位置、不同质量的地块情形实现自动化、精准化、变量化作业，同时可以采集作物信息用以制作电子地图和调整生产策略。2013年英国启动《农业技术战略》，提出了应用大数据、物联网技术和智能技术进一步发展精准农业，从而提升农业生产效率，如借助GateKeeper专家系统提供辅助决策和农场管理、LELY挤奶机器人等智能化设备在养殖场中的应用、自动感知技术在施肥施药机械上的应用、二维码技术在农产品产销环节的广泛应用等。

2.3德国

德国关键技术与设备的积极研发与推广。在欧盟农业共同政策对数字农业的支持下，德国积极发展高水平数字农业，在农业生产高度机械化的基础上，建立完善的计算机支持和辅助决策系统，提供数字农业综合解决方案。德国投入大量资金与人力支持数字农业核心技术与智能设备研发，并由大型企业牵头，如德国拜耳公司投资2 亿欧元支持数字农业布局，已在60多个国家提供数字化解决方案，并旗下Xarvio品牌推广数字农业，通过XarvioScouring识别系统高效识别和分析作物生长和病虫害信息，帮助农民优化田块单独管理和农田统筹优化。拥有百年历史的德国农业机械制造商CLAAS集团结合第四代移动通信技术和传感器技术，实现收割过程的全面自动化。

3我国发展“数字农业”的紧迫性

今年虽然受到疫情影响，但我国大部分农产品仍然是一个“大年”，怎样解决需求下降、部分市场关闭、物流受阻等难题，把农货顺利卖出去，让农民实现丰产又丰收？加速数字农业发展是不二法门。

农业长期保持着传统形态，技术进步一直较慢，特别是进入信息化时代后，农业技术滞后带来的产业发展差距愈发显著。随着数字经济的兴起，越来越多的领域引入互联网、大数据、人工智能等技术，实现了智能化、数字化重塑，生产率大幅度提高。2019 年，我国服务业、工业数字经济渗透率分别为 37.8%、19.5%，但农业只有 8.2%，数字化改造的空间很大，需尽快赶上信息社会的发展步伐。

农业数字化转型是农业现代化的必然选择，也是破解目前农业难题的一剂良方，瞄准这个主攻方向，无疑将为农业高质量发展提供新动能，给予农民更多获得感。对广大农民来讲，农产品销售难的问题最头疼，常常遭遇“多收了三五斗”的尴尬。可以说，农业数字化水平滞后，农产品质量不稳定、难以标准化、产销信息不对称等是导致农产品销售难的主因。显然，加快技术与传统农业的融合，打造数字农业，对产业链进行全方位的数字化改造，使得传统农业脱胎换骨，插上科技的翅膀腾飞，已成为农业发展新趋势。

4“数字农业”的发展趋势

4.1农业生产全流程智能化将逐步成为现实

物联网技术在现代农业生产设施和设备领域中的应用极大地提高了现代农业生产设施和设备的数字和智能水平，实现了整个农业生产过程的数字化控制，实现了农业智能化生产和管理。它可以解决由托管服务流程引起的一系列问题。在种植业中，重点是如何精确控制生产环节，例如育苗，播种，施肥，灌溉和病虫害防治。当前，荷兰，日本，以色列和其他国家正在使用大数据，人工智能和信息技术来促进数字化，精确化和智能化作物种植的发展。

4.2农产品流通电商化发展将更加迅猛

电子商务的飞速发展为农产品流通提供了新的平台和基础。例如，美国著名的新鲜食品电子商务公司LocalHarvest是一个平台，该平台整合了有机农业的上下游，并连接了中小型农场和消费者。LocalHarvest平台基于从相关农场收集的基本信息来支持地图搜索系统，使消费者能够搜索本地社区周围的农场并购买难以保存的新鲜农产品，例如蔬菜和禽蛋。农产品在快速物流系统下，可以快速送到消费者家中，从而大大提高农产品物流的效率和质量。

值得欣喜的是，近年来，全国各地与各大电商平台纷纷投入大量资源，重构产业链，培植人才，发力促进农产品上行。以河北省为例，近年来积极引入农业电商龙头企业，与阿里巴巴、京东、拼多多等电商平台开展合作，持续在直播助农、农产品品牌孵化、新农商人才培养等领域，合力打造河北数字农业“新基建”。可以看到，利用大数据和分布式人工智能技术匹配优化资源，将需求传导给供给端，有效缓解了供需信息不对称造成的产销脱节。在互联网科技力量的加持下，传统农业的“痛点”也得到有效解决，进一步打开了农产品从田间到餐桌的通路。

随着电商农产品销量的快速增长，广大农民亦受益匪浅，农业生产模式发生重大变化，以需求引导生产、订单式农业逐渐成为主流，精准种植、数字营销提升了农民收入水平，促进更多农民融入数字农业的场景里。以往很多滞销农产品位于贫困地区，数字农业重塑产业链，帮助贫困户掌握技术、融入市场，实现了造血扶贫。实践证明，此种创新扶贫模式具有很强的活力。比如，拼多多的“农地云拼”模式得到国务院扶贫办的肯定，荣获了今年的“全国脱贫攻坚组织创新奖”。截至 2019 年底，拼多多平台直连的农业生产者超过 1200 万人，累计带贫人数超百万。

4.3农业多元化公共服务将更加完善

通过将移动互联网和大数据等顶尖技术运用在农业公共服务，农业服务也更加便利和灵活。这也是数字农业发展的重要趋势。一些国家为了促进数字农业的发展，在农业信息化和农业公共服务方面做出了很多努力。

5 “数字农业”的实践策略

5.1实现农业农村业务数字化和可视化

加快建立涵盖农业资源，农村产业，生产管理，产品质量，农业机械设备和农村治理的数据库。利用地理空间信息技术和遥感技术整合空间数据，获取耕地资源，渔业水资源，粮食生产功能区，现代化农业园区，特色农产品优势区，特色鲜明的农业村庄，生产经营实体，村庄分布等数据。地图存储在数据库中，使农业和农村资源数据立体化。通过集成的农业调度系统，现场定点监控系统，集成的遥感信息，无人机观测和地面传感器网络，可以建立农作物的空间分布。通过农作物的空间分布，重大自然灾害和其他动态空间图，形成了一个一体化的全域地理信息图，为农业生产和管理的科学指导奠定了坚实的数据基础。

5.2推动数字农业技术创新

创新，始终是乡村振兴的内生动力。要实现乡村振兴，离不开“数字农业”助力。手机变成新农具、直播成了新农活、数据成为新农资，随着农业新业态新模式竞相涌现，数字经济发展红利惠及三农必将更加给力，而农业信息技术已然成为数字农业发展的关键支持。未来依靠农业科学院和大学等农业科学研究和技术开发机构来充分发挥农业科技企业作为创新主题的作用，促进数字农业领域的“产学研”合作，并着重于先进技术和核心技术。为了提高对关键技术的了解和研发，精确操作和智能决策的数字化管理，智能设备的变量修改和应用，农产品的灵活处理，区块链等技术，3S 加速，智能识别，模型仿真，智能控制和其他软件和硬件产品数字农业的综合应用，了解数字农业技术标准和规范体系的建立，数字农业技术创新以及应用服务系统的持续改进。

5.3 提高农业农村经营管理数字化水平

当前，就中国电子政务项目的发展而言，农业部门中的电子政务服务水平不能完全满足领导决策应用程序和公共商务应用程序的功能要求。农业信息服务的总体水平有待进一步提高。同时，这意味着中国农业信息服务具有巨大的发展和利用空间。因此，有必要进一步扩大移动互联网技术，云计算，大数据等先进技术在农业信息服务领域的应用，并通过建立灵活，便捷，高效，透明的农业生产经营管理体系，为农民提供更多便捷和信息服务。在信息公开，政府公共关系，信息服务，办公室工作等方面，充分利用农民信箱和便携式农业和农村地区的服务功能，提高了园艺，畜牧，水产品，田间管理和智能化管理水平。着眼于整个农业产业链的要求，以提高劳动生产率，研究和推广适用于不同地形和环境的农业机械，并进一步促进农业“机器换人”。

结 语

数字农业的发展实现了对农业生产的自动，精确控制，智能和科学管理，提高了农业的可控性，降低了生产成本，并减少了环境污染，使农业向精准，环保和可持续的方向发展。此外，农村电子商务的发展可以有效克服农业产业化经营的不利因素，可以简化交易联系，提高交易效率，降低成本，消除农民对库存余额的担忧，并缩短生产周期。努力为农民提供更多的商机。由于时间和空间的限制，内容的选择空间也越来越广，这对于提高农业生产经营管理人员的科学文化素养具有重要意义。

致 谢

在这篇论文的撰写过程中，我遇到了很多的困难和障碍，但都在老师、领导、同事、同学和朋友的帮助下顺利解决了。尤其要强烈感谢周波老师在千里之外给我们线上授课进行指导和帮助，不厌其烦地为我们解答疑问、传授知识，让我非常感动，在此向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢!

同时也要感谢这篇论文所涉及到的各位学者，本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。

同时也要感谢我的领导、同事、同学和朋友，在我写论文的过程中给予我很多素材，还在论文的撰写和排版过程中提供给我很大的帮助。由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友不吝批评与指教。

参考文献

[1] 周清波 , 吴文斌 , 宋茜 . 数字农业研究现状和发展趋势分析 [J].中国农业信息 ,2019,30(01), 第 5-13 页 .

[2] 施威 , 曹成铭 .“互联网 + 农业产业链”创新机制与路径研究 [J].理论探讨 ,2019(06), 第 110-114 页 .

第10篇

财政金融论文3900字(一)：数字创意产业财政金融体制创新研究论文

摘要：数字创意产业属于一种高风险和高回报并存的新兴产业，是一种技术密集型的产业，在资本上对于政府的财政支持很是依赖，并需要在投融资市场的帮助下加快自身的发展进程。文章在分析了历年来数字创意产业的数据基础上，发现了我国财政对于数字创意产业的扶持力度不大，在参考之前相关研究的基础上，探索提出相关的改善措施，以帮助我国数字创意产业的进一步发展。

关键词：数字创意；财政金融体制；创新研究

引言

从2019年查询到的数据可以看出，中国的网民数量已经达到了8.54亿人。互联网的普及率已经达到了61.2%。其中，我国手机网民规模高达8.47亿，手机已经成为人们上网的常用工具。人群的基数造就了一个数字产业巨大的市场，为数字游戏、数字电影等数字产品带来了大规模的潜在消费者。从近年来数字创意产品的增长趋势中也可以看出，数字创意产业在大环境各个产业都放缓增长的同时，以每年增速20%的速度，爆发式逆势增长，成为了我国经济发展又一个重要的驱动产业。

一、数字创意产业的含义和类别

1、数字创意产业的含义

2016年的《政府工作报告》中，第一次出现了“数字创意产业”这个概念，但是实际上这个概念在2007年就已经在学术界出现了。陈刚、宋玉玉认为数字创意产业是以创意为基础，在数字技术的支持下，创造价值，帮助人们生活和生产领域的结合，以推动数字产业的发展。臧志彭和陈洪认为，数字创意产业是一种技术和生活互相结合的新型产业，是一种围绕着创意和依靠数字技术才可以实现的新形文化形态。王博等认为数字创意产业是一种建立在创意的基础上，通过现代化的互联网传媒科技，来进行文化传播的新形产业。本文认为，数字创意产业是建立在互联网科技、数字技术和传媒技术的基础之上，把创意当作产业核心思想，以电影和游戏等作品形式当为载体，提供娱乐产品的新型文化产业。

2、数字创意产业的类别

根据数字创业产业的含义，大体可以分为两个类别：传统产业和新兴产业。传统产业包括了影视产业、音乐产业等，这些产业的共同点是，在互联网技术存在之前就产生了。在科技发展后，这些产业借助新的技术手段，向数字化转型，之后就出现了数字电影和数字音乐等新形式的出现。新兴产业包括了文学小说产业、游戏产业、虚拟现实产业等，这些主要是在互联网技术的帮助下，发展起来的新型文化产业形态。新兴产业在产品的体验上，更加吸引消费者，可以说，新兴产业代表了数字创意产业的最新技术和未来发展的方向。[1]

二、财政金融体制创新的原因

1、数字创意产业处于发展初期

通过大量的数据可以看出，中国的文化创意产业还在一个发展的初级阶段。在这个阶段的产业，对于国家的财政政策很是依赖，需要在税收及融资方面给予优惠政策，来帮助企业增加自身的抗风险能力。处于这个阶段的产业，企业的抗击风险的能力较差，产品的技术不完善，产品的推广已经花费了企业大量的宣传费用，而国内的消费者群体，主要来源于支持国产技术的消费者。这对于高投入、高风险的数字创意产业的企业来讲，急需政府的财政支持，帮助企业的初期发展。[2]

2、数字创意产业的资本要求

数字创意产业有以下几个特征：高投资、高风险、高科技、重知识产权、高回报等特征，是文化产业中最具风险的行业之一。数字创意产业的这个特征，造成了它发展需要的初期资本投入较大，风险也大，如果政府没有相应的政策对其进行担保和支撑，就会造成民间资本不敢投入到这个行业。除此之外，数字创意企业生产的核心在于创新，但是创新有时候并不能带来预期的经济效益，这就让文化创意的企业面临着高投入、高风险的境地。所以，数字文化产业的资本风险率过高，预期回报率不明确，这就使得金融机构不愿意对文化创意行业的企业投资。[3]

三、我国数字创意产业财政金融体制的现存问题

现在中国在财政方面，对于文化产业的扶持政策资金，主要有两个类型，分别是国有资本的经营预算资金和专项资金。文化产业的专项资金是指，从2009年出台了《文化产业振兴规划》的相关文件以来，国家成立了帮助文化产业快速发展的专项资金，会对影视制作、文化创意和出版发行这些领域的发展，进行更加针对性的帮助。同时设立项目补助、绩效奖励、贷款贴息等相关项目，促进帮助产业结构的调整优化，改善产业的资源分配情况。国有资本经营预算资金的意思是，财政部会通过出资的方式来代表国家向文化企业购买其股份，主要是通过费用性支出和资本性支出两种方式，来促进文化、科技和数字的创新。另外，在财政扶持的方面，在2010年，中国人民银行和其他九个部门，一起了一个《关于金融支持文化产业振兴和发展繁荣的指导意见》的文件，提出了针对文化市场的信贷、保险、融资、评估、检测等方面的有关政策。在2014年，财政部、文化部和中国人民银行一起颁布了《关于深入推进文化金融合作的意见》的文件，提出了要开始重视创新文化相关的金融产品和服务，鼓励自身条件过关的文化企业，通过股票和债券的融资形式，去吸引社会上闲余资金的投资。虽然随着国家有关政策的相继出台，财政和金融市场对于数字创意产业的重视不断的提升，但是还是存在着以下几个问题。

1、出台的有关政策对于数字创意产业的促进不足

我国的数字创意产业还处在一个发展的初级阶段，企业需要的资金量往往比较大，但是因为现在我国对于数字创意产业投入的财政资金较少，投入的资金数量完全不能满足数字创意产业对于资金的发展需要。而且当下有关的金融政策对于文化产业的融资限制比较多，文化投资的资金数量没有办法满足企业的发展需求，资本市场没有在这里完全发挥自身的作用。现在我国的金融创业板市场，中小企业的融资活动比较频繁，但是数字创意企业在其中的占比却很小。在银行贷款的总体资金里，因为数字创意企业的资产是一种无形化的，这就没办法给银行提供大额贷款所需要的有关担保，这让大量的数字创意企业没办法获得银行的贷款。而在银行的风险投资中，因为数字创意的投资项目，具有高风险、高投入的特点，银行通常会对这种投资项目采取一种保守的投资态度。这就造成了大部分的数字创意企业保持着一个低资本经营的生存状态，很难实现规模经济，從而开发不出来高技术含量的新产品。

2、对于数字创意产业支持的失衡

现在的有关政策对于数字创意产业的扶持有着明显的失衡问题存在。一方面是财政政策对于创意人才的培养，知识产权的保护，公共信息的平台建设，对于文化产业跨国之间的交流等方面，都有着明显的问题。第二个方面是财政政策的偏向不平衡，比如在不同的地区，投入的结构失衡，财政政策的自身内容不合理，对于投入太过看重，而忽视了考核的重要性。在数字创意产业的内部，金融资金的支持上也存在着不平衡。政策主要偏向一些已经成长起来的有一定市场竞争力的大企业，而对于一些规模较小的企业比较排斥。在企业的所有制上，对于民营企业的扶持力度明显不足。而在制度上，对于兼并重组的数字创意企业重视不足。

3、有关政策对于数字创意产业的帮助机制不完善

现在我国财政对于数字创意产业的技术平台、信息平台等基础建设的政策支持明显不足，这就造成了产业发展的相关机制不够完善，这样不利于产业资产的增值，也不利于文化资源的培养发展。除此之外，没有帮助数字创意企业筹集资金和上市的服务的平台和咨询机构，但是数字创意创作团队大多是以互联网和数字技术为主的创业组织，因为现在缺少了解金融和数字创意的复合技术人才，造成了企业在争取投资和运营上市等方面处于一个非常被动的处境，难以通过资本市场中的投资来解决企业需要资金的问题。

四、对于财政方面相关的策略建议

1、发挥税收的积极作用

让市场在资源的分配里起到一个基础的作用。在尊重市场规律的基础上，充分发挥税收政策的积极作用，促进数字创意产业的资本进入，调整资本的结构，把政策完善成相关体制和法律。例如英国，对于电影和动漫，这类数字创意产品就是实行的零增值税，来减轻企业的资金负担；而法国在产品的流通过程中，对数字创意类的产品实行财政的补助，但是同时限制了外来的数字创意产品。

2、改善相关投资体系

资本是一个国家发展本国经济的重要动力之一。所以要不断的完善我国的金融资本市场，引导资本市场的资金向数字创意的相关企业流动，来促进数字创意行业的发展进程。第一个方面要通过政府或者行业协会的推动，来創建数字创意产业资金的担保体制，为数字创意的相关企业提供信用的担保，来减少对产业的相关资金风险，让企业可以顺利的获取贷款和投资。第二个方面是加强相关的指导咨询服务，增加数字创意企业的资本运作水平。促进企业把上市作为自身努力的方向，改善企业自身的资产结构和经营机制，规范企业的组织架构，促进企业引入投资来帮助企业的快速发展。第三个方面是，增加无形资本在数字创意产业里的融资能力。数字创意产业属于一种技术密集型的产业，企业的人才和技术这些无形的资产在企业的资本中比例中很高，应该用合理的方式去核算企业的无形资产，增加企业的总价值，来达到提高企业的融资能力的目的。

结语

总而言之，完善我国的财政金融体制，对于促进我国的数字创意产业的发展至关重要，要引导资本市场偏向数字创意产业，完善资本市场秩序和相关法律法规，完善担保制度，加强平台建设，不断探索改善相关政策的方法内容，全面推动数字创意产业在我国的发展进程，让数字创意产业在我国尽早的成熟起来。

财政金融毕业论文范文模板(二)：关于财政金融推动农业供给侧结构性改革探析论文

摘要：我国是世界农业大国，在农业生产中一直以政府财政拨款作为资金支撑，但是在工业化发展进程下，对农业建设的投入的资金较少，对农业现代化发展形成一定程度的制约和影响。本文主要针对财政金融推动农业供给侧结构性改革进行分析和探究，希望给予我国相关部门以些许参考和借鉴。

关键词：财政金融；农业供给侧结构性改革；优化措施；分析

我国是世界农业大国，农业生产也是推动社会发展和经济建设的支柱型产业，但是当前，在我国产业结构角度分析，农产业与工业发展存在较大差距，对农业生产者的经济效益和生产热情带来负面影响，甚至对社会稳定发展带来一定制约。在此背景下，想要推动农业供给侧结构性改革的有序进行，需要以财政金融作为支撑，通过提升资金扶持力度，推动农业的稳定以及可持续发展。

一、财政金融推动农业供给侧结构性改革的积极意义

（一）缓解环境压力

我国农业在长期发展进程中，受到粗放式经济模式的影响，对生态环境保护没有给予重视，农业生产大量使用杀虫剂、除草剂、农药以及化肥，对附近生态环境造成巨大影响。推动结构性改革可以促使农业趋于绿化型和生态型方向发展，缓解农业生产和生态环境的矛盾，对促进二者的协同发展具有积极意义。

（二）优化产品质量

当前，我国居民的生活质量获得显著改善，对农产品质量也提出更为严格的要求，不仅要吃的好，还要吃的健康。推动结构性改革可以转变农户固化的生产理念，更加重视农产品质量和当前市场的需求，进而为我国社会提供更加健康的农产品。

（三）降低生产成本

当前，随着我国农业的不断发展转型，在种养大户、家庭农场、专业合作者以及农业企业等新型生产主体中，其普遍存在生产成本高的问题，不利于农业的可持续发展，深化结构性改革是降低农业生产成本的重要举措。

二、财政金融推动农业供给侧结构性改革的优化途径分析

（一）整合金融机构职能

在开展结构性改革中，农村金融机构承担着重要职能和关键任务，想要发挥其职能，需要对金融机构进行整合和优化，改变以往的职能缺位问题。首先，对农村地区的金融机构给予政策扶持，规范金融机构组织体系，发挥各大银行的核心力量；其次，鼓励国有大型银行的经营重心从城市转移到农村，为农村经济发展提供更为便捷、更为广泛的金融服务；最后，建立农村区域金融组织，与国有银行相互作用、相互促进，鼓励更加资金从城市流向农村。

（二）改善农村金融环境

在供给侧结构性改革背景下，金融环境改善与优化属于一项复杂的系统工程，其对促进农村经济的可持续发展具有积极意义和重要价值，尤其对于结构性改革而言，更是起到了基础性作用，因此，当地政府要采取有效措施改善金融环境。首先，优化征信管理，充分利用现代信息技术和互联网技术，全面建立征信体系，完善相关业务、建立农户信用数据库，为征信管理提供数据支撑；其次，政府、企业以及银行要构建合作关系，以信息技术为支撑构建信息化平台，政府要起到牵头以及引导作用，与企业和银行机构进行有效对话，根据当地农村的经济发展实际情况，有针对性的提供金融服务；最后，利用重大节日、农村赶集等途径，普及以及宣传金融知识，尤其对于金融犯罪要重点宣传，通过典型案例的方式突出金融犯罪的危害性以及严重性，为了帮助农村居民更好的接受知识，还可以利用土话歌谣或者趣味手册的方式进行宣传，促使其加深理解和记忆。

（三）建立完善保险机制

随着我国市场经济体制的不断完善，保险行业获得快速发展，但是在众多保险企业中，尚未有一家专业为农业发展提供保险服务的机构，对农村经济发展带来一定的制约和阻碍，因此，国家要鼓励保险企业推出各种农业保险服务，并且从国家层面建立保险企业，落实和贯彻国家出台的各项保护政策。首先，通过各种形式的农业保险服务，可以帮助农户分摊经营风险，例转移农业生产所承担的市场风险和灾害风险，并且通过自愿自主的形式参保；其次，保险企业要积极落实和相應国家相关政策，并且结合当地农村实际情况，推出各种形式的保险产品，加大在农民群体的宣传教育力度，让更多的农户认识到农业保险的作用和价值；最后，鼓励各种证券公司、信托租赁以及保险企业向农村转移，与农村企业开展深度合作，构建多元化的保险组织体系，为农村经济发展注入资金与活力。

（四）财政支持创新模式

财政支持是供给侧结构性改革的关键抓手和重要驱动力，但是以往的财政支持模式较为固化陈旧，当地政府要结合市场经济体制的特点，引入财政支持创新模式。首先，制定普惠金融政策，发挥财政资金的作用和价值，政策要向农业主体倾斜，提升财政资金的应用效率，强化信贷产出和投入效率；其次，对于部分贷款以适当给予政策贴息，并且鼓励大型金融机构积极参与到住房财产权和土地经营权抵押朱红，扩大农村贷款抵押物范围；最后，对于偏远山区要极大贷款服务力度，并且开展各种保险工作，为当地农户提供保费补贴，转变农户对保险的错误认识。

第11篇

【关键词】皮带秤 发展史 传感器 数字传输 远程控制

皮带秤具有传输和称重两种主要功能，从上世纪50年代起电子皮带秤的出现，让皮带秤真正意义的投入到了工农业生产中，增加了人们劳作的效率，为工农业的发展贡献着巨大的力量。

一、皮带秤的发展历程

电子皮带秤是一种能够对固态散装物进行连续称重的计量传输设备。当固态物料通过输送皮带时，皮带秤就可以不间断的测量出输送皮带上通过物料的瞬时流量和累积流量。这种过程完全是连续和自动运行的，在称重输送过程中并不需要操作人员参与。

早在1908年，美国人赫尔伯特.梅里克利用家里废旧的皮带，用杠杆原理制造出了一台皮带能够传动的称重机器，那就是世界上第一台通过皮带和称重天平并且能传动固体的动态称重设备，这是人类史上第一台皮带秤。这个发明颠覆了那个时代对于固体和物料流量的测量方法。后来梅里克公司成立，开始生产皮带秤。大大帮助了人们的生产生活。

在上世纪50年代到60年代期间，皮带秤被广泛应用，代表了那个年代最先进的自动化机械，那时已经产生了电子皮带秤，取代了笨重且操作性危险的原始机械皮带秤。电子皮带秤分三个部分组成：传感器、秤架和二次仪表。

传感器可以感应皮带上经过的物料进行瞬间感应称重和位移感应称重，分别计算物料的瞬间流量和累计流量。当皮带的倾角是水平时，物料的瞬间流量就是称重传感器和位移传感器给出数据的乘积;如果皮带有倾斜角度，就要利用定位传感器进行角度上的修正，确定相对位置后再计算。

二次仪表是在数字式皮带秤出现之前，用来计算的设置。但是它的算法简单且单一，只有归零和计算重量与流速信号乘积的功能。目前的数字式计算不但可以正常运算还增加了温度补偿、数字滤波、模拟检定以及试验精确度和结果判定等等功能。这些都是应用于现代科技的智能软件，所以二次仪表虽然功能丰富计算更加智能，但是却并没有增加成本。

图1电子皮带秤的主要构成

我国从上世纪70年代末开始广泛应用电子皮带秤。由于我国地域辽阔、资源丰富，对电子皮带秤的需求也非常之高。仅仅在鞍钢一家，从原料码头到堆料场，就有超过20台电子皮带秤连续运行。但是说到技术科研方面，我国对于皮带秤的研究发展还很缓慢，很多厂家对于皮带秤的理解还十分有限。但是随着煤矿工业的特殊需求，我国近年来对于皮带秤的技术研究也有了明显进步，利用远程数控来运行电子皮带秤的技术也开始运作。

二、电子皮带秤远程控制系统

（1）现场积算器。现场积算器安装在秤体前端，通过它将重量信号滤波，速度信号通过模数转换后进入单片机，由单片机处理数据并计算出瞬间重量和流积量。通过通讯系统模块发送回控制室的显示仪器。这样在控制室就能整合数据并进行分析。积算器前置让称重传感器距离积算器只有2米左右的距离，所衰减自然降低许多。计算出来的瞬间重量和累计流量更加精准。另外由于积算器被前置到皮带秤旁，可以最快的得到累计重量和累计流量并存储，不会因为像传统皮带秤那样因为通讯故障或者电路短路而丢失数据。

（2）数字传输模块下的远程数字传输和普通电子传输。数字传输的主要设计就是模块式线路，采用数字模块后，远程控制下电子皮带秤的实力得到进一步优化。在传输方面，远程数字传输皮带秤可以在长距离传输过程中做到信号无衰减。这类似于目前的光纤网络技术，在对信号质量的保留度方面相当出色。并且远程数字传输方式提高了物料的计量精度，不会再有由于计算而流失的物料，降低了工业成本。传统电子皮带秤因为采用了模拟信号，所以皮带传输距离短，信号衰减大;在传输距离方面，远程数字传输可以做到至少1200m，最长10km的传输距离，照比传统皮带秤的300m有了质的飞跃;远程数字传输模式下，最大的优势就是“远程”二字，一般普通的通讯模块所能传输信号的距离都能达到千米以上，并且采用不同级别的通讯模块，传输距离也是不同的，因特网模块模式下的通讯距离可以任意设定，达到无限远程;传统皮带秤的积算模式由于积算过程延后，所以不如远程数字传输的现场积算更加精准，传统电子皮带秤的算法大大影响了计量数据的准确性;远程数字传输模式下，操作人员可以通过微型调试器进行现场动作，校秤很方便，但是传统电子皮带秤的校秤需要更多的人力进行合作，且很难达到校秤上的绝对精准;而在成本方面，由于远程数字传输技术采用了目前比较先进的数字模块和远程控制室计算机系统，它的成本自然要比传统电子皮带秤高许多。

电子皮带秤远程数字传输平台的构成，不同于传统电子皮带秤的控制结构，它拥有一个距离可以任意设定的远程控制室。

三、总结

中国作为一个世界工农业大国，工农业生产日益发达。大型电子皮带秤的远程控制系统满足了我国在这方面发展的高水平需求，实现了我国工农业生产向数字化发展的目标，对我国的国家经济意义重大。而且在节能减排的国策下，积极发展技术应用，合理优化能源使用也是国力强盛的根本之一。

参考文献：

[1]方原柏.电子皮带秤的现状和发展动向[J].衡器，2006.

第12篇

关键词：农作物；病虫害；自动测报系统

中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2012）-06-0070-1

病虫害对农作物造成了极大的损失，随着知识与经济全球化进程明显加快，作物病虫害防治采取各种措施与药剂防治相结合，改革农业科技体制与运行机制，以大大降低防治成本，加快了农业科技创新步伐，减少了农药用量和环境污染。农作物病虫害自动测报系统集信息技术于农业中，数字农业是用数字化技术，通过计算机先进技术实现农业数字化和信息化。其意义主要体现在提高了农业的科技含量，解放了农保员的劳动力，提高了农业的产量和质量，有利于农业企业的日常管理和决策。

1 农作物病虫害自动测报技术概述

农作物病虫害自动测报全面促进了农业、农村可持续发展，便于农业的日常管理和相应的决策，其发展具有非常重大的战略意义。

数字农业在国外具有比较高的水平，如美国采用多光谱分析和模式识别相结合进行检测害虫，具体体现在农业中应用计算机处理农业数据，利用害虫生物学特性开发农业知识工程及专家系统；我国虫害测报技术尚待发展，《“十五”粮食行业科技发展规划》取得了很大的进展，在害虫的综合预测模型方面进行了大量的研究，为害虫的综合防治提供科学的决策依据，用信息技术构建结构病虫害自动测报系统，准确地给出害虫的种类、密度等信息，是具有重大的实际意义。

信息技术和农作物病虫害防治工作的结合，在信息素诱捕方面和在信息技术与害虫检测技术的结合方面推广应用将具有可观的社会效益和经济效益，达到保护环境、害虫天敌及生态的目的，对害虫预测、农药使用和天敌释放具有有效地指导意义，为害虫综合防治提供了可靠、科学决策。

2 农作物害虫自动测报系统设计方案

构建分机系统+主机+计算机信息系统的布局，其中每台分机可以接4个诱捕器，分机和主机通过无线传输组成简单网络，充分利用硬件资源，节约总的投入。计算机软件的控制下，实施对昆虫进行检测，完成数据采集、数据清零、记录号设定等，由单片机进行数据的统计和处理，由计算机信息处理系统完成数据汇总并显示在分机的面板上，实施短信发送、决策等。

分机用7位数码管来显示，设置自动休眠和唤醒功能，通过按键查看历史纪录，内置无线接收器，并设有电瓶充电保护，无电源供给情况下，可以永久保留数据，计算机用市电供给。分机结构设计包括天线、电源口和传感器接口，用传感器对昆虫进行检测，按键设置为+1键、-1键、发送、确认键和清零、设置键，完成数据自动采集。

主机结构设计包括通信口、天线接口和电源接口。

3 农作物害虫自动测报系统软、硬件设计

分机包括CPU电路、主板、键盘、害虫检测电路、无线传感模块以及电源供给。系统中分机是固定在田野或草原的各个角落，为防止太阳能对电瓶的过充，采用太阳能电池与电瓶给系统分机供电，并防止电瓶在阴雨天连续放电造成过放，这样便可以节省工作量，并能节约能源。使用充电控制器来完成充、放的控制。

分机电源中对电瓶还设有过放电保护电路，考虑太阳能和电瓶的成本，采用12V电瓶直接用三端稳压块7805稳压，要求分机系统的电流越小越好，选用容量小的电瓶不影响使用时间情况下，可以降低系统成本。

本系统采用STC89C52单片机，其本系统采用STC89C52单片机，进行数据的统计和处理，具有超强抗干扰、高速、低功耗，作电压为5．5V—3．4V／3．8V—2．0V，内置看门狗，低电平触发中断方式唤醒，作温度范围：(0—75)℃／(-40—85)℃。

害虫检测采用光电检测方式，将VCC、GND分别接到电源5V电源上，免去了比较器、抗干扰等处理电路，显示电路采用动态扫描方法，能直观的看出当前的记录号及采集的数据,节约了硬件开支，减少了系统工作电流。在面板上设置了两个指示灯，显示记录害虫数和诱捕器号。

分机按键电路设计置四个按键，ANl为清零／设置键, AN2为发送／确认键, AN3为+1键,AN4为-1键。通信电路设计根据实际要求选用STR-30型大功率无线传输模块，主要参数包括发射功率、ISM频段工作频率和多信道，多速率。无线传输速率与接口波特率成正比，具有输距离远、透明的数据传输、抗干扰能力和低误码、TTL接口方式、完善的通讯协议，数据实时通信，智能数据控制，低功耗及休眠功能，可靠性强，体积小、重量轻，看门狗实时监控以及铅环保工艺；STR一30型无线模块标准型信道配置方法，提供1个9针的连接器，通信信道半双工适合于点对多点的通信；分机硬件调试。首先检查连接线是否正确，从输入端加上+12V电压，将电源接到主板上，一切就绪后可确定硬件工作状态。

主机系统的功能比较简单，电源电路设有指示灯，选择了232接口与计算机的串口相连，变压器功率选用1.5W。

农作物害虫自动测报系统软件设计。正常开机程序包括键盘子程序、数据处理子程序、虫检测子程序、中断程序。并用单步以及断点功能对子程序进行调试。在键值保存指令处设置断点，可以进行独立调试，借用串口调试工具进行调试，用调试软件发送规定的数据，查看计算机接收到的数据情况，然后观察实际效果。

对于范围较大的农作物种植区域，扩展系统由分机系统多了一个手持器，远距离采集各个分机的数据，一键方式将手持器的数据依次发送到计算机，设置系统实际工作时分机总数，并用干电池供电。其中语音电路的设计包括语音芯片WT588D的功能、T588D语音电路硬件图和强音的录制及语音存储、语音的播放。语音的录制采用计算机中录音机功能记录朗读声，或用专门的声音处理软件录制朗读声，并且采样率越大，音质越好，文件体积也大。

参考文献

第13篇

关键词：数字农业；创新意识；任务驱动；人才培养

文章编号：1672-5913(2010)08-0011-03

中图分类号：G642

文献标识码：A

数字农业是将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、网络技术和自动化等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学和土壤学等基础学科有机地结合起来。实现农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测：对农业生产中的现象、过程进行模拟，以达到合理利用农业资源，降低生产成本，改善生态环境，提高农作物产品质量的目的。由此可见，数字农业具有多学科交叉的特点。

高等农业院校的首要任务和根本功能是为农村经济建设培养和造就高素质的创造型人才。高等农业院校多学科的环境有利于各学科之间相互渗透和相互融合。在实际生产中许多问题的解决，单靠某一学科知识是难以实现的，这就需要各学科知识的有机结合。因此，在非计算机专业计算机应用基础教学中开展数字农业教育，有利于大学生将所学习专业知识与数字农业技术更好的结合，开拓大学生创新意识和发散思维。

1　创新意识和发散思维

创新是指在人类物质文明、精神文明等一切领域，一切层面上淘汰落后的思想、事物，创造先进的、有价值的思想和事物的活动过程。创新意识是指人们根据社会和个体生活发展的需要，引起创造前所未有的事物或观念的动机，并在创造活动中表现出的意向、愿望和设想。它是人类意识活动中的一种积极的、富有成果性的表现形式，是人们进行创造活动的出发点和内在动力，是创造性思维和创造力的前提。创新意识主要特征在于：①新颖性；②社会历史性；③个体差异性。创新意识的培养和开发是培养创造人才的起点，只有注重创新意识的培养，才能为成为创造人才打下良好的基础。

发散思维是指根据已有信息，从不同角度、不同方向思考问题，从多方面寻求多样性答案的一种思维形式，是创新思维的核心。传统教学中“重求同，忽视求异，重集中思维训练，忽视发散思维训练”。所以，必须克服单纯传授知识的倾向，注重顺向思维、逆向思维、多向思维的训练，培养学生思维的深刻性、批判性和创新性。具体来讲，就是引导学生的思考信息向多种方向扩散，提出各种设想、多种解答。对于农科大学生的培养可以将数字农业技术，与各专业知识紧密结合，这样对大学生创新意识和发散思维的培养有着重要意义。

2　数字农业教育与学生创新意识培养

大力发展数字农业教育、提高学生创新意识，是农业大学可以借鉴的一种新型复合创新人才培养方式。在这个过程中，应明确农业各学科专业人才的培养目标，改革高等农业教育内容和教学方法。结合我校实际情况，对相关专业进行分类，在国家计算机基础教学指导委员会要求的基础上，使数字农业知识融入到各学科中。

(1)农学类。包含：农学、植物保护、园艺、食品科学与工程、食品质量与安全、粮食工程、乳品工程等。重点设置课程内容包括：虚拟植物与虚拟农业、农业数据统计分析，农业专家系统，农业信息化等。

(2)农业经济管理类。包含：工商管理、会计学、农林经济管理、信息管理与信息系统、保险学、国际经济与贸易、农村区域发展等。重点设置课程内容包括：决策支持系统、农林数据处理技术、农业数据统计分析、农业专家系统，农业信息化等。

(3)资源管理、环境类。包含：农业资源与环境、环境科学、生态学、土地资源管理、资源环境与城乡规划管理等。重点设置课程内容包括：决策支持系统、农业数据统计分析、“3S”技术等。

(4)农业工程类。包含：机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、农业电气化与自动化、农田水利工程等。重点设置课程内容包括：决策支持系统、“3S”技术、精准农业技术、虚拟农业技术、农业数据统计分析、农业信息化等。

根据以上课程内容设置，培养目标是培养具备博、专结合的，具有创新精神和创新意识的人才。将数字农业教育作为农业大学特色教育可以满足复合型人才培养的要求。当前，大学对学生个性、特别是学生的创造性的培养重视不够，缺乏特色教育，使创新型人才培养失去了一条有效的途径。然而，创新型人才发展的基础在于个性的和谐、全面、自由发展。因此，为了培养创新型人才，大学应建立一个内容广泛的课程体系，实现普通教育与特色专业教育的平衡。避免存在过分专业化的倾向，加强普通教育课程，提高专业特色教育课程的质量和水平。因此，在农业大学开设数字农业特色课程教育，广泛设置跨学科课程、甚至跨学科辅修，可以促进学生综合素质的提高。

3　数字农业教育与学生创新意识培养的对策

高等农业教育要适应数字农业对人才的需求，必须引进新观念，积极探索新型人才培养模式，分析数字农业市场对人才的需求；在教育观念、人才培养目标和培养模式、专业调整、课程体系等方面进行探索、改革与创新；并结合我国的实际，吸收国外的成功经验，建立我国现代化农业教育内容和教育方法体系。具有体现在以下几个方面。

3，1明确高等农业院校的地位

在数字农业建设中，高等农业院校是培养数字农业人才的基地。高等农业院校的首要任务和根本功能是为农村经济建设培养和造就高素质的创造性人才。由于高等农业院校具有多学科的优势，所以它能为农业的发展培养输送大批的农业人才，不仅能适应现在社会发展的需要，还要具有一定的超前意识，特别是能培养出数字农业所需要的高层次人才。

3，2整相关课程设置

按照数字农业的要求，拓宽各专业口径，调整各专业课程设置，增加数字农业所涉及的课程和教学内容。如进一步加强“3s”技术、网络技术、人工智能，数据库原理等课程的教学，鼓励学生跨专业选课。如可以给农科相关专业的学生增设网络技术、人工智能等课程，在现有大学计算机基础上进一步加强计算机应用技术、网络技术等课程的教学，使学生了解社会需求和学科前沿发展方向。

3，3运用数字农业学科特点，激发创新意识

数字农业课程不同于其他学科，是一门理论和实践相结合的基础性课程，具有文化性、应用性、发展性和模块化等特点。学生的创新意识是在对数字农业特点、内容发生兴趣时引发的。因此，教师在备课时尽可能挖掘学科的创新思维因素，在导入新课时尽可能创设学生感兴趣的教学情景，介绍最新的数字农业技术的发展状况，唤起学生的创新意识。

3，4实施任务驱动

培养创新能力，鼓励、指导学生大胆灵活地运用已学知识，解决实际问题是培养学生创新精神与创新能力的有效方法。知识及技能的传授应以完成典型“任务”为主，任务是一堂课的核心，是学生学习知识的外在动力。在设计数字农业教学的时候，应当注意布置与学习内容相应的任务，如为让学生掌握专家系统的创建，可以布置专家系统的基本使用任务，收集某类专家系统的知识等。让学生主动参与到学习活动中来，鼓励学生大胆尝试操作，遇到问题和困难时，要多问、多讨论，发扬团队协作精神。在解决这些实际问题的过程中，可以组织学生开展讨论班，互相交流方法，互相启发思路，以实现解决实际问题与培养创新能力的有机统一。

4　结语

第14篇

关键词：数字农业；时空推理；专家系统

0引言

数字农业应用涉及大量的气象、环境、水文、地质、土壤等领域的时空数据。这些时空数据分散在异构系统中，有着不同的数据格式和规范，采用不同的概念和术语，基于不同的数学模型和分析推理方法。这些多领域时空信息对农业生产、决策均起着重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技术手段，即使付出很高的代价，也很难将这些时空信息完整无损地共享和融合集成到数字农业应用中，在很大程度上制约了数字农业的应用发展。同时GIS等商业软件平台成本较高也不利于大规模应用推广。

为此，本文基于自主版权GIS、专家系统等系统软件，应用时空推理、本体论、语义Web、关系数据挖掘和专家系统等技术，建立一个数字农业时空信息智能管理平台，对多源、异构的数字农业时空数据和推理分析方法进行集中统一的规范化管理，便于在实际应用中进行融合、集成和共享。基于该平台快速建立起了数字化测土施肥系统、大豆种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批智能应用系统。这些应用系统精确控制农田每一地块种子、化肥和农药的施用量，在提高作物产量的同时，能够实现精确控制农业生产过程，有效降低成本，充分保证农业资源科学地综合开发利用，减少和防止对环境和生态的污染破坏，保持农业生态环境的良性循环，是实现“绿色农业”的重要途径。

1主要关键技术研究现状

1．1数字农业

数字农业是在“数字地球”的基础上提出并发展的，是21世纪新型的农业模式和挑战性的国家目标，包括精准农业、虚拟农业等内容，其核心是精准农业。以3S技术应用为核心的数字农业空间信息管理平台开发研究是数字农业研究的突破口[1，2]。美国于20世纪80年代初提出数字农业的概念，它是针对农业生产稳定性差、技术措施差异程度大等情况，运用卫星全球定位系统控制位置，用计算机精确定量，把农业技术措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平，从而极大地提高种子、化肥、农药等农业资源的利用率，提高农产量，减少环境污染。法国农业部植保总局建立了全国范围内的病虫测报计算机网络系统。日本农林水产省建立了水稻、大豆、大麦等多种作物品种、品系的数据库系统。新西兰农牧研究院利用信息技术向农场主提供土地肥力测定、动物接种免疫、草场建设、饲料质量分析等各种信息服务。同时，我国紧跟国际研究的前沿，开展了系统工程、数据库与信息管理系统、遥感、专家系统、决策支持系统、地理信息系统等技术在农业、资源、环境和灾害方面的应用研究。

1．2时空推理

近年来，时空推理（Spatio－temporal Reasoning）已成为十分活跃的研究方向，在军事、航天、能源、交通、农业、环境等领域有着广泛的应用。近十年来我国国家基础地理信息中心、清华大学、解放军信息大学、中国科学院、武汉测绘科技大学、武汉大学、吉林大学等单位在时态GIS、时空数据模型、时空拓扑、时空数据库等时空推理相关领域开展了大量研究工作。

1．3时空数据标准与共享

不同领域和应用环境对时空数据的理解存在很大差异，这造成了异构时空系统集成的困难，因此时空数据共享、互操作和标准化的研究具有重要意义。这方面研究最初从空间数据入手，近期开始向时间数据和时空结合数据发展。时空数据的共享有以下方式：

（1）空间数据交换

空间数据交换的基本思想是各系统使用自身的数据格式，通过标准格式进行数据交换。目前空间数据交换标准有：SDTS、DIGEST、RINEX等国际标准； 以色列的IEF、英国的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我国的CNSDTF等国家标准；AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等厂商标准。尽管各 GIS 软件厂商提供了公开的交换文件格式来进行空间数据的转换，但由于底层数据模型的不同，最终导致不同的GIS的空间数据不能无损的共享。虽然空间数据交换仍然在使用，但效果并不理想。空间数据互操作标准是当前国际公认的，比空间数据交换标准更有前途的数据标准。

（2）基于GML的空间数据互操作

开放式地理信息系统协会 (OpenGIS Consortium，OGC)提出了简单要素实现规范和地理标记语言( Geography Markup Language，GML)。OGC 相继推出了一整套GIS互操作的抽象规范，包括地理几何要素、要素集、OGIS 要素、要素之间的关系、空间参考系统、定位几何结构、存储函数和插值、覆盖类型及地球影像等17个抽象规范，2003年1月推出GML 3.10版[3]。近年来，国内外众多学者基于GML在空间数据共享等方面开展了大量研究。2001年 Rancourt等人[4]将GML与先前所定义的空间标准进行比较，认为GML能有效地满足空间数据交换标准。2002年，Zhang Jianting等人[5]提出了一种基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年，Zhang Chuanrong等人[6]在网络环境下以GML作为异构空间数据库交换共享空间数据的格式，成功实现数据的互操作。2003年，崔希民等人[7]提出了GIS数据集成和互操作的系统架构，在数据层次上实现GIS 数据的集成和互操作。2003年，张霞等人[8]提出一种基于GML 构造WebGIS 的框架结构， 给出实现框架技术。其中采用GML 作为空间数据集成格式。2004年，朱前飞等人[9]提出了一种新的基于GML 的数据共享解决方案。2005年，陈传彬等人[10]提出了基于GML 的多源异构空间数据集成框架。GML数据类型较完整，支持厂家较多，相关研究丰富，是目前最有前景的时空数据标准。本文选择GML作为农业时空数据标准。

1．4时空本体

1．4．1本体、语义Web和OWL

本体方法目前已经成为计算机科学中的一种重要方法，在语义Web、搜索引擎、知识处理平台、异构系统集成、电子商务、自然语言理解、知识工程等领域有着重要应用。尤其是目前随着对语义Web研究的深入，本体论方法受到了越来越多的关注，人们普遍认为它是建立语义Web的核心技术。OWL是当前最有发展前景的本体表示语言。2002年7月29日，W3C组织公布了本体描述语言(Web Ontology Language， OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新为2004年2月10日的版本[11]。

1．4．2时空本体

基于本体方法对时空建模的相关研究工作如下：

1998 年，Roberto 考虑了作为地理表示基础的某些本体问题，给出了关于一般空间表示理论的某些建议[12]。2000年Zhou Q.和Fikes R.定义了一种考虑时间点和时段的时间本体[13]。2000年，Córcoles基于XML定义了一个类似SQL的时空查询语言，该语言包含八种空间算子和三种时态算子用于表达时空关系[14]。2003年，Grenon基于一阶谓词逻辑定义了时空本体，使用斯坦福大学的Protégé环境实现[15]。2003年，Bittner等人[16]提出了用于描述复杂时空过程和其中的持续实体的形式化本体。以上工作中Grenon的时空本体研究相对完整，相关研究成果已经在网上共享，本文在此基础上开展研究，建立农业时空本体。

2主要研究内容

（1） 农业时空数据规范

现阶段我国还没有公认的农业时空数据标准出台。本文基于时空推理技术，研究通用性更强的时空数据表示模型，能表示气象、土壤、环境、水文、地质等各领域的农业时空数据。GML是目前公认的时空数据标准，利用上述模型扩充GML，兼容中国农业科学院的“农业资源空间信息元数据的分类及编码体系草案”等国内现有的地方性标准，构建针对数字农业中时空数据的DA－GML标准，作为数字农业基础时空数据的规范。现有的土壤、环境等基础空间数据库均支持到GML格式的转换。

（2） 农业基础时空数据库

基于笔者自主开发的GIS平台建立农业基础时空数据库，该平台具有运行稳定、资源占用少、结构灵活、功能可裁减、成本较低、便于移植等特点。采用了时空推理技术，支持对空间和时空信息的表示和推理。通过DA－GML能够直接从现有系统中获取领域农业基础时空数据，主要包括土壤数据库、环境数据库、气象资料数据库、农业生产条件数据库、林业信息数据库、影像数据库等。

（3） 农业时空分析方法库与农业时空知识库

时空推理是研究时间、空间及时空结合信息本质的技术，通过时空推理技术将现有面向农业领域的时空分析技术进行整合和规范化表示，形成农业时空分析方法库。对领域农业时空知识进行归纳、整理，同时通过数据挖掘方法从基础数据中提炼知识，建立农业时空知识库。

（4）农业时空本体库

在(2)、(3)中存储的数据、方法和知识需要一个有效的机制进行组织和管理。就目前技术而言，本体是表达一个领域内完整的体系（概念层次、概念之间的关联等）的最有效工具，所以本文选择建立农业时空本体库。具体包括本体获取、本体管理、本体服务与展示三个模块。使用Protégé做本体开发环境编辑。Protégé是斯坦福大学开发的基于Java的本体编辑与知识获取工具，带有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本体编辑与输出。

以上三个库通过Web Service方式提供基于Internet的服务，可以在线对库中信息进行维护和检索，并能无缝集成到应用系统中。

（5） 系统体系结构

系统工作原理如图1所示。首先，外部系统的时空数据转换成GML格式（现在绝大多数系统支持该数据标准），进入农业基础时空数据库。通过本体获取与编辑模块将时空数据和时空知识整理，形成本体库。外部系统的请求通过Web Ser－vices发给仲裁者，仲裁者区分各类情况调用三个库调用服务、提取数据和执行操作，结果返回给用户。

（6） 基于平台开发农业生产智能应用系统

基于数字农业时空信息管理平台建立数字化测土施肥系统、作物种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批农业生产智能应用系统，解决实际问题。

3相关系统对比分析

3．1数字农业空间信息管理平台

平台基于信息和知识支持的现代农业管理的集成技术，对农田信息进行动态采集、分析、处理和输出，从而根据农田区域差异、农事安排进行模拟分析、决策支持管理和指挥控制，并对农业生产过程的区域差异进行精确定位、动态控制等定量操作[17]。

3．2全国农业资源空间信息管理系统

全国农业资源空间信息管理系统(NASIS)实现对全国农业资源空间信息的查询分发，具有系统管理、动态数据字典、数据检索、查询、数据分发、制图、报表统计、数据分发等功能。该系统已经用于全国农作物遥感监测、农业资源调查、农业科研和农业政策信息支持服务等方面[18]。

3．3中国西部农业空间信息服务系统

计算机技术、互联网技术的迅速发展为建立基于Web的中国西部农业空间信息服务系统提供技术支撑。本文从西部农业空间信息服务系统的数据库构建开始，全面地介绍了系统的运行模式和数据库访问技术，详细论述了系统的总体结构、平台环境和开发实现等。

（1）基于平台提供的开发框架，能方便、高效地建立大量的数字农业智能应用系统，基层农业科技人员也能快速开发出技术含量高的应用系统，各应用系统能互通、共享，便于升级维护。

（2）由于大量的底层服务、数据、知识和方法由平台集中统一提供，简化了开发数字农业应用软件的工作，节约了成本。

4结束语

数字农业时空信息管理平台从系统目标、适用范围、采用技术、系统接口等方面不同于任何现有的基础农业空间数据管理平台，是一个概念全新的系统，定位于基础农业空间数据管理平台的上层，更便于开发数字农业应用。其中的本体库等机制为将来建立农业时空数据网格奠定了良好的基础。

参考文献：

［1］于淑惠.数字农业及其实现技术[J ] .农业图书情报学刊，2004，15(7):5－8.

[2]唐世浩，朱启疆，闫广建，等.关于数字农业的基本构想[J ].农业现代化研究，2002，23(3):183 －187.

[3]Geography markup language (GML)[EB/OL].(2003).opengis.org/techno/specs/002029PGML.html.

[4]RANCOURT M. GML:spatial data exchange for the internet age[D].New Brunswick:Department of Geodesy and Geomatics Engineering ， University of New Brunswick，2001.

[5]ZHANG Jianting，GRUENWALD L. A GML 2 based open architecture for building a geographical information search engine over the internet [DB/OL].(2002).cs.ou.edu/database/documents/zg01.pdf.

第15篇

关键词：数字农业；时空推理；专家系统

0引言

数字农业应用涉及大量的气象、环境、水文、地质、土壤等领域的时空数据。这些时空数据分散在异构系统中，有着不同的数据格式和规范，采用不同的概念和术语，基于不同的数学模型和分析推理方法。这些多领域时空信息对农业生产、决策均起着重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技术手段，即使付出很高的代价，也很难将这些时空信息完整无损地共享和融合集成到数字农业应用中，在很大程度上制约了数字农业的应用发展。同时GIS等商业软件平台成本较高也不利于大规模应用推广。

为此，本文基于自主版权GIS、专家系统等系统软件，应用时空推理、本体论、语义Web、关系数据挖掘和专家系统等技术，建立一个数字农业时空信息智能管理平台，对多源、异构的数字农业时空数据和推理分析方法进行集中统一的规范化管理，便于在实际应用中进行融合、集成和共享。基于该平台快速建立起了数字化测土施肥系统、大豆种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批智能应用系统。这些应用系统精确控制农田每一地块种子、化肥和农药的施用量，在提高作物产量的同时，能够实现精确控制农业生产过程，有效降低成本，充分保证农业资源科学地综合开发利用，减少和防止对环境和生态的污染破坏，保持农业生态环境的良性循环，是实现“绿色农业”的重要途径。

1主要关键技术研究现状

1．1数字农业

数字农业是在“数字地球”的基础上提出并发展的，是21世纪新型的农业模式和挑战性的国家目标，包括精准农业、虚拟农业等内容，其核心是精准农业。以3S技术应用为核心的数字农业空间信息管理平台开发研究是数字农业研究的突破口[1,2]。美国于20世纪80年代初提出数字农业的概念，它是针对农业生产稳定性差、技术措施差异程度大等情况，运用卫星全球定位系统控制位置，用计算机精确定量，把农业技术措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平，从而极大地提高种子、化肥、农药等农业资源的利用率，提高农产量，减少环境污染。法国农业部植保总局建立了全国范围内的病虫测报计算机网络系统。日本农林水产省建立了水稻、大豆、大麦等多种作物品种、品系的数据库系统。新西兰农牧研究院利用信息技术向农场主提供土地肥力测定、动物接种免疫、草场建设、饲料质量分析等各种信息服务。同时，我国紧跟国际研究的前沿，开展了系统工程、数据库与信息管理系统、遥感、专家系统、决策支持系统、地理信息系统等技术在农业、资源、环境和灾害方面的应用研究。

1．2时空推理

近年来，时空推理（Spatio－temporalReasoning）已成为十分活跃的研究方向，在军事、航天、能源、交通、农业、环境等领域有着广泛的应用。近十年来我国国家基础地理信息中心、清华大学、信息大学、中国科学院、武汉测绘科技大学、武汉大学、吉林大学等单位在时态GIS、时空数据模型、时空拓扑、时空数据库等时空推理相关领域开展了大量研究工作。

1．3时空数据标准与共享

不同领域和应用环境对时空数据的理解存在很大差异，这造成了异构时空系统集成的困难，因此时空数据共享、互操作和标准化的研究具有重要意义。这方面研究最初从空间数据入手，近期开始向时间数据和时空结合数据发展。时空数据的共享有以下方式：

（1）空间数据交换

空间数据交换的基本思想是各系统使用自身的数据格式，通过标准格式进行数据交换。目前空间数据交换标准有：SDTS、DIGEST、RINEX等国际标准；以色列的IEF、英国的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我国的CNSDTF等国家标准；AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等厂商标准。尽管各GIS软件厂商提供了公开的交换文件格式来进行空间数据的转换，但由于底层数据模型的不同，最终导致不同的GIS的空间数据不能无损的共享。虽然空间数据交换仍然在使用，但效果并不理想。空间数据互操作标准是当前国际公认的，比空间数据交换标准更有前途的数据标准。

（2）基于GML的空间数据互操作

开放式地理信息系统协会(OpenGISConsortium，OGC)提出了简单要素实现规范和地理标记语言(GeographyMarkupLanguage，GML)。OGC相继推出了一整套GIS互操作的抽象规范，包括地理几何要素、要素集、OGIS要素、要素之间的关系、空间参考系统、定位几何结构、存储函数和插值、覆盖类型及地球影像等17个抽象规范，2003年1月推出GML3.10版[3]。近年来，国内外众多学者基于GML在空间数据共享等方面开展了大量研究。2001年Rancourt等人[4]将GML与先前所定义的空间标准进行比较，认为GML能有效地满足空间数据交换标准。2002年，ZhangJianting等人[5]提出了一种基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年，ZhangChuanrong等人[6]在网络环境下以GML作为异构空间数据库交换共享空间数据的格式，成功实现数据的互操作。2003年，崔希民等人[7]提出了GIS数据集成和互操作的系统架构，在数据层次上实现GIS数据的集成和互操作。2003年，张霞等人[8]提出一种基于GML构造WebGIS的框架结构,给出实现框架技术。其中采用GML作为空间数据集成格式。2004年，朱前飞等人[9]提出了一种新的基于GML的数据共享解决方案。2005年，陈传彬等人[10]提出了基于GML的多源异构空间数据集成框架。GML数据类型较完整，支持厂家较多，相关研究丰富，是目前最有前景的时空数据标准。本文选择GML作为农业时空数据标准。

1．4时空本体

1．4．1本体、语义Web和OWL

本体方法目前已经成为计算机科学中的一种重要方法，在语义Web、搜索引擎、知识处理平台、异构系统集成、电子商务、自然语言理解、知识工程等领域有着重要应用。尤其是目前随着对语义Web研究的深入，本体论方法受到了越来越多的关注，人们普遍认为它是建立语义Web的核心技术。OWL是当前最有发展前景的本体表示语言。2002年7月29日,W3C组织公布了本体描述语言(WebOntologyLanguage,OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新为2004年2月10日的版本[11]。

1．4．2时空本体

基于本体方法对时空建模的相关研究工作如下：

1998年，Roberto考虑了作为地理表示基础的某些本体问题，给出了关于一般空间表示理论的某些建议[12]。2000年ZhouQ.和FikesR.定义了一种考虑时间点和时段的时间本体[13]。2000年，Córcoles基于XML定义了一个类似SQL的时空查询语言，该语言包含八种空间算子和三种时态算子用于表达时空关系[14]。2003年，Grenon基于一阶谓词逻辑定义了时空本体，使用斯坦福大学的Protégé环境实现[15]。2003年，Bittner等人[16]提出了用于描述复杂时空过程和其中的持续实体的形式化本体。以上工作中Grenon的时空本体研究相对完整，相关研究成果已经在网上共享，本文在此基础上开展研究，建立农业时空本体。

2主要研究内容（1）农业时空数据规范

现阶段我国还没有公认的农业时空数据标准出台。本文基于时空推理技术，研究通用性更强的时空数据表示模型，能表示气象、土壤、环境、水文、地质等各领域的农业时空数据。GML是目前公认的时空数据标准，利用上述模型扩充GML，兼容中国农业科学院的“农业资源空间信息元数据的分类及编码体系草案”等国内现有的地方性标准，构建针对数字农业中时空数据的DA－GML标准，作为数字农业基础时空数据的规范。现有的土壤、环境等基础空间数据库均支持到GML格式的转换。

（2）农业基础时空数据库

基于笔者自主开发的GIS平台建立农业基础时空数据库，该平台具有运行稳定、资源占用少、结构灵活、功能可裁减、成本较低、便于移植等特点。采用了时空推理技术，支持对空间和时空信息的表示和推理。通过DA－GML能够直接从现有系统中获取领域农业基础时空数据，主要包括土壤数据库、环境数据库、气象资料数据库、农业生产条件数据库、林业信息数据库、影像数据库等。

（3）农业时空分析方法库与农业时空知识库

时空推理是研究时间、空间及时空结合信息本质的技术，通过时空推理技术将现有面向农业领域的时空分析技术进行整合和规范化表示，形成农业时空分析方法库。对领域农业时空知识进行归纳、整理，同时通过数据挖掘方法从基础数据中提炼知识，建立农业时空知识库。

（4）农业时空本体库

在(2)、(3)中存储的数据、方法和知识需要一个有效的机制进行组织和管理。就目前技术而言，本体是表达一个领域内完整的体系（概念层次、概念之间的关联等）的最有效工具，所以本文选择建立农业时空本体库。具体包括本体获取、本体管理、本体服务与展示三个模块。使用Protégé做本体开发环境编辑。Protégé是斯坦福大学开发的基于Java的本体编辑与知识获取工具，带有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本体编辑与输出。

以上三个库通过WebService方式提供基于Internet的服务，可以在线对库中信息进行维护和检索，并能无缝集成到应用系统中。

（5）系统体系结构

系统工作原理如图1所示。首先，外部系统的时空数据转换成GML格式（现在绝大多数系统支持该数据标准），进入农业基础时空数据库。通过本体获取与编辑模块将时空数据和时空知识整理，形成本体库。外部系统的请求通过WebSer－vices发给仲裁者，仲裁者区分各类情况调用三个库调用服务、提取数据和执行操作，结果返回给用户。

（6）基于平台开发农业生产智能应用系统

基于数字农业时空信息管理平台建立数字化测土施肥系统、作物种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批农业生产智能应用系统，解决实际问题。

3相关系统对比分析

3．1数字农业空间信息管理平台

平台基于信息和知识支持的现代农业管理的集成技术，对农田信息进行动态采集、分析、处理和输出，从而根据农田区域差异、农事安排进行模拟分析、决策支持管理和指挥控制，并对农业生产过程的区域差异进行精确定位、动态控制等定量操作[17]。

3．2全国农业资源空间信息管理系统

全国农业资源空间信息管理系统(NASIS)实现对全国农业资源空间信息的查询分发，具有系统管理、动态数据字典、数据检索、查询、数据分发、制图、报表统计、数据分发等功能。该系统已经用于全国农作物遥感监测、农业资源调查、农业科研和农业政策信息支持服务等方面[18]。

3．3中国西部农业空间信息服务系统

计算机技术、互联网技术的迅速发展为建立基于Web的中国西部农业空间信息服务系统提供技术支撑。本文从西部农业空间信息服务系统的数据库构建开始，全面地介绍了系统的运行模式和数据库访问技术，详细论述了系统的总体结构、平台环境和开发实现等。

（1）基于平台提供的开发框架，能方便、高效地建立大量的数字农业智能应用系统，基层农业科技人员也能快速开发出技术含量高的应用系统，各应用系统能互通、共享，便于升级维护。

（2）由于大量的底层服务、数据、知识和方法由平台集中统一提供，简化了开发数字农业应用软件的工作，节约了成本。

4结束语

数字农业时空信息管理平台从系统目标、适用范围、采用技术、系统接口等方面不同于任何现有的基础农业空间数据管理平台，是一个概念全新的系统，定位于基础农业空间数据管理平台的上层，更便于开发数字农业应用。其中的本体库等机制为将来建立农业时空数据网格奠定了良好的基础。

参考文献：

［1］于淑惠.数字农业及其实现技术[J].农业图书情报学刊,2004,15(7):5－8.

[2]唐世浩,朱启疆,闫广建，等.关于数字农业的基本构想[J].农业现代化研究,2002,23(3):183－187.

[3]Geographymarkuplanguage(GML)[EB/OL].(2003)./techno/specs/002029PGML.html.

[4]RANCOURTM.GML:spatialdataexchangefortheinternetage[D].NewBrunswick:DepartmentofGeodesyandGeomaticsEngineering,UniversityofNewBrunswick,2001.

[5]ZHANGJianting,GRUENWALDL.AGML2basedopenarchitectureforbuildingageographicalinformationsearchengineovertheinternet[DB/OL].(2002).cs.ou.edu/database/documents/zg01.pdf.