時間:2023-05-30 08:53:39
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智慧農業,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
美國著名投資大師吉姆?羅杰斯在一次演講中就說,“假如我現在20歲,肯定放棄金融,去學習農業,因為在未來幾十年中,農業醞釀著巨大的機遇,農民會比基金經理富裕得多?!毕嘈呸r業企業在“微笑曲線”的兩端會越來越強,不過機遇與風險同在,在農業領域投資時,股權投資公司尚需多一些智慧。
01
農業產業的投資理念
農業作為第一產業,毋庸置疑是值得發展和關注的行業,格林斯潘說誰控制了糧食,誰就控制了人類。選擇農業行業作為投資題材,符合股權投資的基本訴求:
首先,農業發展對于人類來講是一個永恒的話題,不是一個經濟周期變動的產物,也許是氣候周期變動的產物,但除非是全球同一類氣候變動,否則也不存在整體性或持續性波動。當然這里是就整體農業而言,在細分領域也會有不同;
其次,市場規模不言而喻,人口基數13億人和國民收入提升(人均GDP4000美元),構成了足夠大的市場;
第三,社會效益方面,部分農業企業的確對環境和人們健康造成傷害,但總體而言,農業企業是在有效的利用自然資源,并不斷的探索改進方式,其社會效益是非常巨大的;
第四,盈利能力則是很多投資人發愁的問題,這也是影響投資方向的重點,其實中國仍是以傳統農業為主,且分散小作坊居多,但隨著國外先進技術的逐步引入及國家對農業的支持和投入,農業產業中已經出現很多附加值高的企業,而且產業鏈的布局和延伸也越來越完整,這值得投資公司進行深挖。
農業行業中企業的選擇,需考慮其在整個產業鏈中的位置。我們已經走過了自然資源極大豐富的時代,從21世紀開始,人們便越來越認識到資源的有限性及稀缺性,同時人口紅利的優勢也慢慢喪失,和其他很多行業一樣,我國農業也面臨轉型,包括生產種植方式、產業細分、產業鏈連接、銷售方式等。傳統高能耗的農業生產加工企業,無疑不再是股權投資的主要標的,投資標的方向應包括以下幾類:掌握核心技術,改進原有農業作業模式,并形成較好財務效益;具有一定規模優勢,在某些細分領域形成壟斷優勢;互補性生產或多品種設計,有效利用自然資源及氣候差異等因素,規避環境風險;商業模式創新,通過縮短從產品到消費者的中間環節等渠道改善,增強獲利;產業鏈完善,形成良好的價格傳導機制,有效降低上游成本波動影響。
農業專注基金應運而出,包括很多有產業背景的農業基金活躍在這個舞臺上,包括中糧基金等,他們在行業協同方面優勢更強,提供給企業的不僅是資金,還有上下游的渠道、同行的并購整合等,當然專業人才輸入更為直接。
02
農業產業投資的財務風險
農業有其固有的產業特點,即參與者大都是農民或個人,且很多行業還是國家指導及定價,比如棉花等,而在農業的中游種植、養殖等階段的土地問題也無解,這造成股權投資公司在農業領域挖掘企業時,面臨很大的財務風險,但這些仍有很多值得探討和共同改進的方面。
財務規范性及真實盈利能力問題
由于農業的行業特性導致大多農業企業內控不健全和財務無法確認等問題。體現在如下方面:上下游都是農戶或個人,所以缺少規范單據流轉,進而缺少財務確認的證明單據,對收入成本及盈利能力的真實性無法準確辨認;現金交易較多,資金管理不健全,存在很大后門和漏洞;農民工人的管理松散,無正規合同或保險等,入賬不完整;家族農業企業較多,內控機制不健全,外部監督管理基本缺位。
資產確認問題
農業的資產和很多傳統加工制造企業類似,但其在資產確認方面存在較多不確定性:
存貨大多為活性資產,或生物資產,核實和盤點,并預計相應損失儲備是農業企業面臨的基本問題;
土地權屬不明朗,由于我國土地流轉政策限制,很多農業土地所有權不清晰,造成農業企業的土地租賃或使用方面存在瑕疵;
現金交易多,銀行賬戶多,甚至采用個人賬戶結算,導致企業的資金流入流出無法記錄,進而企業的業務記錄不完整。
定價權掌握問題
農業目前還有很多領域是由國家限制或國家主導價格,比如棉花、種子等,這使得產業鏈中的相關企業無法游戲應對市場競爭,價格傳導機制不靈活,從而造成未來的財務投資回報不確定。
估值問題
由于財務資產和收益確認存在不確定性,對于估值方法的選擇,無論是以利潤為基礎PE、EBITA等,或凈資產為基礎PB,都存在風險,估值不確定,投資價格和回報也無法確定。
針對以上財務風險,投資公司在進行股權投資安排時,可相應參考一下應對措施。
規范公司治理,建立有效的內控制度和規范
引入外部管理人員,改善公司經營層,沖淡家族色彩,增強管理層制衡。投資公司一同幫助企業設立董事會、財務管理委員會等機制,并承擔相應外部審核和規范角色,人的問題解決了,其他財、物方可附立。
盈利能力確認的參考
盈利能力雖然不能依賴企業原有的財務基礎,但其他佐證信息對幫助投資公司了解農業企業還是很有價值的。
1)種植養殖端的項目,土地面積是直接要素,有多大地才能有多大產量,才能有多大的銷售,所以土地面積的確認是關鍵;2)加工生產端的項目,好用的水、電、氣等測算,與同行業比較、或國家公布的統計數據比較,可以驗證發現其運作實力;3)對于價格變動,目前農業企業的各個端點都可以找到公開的價格信息,相對透明,可直接查詢;4)外部訪談,包括行業專家、監管部門、合作伙伴、競爭對手、供應商和客戶等訪談,對企業的掌握會更加全面。
資產確認的參考
資產確認的財務技巧包括以下幾點:
1)根據企業生產特點,季節性生產能力,土地面積測量,現場產品的毀損程度、儲存條件、銷售特點等情況,判斷存貨價值;2)國土部、地方政府及村委會等部門對農民土地的劃分有一定存檔資料,可在核實土地價值或土地權屬時,與這些部門核定,而后規范處理,包括合同簽署,租金支付等;3)通過規范資金結算制度,銀行賬戶管理等,加強資金的體內循環,盡量減少體外操作。
定價權分析
定價權的管制屬于特定時期的產物,應積極跟進相關行業政策法規,在某些階段,有效利用國家的保護政策,并取得細分市場的進入許可,盡快形成壟斷優勢,布局產業鏈,分散國家壟斷的部分,從而構筑企業的盈利模式,傳導成本壓力。
估值方法
農業是國民經濟的基礎,目前我國農業資源人均占有量、農業生產技術裝備水平與勞動生產率水平均較低。同時,日益推進的城鎮化進程,一方面給傳統農耕方式帶來了勞動力及土地資源方面的挑戰,但另一方面則在物流運輸、技術進步和產業群整合等方面提供了更多的機遇。
十報告明確提出,“著力推進綠色發展、循環發展、低碳發展”,“要按照人口資源環境相均衡、經濟社會生態效益相統一的原則,控制開發強度,調整空間結構,促進生產空間集約高效、生活空間宣居適度”。智慧能源農業正是面向生態文明建設這一國家戰略提出的一種新型低碳、高效農業發展技術。發展智慧能源農業就是綜合高效利用土地、太陽光、水、二氧化碳氣肥等自然資源,并合理配置農業設備、設施、化肥、人力等生產資料,從而達到促進農業生產并減少二氧化碳排放的目的。
浙江大學能源清潔利用國家重點實驗室副教授王濤認為,“智慧農業是未來農業的發展方向,更是與智慧新城有機結合的重要部分?!彼赋?,智慧農業的市場潛力主要表現為兩方面,一是智慧農業本身市場的形成,城市尤其是新城對綠色食品、綠色物流以及空間發展的高度集約化都將大大促進智慧農業市場的形成和擴大,而且智慧農業不僅僅帶來食品和碳減排,更可以作為旅游、休閑及城市景觀的重要要素,它將引導一種新的生活方式。二是智慧農業將帶動若干技術產品的發展,并形成新的產業地域和新的市場,比如二氧化碳富集設備,其可以用于液體二氧化碳或干冰的生產,從而在碳酸飲料、干冰制備以及電焊保護氣等領域開拓更廣的市場。
王濤表示,盡管智慧農業的愿景非常美好,但是目前要在我國大范圍普及還任重道遠。究其原因,他解釋到,“因農業自身的特殊性,與工業生產相比,農業生產在信息獲取、反饋以及智能調節方面存在著極大的困難。與需要精確控制、量化指標的工業生產不同,農業生產更多的是需要整體宏觀方面的調控,實現統籌規劃、綜合利用,保證能源和資源的使用效率?!币虼?,在我國智慧農業發展初期,需要國家政策給予大力支持,關鍵是要在相關技術領域實現突破,切實提高智慧農業生產的經濟和效率,使其在市場經濟體制下具有較強的競爭力。
智慧農業的發展目標是實現農業低碳、經濟、循環和高效的發展,強調節能節水、空間集約、綠色高產的農業新模式以及相關技術的普及應用。通過綜合高效地利用土地、太陽光、水、二氧化碳氣肥等自然資源,并合理配置農業設備、設施、化肥、人力等生產資料,來達到促進農業生產并碳減排的目的。為達到該目標,具體技術方案應用包括空氣CO2富集濃縮為農作物施肥技術、根部噴霧節水綠色種植技術、節能高效光照產品及作物立體養殖的優化布局方案等。值得一提的是,近年來發展的新型二氧化碳捕集技術,是一種將大氣中400ppm二氧化碳直接富集并利用的新型二氧化碳減排技術,大部分農作物在1000-2000ppm二氧化碳濃度下具有最佳的生長速度。這種技術將大氣中二氧化碳濃度提升2-5倍供給作物生長,來增強農作物的光合作用。該技術不僅操作簡單、使用靈活、成本低,而且使用效果明顯,既可以為農作物的生長提供足夠的碳肥,也可以控制大氣中溫室氣體的含量。目前,國內大部分地區還是主要采用化學方法來獲取CO2氣體,但這種方式成本高,且硫酸等化學品的使用也帶來了生產環節的CO2氣體排放,并不利于低碳農業的發展。
此外,智慧農業的發展還能減少自然環境對農業生產的束縛作用,提高農業發展的靈活性。如無土栽培技術,可以脫離植物對土壤的依賴,在沙漠、鹽堿地等不適用土壤耕種的地區栽植植物,也可以更精確地控制植物的生長條件,為植物的生長發育提供更合理的營養物質,以促進植物的生長。實踐證明,無土栽培的產量比土壤栽培的要高很多。充足的光照是保證作物質量和產量的基本因素之一,受地理緯度、季節和天氣狀況的限制,人工補光成為溫室大棚管理的必然選擇。利用新型節能LED光源進行補光,是目前新興的人工補光技術。與傳統的補光技術相比,LED燈具有安全、節能、環保、布置靈活等特點,已在國內的溫室補光中得到廣泛的推廣應用。另外溫室中的薄膜太陽能電池,比一般多晶硅太陽能電池多發13%左右的電量,可用于溫室除濕、補光、照明等;高效太陽能集熱裝置,也可以有效降低溫室冬季加溫能耗。
據王濤介紹,為了研發先進的技術和手段,對能源的傳輸進行優化,使供能時盡量低碳,用能時能節能減排。同時,在供能端與用能端之間實現智能信息的交換。浙江大學與中國安防技術有限公司(CSST)正在洽談,考慮建立“智慧能源農業CO2減排與促產”項目。據了解,該項目擬在3年內構建智能化的人工環境溫室,研究二氧化碳氣肥、光照和溫度等因素對農作物的影響,研發新型CO2氣肥施肥系統,優化空間布局以及施肥方式,并最終建成600平方米人工環境溫室及整套種植系統。通過農作物的立體布局、節能高效光照、根部噴霧節水綠色種植、CO2氣肥一體化集成、大氣低濃度CO2富集及智能化CO2氣肥施肥系統的設計等手段,實現節能節水、碳減排及碳資源的高效循環利用,最終形成節能節水、空間集約、綠色高產的智慧能源農業新模式。
上述新的技術方案雖然能幫助實現農業生產的高效低碳發展,但由于我國農業生產成本投入以及農民自身文化素質等因素的限制,其大規模普及應用依然需要更多的嘗試和探索。
關鍵詞:AJAX;智慧農業;Web前端;異步通信
中圖分類號:TP315 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)01-00-02
0 引 言
作為一個21世紀新興強國,我國農業卻仍以傳統耕種方式為主,這樣不僅造成各種資源的浪費,更對環境與水土造成嚴重污染和破壞,對農業的可持續性發展構成了嚴重的威脅。我國政府部門先后頒布了諸多農業科技發展新條例,足以體現其對農業發展的高度重視。伴隨著物聯網的飛速發展,越來越多的先進技術被應用到農業生產中,運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制是當前農業發展的必然趨勢。Web前端作為Web系統的內容展現,實現系統可視化的同時,為用戶與系統提供了豐富的交互入口,在整個智慧農業監控系統中起著至關重要的作用。
1 AJAX簡介
AJAX(Asynchronous JavaScript And XML)的全稱為異步JavaScript和XML,它是由JavaScript、XMLHttpRequest(XHR)、DOM、XML等技術復合而成的異步通信技術。
1.1 AJAX的工作原理
AJAX的工作原理就是在瀏覽器與服務器之間增加了一個包含一些復雜JavaScript程序的AJAX引擎,而XHR對象作為異步通信的基礎,旨在為JavaScript程序提供許多豐富可用的接口與后臺服務器端進行少量的數據交互,然后通過對XML文檔的解析處理,實現系統頁面的快速選擇性刷新。
1.2 傳統應用模型與AJAX應用模型的比較
在傳統的Web應用中,當用戶進行表單提交時,瀏覽器直接將數據發送給后臺服務器,后臺對請求進行相應處理后通過Http協議返回給瀏覽器一個完整的頁面,瀏覽器接收到返回數據后將對頁面進行重新構造并顯示,其應用模型如圖1所示。在此過程中,瀏覽器處于空白狀態,用戶必須等到頁面完全被刷新后才能瀏覽更新的內容。
圖1 傳統的Web應用模型
而在基于AJAX的新興Web應用中,瀏覽器首先將數據發送給AJAX引擎中的JavaScript代碼,由JavaScript代碼首先來捕捉表單中需提交的數據,然后將其發送給后臺服務器,從而實現用戶操作與服務器響應的異步化,用戶無需等到后臺服務器響應仍可繼續操作程序。但JavaScript代碼并不會將所有的請求都提交給后臺服務器去處理,部分無需從后臺獲取新數據的請求交由AJAX引擎自身來處理,其它確認需要獲取新數據的請求則由AJAX引擎提交給服務器。這樣不僅能夠實現頁面的局部刷新,縮短用戶的等待時間,而且能夠將一部分數據處理交由瀏覽器來完成,從而減輕服務器的負擔。其應用模型如圖2所示。
圖2 基于AJAX的Web應用模型
2 系統Web前端設計
2.1 系統需求分析
“智慧農業”作為一種科學的農業生產經營手段,它主要通過給每個基點配置無線傳感節點來獲取植物的生長環境信息,如空氣溫濕度、光照強度、土壤的酸堿度、植物養分、氣體含量等參數。系統將會先收集無線傳感器節點發來的數據并將其進行存儲,而后將存儲在數據庫的數據進行提取、篩選、統計、分析,最終將更具科學性、代表性的結果通過瀏覽器展現給用戶。系統也可以設置為智能模式,將結果進行自動分析,自動控制相應設備。引入視頻圖像與圖像處理,直觀地反映農作物生產的實時狀態,從整體上給農戶提供更加科學的種植決策理論依據。
Web前端作為系統的可視化部分,主要是為了實現數據的實時顯示,給用戶提供一個與后臺進行數據交互、參數設置、設備控制的入口。
2.2 系統總體設計
根據系統的需求分析,總體上可將系統分為登陸界面、登陸失敗界面、設備監控界面、設備管理界面、視頻監控界面、系統設置界面、日志記錄界面、設備詳情界面、掃描新設備界面、視頻監控詳情界面。系統前端界面流程圖如圖3所示。
圖3 系統前端界面關系圖
整個界面設計框架主要分為三層,結構層、表示層和行為層。結構層主要是由HTMl負責創建,實現了頁面文字、圖片和動畫的繪制;表示層是CSS負責創建,完成了網頁顏色、布局和線條的美化;行為層則是JavaScript語言和DOM負責創建,實現了頁面事件的動態交互。三層結合提供給用戶一個可視性強、可操作性強的智能平臺。設備監控界面作為其主界面,PC端效果圖如圖4所示,系統的設置界面如圖5所示。
3 AJAX在系統中的應用
對于一個監控功能系統來說,數據的實時刷新以及控制設備狀態的實時改變是非常重要的。在本文的智慧農業監控系統中,主要使用了DOM中的setInterval方法來實現數據的輪詢,將一個包含AJAX請求的函數傳入其中作為要執行的代碼塊。應用程序將周期性的執行相應的AJAX請求,快速完成頁面的局部刷新,獲取到當前時段的最新數據信息。當用戶需要改變底層控制設備的狀態時,用戶通過觸發點擊事件向服務器發送AJAX請求,并根據服務器的返回數據相應的改變系統中的狀態圖片。在這整個過程中,系統實現了無刷新更新頁面,用戶幾乎完全不知道后臺發生的一切。
圖4 設備監控界面效果圖
圖5 系統設置界面效果圖
4 結 語
隨著物聯網技術的不斷發展,智慧農業的運用將更加廣泛,農業數據的處理也會越來越精確、安全。而AJAX作為一種用于創建快速動態網頁的技術,雖說在用戶體驗上帶來了極大的提升,但在瀏覽器兼容性、數據新舊區分以及客戶端負載等方面仍存在不足。相信隨著Web技術的不斷完善,AJAX在應用程序中的運用也會更加成熟。
參考文獻
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1 智慧農業的內涵
智慧農業目前沒有標準的定義。下面列舉一些學者和專家給出的他們自己對于智慧農業的理解。
在2009年的中國農村信息化年度峰會上,北京農信通公司董事長李愚對智慧農業進行了闡述。他指出智慧農業是指通過計算機、物聯網等高科技的綜合應用,使農業生產向精準農業、智慧農業方向發展,通過農業產業升級提高農業生產效率。
中國農業科學院農業信息研究所周國民在《淺議智慧農業》一文認為智慧農業是利用現代信息技術,與感知技術、智能控制技術結合,更加智慧提高農業系統競爭力、促進農業可持續發展,實現有效降低能耗和環保的農業發展目標。
從這些定義可以看出,與傳統農業或者在農業中引入簡單的信息化手段相比,智慧農業屬于農業信息化的高級階段,是物聯網等信息化技術的深入應用。其內涵主要是通過智能化實施采集農業生產環境并對生產環境進行控制,對農業生產進行標準化生產,進行高效的農業生產,實現農業集約化發展,并通過智慧農業系統,為農業生產者提供信息化服務。通過智慧農業將技術應用到農業生產,從而實現農業生產的集約化管理和規模經營,將信息化技術應用到農業生產中,智能化決策系統??用到到農業生產中,使傳統農業生產逐步提高到智慧農業生產階段。
2 智慧農業物聯網三層體系架構
基于物聯網的智慧農業系統分為三個層次:感知層、傳輸層(網絡層)和應用層。
(1)智慧農業感知層
該層主要包括農業生產場景中各種農業生產信息的采集,進行智能控制的信息的接收和執行??梢酝ㄟ^各種設備(主要是各種類型的傳感器設備)采集的農業現場的信息包括很多種。
(2)智慧農業傳輸層
傳輸層是智慧農業的神經中樞,該層的主要涉及將感知層采集的各類信息,通過物聯網網絡進行匯總,并將各種農業信息進行融合,通過有線或無線方式,向智慧農業信息平臺網絡。網絡層包含通信技術與計算機網絡技術的結合的網絡、信息中心和數據處理中心等。
(3)智慧農業應用層
該層涉及的任務是將傳輸來的信息進行分析和處理,并根據信息進行分類和數據挖掘,為農業決策提供數據依據,并對農業生產設備進行遠程控制,農業生產智能化和智慧化。
3 智能農業溫室大棚設計
智慧農業系統將將信息化、智能化等高科技技術應用到農業生產,提高農業生產效率,常見的設施就是智能農業溫室大棚。
3.1 智慧農業溫室大棚系統結構
基于物聯網技術的智能溫室大棚系統是將無線傳感網絡、視頻監控系統、移動互聯網業務平臺、電機設備、智能溫室大棚管理系統以及用戶終端設備等組合起來,遠程采集溫室內的各種農作物生長的環境參數、通過各種數據的分析處理可以對溫室內的農作物生長情況進行遠程診斷,能人工或自動操作遠程物聯網智能設備、進行系統配置,實現遠程適時便捷的控制功能。溫室管理者也可根據采集的信息或處理分析后的數據,利用固定設備或移動設備(如手機)終端進行遠程操作,選擇實現溫室大棚的智能設備控制功能。
從系統組成上,基于物聯網技術的智能溫室大棚涵蓋了物聯網技術所涉及的三層結構,即全面感知、可靠傳輸層及智能應用層。
3.2 Zigbee網絡
作物生長的各種環境參數如溫度、溫度、光照、PH值等需要對應的傳感器轉換成電信號以便系統的分析與處理。Zigbee網絡是一種點對點網絡,可應用于有線設備難以部署的區域,它不需要固定網絡支持,具有快速展開,抗毀性強等特點,在農業農情監測上具有突出的優點。Zigbee定義了三種節點:Zigbee協調節點(Coordinator)、路由節點(Router)和終端節點(End Device)。
3.3 網絡傳輸
溫室大棚現場、服務器和終端設備之間主要依靠3G網絡和Internet實現相互通信。我們可以把傳感器網絡、攝像(照相)設備采集的數據通過3G網關轉發至運營商的3G網絡,最終傳輸到位于Internet上服務器的智能大棚管理系統。
3G網關(Gateway)是通過3G網絡接入互聯網設備,是物聯網溫室大棚現場與互聯網連接的樞紐。通過3G網關將3G移動通信網絡與無線傳感器網絡、視頻監控系統、PLC電機控制設備等融合起來,將物聯網系統中不同速率、不同類型的應用業務提供一個適合的網絡傳輸平臺。3G網關感知來自Zigbee無線傳感器網絡的信息(各傳感器采集的數據信息),接收來自客戶端的設備的控制信息,從而實現對無線傳感器網絡的實時感知,對相應PLC電機設備的自動和手動控制。
4 軟件設計模型
根據智慧農業生產需求以及軟件設計方法,將該智慧農業系統軟件設計劃分為用戶界面子層、業務邏輯子層、應用服務子層三層。用戶界面子層是人機交互的接口,業務邏輯子層是系統的核心功能部分,應用服務子層是包含信息存儲和網絡通信模塊等。
關鍵詞 云計算 大數據 智慧農業
中圖分類號:C37 文獻標識碼: A
1 概述
1.1 背景
農業是關系到國民經濟基礎的產業,世界上不論是發展中國家還是發達國家都非常重視農業的發展。對于我國,農業還有較多地區生產方式落后,生產效率相對低下,幾乎沒有信息化方面的投入;良種繁育不足,發展潛力受到限制,區域化信息嚴重不對稱,沒有統一的信息系統互通和平臺信息共享;動物疾病頻發,養殖、種植風險較大,檢測調查缺乏;資源環境破壞,持續發展受到影響,政府的信息綜合預警機制也一直得不到完善和健全;農業發展中還存在諸多問題,信息技術的普及,基層應用仍是我們目前急需解決的最大問題。。
1.2 目標
“智慧農業平臺”采用云計算和大數據技術,從管理服務結構、終端布局設置、系統互聯互通、垂直資源共享與管理功能覆蓋五個層面搭建起新型信息化農業管控平臺。進而推動農業信息技術的發展,加速農業現代化的實現,有效提升農業競爭力。“智慧農業平臺”可以整合大量、分散的農業信息,建立農業數據庫和各類應用系統;推進遙感等技術的發展及在全球定位系統、農業專家系統、農田遙感監測系統的應用;支持和促進虛擬技術、仿真技術、多媒體技術在虛擬農業領域的發展等。農業技術的發展不僅可以改變農業生產管理方式,促進農業主體由經驗管理向科學管理轉變,而且可以高效挖掘農業生產、經營、管理、服務領域規律,為各個環節的健康發展提供支持,進而推動農業現代化的實現,提升農業的整體競爭力。
2 原理
2.1 云計算
云計算是通過使計算分布在大量的分布式計算機上,而非本地計算機或遠程服務器中,企業數據中心的運行將與互聯網更相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上,根據需求訪問計算機和存儲系統。提供資源的網絡被稱為“云”?!霸啤敝械馁Y源在使用者看來是可以無限擴展的,并且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費。這種特性經常被稱為像水電一樣使用IT基礎設施。
云計算包括以下幾個層次的服務:基礎設施即服務(IaaS),平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)。
2.2 大數據
大數據技術(big data)指的是所涉及的資料量規模巨大到無法通過目前主流軟件工具,在合理時間內達到擷取、管理、處理、并整理成為幫助企業經營決策更積極目的的資訊。在《大數據時代》一書中大數據指不用隨機分析法(抽樣調查)這樣的捷徑,而采用所有數據進行分析處理。大數據的4V特點:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多樣)、value(價值)。
隨著云時代的來臨,大數據也吸引了越來越多的關注。從技術上看,大數據與云計算的關系就像一枚硬幣的正反面一樣密不可分。大數據必然無法用單臺的計算機進行處理,必須采用分布式架構。它的特色在于對海量數據進行分布式數據挖掘,但它必須依托云計算的分布式處理、分布式數據庫和云存儲、虛擬化技術。
3 方案
3.1 架構
圖1 總體架構圖
智慧農業平臺分三個層次,完成整個業務云平臺的支撐。
資源層:提供云平臺所需的信息資源和網絡資源。信息資源和網絡資源分為物聯、互聯和通信三類。
核心層:提供整個平臺的所需要的計算資源、存儲資源、桌面資源、數據資源,以及信息服務。整個核心層構成了農業公共信息平臺。
業務層:提供云平臺整體的業務功能,包含:農業管控系統、農業服務系統、技術推廣系統、產業鏈業務系統、門戶網站以及電子商務系統。
三個層次之外,還有兩類接入實體,與云平臺互動,形成完整的智慧農業平臺生態環境。
3.2 組成
3.2.1 資源層
1.信息資源
信息資源根據采集和傳輸方式分為物聯信息、互聯信息和通信信息。
2.網絡資源
網絡資源根據所承載的內容和方式不同分為物聯網、互聯網和通信網。
3.2.2 核心層
1.云中心
提供整個平臺運行和存儲支撐,包括計算資源、存儲資源、虛擬云桌面資源等。
云計算
利用云計算虛擬化技術,可以在整個基礎架構范圍內共享多臺計算機的物理資源。利用虛擬機可以在多臺虛擬機之間共享單臺物理機的資源以實現最高效率。
云存儲
利用彈性存儲算法、跨廣域網全局文件系統、可堆疊模塊化設計等關鍵技術,基于TCP/IP或InfiniBand RDMA協議將物理分布的普通廉價的主流存儲設備整合成高安全、高并發、易擴展、易整合、易管理的虛擬化存儲池。
云桌面
通過各種協議連接到運行在服務器上的桌面的設備,為了充分利用已有資源,實現 IT 資產的最大化應用。
云管理
將原本靜態分配的IT基礎設施抽象為可管理、易于調度、按需分配的資源,并將這些資源統一管理提供按需靈活使用各類IT資源的服務。
2.云數據
為云平臺提供數據支撐,包括基礎的農業數據,以及業務相關數據等服務。
關鍵詞 智慧農業;現狀;開展情況;問題;建議;河南商水
中圖分類號 F304 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)13-0322-02
Abstract The current situation and the development situation of intelligent agriculture in Shangshui County were summarized,the problems in its development were analyzed,the development of the next step were proposed,so as to provide guidance for the development of intelligent agriculture.
Key words intelligent agriculture;status;development situation;problems;Shangshui Henan
1 智慧農業現狀
商水縣雙龍灣生態園項目是在姚集鄉政府扶持下,由2位商水籍成功人士投資興建,主要建設內容是溫泉生態園、休閑垂釣園、有機農業觀光采摘園3個部分。一期項目地址位于S206省道以東、汾河大堤以北、護城河以西,建設內容以溫泉生態園為主,總投資5 000萬元,目前項目工程已封頂,下步完成人員招聘培訓工作。一期項目運營后,預計可帶動農戶1 000戶、農民3 000人就業增收,每年產生經濟效益5 000萬元。
商水縣“金色田園”農業嘉年華項目是由北京銀洲投資擔保有限公司投資建設,地址位于商水縣湯莊鄉婁沖村,位居現代高效農業示范園區內,項目面積66.67 hm2,建設期限2年,總投資32 783.99萬元,建成一個以生態農業開發為宗旨,集觀光、休閑、體驗、娛樂、食宿、樂購、會展、培訓等于一體的多功能、復合型、創新型的產業綜合體和現代農業經濟綜合體。目前,項目可研報告已完成。
根據《農業部辦公廳關于開展中國美麗休閑鄉村推介工作的通知》精神,及時組織縣農業、農辦、文明辦、文廣等相關單位人員,對全縣基本符合條件的村莊,按照通知標準進行了從優篩選,最終選擇以葉氏莊園為特色民居的鄧城鎮鄧東村作為推介申報村莊。
2 智慧農業工作開展情況
2.1 開展“互聯網+農業”培訓
成功舉辦了“互聯網+農業”培訓班3期,培訓對象以家庭農場、涉農龍頭企業及專業合作社負責人為主,培訓人員60人次。組織商水縣農產品生產基地負責人25人參加了省農科院在商水縣舉辦的“互聯網+農業”培訓班。
2.2 土銀網和智慧農業數據平臺建設
在土銀網公布了商水縣種植大戶、家庭農場、專業合作社的土地流轉面積、土地主要用途、農產品類型等。在智慧農業數據平臺錄入了商水縣32家無公害蔬菜和瓜果生產基地的詳細內容,其中包括企業規模、產品圖片、種類、文字說明、產品特點等情況。
2.3 自動灌溉項目啟動
積極與省農科院聯系,由省農科院牽頭在商水縣實施2個自動灌溉項目,一個在碩博果業溫室大棚,另一個在舒莊鄉高標準糧田內。建成后,可實現噴灌全自動化,其中包括農藥轉化為液體噴灑,溫度自動調控等,現在該項目已經啟動。
2.4 農田與基礎設施建設
2016年計劃建成高標準糧田面積1.19萬hm2,總投資2.09億元,新打機井6 776眼;硬化田間道路380 km;新修橋涵2 230座;架設輸變電線路28 km;植樹120萬株。其中,國土局土地整理項目計劃建設面積5 313.33 hm2,建設地點在張莊鄉、譚莊鎮,投資8 798.22萬元;發改委千億斤糧食項目計劃建設2 000 hm2,建設地點在固墻鎮,投資4 476萬元;農業綜合開發計劃建設2 666.67 hm2,建設地點姚集鄉、張明鄉,投資5 300萬元;小農水重點縣項目計劃建設1 933.33 hm2,建設地點郝崗鄉,投資2 400萬元。截至目前,已建成高標準糧田2 000 hm2,完成投資4 000萬元。新打機井424眼;疏通溝渠21.8 km;硬化田間道路72 km;新修橋涵140座;植樹0.28萬株。
2.5 農作物病蟲害防控指導
當前商水縣小麥生長進入灌漿期,是形成產量的關鍵時期,由于近期陰雨較多,田間濕度較大,氣溫高,有利于多種病蟲害發生。為了及時有效防止病蟲害發生、發展,通過開展電視講座、印發病蟲害防治內部明電、群發手機短信、發放技術明白紙、“病蟲情報”、科技隊員進村入戶等多種形式,指導農民科學開展小麥“一噴三防”及小麥赤霉病防控工作,確保該縣小麥生產安全[1-2]。
3 存在的問題
盡管商水縣智慧農業穩步推進,取得了一定成效,逐漸發揮積極作用,但也存在以下幾點主要問題。一是資金是限制商水縣縣“智慧農業”發展的一大障礙。在智慧“互聯網+”農業信息化方面,財政支持力度不夠,無論是辦公經費、硬件改善,還是軟件開發、平臺維護、人員培訓等方面,目前都無財政資金支持,工作開展困難較大。二是從總體上看,商水縣“互聯網+”農業技術的應用還處于起步階段。創建“互聯網+”農業商業模式,讓農業企業、物聯網企業、廣大農戶多方共贏上仍需努力。三是商水縣智慧農業方面的宣傳力度有待進一步加強。目前,商水縣家庭農場、無公害基地和農民種植專業合作社對智慧農業了解還不是十分明確,發展智慧農業對自身的利益有哪些提高和幫助還比較模糊,導致這些龍頭企業發展智慧農業的積極性不是很高。四是農業從業者特別是發展智慧農業方面接受現代信息化技術能力較弱,有待進一步加大培訓力度。
4 建議
4.1 加大資金投入
在智慧農業的發展過程中,要加大資金方面的投入,智慧農業需要配有專項辦公經費,將信息化與具體農業產業相結合、與設施化項目建設相結合,以盡量爭取更多的資金投入,以順利開展工作。
4.2 加大宣傳力度
可充分利用電視、網絡以及一些報刊等,對智慧農業的特點、成果等加大宣傳,對于取得的一些新技術成果及實際應用中的效益要多報道,使人們能夠轉變觀念,正確地認知智慧農業,提高自身在智慧農業發展中的責任感、緊迫感,為該農業的發展創造良好的氛圍。做到發展智慧農業家喻戶曉,每個涉農家庭都有明白人,從而為“智慧農業”在我縣的推廣應用打下堅實的群眾基礎。
4.3 加大政策扶持
加大對智慧農業的政策扶持,由政府牽頭,農業主管部門不定期組織一些涉及“智慧農業”的講座和觀摩會,建立一個推動“智慧農業”健康發展的學習平臺,向企業負責人介紹農業信息化領域最新發展成果,提高新成果的實際應用水平。
4.4 加強科研部門與農業企業的協作
積極依托省農科院、河南農大等科研院校優秀的師資力量和領先的研究成果,本地農業企業提供場所、資金支持,科研院校提供人才、設備、技術支撐,使更多的信息化項目找到了試驗田,并取得良好的效果。此外,出臺優惠政策,吸引更多的科研院所、高等院校、信息技術企業參與“智慧農業”項目建設,創建政府主導、政企聯動、市場運作、合作共贏的智慧農業應用發展模式。
4.5 發展網絡平臺
充分利用好商水縣智慧農業的重要平臺――土銀網,力爭把土地流轉工作做扎實有效,為發展智慧農業奠定基礎[3-5]。
5 參考文獻
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[2] 阮青,鄧文錢.發展智慧農業問題研究:以廣西為例[J].桂海論叢,2013(2):49-52.
[3] 張松茂.現代農場智慧農業系統建設研究:以鹽城市七星農場項目為例[D].南京:南京郵電大學,2013.
關鍵詞:可編程電源;I-V曲線;動態顯示;最大功率追蹤
中圖分類號:TK519;TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2017)01-00-02
0 引 言
在智慧農業物聯網的應用中,限制傳感器性能和生命周期的一個非常關鍵的因素是能量供應。大多數無線傳感器網絡節點選擇干電池或者蓄電池進行能量供給,但具體使用哪一種電池供電則依據實際環境來定[1]。一些人傾向于降低傳感器節點的功耗以延長節點的生命周期,這種方法雖然能有效延長節點的工作時間,但能量終歸會耗盡。電池受限的供電能力讓很多人開始利用太陽能實現傳感器節點能量的自給自足[2],以有效延長傳感器節點的生命周期。
由于太陽能具有獲取容易,密度高等優點,所以實驗室設計的無線傳感器網絡節點均選擇太陽能作為供電模塊,太陽能不僅取之不盡,用之不竭,其模擬器還能使能量管理模塊在實驗室滿足需要的任何室外環境條件,方便實驗并驗證能量采集系統部分的MPPT效率。因此,設計與開發太陽能電池模擬器能減少能量采集模塊的研究時間,節約了人力與財力,提升了效率和結果的可信性。
1 太陽能電池的工作特性和工程模型
1.1 太陽能電池輸出特性
公式(1)是太陽能電池板輸出I-V曲線的表達式:Rsh為等效并聯電阻;Rs為等效串聯電阻;I、V是太陽能電池的輸出電流和電壓;I0為P-N結反向飽和電流;A為P-N結曲線參數;T為絕對溫度;K為玻爾茲曼常數(1.38×10-23 J/K)。
由公式(1)得到太陽能電池板的I-V曲線如圖1所示[3],模擬器的任務就是模擬出符合實際太陽能電池板I-V曲線的輸出特性。
1.2 太陽能電池的工程模型
表達式(1)中的參數IPV,I0,Rs,Rsh,A與光輻照強度和太陽能電池的當前溫度有關,且這些參數的確定也十分困難。由于不同的太陽能電池生產廠家不能提供適合于各種光照條件的精確技術參數,所以利用公式(1)不僅建立模型困難,其中的變量過多對仿真也十分不利,因此有必要計算出一個適合編程應用的簡化工程模型[4]。推算出標準條件下太陽能電池的工程模型公式(2):
在不同的太陽光輻射度強度和溫度條件下,Isc、Voc、Im、Vm會相應的產生變化,引入補償系數,計算出四個重要參數與光輻照強度S、太陽能電池板溫度T的關系如式(3):
在關系式(3)中,Sref=1 000 W/m2是參考光輻照強度,Tref=25℃是參考太陽能電池溫度,而式中的Vocref、Iscref、Vmcref、Imref分別是廠商提供的在標準測試條件下(T=25℃,S=1 000 W/m2)太陽能電池板的開路電壓、短路電流、MPPT點電壓、MPPT點電流。S=S-Sref是實際光輻照強度與參考光輻照強度的差值,T=T-Tref是實際太陽能電池板的溫度與參考溫度的差值。a、b、c的值可以從文獻[4]中得到:a=0.002 5/℃,b=0.000 5(W/m2)-1,c=0.002 88/℃。
2 系統方案
系統結構圖如圖2所示。
PC利用USB接口和可編程電源APS-1102連接,通過VISA與APS-1102通信。PC端選擇LABVIEW編程,LABVIEW通過VISA中I/O函數庫讀取可編程電源輸出的電流I,然后把電流值I輸入到I-V函數計算得到匹配太陽能電池I-V特性的對應電壓值V。LABVIEW通過SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments,SCPI)指令控制可編程電源的輸出模式并將計算得到的電壓值V設定為當前APS-1102的輸出電壓值。LABVIEW編寫前面板界面,當改變參數時可以實時繪制I-V特性曲線,并將當前模擬太陽能電池的工作電壓電流值標示在I-V曲線上。LABVIEW編程的前面板如圖3所示。前面板主要包括顯示部分、太陽能電池參數設置部分、VISA部分、可編程電源APS-1102的輸出模式及參數設置部分和e誤輸入輸出部分。
3 實驗研究與分析
實驗室設計開發了一套用于無線傳感器節點的能量管理系統,該系統的供電端是太陽能電池,前端利用MPPT算法使太陽能電池盡量工作在大功率點,后端再最大化利用采集到的能量。本文設計的模擬器可以測評該電路的MPPT算法的效率。圖4所示為實驗系統框圖,圖5所示為實驗進行時的圖片,設計的模擬器輸出端供電給能量管理電路,經過電路板,能量可以供電給電子負載,或給鉛酸電池充電。
根據負載大小和鉛酸電池的電壓值,選擇將前面板的參數設置為在標準測試環境(溫度25℃,光照為1 000 W/m2)下的開路電壓為10.8 V,短路電流為1.22 A,MPPT點電壓為9.4 V,MPPT點電流為1.1 A。運行程序,模擬器輸出,測量到在標準測試環境下,MPPT點的追蹤結果如圖6所示。從圖中可以看出當前功率為9.395,理論功率為10.34,功率比即最大功率點追蹤的效率約為90.9%。在驗證MPPT算法效率的過程中,當能量采集電路追蹤最大功率點時,模擬器可以很快的跟蹤到當前太陽能電池板工作的電壓和電流值,并顯示在I-V曲線上,檢測到電流變化時,根據電流值輸出相應電壓值,并快速更新最大功率追蹤點。
實驗對能量管理電路的能量采集部分進行了測評,驗證了MPPT算法在標準測試環境下的追蹤效率為90.9%。采用控制變量法分別改變溫度和光照強度,可以很直觀地觀察到隨著環境變化最大功率點追蹤效率的變化。這樣也可以直觀發現能量采集電路的問題與弊端,從而有針對性的進行修改并提高。
4 結 語
本文設計了基于LABVIEW的太陽能電池模擬器,能夠
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模擬出任意光照強度和溫度下太陽能電池板的I-V特性曲線,提供一個測評太陽能能量采集系統的有效方案。而且基于實時繪圖功能,能夠直觀了解當前太陽能電池板的工作狀態,對于太陽能應用電路的驗證和功能測試提供了良好的解決方法。使用本文設計的太陽能電池模擬器代替實際的太陽能電池板來測評無線傳感器節點中能量模塊的能量采集效率,大大降低了傳感器節點能量模塊的研究成本,縮短了研究周期,提高了研究效率。
參考文獻
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(網經社訊)農業作為我國農村發展的根本,其發展模式的優化是改善人們生活質量的重要舉措。隨著信息技術水平的不斷提升,立足“互聯網+農業”,推動智慧農業建設,成為當代農業發展模式改革的有效途徑。但是,目前我國在“互聯網+農業”的實踐過程中面臨著很多問題,因此,本文針對“互聯網+農業”推動智慧農業發展的研究是很有現實意義的。
一、 “互聯網+農業”實踐過程中所面臨的問題
“互聯網+農業”是指利用互聯網技術來實現農業現代化發展,進而建設起智慧農業。目前,我國“互聯網+農業”在實踐過程中經常會遇到很多問題。首先,對“互聯網+農業”的認識不足,大多數人始終認為“互聯網+農業”就是電商農業,這種想法是十分片面的,借助電商銷售農產品只是“互聯網+農業”融合發展的一部分。甚至一些農民認為互聯網缺乏真實性,抵制互聯網與農業的融合。因此,農民認識的提高對智慧農業的建設至關重要。其次,“互聯網+”與農業的對接不夠全面。我國農業具有鮮明的區域性、季節性、突發性等特點,但是當前“互聯網+”并沒有做到與農業特點的完美結合,對于基礎設施較差的村莊缺乏更多的支持。最后,部分技術不夠成熟?!盎ヂ摼W+農業”涉及物聯網技術,但是目前我國物聯網傳感器方面的技術還不夠完善,導致基礎數據缺乏,增加了大數據的分析難度,提高了融合成本。
二、 “互聯網+農業”背景下智慧農業發展對策
強化“互聯網+農業”意識強化“互聯網+農業”意識,是提高我國農業現代化水平的重要前提,也是解決我國農民對“互聯網+農業”認識不足這一問題的關鍵。要想強化人們的“互聯網+農業”意識,就要從以下幾個方面做起。首先,加強“互聯網+農業”的宣傳教育。特別是針對互聯網認識淡薄或是存在認識誤區的地區,相關的宣傳教育工作尤為重要。其次,組織相關活動?;顒拥拈_展便于人們對相關認識的加深,有助于人們認識到“互聯網+農業”的優勢,并產生學習熱情。最后,提供互聯網技術指導。為各個農村地區提供科學的技術指導,在一定程度上杜絕因操作不當所引起的農業損失,也是增強人們“互聯網+農業”意識的有效手段。例如,某鄉村為了開展“互聯網+農業”項目,發展智慧農業。一方面,在當地的學校組織了學生的宣導工作,提高祖國未來策略實施的質量;另一方面,集中留守老人及婦女,進行相關意識的宣導,并給予了一定的技術支持,在很大程度上提高了人們對“互聯網+農業”的認識。
1. 提高資源共享效率提高資源共享效率是實現智慧農業建設的必然要求。要想實現農產品資源信息的共享,首先,各級政府要做好頂層設計的合理規劃,加快推進現代生態農業的產業化、集約化及生態化發展進程,突破各個部門體制的障礙與限制,制訂智慧農業的長期發展戰略,建立示范基地,以局部發展帶動整體發展,從而調動起我國農民的改革積極性,吸引更多的外商投資,從而推動我國智慧農業的發展。其次,加快相關技術的普及和應用?;ヂ摼W往往會涉及多種技術,而農民作為主要的農業生產者,對相關技術的掌握能力往往不夠,加強相關技術的普及與應用是改善農民技術使用現狀,強化農業技術性要求,解決農產品滯銷現象,提高農業、信息、技術資源共享效率的關鍵。最后,打造一批生態智慧農業基地。借助基地加強對農民的引導與扶持,提高招商引資效率,實現農業資源的合理配置,促進資源共享效率的提高。
2.加強農業與信息技術的融合智慧農業的發展離不開與信息技術的融合。物聯網作為現階段主要的農業信息技術實現方式,加強物聯網平臺軟件技術的開發與應用,是增強農業與信息技術融合程度的關鍵。物聯網平臺的應用,農產品需求量的上升,還會促進農業生產效率的提高,加快農業生產逐漸走向標準化、組織化、智能化及信息化。因此,首先,梳理互聯網思維,結合農業發展的特點,促進傳統農業的改造、升級,加強農業與互聯網的融合。其次,進一步發展大數據技術,利用云存儲、云計算來加強農業生產運輸過程中的數據傳輸、市場分析及供需配比等方面的能力。最后,在耕作土地上構建集成網絡,利用信息技術進行農作物生長狀態的實時傳輸及視頻監管。此外,加強農業與信息技術的融合,還要加強農村相關設施的建設,普及互聯網、計算機的使用,做到村村通網絡、家家用網絡、人人會利用網絡,才能為兩方面的融合打好人力基礎。其中,大數據技術的使用是推進農業走向智慧化的關鍵,也是實現農產品銷售精準化、綠色化、服務化的重要技術支撐。
3.加大政府扶持力度為人民服務是政府工作的宗旨,加大政府的扶持力度,才能為“互聯網+農業”背景下智慧農業的發展提供保障。首先,政府要轉變自身的職能,做人民的服務者。積極構建農村信息綜合服務平臺,為農業改革提供指導與幫助;制定信貸補貼、扶持政策,減輕農民農業改革壓力。其次,利用互聯網優勢,改變傳統的“三農”格局,利用網絡平臺服務于農業、農民、農產品,大力發展電子商務,為農民提供科學的供需市場,解決農產品的銷售問題。互聯網信息技術可以有效地促進農產品的優化配置,例如,某偏遠農村地區由于地理位置、人們文化水平的限制,剛剛收獲的馬鈴薯找不到銷售市場,而通過互聯網信息的、供求市場的分析,就可以輕而易舉地解決馬鈴薯大量囤積的問題,不但可以保證農民的收成,還能保證農產品價格穩定。最后,政府要加強農產品質量監管。政府的監管要實現產品全覆蓋,對每一個農產品都要做好編碼記錄,保證農產品的質量,從而提高農產品的品牌效應,打開更為廣闊的市場,真正實現農業智慧化發展。
三、“互聯網+農業”為智慧農業的發展提供便利
“互聯網+農業”為提高我國農業生產效率與質量提供了保證,為農產品的優化配置提供了實施渠道。立足于“互聯網+農業”,加強智慧農業發展,不僅可以推動我國農業發展模式的革新,提高我國的農業競爭力,促進農業平穩高效發展,而且對我國農村生活的改善、人們意識水平的提高、生活幸福感的提升也有很大的促進作用。(來源:產業規劃咨詢)
中國水資源十分匱乏,人均淡水資源僅占世界人均量的1/4。隨著水資源危機的加劇,越來越多的國家重視發展微灌技術,特別是在干旱和半干旱地區發展很快;為達到更加節約能源的目的,促使微灌施肥技術理論和設備的研究不斷深入,設備性能得以不斷完善、提高,產品呈現標準化、系列化;新技術(如物聯網、激光、GIS等)不斷應用到灌溉施肥系統中,使系統管理向自動化、智能化發展。 由于推廣和投資體制等方面的問題,我國74.2%的微灌面積沒有與施肥結合,微灌施肥技術的潛在優勢還沒有完全發揮。中國耕地體量巨大,且隨著土地流轉,規?;洜I的比例不斷提高,必將拋棄傳統低效的灌溉施肥方法,特別是經過多年的技術培訓、國家政策的引導及企業的市場開拓,水肥一體化的利好被越來越多的人所認可,預示著智能灌溉施肥技術在我國有廣闊的發展前景。
北京金福騰科技有限公司經過六年的不懈研發與技術改進已成功推出最新一代“Photon”智慧施肥灌溉系統,該系統采用先進的計算機技術,工業自動控制技術,無線遠程控制技術及物聯網技術,可以對農業灌溉施肥進行精確的控制,根據不同作物的種類,生長階段、生長環境、氣候土壤條件實施智能化精細灌溉施肥,并能在PC和智能手機上遠程監控系統的運行。
金福騰智慧灌溉施肥控制系統使用目前最先進的物聯網技術,可以同時遠程監控多個區域的農田(即智慧灌溉施肥機),工作人員可坐在監控室里實時監控智慧灌溉施肥機的工作情況,對上傳上來的數據信息進行綜合分析,利用手動或自動方式,對不同區域的作物執行不同的灌溉方案。同時還可以利用數據查詢系統和打印系統,隨時記錄、查詢和打印每臺智慧灌溉施肥機所顯示的信息。并可以在智能手機上隨時隨地的查看智慧灌溉施肥機的工作狀態。
智慧灌溉施肥控制系統主要包括四個部分:水源、中心控制組件、管網系統和灌水器。其中中心控制組件包括水泵、過濾器、灌溉泵、壓力和流量監測設備、壓力保護裝置、施肥設備和自動化控制設備。管網系統包括各級主支管道,各種口徑的管道控制閥門,排污設備,田間樞紐,毛管等。金福騰智慧灌溉施肥機采用模塊化設計,可以根據現場需要進行擴展,最多可以控制200路電磁閥門,及使用200 個灌溉程序對灌溉進行智能化管理。同時可以自由添加各種相關模塊,比如氣象站管理系統、溫室管理系統、GIS地理信息管理系統等。
金福騰智慧灌溉施肥系統相比于將肥料溶于水,人工淋施、澆施等形式,屬于水肥一體化的高級作業模式,是基于物聯網的遠程智能灌溉施肥控制系統,可精確的,集約化的管理對植物的灌溉施肥,可實現節水60%、節肥50%,增產30%的目標。隨著灌溉施肥規模的擴大,傳統的人工作業模式將逐漸無法滿足灌溉施肥要求,而智能化的灌溉施肥控制系統使灌溉施肥作業更加便捷化,系統的應用削減了巨大的人力成本,越來越受到人們的青睞。
金福騰公司總經理李謨軍表示:下一步金福騰將加大產品推廣力度,將在全國各地建立“福騰智慧灌溉施肥展示推廣中心”用于推進水肥一體化進程,真正的為廣大種植業主謀取更多的利潤,真正的做到讓利不如給客戶賺取更多利潤產品的這一理念。預計在未來3 年左右的時間將該產品推向全國,達到每年使用達1000 套,受益面積3 萬畝(2000 公頃)的目標。2015年前累計投入1 億用于自動施肥灌溉設備的開發、生產與應用推廣?!傲⒆戕r業,服務三農”,金福騰會堅定不移地實施水肥一體化的發展戰略,水肥一體,兩者并舉,將通過抓技術、抓質量,抓服務,將智慧施肥灌溉推廣到全國各地。
智慧灌溉施肥機的推廣應用對中國現代農業的發展有著重要的意義,它加速了我國農業的現代化進程,推進了灌溉向智能化,集約型發展,提高了能源的資源的利用率及可持續發展,是未來農業物聯網的重要組成部分。
北京金福騰科技有限公司成立于2001年,隸屬于北京市林業局,為一家集科學研究、技術開發、科技推廣、產品的生產及銷售為一體的高科技企業。公司在農業智能化園藝設施農業生態園溫室工程及資材陽臺菜園等領域取得了卓越成績,擁有國家專利30余項并獲得省部級以上獎勵十余項,其中無土栽培技術農業自動化系列高科技產品,均屬國內領先水平,公司目前擁有溫室建設以及灌溉技術施工的相關資質。公司在十年的發展歷程中,以科技為本,以創新為源,不懈推動農業的現代化發展。公司產品研發中心先后與中國農大、 中國農科院、北京市林業大學等多家科研所建立了長期合作關系,共同致力于提高中國農業的現代化裝備水平。目前已形成農業園區規劃、溫室工程設計與施工、溫室資材配套、自動施肥灌溉一體化設備、無土栽培等系列產品與服務。
智慧城市是現代城市的一個重要形態,是X實現跨越發展的重要抓手,對突破城市經濟社會發展制約瓶頸,促進產業轉型升級,提升政府公共管理效能和城鄉居民生活品質具有重要意義。
一、基本情況
市政府及相關部門以推進經濟社會轉型升級綜合改革試點為統領,加大工作力度,推進電子政務、產業發展、城市管理及民生服務等工作,并不斷取得新的成效。
(一)智慧產業穩步發展。
一是農業信息化建設取得進展。市及市(區)全部建成農業信息網站,開通“X”三農熱線和惠農手機短信服務。建成覆蓋全市鄉鎮、生產基地的X農產品質量安全監測追溯信息平臺。
二是工業化與信息化融合取得實效。全市共有X港核心港區等X個園區被認定為省“兩化融合”示范區,省“兩化融合”示范企業和試點企業分別達X個和X個。
三是電子商務發展成效初顯。截至X年底,X通過阿里巴巴、京東等第三方知名平臺開展電子商務的商家達X家,在淘寶和天貓店注冊的網絡零售商家超過X家,全市電子商務交易額達X億元。
(二)電子政務建設成效明顯。
一是項目建設實現扎口管理。研究出臺了《X市電子政務管理辦法》,明確了政府部門年度電子政務建設項目實行年初申報,由市電子政務聯席會議集中審核,未經審核的財政部門不予安排預算資金。
二是資源整合穩步推進。制定出臺《關于加強電子政務基礎資源整合共享工作的實施意見》、《政務信息資源共享管理辦法》,從基礎平臺資源、基礎信息數據庫等四個方面,規范整合政府部門電子政務基礎資源。
三是設施建設不斷完善。市政府累計投資X萬元,啟動建設政務數據中心,已有社保、民政、經信等X個部門的X項應用系統入駐中心。
(三)信息基礎設施及民生應用建設取得實效。
一是教育惠民走在全國前列。市政府累計投入X.X億元,推進教育信息化建設。我市借助網絡信息化技術,錄制成X
萬余條教學微視頻,全市近X萬中小學生可隨時通過電腦或手機免費學習。
二是“三網融合”工作扎實推進。市政府以入選國家“三網融合”試點市為契機,推進實施光網城市、無線城市、高清城市工程。截至X年底,全市寬帶互聯網用戶達X.X萬戶,光纖到戶達X.X萬戶,寬帶互聯網接入端口X萬個。
三是公交出行更加智慧。公交基礎數據、業務數據實現統一儲存、統一管理,通過X掌上公交及公交站臺實時信息顯示,使乘客能隨時隨地獲知X公交各種靜動態營運信息。
(四)城市建設管理更加優化。
一是地理空間數據庫完成建設。市政府與國家及省測繪局共同推動包括X基礎地理信息數據庫、典型示范應用等內容的“數字城市”、“天地圖·X”工程建設,其成果廣泛應用于公安、交通等多個部門。
二是數字化城管成效顯著。市有關部門借助市場機制,通過數字化形式,明確城市管理的范圍、機制、責任,使城市管理問題的發現率由以前的不到X%上升到現在的X%以上。
三是城建項目管理效能提升。由政府投資X萬元在全省率先建成的“X數字城建指揮中心”于去年X月投入使用。該中心通過大量城建數字信息資源整合,實現對住建系統項目建設及管理的統一監控指揮。
二、存在問題
X在智慧城市建設過程中,盡管做了大量基礎性工作,取得了一定成績,但對照信息化發展趨勢、周邊城市發展態勢及群眾的美好期待,還存在一些亟待解決的問題。
(一)信息資源共享程度偏低。
目前,政府相關部門所建的信息化項目已包含了部分與智慧城市建設相關的應用系統,各部門在信息化應用過程中也積累了大量的數據信息,但由于上下不貫通、左右不銜接,部門之間缺乏業務協同,各系統不具備信息自動抓取、實時服務等功能,導致數據多卻用不上、有信息但找不到。
同時,各部門應用系統數據格式不一,缺乏統一的數據接口標準,形成眾多的信息“孤島”。
(二)重視程度及統籌推進力度不夠。
X智慧城市建設見事早,政府部門行動快、有亮點,但受市政府人員變動及牽頭部門調整等因素的影響,統籌推進緩慢,特別是智慧城市建設總體規劃編制、標準體系制定等主要任務尚未完成,有的仍處于啟動階段。
雖然市政府成立了智慧城市建設領導小組,但相關工作機制尚未健全。作為牽頭及主管部門的市政府辦及市經信委具體負責該項工作的人員不足X人,力量明顯不足。
(三)智慧城市建設人才匱乏。
由于信息產業發展滯后,軟件開發、系統集成等方面的技術研發人才儲備不足,能夠適應智慧城市建設研究分析需要并提供一攬子解決方案的高級人才和團隊缺乏。
應用型信息技術人才尤其是既懂技術又懂管理的復合型人才極為缺乏,導致信息化建設與管理銜接不緊甚至脫節。受區位環境及薪酬等因素的制約,高級專業技術人才難以引進,各地普遍缺乏完善的人才培養及激勵機制。
(四)信息應用及智慧產業發展滯后。
有統計數據顯示,X年,X信息化水平總指數為X.X、工業信息化水平指數為X.X,低于X.X、X.X的全省平均水平。部分企業對實施“兩化融合”,促進企業轉型升級、跨越發展的意識不強。
與臨近的X市相比,X國家及省級“兩化融合”管理體系貫標試點企業為X家,X市有X家;軟件企業為X家,年業務收入僅X.X億元,低于X市的X家、X.X億元。
三、對策建議
智慧城市建設是一項復雜的系統工程,事關X長遠發展。市有關部門要從區域和全局的高度。
緊緊抓住新一輪信息科技和產業變革機遇,加快智慧城市建設步伐,努力實現政務更加高效、產業更加優化、民生更加幸福、城市更加宜居。
(一)以提升政府管理效能為抓手,加速資源整合,推進政務管理不斷優化。
一是完善政府網上服務體系。進一步完善政府門戶網站群的信息公開、在線辦理、公眾參與三大功能,構建為企業和公眾服務的“一站式”、并聯審批門戶網站平臺。要盡快建立政府監督平臺,制定電子政務監察標準,通過政務服務中心辦事大廳與電子政務虛擬大廳的融合,推進政務服務中心與相關部門協同辦理和并聯運行,為社會大眾提供無接觸式管理與服務。
二是提升政務信息共享水平。適應大數據時代的特點,加大改革和創新力度,建立跨部門、跨行業、跨地域的行政資源數據庫和信息交換平臺,形成統一管理系統下的信息共享運行機制。要以大數據、云平臺建設為突破口,加快人口、法人、地理信息、宏觀經濟數據、社會信用等基礎數據庫的建設。
三是創新推進城市管理。按照省政府《智慧X行動方案(X-X)》的要求,創新城鄉規劃、建設、管理運行模式,在現有數字化城管的基礎上,將市區范圍內的街道、社區一并納入數字城管網格化管理范疇,拓展建立城鄉一體的大城管格局。加快建立可視化、協同化城鄉建設管理智慧應用系統和網格化管理平臺,實現城鄉建設管理的數字化、精細化和智能化。
(二)以推進轉型升級、跨越發展為目標,加強規劃統籌,引領智慧城市科學發展。
一是強化規劃及統籌推進力度。智慧城市建設涉及范圍廣、周期長、投資大,各試點城市無一不從規劃入手,發揮其在智慧城市建設中的引領作用。要圍繞“優政、強企、惠民、美城”的總體目標,將智慧城市建設作為重要內容列入“十三五”規劃,加快編制涵蓋全市各部門、醫藥園區、經濟開發區、數據產業園區及各市(區)的智慧城市建設總體規劃及各專項規劃和標準體系,統籌推進信息基礎設施布局、產業轉型升級、民生服務、社會治理和信息安全等體系架構。
二是增強工作緊迫感。要圍繞省政府X年建設沿江智慧城市群的目標,進一步解放思想,凝聚共識,立足搶占未來發展制高點、構筑區域競爭新優勢的高度來認識,作為市委、市政府思想再解放、項目大突破、城建新提升“三大主題工作”的重要內容來謀劃,作為譜寫“邁上新臺階、建設新X”X
篇章的重要舉措來推進,把智慧城市建設工作擺上應有的位置。
三是建立健全工作體系。進一步發揮智慧城市建設工作領導小組的高位協調作用,按照人事相宜、人崗匹配的原則,盡快建立有職、有權、有責、有人的專職工作機構或專業團隊,形成有人決策、有人協調、有人督查的協調推進體系。要建立有本地專家參加的決策咨詢機構,對智慧城市發展戰略、總體規劃和行動計劃的推進實施開展咨詢評估,為決策和指導推進智慧城市建設工作提供科學依據。
(三)以打造惠民工程為重點,拓展信息應用,促進民生更加幸福。
一是加強智慧社區建設。盡快建立全市統一的社區公共服務信息系統,拓展社會管理和服務功能。建議參照蕪湖市做法,實施街道社區網格化管理模式,整合公安、社保、民政等基層力量,推動政府管理服務由“被動式”轉變為“主動式”,實現讓共享信息幫助百姓去“跑腿”的社區精細化治理和精準化服務。
二是加快市民卡建設步伐。建議學習嘉興市依托社???、建設“多卡合一”市民卡的成功做法,把市民卡建設作為信息惠民的突破口。通過大數據支撐下的部門業務協同,整合各項服務應用,推進社???、交通卡、借書卡、診療卡、旅游卡、銀聯卡等的功能疊加、集成合一,使市民卡“記錄一生、管理一生、服務一生”變為現實,讓市民切實享受“一卡在手、方便無憂”的便捷生活。
三是打造智慧民生服務平臺。應用新一代信息技術,為廣大群眾提供多樣化、個性化、自助化的智能服務。重點建設基于居民電子健康檔案和電子病歷的區域醫療衛生信息服務平臺,為市民提供專家咨詢、報告查閱及醫療信息跨醫院共享利用等服務。以滿足養老服務需求為目標,建設智慧養老服務平臺,形成社區居家養老、醫療護理機構、養老服務機構等網絡互聯互通,信息資源共享。
(四)以推進產業轉型升級為動力,加快“兩化融合”,不斷提升產業智慧化水平。
一是推進智慧農業持續發展。以國家現代農業示范區建設為載體,以農業物聯網建設為突破口,促進農業勞動生產率、土地產出率和資源利用率的進一步提高。要準確把握現代農業發展方向,以保障農產品有效供給、保障農產品質量安全、促進農業增效農民增收為目標,加快信息技術在畜禽養殖、溫室大棚、露天作物栽培和農產品銷售等領域的示范應用,推動傳統農業向智能農業、感知農業和現代農業轉變。
二是加快推進互聯網與制造業的融合創新。要搶抓“互聯網+”和“中國制造X”帶來的發展機遇,大力營造有利于“互聯網+”發展的良好氛圍,動員引導行業、企業以互聯網思維推進“機聯網”、“廠聯網”等生產模式創新,推動“互聯網+”戰略在
X落地生根。要依托醫藥高新區(數據產業園),加快打造具有X特色、全國有影響的大健康數據平臺和云中心,推進互聯網與大健康產業的融合發展,著力形成高端的“醫、藥、養、游”產業鏈和集聚效應。
三是全力推進現代服務業發展。要優化電子商務發展環境,盡快出臺《X市電子商務發展行動計劃》。深入推進電子商務普及應用,探索MXC(生產廠家對消費者)、OXO(線上對線下)等新型商業模式。要著力推進生產業加快發展,引導制造業企業樹立制造與服務融合發展理念,以拓展產品功能、提升交易效率、增強集成能力為重點,為客戶提供個性化產品設計和整體解決方案,實現企業由生產型制造向服務型制造轉變。
(五)以完善體制機制為關鍵,加快人才培養引進,努力營造全民參與氛圍。
一是加強人才隊伍建設。要全面梳理分析智慧城市建設重點需求的人才類型和數量,研究制定智慧化專業人才隊伍建設中長期規劃。要堅持人才為本、引進與培養并重的原則,完善專業人才培養、使用、引進和激勵機制,依托高等院校、龍頭企業,加快培育領軍型、創新型行業精英和復合型、實用型信息技術人才。
二是創新工作理念。以政府統籌、市場運作為建設運營管理的基本原則,充分發揮市場配置資源的決定性作用和財政資金的杠桿作用,創新創優財政資金使用辦法和投融資機制,按照市場化模式,建立全市統一的智慧產業投資引導資金,吸引投資實力強、技術先進、經驗豐富、市場公認的專業化投資管理團隊或運營商,定向支持X智慧產業發展。要出臺相應的配套政策,通過產業化運作的方式,實現智慧城市建設的可持續發展。
(一)眾所周知,在發達的社會中,農民所占人口仁喇少。世界上最為發達的美國居民中,只有2%的農業人口,生產著世界糧食總產量的 1/5,小麥世界總產量的一半。中國是發展中的國家,有13多億人口, 2001年,中國鄉村人口8億(79563萬)占總人口的62%。伴隨經濟發展,我國農村人口亦開始轉移。近幾年轉移到鄉鎮企業和城市的農業人口中,大約有1.5-2億。在發展過程中尚要為4-5億的農民創造就業崗位。這是―個嚴峻的挑戰。據資料顯示,全世界整個的西方發達國家總共社會提供只有4.3億個工作崗位。更何況,2002年3月,全國城鄉登記失業率為3.7%,同期,社會科學院估計失業率為5-6%。因而中國農民的不再作農民的出路是個非同小可的難題。
(二)在亟待解決農民轉移難題的同時,卻產生了具有技能勞動力不足現象。據中國勞動力市場信息網監測中心提供的統計報告,2004年第2季度,江蘇、浙江、福建、廣東省的12個城市,初、中級技術等級或職稱的缺工人數為33.9萬人,占缺工總人數的88.5%。2004年7月5日吳學安在《‘中國制造’迫切需要高級‘藍領’》一文中指出,浙江海寧有2000家皮衣生產企業,擁有日產6萬件皮衣生產能力,今年拿到很多國際定單,但因為缺少車工,每天至少流失 100萬美元的定單。蘇州高新開發區和工業園區現有4000多家企業,每年需要中等職業學校畢業生3萬人,本地不到5000人,缺口至少2.5萬。目前,中國制造業從業人員1.4億,其中技術性工人只占50%。而在 7000萬技術工人中,初級工占60%,中級工占35%,高級工僅占3.5%。制造業發達的日本、德國的高級工占 40%左右。
(三)我們崇尚“勞動致富”,但是,現實的中國,現實的世界上,只要粗略地作一點分析和統計就不難發現,按春種、夏耘、秋收、冬藏常規“面朝土地背朝天”的本分、勤勞的農民階層,卻是最不富有的人群。美國歷史學家戴維?蘭德斯在《國家的富裕與貧窮》一書中說到,3個世紀以前,―個莫桑比克居民與―個瑞士居民的收入之比大約是1:5,現在卻是1:400。證明了隨著時展科技進步貧差距拉大。
上述發生在我們身邊的事物,這些交織著的矛盾問題提示了在經濟技術快速發展時的中國農村,農村居民自身素質成了困縛農村發民富裕、農業進步的至關重要的因素。
二、知識和智慧是改變命運、解決困惑的鑰匙
上世紀90年代初,被稱為世界管理大師的彼得?F.德魯克在《后資本主義社會》一書中指出,我們正在進入知識社會,“知識社會是―個以知識為核心的社會。”“‘知識資本’成為企業最重要的資源,有知識的人成為社會的主流?!?993年5月他又說:“知識的生產率將日益成為一個國家、一個行業、一家公司競爭的決定因素?!鞭r業的發展、農民富裕依靠知識資本,今日同樣為國內外實例所證實。農業是對自然資源依靠較強的產業,在自然資源短缺地區發展農業、富裕農民、振興國家經濟明顯的案例是國土狹小、人口不多的以色列,只要簡單對其成功之處剖析,就會明確知識和智慧是以色列農業振興之本。
以色列國只有2萬多平方公里干旱少雨的土地,南部內蓋夫沙漠約占60%領土。直到二十世紀70年代以前,以色列的農產品仍需大量進口。但事隔20年,1991年統計,全國人口580萬僅有3.7%人從事農業勞動,當年農業經濟(包含農業設備及鮮活農產品)出口額已達90.75億美元。以農業高產出力著稱的以色列農業西紅柿每公頃年產500噸,柑橘每公傾80噸,雞年平均產蛋280個,牛奶年產1萬升,溫室大棚中每公頃每季度產300萬支玫瑰。蔬菜水果占據 40%歐洲市場,花卉也是荷蘭的第二大供應國。發達的農業帶來農民豐富的收入。在內蓋夫沙漠中的沙羅姆一家,有10個溫室,全部種植西紅柿,每天收3-4噸,當天采摘、分檢,當天裝箱外運,24小時后就能擺在歐洲市場的貨架上。一年可連續收獲8個月,年收入20萬美元。
資源短缺的以色列的農業奇跡是依靠知識和智慧所獲的。干旱少雨是以色列的自然特點,節約用水是以色列謀求農業發展的理智選擇,他們以水資源的系統管理和節水技術的普遍應用,使每年可供利用的淡水資源總量約16億立方米(不到世界人均1/30,約中國人均的1/8),灌溉面積擴大到22萬公頃,100%應用滴、噴灌技術。滴灌技術優化到今天的水平經歷了艱苦的努力,匯集了眾多人的智慧,飽含著精金百煉的執著,從單純追求節水到第二代水肥合用,直到目前已經革新到了第五代,電腦控制下水均勻地滴出。同樣以色列的農業是通過人工溫室來克服自然資源不足來進行的,以色列人把美國科學家于二十世紀60年代初在極端干旱沙漠地區進行科學試驗的全封閉人工生態系統塑料大棚,引進到自己的植物陸生產中,并因地制宜加以改進;對溫室大棚的結構和構料不斷地選優,在管理控制中用計算機加以簡化,形成了不受自然條件約束的設施溫室農業。所以以色列農業人員面對人們問訊取得驕人成績原因時,回答“我們的農業是知識農業”真可謂貼切而明確。知識農業最根本的資本是人,人的素質。
以色列建國伊始,就確立了教育地位,義務教育免費到18歲。至 1997年以色列各類在校生占全國人口的1/3,從60年代起以色列將職業教育及各類業余教育納入主流教育的范疇。進入70年代,開始全力發展成人業余教育,鼓勵成人選修與經濟社會發展相關的課程。目前以色列全員勞動力中25%為專業人員或科技人員,每一萬居民中工程師為135名遠遠高出美、日、德等國的2-3.5倍。以色列成功佐證了以人為本、以提高人才素質為本在自然資源極端貧瘠國土上發展起超“常規”的,使農民富裕、經濟振興的農業。
例舉以色列農業發展現實對我們有啟迪作有,原因是“三農”問題難以解決的地區在我國恰是黑河至騰沖的聯線以西,占據中國總面積的57%,居住著6%真的中國人口的農業自然資源短缺區。長期生活在“資源短缺”環境條件下的人們容易產生依賴隋緒。在尋求幫助支援、支持時往往看重實際實惠的物化形式。實際上,“技術”大多是窄幅度的專業知識,物質的,包括獎金在內的幫助都是“一次陸”的。這些雖不可或缺,但自我素質的進步才是根本的。因而要恒下一條決心,在資源有限的條件下,領先智慧開拓事業。開展各種形式和方式的教育,普遍提高人的素質,是一個地區經濟振興便捷途徑,是資助、動搖、扶持的最奸方式。
三、傳播知識、開發智慧――農村繼續教育的義不容辭的責任
智慧校園“智慧”何在?我利用網絡查閱了“智慧”一詞的含義,《現代漢語詞典》的解釋是“辨析判斷、發明創造的能力”。很顯然,智慧是指人所擁有的一種創新創造的能力。我認為,“智慧校園”建設的意義和價值就是提升校園中人的智慧,實現人的智慧發展。通過進一步查閱資料和思考,我有了以下三點認識。
其一,人類正在由農業時代、工業時代邁入智慧時代。
江蘇師范大學智慧教育研究中心主任陳琳曾在文章中寫道:“智慧時代是人類正在邁入的時代,信息時代是智慧時代的子集,智慧時代將是漫長的歷史,如果將智慧時代比作多幕話劇,那么信息時代只是該話劇中的序幕。所以應該說,人類社會經歷了農業時代、工業時代,現在正在步入智慧時代?!蔽艺J為該觀點是有道理的,信息時代特別強調信息的作用,但信息不一定是知識,海量的信息經過篩選、重構、積淀等被轉化為推動社會向前發展的知識動力,知識只有不斷增長才能提升人類的智慧水平。
正如智慧時代剛剛拉開序幕一樣,智慧校園也剛剛起步,將伴隨著智慧時代的發展而不斷發展。
其二,運用智能化工具和軟件是校園的“智慧”表現。
智慧的核心在于創新創造,智能化的工具和軟件正是信息時代人類智慧發展的成果。當下,各類機器人不斷涌現,聯合國標準化組織采納了美國機器人協會給機器人下的定義:“一種可編程和多功能的操作機;或是為了執行不同的任務而具有可用電腦改變和可編程動作的專門系統。”機器人的出現,為人類帶來許多便利,并為各行各業提供了難以想象的高超服務。更讓人驚喜的是,具有深度學習能力的機器人已經問世。深度學習技術是對人腦的一種模擬,用多層神經元構成的計算機神經網絡,它可以搜集信息,并根據搜集到的信息產生相應的行為。深度學習還和增強學習相結合,正深刻地改變著機器人領域。轟動全球的“阿爾法狗”就是增強學習的產物,它依據跟棋手下棋或跟自己對弈的輸贏情況,自主學習并摸索出更優的下棋策略。
所以說,我認為智慧校園建設中,應選擇合適的智能化工具和軟件讓校園有“真正智慧”的表現。
其三,智慧校園應該為培養人的智慧發展創設優良生態。
根據教育生態學的理論,學校是一個微生態教育系統,要使學校煥發生命活力,獲得可持續發展,就要以人的發展為主線,研究教師和學生的工作、學習、生活、成長的環境和狀態,整合和協調學校內部各種資源、環境和關系,使之達到最優的狀態。智慧校園是以面向師生個性化服務為理念,能全面感知物理環境,識別學習者個體特征和學習情境,提供無縫互通的網絡通信,有效支持教學過程分析、評價和智能決策的開放教育教學環境和便利舒適的生活環境。正如IBM公司提出的Smarter Planet,即更透徹地感知、全方位地聯通、高度的智能化。