數(shù)字農(nóng)業(yè)分析精品(七篇)

序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇數(shù)字農(nóng)業(yè)分析范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

    “數(shù)字農(nóng)業(yè)”作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化以及“數(shù)字地球”的重要內(nèi)容,成為21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志,也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),對(duì)于保證我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。數(shù)字農(nóng)業(yè)是指以現(xiàn)代信息技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素、有關(guān)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各部門(mén)、各行業(yè)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化管理。為適應(yīng)未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展需求,必須重視學(xué)生信息素質(zhì)培養(yǎng)。對(duì)學(xué)生的信息素質(zhì)的基本要求應(yīng)有以下幾點(diǎn):

    1.信息獲取能力。大學(xué)生必須掌握基本的獲取信息的技能,如計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。21世紀(jì)是信息時(shí)代,信息就是一切。在這個(gè)時(shí)代,人們的生產(chǎn)和生活方式將會(huì)發(fā)生革命性的變革。應(yīng)以信息能力的培養(yǎng)為核心,實(shí)現(xiàn)學(xué)生自我獲取信息的能力,以調(diào)整自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)和思維方式,達(dá)到增長(zhǎng)才干的目的,實(shí)現(xiàn)大學(xué)生信息增值能力。

    2.信息應(yīng)用能力。大學(xué)生必須學(xué)會(huì)把通過(guò)不同渠道獲得的信息加以綜合分析,轉(zhuǎn)化為自身的知識(shí),然后應(yīng)用到工作、學(xué)習(xí)和生活之中,只有這樣才能實(shí)現(xiàn)信息的真正價(jià)值。

    3.信息判斷能力。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,信息的傳播速度突飛猛進(jìn),各種各樣的信息鋪天蓋地,許多學(xué)生面對(duì)著茫茫的信息海洋,無(wú)所適從。只有有了正確的信息判斷觀點(diǎn)才可能發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的信息。因此,在一些學(xué)科進(jìn)行數(shù)字農(nóng)業(yè)教育,對(duì)學(xué)生開(kāi)闊視野、拓寬思路以及今后的就業(yè)有著深遠(yuǎn)的意義。學(xué)生可以以自己的本專業(yè)知識(shí)為依托,將數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)融入其中,更好地發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢(shì),提高自己的創(chuàng)新意識(shí)。這個(gè)培養(yǎng)過(guò)程,對(duì)高等農(nóng)業(yè)教育提出了新的更高的要求,切實(shí)把數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)與不同專業(yè)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合在一起,對(duì)于培養(yǎng)出具有現(xiàn)代意識(shí)的復(fù)合型、有個(gè)性的高等農(nóng)業(yè)人才十分重要。大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)教育,提高學(xué)生信息素質(zhì),是農(nóng)業(yè)大學(xué)可以借鑒的一種新型復(fù)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式。

    二、數(shù)字農(nóng)業(yè)教育與學(xué)生信息素質(zhì)培養(yǎng)策略

    隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展,高等農(nóng)業(yè)院校對(duì)學(xué)生信息素質(zhì)的重視程度不斷提高,越來(lái)越迫切地需要具有高信息素質(zhì)的建設(shè)者。因此,高等農(nóng)業(yè)院校必須抓住信息素質(zhì)培養(yǎng)和教育這條主線,以提高學(xué)生的信息素質(zhì)為出發(fā)點(diǎn),充分發(fā)揮數(shù)字農(nóng)業(yè)教育在信息素質(zhì)培養(yǎng)中的重要作用。在教育觀念、人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式、專業(yè)調(diào)整、課程體系等方面進(jìn)行改革與創(chuàng)新。具體培養(yǎng)策略如下:

    1.加強(qiáng)信息素質(zhì)重要性的認(rèn)識(shí)。高等農(nóng)業(yè)院校要重新審視數(shù)字農(nóng)業(yè)教育在信息素質(zhì)培養(yǎng)中的重要地位,把對(duì)學(xué)生信息素質(zhì)的培養(yǎng)作為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革的首要任務(wù)。在信息時(shí)代,知識(shí)的更新步伐也在加快,使得學(xué)生必須構(gòu)建一個(gè)與時(shí)俱進(jìn)的知識(shí)體系。因此,在教學(xué)實(shí)踐中,可以考慮三層教育體系:大學(xué)一年級(jí)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ),二年級(jí)掌握一門(mén)編程語(yǔ)言,三年級(jí)開(kāi)展數(shù)字農(nóng)業(yè)教育。在數(shù)字農(nóng)業(yè)教育的教學(xué)活動(dòng)中,不僅要教授計(jì)算機(jī)的相關(guān)知識(shí),還要滲透信息素質(zhì)教育的理念,逐步使學(xué)生的信息素質(zhì)得到加強(qiáng)和提高。

    2.重視實(shí)踐教學(xué)的作用。傳統(tǒng)教學(xué)中存在“重求同,忽視求異,重集中思維訓(xùn)練,忽視發(fā)散思維訓(xùn)練”的問(wèn)題,而在數(shù)字農(nóng)業(yè)教育過(guò)程中,要充分重視實(shí)踐教學(xué)的作用,使學(xué)生不僅掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論,而且要有很強(qiáng)的動(dòng)手能力,為他們將來(lái)從事數(shù)字農(nóng)業(yè)的相關(guān)研究奠定基礎(chǔ)。

篇(2)

論文摘要闡述數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念及其作用，指出數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)中存在的問(wèn)題，包括農(nóng)業(yè)信息化水平低、信息化意識(shí)及利用信息能力不強(qiáng)、管理和標(biāo)準(zhǔn)化工作有待進(jìn)一步加強(qiáng)等，并對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的建設(shè)進(jìn)行了展望和設(shè)想。

在我國(guó)2000年的《農(nóng)業(yè)科技發(fā)展綱要》中，將數(shù)字農(nóng)業(yè)放在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的首要位置，引起了人們的普遍關(guān)注。本文試圖談?wù)剬?duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)、存在的問(wèn)題和建設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想，以供參考。

1對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)

數(shù)字農(nóng)業(yè)（digitalagriculture）就是用數(shù)字化技術(shù)，按人類需要的目標(biāo)，對(duì)農(nóng)業(yè)所涉及的對(duì)象和全過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化和可視化的表達(dá)、設(shè)計(jì)、控制和管理。其本質(zhì)是把信息技術(shù)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力要素，將工業(yè)可控生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的思想引入農(nóng)業(yè)，通過(guò)計(jì)算機(jī)、地學(xué)空間、網(wǎng)絡(luò)通訊、電子工程技術(shù)與農(nóng)業(yè)的融合，在數(shù)字水平上對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營(yíng)、流通、服務(wù)以及農(nóng)業(yè)資源環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)、可視化表達(dá)和智能化控制，使農(nóng)業(yè)按照人類的需求目標(biāo)發(fā)展[1]。

有的學(xué)者認(rèn)為[2]，數(shù)字農(nóng)業(yè)是“數(shù)字地球”在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的延伸。正如“數(shù)字地球”的概念一樣，數(shù)字農(nóng)業(yè)這一概念體現(xiàn)了數(shù)據(jù)和技術(shù)的綜合集成。數(shù)字農(nóng)業(yè)可以有廣義和狹義之分。廣義的數(shù)字農(nóng)業(yè)，即信息化農(nóng)業(yè)，包括農(nóng)業(yè)要素（生物要素、環(huán)境要素、技術(shù)要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素等）、農(nóng)業(yè)過(guò)程（生產(chǎn)、管理、儲(chǔ)運(yùn)、流通等）的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化以及智能化，形成數(shù)字驅(qū)動(dòng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理體系。狹義的數(shù)字農(nóng)業(yè)，是以農(nóng)業(yè)空間信息機(jī)理為基礎(chǔ)的、以“3S”技術(shù)為支撐的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)空間信息技術(shù)體系。

事實(shí)上數(shù)字農(nóng)業(yè)是一個(gè)學(xué)術(shù)性很強(qiáng)的綜合概念。近年來(lái)，與數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系有關(guān)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)研究，已經(jīng)成為主要發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展高新技術(shù)農(nóng)業(yè)的側(cè)重點(diǎn)，成為極其活躍的科技創(chuàng)新領(lǐng)域。數(shù)字農(nóng)業(yè)是一項(xiàng)集農(nóng)業(yè)科學(xué)、地球科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間對(duì)地觀測(cè)、數(shù)字通訊、環(huán)境科學(xué)等眾多學(xué)科理論與技術(shù)于一體的現(xiàn)代科學(xué)體系，是由理論、技術(shù)和工程構(gòu)成的三位一體的龐大系統(tǒng)工程。數(shù)字農(nóng)業(yè)是對(duì)有關(guān)農(nóng)業(yè)資源（植物、動(dòng)物、土地等）、技術(shù)（品種、栽培、病蟲(chóng)害防治、開(kāi)發(fā)利用等）、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等各類數(shù)據(jù)的獲取、存貯、處理、分析、查詢、預(yù)測(cè)與決策支持系統(tǒng)的總稱。數(shù)字農(nóng)業(yè)是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的高級(jí)階段，是農(nóng)業(yè)信息化的必由之路；農(nóng)業(yè)信息化、智能化、精確化與數(shù)字化將是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的結(jié)果。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、保障我國(guó)的食物安全、全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵在于推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展，創(chuàng)造條件進(jìn)行一次新的技術(shù)革命，促使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變，促使粗放生產(chǎn)向集約化經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)變?？梢灶A(yù)言，數(shù)字農(nóng)業(yè)及其相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展和推廣應(yīng)用，必將成為新世紀(jì)農(nóng)業(yè)科技革命不可缺少的重要內(nèi)容，必將推動(dòng)農(nóng)業(yè)向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效及可持續(xù)方向發(fā)展，在帶動(dòng)廣大農(nóng)民致富和全面建設(shè)小康社會(huì)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用[3]。

2存在的問(wèn)題

2.1農(nóng)業(yè)信息化水平較低

收集信息、處理信息、傳播信息的軟硬件設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)體系不健全；已開(kāi)發(fā)的大量農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)、農(nóng)作物病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)庫(kù)、作物品種資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)土壤系統(tǒng)分類數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等大多不涉及空間維度，難以適應(yīng)當(dāng)前對(duì)空間數(shù)據(jù)信息的需求；對(duì)于來(lái)源多種多樣、格式也不盡相同的各種數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、地域性、綜合性處理還需作出很多努力。

2.2農(nóng)業(yè)信息化意識(shí)和利用信息的能力不強(qiáng)

一方面，許多基層農(nóng)技人員和廣大農(nóng)業(yè)從業(yè)者，知識(shí)老化，整體素質(zhì)有待進(jìn)一步提高，對(duì)于利用現(xiàn)代技術(shù)，收集、處理、利用農(nóng)業(yè)信息的意識(shí)和能力不強(qiáng)；另一方面，農(nóng)業(yè)信息加工處理的技術(shù)人員缺乏，當(dāng)前，就連最基本的能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地提供農(nóng)產(chǎn)品供需信息，對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行收集、整理，分析市場(chǎng)形勢(shì)，回復(fù)網(wǎng)絡(luò)用戶的電子郵件，解答疑問(wèn)等方面的人才也不多，更談不上能夠滿足數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于人才的需求。2.3農(nóng)業(yè)信息化效益不明顯

數(shù)字農(nóng)業(yè)還剛剛起步，在國(guó)內(nèi)總體上尚處于探索階段，實(shí)用性、普遍性的技術(shù)應(yīng)用還很少，直接帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益還沒(méi)有很好地顯現(xiàn)出來(lái)。

2.4農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的管理和標(biāo)準(zhǔn)化工作有待進(jìn)一步加強(qiáng)

地理信息系統(tǒng)（GIS）以及其他農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)為了完成某種分析工作所要求的各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)往往格式與結(jié)構(gòu)不同，而且往往掌握在不同的管理部門(mén)或研究機(jī)構(gòu)中。因此，未來(lái)建立在網(wǎng)絡(luò)上的農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)要具備獲取和分析分布式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力，也就是說(shuō)我們要使所謂的WebGIS能夠協(xié)同處理來(lái)自不同組織和機(jī)構(gòu)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)[2]。

3建設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和科技進(jìn)步，臺(tái)州在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、原始數(shù)字化數(shù)據(jù)積累、數(shù)字化信息采集及其處理等

方面的工作已有一定的基礎(chǔ)，起動(dòng)發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)不僅是必要的，而且是可行的。借鑒許多學(xué)者的研究結(jié)果[4，5]，提出建設(shè)臺(tái)州數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想，就是要在臺(tái)州已有農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)成果基礎(chǔ)上，建立可視化的臺(tái)州農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)，構(gòu)建直觀形象的農(nóng)業(yè)信息管理與輔助決策視頻體系，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的現(xiàn)代化綜合管理、分析、共享和，徹底改造臺(tái)州傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)管理模式，全面提升臺(tái)州農(nóng)業(yè)工作的信息化和現(xiàn)代化水平。

3.1整合已有的農(nóng)業(yè)信息

在國(guó)家、省級(jí)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上，以各級(jí)農(nóng)業(yè)部門(mén)為依托，建設(shè)中央一省一市縣信息骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，形成一個(gè)功能完善、性能優(yōu)良的農(nóng)業(yè)綜合信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并與其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，成為一個(gè)全方位的農(nóng)業(yè)資源和經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

3.2信息表達(dá)要直觀、形象，并要實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)

把市內(nèi)的地形、地貌、交通、村鎮(zhèn)、行政區(qū)劃等基礎(chǔ)地理信息以及耕地分布、土壤類型、種植結(jié)構(gòu)、水肥狀況、農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育、氣象、病蟲(chóng)害、農(nóng)民知識(shí)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、農(nóng)業(yè)法律法規(guī)等各種農(nóng)業(yè)信息以圖形圖像等直觀形象的可視化電子地圖與相關(guān)信息的形式在投影視頻系統(tǒng)上進(jìn)行顯示和表達(dá)，隨著數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展，逐步做到與省級(jí)、國(guó)家級(jí)類似的信息系統(tǒng)進(jìn)行交互式查詢等。

3.3強(qiáng)化對(duì)科研、管理等的服務(wù)工作

通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)地理信息和農(nóng)業(yè)專題信息的空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析和追蹤分析等，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科研、管理和決策人員在全市三維農(nóng)業(yè)電子模型上，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)象、過(guò)程進(jìn)行模擬，高效、直觀、形象地為農(nóng)業(yè)工作的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)、決策等提供科學(xué)依據(jù)。

4參考文獻(xiàn)

[1]蔣建科.“數(shù)字農(nóng)業(yè)”帶動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化[J].農(nóng)資科技，2003（5）：41.

[2]薛領(lǐng)，雪燕.數(shù)字農(nóng)業(yè)與我國(guó)農(nóng)業(yè)空間信息網(wǎng)格（Grid）技術(shù)的發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2004（4）：4-7.

[3]曹宏鑫，王家利，鄭宏偉.發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”推動(dòng)農(nóng)村信息化[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2004（1）：17-20.

篇(3)

——信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)

利用先進(jìn)的信息采集系統(tǒng)將一片土地的土壤類型、肥力等土壤信息，降雨、日照等氣象信息，以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等信息收集起來(lái)，利用信息分析系統(tǒng)將這些信息進(jìn)行綜合分析處理，決定耕作的種類、方式，在生產(chǎn)過(guò)程中使用具有變量施肥、噴藥功能的農(nóng)用機(jī)械根據(jù)不同地塊的情況進(jìn)行精耕細(xì)作，從而有效提高產(chǎn)出、節(jié)約投入、減少環(huán)境污染———在位于北京市海淀區(qū)的國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心，中心精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)部主任孟志軍為記者描繪了這樣一幅與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)截然不同的圖景，這就是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

隨著信息時(shí)代的來(lái)臨，信息技術(shù)的飛速發(fā)展改變了人類的生活，這一技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用改變了幾千年來(lái)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式，翻開(kāi)了農(nóng)業(yè)發(fā)展的嶄新一頁(yè)。基于“3s”技術(shù)即遙感技術(shù)（rs）、地理信息系統(tǒng)（gis）、全球定位系統(tǒng)（gps）在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，20世紀(jì)90年代中期以來(lái)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家中的實(shí)驗(yàn)研究與實(shí)踐有了快速的發(fā)展，被譽(yù)為“信息時(shí)代作物生產(chǎn)管理技術(shù)思想的革命”。

承擔(dān)這一項(xiàng)目的是一支年輕的隊(duì)伍，平均年齡33歲，70%具有博士學(xué)位，多是有著農(nóng)學(xué)與計(jì)算機(jī)專業(yè)背景的復(fù)合型人才，短短的五年時(shí)間，項(xiàng)目的研發(fā)已經(jīng)有了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，他們開(kāi)發(fā)出了收集信息的農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、分析信息的變量農(nóng)業(yè)處方圖系統(tǒng)、能進(jìn)行全自動(dòng)化操作的變量施肥機(jī)、變量噴藥機(jī)等，目前他們正在打造一個(gè)更大的具有綜合分析功能的平臺(tái)系統(tǒng)。

——打造“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系

事實(shí)上，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)也好、專家系統(tǒng)也好，還有設(shè)施農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等等，這些基于現(xiàn)代信息技術(shù)的農(nóng)業(yè)技術(shù)系統(tǒng)，都有一個(gè)共同的名字———“數(shù)字農(nóng)業(yè)”。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是利用信息技術(shù)全面促進(jìn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)重要的科學(xué)支撐技術(shù)?！皵?shù)字農(nóng)業(yè)”的內(nèi)容主要包括農(nóng)業(yè)要素、農(nóng)業(yè)過(guò)程及農(nóng)業(yè)管理的數(shù)字信息化。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是農(nóng)業(yè)信息化的核心，也是農(nóng)業(yè)信息化的具體表現(xiàn)形式。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”正在使人們對(duì)科學(xué)利用農(nóng)業(yè)資源潛力的認(rèn)識(shí)和作物生產(chǎn)管理觀念產(chǎn)生深刻的變革，促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技界突破傳統(tǒng)的以單學(xué)科研究為主的工作方式，通過(guò)多學(xué)科的融合和協(xié)調(diào)，將多種科技成果組裝集成，直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

——以國(guó)產(chǎn)化與社會(huì)化為目標(biāo)

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的國(guó)家目標(biāo)。幾乎所有現(xiàn)存的技術(shù)基礎(chǔ)，目前都還不足以支撐這樣一個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)?！皵?shù)字農(nóng)業(yè)”在國(guó)內(nèi)的發(fā)展，一方面是將其作為開(kāi)展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)研究的重要方向，另一方面是通過(guò)“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的研究，從中分解出一系列適用新技術(shù)，進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化和社會(huì)化推廣。

作為“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的核心之一，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展正面臨著令人振奮的前景。從精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范基地的實(shí)施情況看，這一技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于小麥、玉米等大田作物，對(duì)品質(zhì)要求高的經(jīng)濟(jì)作物如煙葉、茶葉等效果也非常明顯，可以有效提高產(chǎn)出率，節(jié)約肥料使用率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

然而同所有引進(jìn)的技術(shù)一樣，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)面臨成本過(guò)高以及如何本土化的問(wèn)題，目前基地使用的全球定位系統(tǒng)和聯(lián)合收割機(jī)等設(shè)備都由國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格高達(dá)100多萬(wàn)元人民幣，只有實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，其成本才能大幅降低，所以，今后精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)要在關(guān)鍵技術(shù)上進(jìn)行自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研發(fā)和儲(chǔ)備，建立完全的國(guó)產(chǎn)化的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息采集、分析以及應(yīng)用體系。

孟志軍介紹說(shuō)，目前中心正在與黑龍江農(nóng)墾總局、上海郊區(qū)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)合作進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化試驗(yàn)，以目前研發(fā)的情況看，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化在3、5年之內(nèi)就可以達(dá)到。這意味著被普遍質(zhì)疑的實(shí)施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)成本過(guò)高的問(wèn)題會(huì)得以解決，進(jìn)行社會(huì)化生產(chǎn)成為可能。

篇(4)

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；設(shè)計(jì)；農(nóng)機(jī)；應(yīng)用

1關(guān)于數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)

數(shù)字化設(shè)計(jì)是隨著計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)應(yīng)用和輔助下而誕生的一門(mén)新型技術(shù)，因此，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的核心和發(fā)展，其實(shí)是以計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)在數(shù)字領(lǐng)域的升級(jí)與應(yīng)用為依托（如壓縮與編碼）。CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）就是最早應(yīng)用在設(shè)計(jì)與制造行業(yè)中的數(shù)字化技術(shù)，而且涵蓋非常廣泛，有效推動(dòng)了設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用與升級(jí)，也在很大程度上拓寬了數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。[1]數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的關(guān)鍵是以打造呈現(xiàn)產(chǎn)品形態(tài)的信息平臺(tái)為基準(zhǔn)，借此生成以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)字化模型，然后再將其滲透到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)不需要再借助實(shí)物模型就可以完成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的目標(biāo)。其核心優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

1.1優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)用性與消解缺陷

不同的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，會(huì)對(duì)產(chǎn)品生出不一樣的定義，具有很大的不確定性；而且各個(gè)類型的定義模塊在彼此轉(zhuǎn)化時(shí)，非常容易造成數(shù)據(jù)的流失。這就造成數(shù)字化設(shè)計(jì)會(huì)形成定義產(chǎn)品的單一模型，但這種單一性會(huì)隨著信息密集程度的改變而導(dǎo)致產(chǎn)品模型也隨之發(fā)生轉(zhuǎn)化，如全信息化模型和集成類產(chǎn)品模型的差別。對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)而言，這其實(shí)是一種有效的技術(shù)輔助，從而讓設(shè)計(jì)更具針對(duì)性與有效性。但同時(shí)，因?yàn)閿?shù)字化設(shè)計(jì)的概念還是過(guò)于抽象，所以會(huì)在制造環(huán)節(jié)存有不足之處,需要反復(fù)修改和測(cè)試。這會(huì)加大成本的耗損，并拉長(zhǎng)了產(chǎn)品上市的時(shí)間。為此，需要在制造實(shí)物模型之前，先進(jìn)行大量且有效的仿真分析與測(cè)試，不斷消解設(shè)計(jì)缺陷。

1.2優(yōu)化數(shù)字化設(shè)計(jì)合作

對(duì)于所有的設(shè)計(jì)工作者而言，一個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，必須結(jié)合不同小組的特色與優(yōu)勢(shì)來(lái)進(jìn)行科學(xué)化的分工協(xié)作。唯有這樣，才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的全面整合，共同搭建出更加完善和具有可行性的數(shù)字化制造模型，以此提高設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的效率。

1.3減少對(duì)實(shí)物模型的依賴

數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，讓設(shè)計(jì)越來(lái)越脫離了對(duì)實(shí)物模型的依賴，并且可以通過(guò)仿真技術(shù)的不斷測(cè)試和分析，將設(shè)計(jì)中存在的缺陷盡可能地剔除，從而達(dá)到制作出與設(shè)計(jì)要求最匹配的實(shí)物模型。這將大大縮減產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本，提高設(shè)計(jì)的成功率與效率。

2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)數(shù)字化技術(shù)的普及

隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)越來(lái)越希望讓消費(fèi)者具備更多的選擇性。因此應(yīng)用創(chuàng)新和減少故障發(fā)生率，成為優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必經(jīng)之路。為了降低常見(jiàn)故障的發(fā)生，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須采取相應(yīng)的改進(jìn)方法，并提前進(jìn)行仿真推演與測(cè)試，一旦驗(yàn)證了改進(jìn)方法的有效性，就能將制造與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本納入可控范圍，極大地增強(qiáng)了企業(yè)在同類農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品中的競(jìng)爭(zhēng)力。于是更多的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造企業(yè)為了贏得市場(chǎng)，就會(huì)加大在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新投入來(lái)獲取消費(fèi)者的認(rèn)可。農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)采用以數(shù)字化技術(shù)為支撐的決策模式，相繼開(kāi)發(fā)出了知識(shí)型數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)一步加大了整個(gè)行業(yè)對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用程度。

2.2在普及中優(yōu)化了虛擬化現(xiàn)實(shí)技術(shù)

數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的普及和升級(jí)，加快了農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)向虛擬化現(xiàn)實(shí)技術(shù)的轉(zhuǎn)化，并通過(guò)融入和吸收諸如多媒體與3D圖形新形態(tài)，讓設(shè)計(jì)者在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)擁有了更為真實(shí)的多維體驗(yàn)，也讓用戶能對(duì)產(chǎn)品的性能有了更具體的視覺(jué)感受，極大地優(yōu)化了產(chǎn)品性能和提高了上市成功的概率。特別對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械這種相對(duì)復(fù)雜的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)意圖與應(yīng)用效果之間會(huì)存在很大的差距。虛擬化現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，不僅有效解決了農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)與應(yīng)用兩個(gè)環(huán)節(jié)無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接的難題,而且優(yōu)化了針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題的處理辦法，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械的產(chǎn)品性能通過(guò)模擬性應(yīng)用來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，然后再根據(jù)驗(yàn)證情況著手進(jìn)行改進(jìn)。在設(shè)計(jì)目標(biāo)完成后，便可讓目標(biāo)用戶來(lái)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行模擬應(yīng)用評(píng)估，并從他們口中得到最有效的反饋建議，使產(chǎn)品在上市后就能獲得用戶的極大認(rèn)可。目前農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)，首先是借助CAD系統(tǒng)形成模型，再將其導(dǎo)入虛擬環(huán)境中，以此提高設(shè)計(jì)的可視化程度。其次是利用VR-CAD（虛擬現(xiàn)實(shí)-計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）系統(tǒng)幫助設(shè)計(jì)者在虛擬化的環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)。但我國(guó)在虛擬化技術(shù)層面的研究還處于相對(duì)滯后的階段，仍需對(duì)更為系統(tǒng)和完善的研究理論與應(yīng)用方案進(jìn)行深入探索。

2.3加強(qiáng)數(shù)字化設(shè)計(jì)的協(xié)同性

農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)既要參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)又要實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)的協(xié)同合作，以滿足客戶越來(lái)越個(gè)性化的定制需求。因此協(xié)同化設(shè)計(jì)同樣成為農(nóng)機(jī)企業(yè)生存與發(fā)展的重要經(jīng)營(yíng)手段，并可能成為整個(gè)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要方向。為了從浩瀚的技術(shù)信息與零件資源中找到有效的資訊，就必須對(duì)搜索技術(shù)加以優(yōu)化。比如某個(gè)服務(wù)器存儲(chǔ)了上百萬(wàn)的零件信息，而且還在不斷成級(jí)數(shù)增加。農(nóng)機(jī)企業(yè)在進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，就要對(duì)需要的零部件的參數(shù)和性能進(jìn)行搜索，并且探討怎樣才能匹配到有效的供應(yīng)商客戶端。隨著數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用影響的不斷擴(kuò)大，設(shè)計(jì)者、供應(yīng)商與制造商之間，必須在設(shè)計(jì)端就要開(kāi)展深入的協(xié)同合作，才能借助各自的資源與軟件技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)新型農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的不斷升級(jí)，并從設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)環(huán)節(jié)不斷提升產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和生產(chǎn)效率，并確保達(dá)到最佳的制造品質(zhì)。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新之處

農(nóng)業(yè)機(jī)械本身屬于制造業(yè)的范疇，產(chǎn)品種類齊全且復(fù)雜，優(yōu)勢(shì)是國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)需求體量非常巨大。近年來(lái)，我國(guó)企業(yè)將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的研究與開(kāi)發(fā)，其力度越來(lái)越大。通過(guò)引進(jìn)更多的工程技術(shù)和仿真技術(shù)來(lái)對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行設(shè)計(jì)和檢測(cè)，希望能借此不斷優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能。對(duì)今后的研發(fā)趨勢(shì)應(yīng)多關(guān)注如下幾個(gè)重點(diǎn)。

3.1強(qiáng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新思維

以往產(chǎn)品創(chuàng)新只是針對(duì)少數(shù)用戶，根據(jù)他們的需求對(duì)產(chǎn)品原有技術(shù)做一些優(yōu)化，在局部功能上改善和某些實(shí)用操作上升級(jí)，進(jìn)而滿足他們的需求。而今后的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)將更加重視產(chǎn)品的原始創(chuàng)意設(shè)計(jì)，將以克服人們農(nóng)藝作業(yè)上的困難和滿足人們對(duì)生產(chǎn)力提升的需求（含潛在的需求）為創(chuàng)新點(diǎn)，通過(guò)對(duì)某一需求市場(chǎng)的分析，并在得到評(píng)估和確認(rèn)后進(jìn)入到技術(shù)層面的匹配性論證，然后對(duì)具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的各種難題逐一篩選與解除，進(jìn)而切入到制造環(huán)節(jié)各種元件的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的分析、供應(yīng)商設(shè)備和配件的優(yōu)選和確認(rèn)，以及更細(xì)化的加工流程的取舍和確認(rèn)。

篇(5)

創(chuàng)新是指在人類物質(zhì)文明、精神文明等一切領(lǐng)域，一切層面上淘汰落后的思想、事物，創(chuàng)造先進(jìn)的、有價(jià)值的思想和事物的活動(dòng)過(guò)程。創(chuàng)新意識(shí)是指人們根據(jù)社會(huì)和個(gè)體生活發(fā)展的需要，引起創(chuàng)造前所未有的事物或觀念的動(dòng)機(jī)，并在創(chuàng)造活動(dòng)中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想。它是人類意識(shí)活動(dòng)中的一種積極的、富有成果性的表現(xiàn)形式，是人們進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)在動(dòng)力，是創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造力的前提。創(chuàng)新意識(shí)主要特征在于：①新穎性；②社會(huì)歷史性；③個(gè)體差異性。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)是培養(yǎng)創(chuàng)造人才的起點(diǎn)，只有注重創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，才能為成為創(chuàng)造人才打下良好的基礎(chǔ)[2]。發(fā)散思維是指根據(jù)已有信息，從不同角度、不同方向思考問(wèn)題，從多方面尋求多樣性答案的一種思維形式，是創(chuàng)新思維的核心。傳統(tǒng)教學(xué)中“重求同，忽視求異，重集中思維訓(xùn)練，忽視發(fā)散思維訓(xùn)練”。所以，必須克服單純傳授知識(shí)的傾向，注重順向思維、逆向思維、多向思維的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性、批判性和創(chuàng)新性。具體來(lái)講，就是引導(dǎo)學(xué)生的思考信息向多種方向擴(kuò)散，提出各種設(shè)想、多種解答。對(duì)于農(nóng)科大學(xué)生的培養(yǎng)可以將數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)，與各專業(yè)知識(shí)緊密結(jié)合，這樣對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和發(fā)散思維的培養(yǎng)有著重要意義。

2數(shù)字農(nóng)業(yè)教育與學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)

大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)教育、提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，是農(nóng)業(yè)大學(xué)可以借鑒的一種新型復(fù)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式。在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)明確農(nóng)業(yè)各學(xué)科專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，改革高等農(nóng)業(yè)教育內(nèi)容和教學(xué)方法。結(jié)合我校實(shí)際情況，對(duì)相關(guān)專業(yè)進(jìn)行分類，在國(guó)家計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)要求的基礎(chǔ)上，使數(shù)字農(nóng)業(yè)知識(shí)融入到各學(xué)科中[3]。(1)農(nóng)學(xué)類。包含：農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)、園藝、食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、糧食工程、乳品工程等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括：虛擬植物與虛擬農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)信息化等。(2)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理類。包含：工商管理、會(huì)計(jì)學(xué)、農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理、信息管理與信息系統(tǒng)、保險(xiǎn)學(xué)、國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、農(nóng)村區(qū)域發(fā)展等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括：決策支持系統(tǒng)、農(nóng)林?jǐn)?shù)據(jù)處理技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)信息化等。(3)資源管理、環(huán)境類。包含：農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、土地資源管理、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括：決策支持系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、“3S”技術(shù)等。(4)農(nóng)業(yè)工程類。包含：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化、農(nóng)田水利工程等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括：決策支持系統(tǒng)、“3S”技術(shù)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)、虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、農(nóng)業(yè)信息化等。根據(jù)以上課程內(nèi)容設(shè)置，培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備博、專結(jié)合的，具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí)的人才。將數(shù)字農(nóng)業(yè)教育作為農(nóng)業(yè)大學(xué)特色教育可以滿足復(fù)合型人才培養(yǎng)的要求。當(dāng)前，大學(xué)對(duì)學(xué)生個(gè)性、特別是學(xué)生的創(chuàng)造性的培養(yǎng)重視不夠，缺乏特色教育，使創(chuàng)新型人才培養(yǎng)失去了一條有效的途徑。然而，創(chuàng)新型人才發(fā)展的基礎(chǔ)在于個(gè)性的和諧、全面、自由發(fā)展。因此，為了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，大學(xué)應(yīng)建立一個(gè)內(nèi)容廣泛的課程體系，實(shí)現(xiàn)普通教育與特色專業(yè)教育的平衡。避免存在過(guò)分專業(yè)化的傾向，加強(qiáng)普通教育課程，提高專業(yè)特色教育課程的質(zhì)量和水平。因此，在農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)特色課程教育，廣泛設(shè)置跨學(xué)科課程、甚至跨學(xué)科輔修，可以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

3數(shù)字農(nóng)業(yè)教育與學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的對(duì)策

高等農(nóng)業(yè)教育要適應(yīng)數(shù)字農(nóng)業(yè)對(duì)人才的需求，必須引進(jìn)新觀念，積極探索新型人才培養(yǎng)模式，分析數(shù)字農(nóng)業(yè)市場(chǎng)對(duì)人才的需求；在教育觀念、人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式、專業(yè)調(diào)整、課程體系等方面進(jìn)行探索、改革與創(chuàng)新；并結(jié)合我國(guó)的實(shí)際，吸收國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)，建立我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)教育內(nèi)容和教育方法體系。具有體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1明確高等農(nóng)業(yè)院校的地位

在數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)中，高等農(nóng)業(yè)院校是培養(yǎng)數(shù)字農(nóng)業(yè)人才的基地。高等農(nóng)業(yè)院校的首要任務(wù)和根本功能是為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才。由于高等農(nóng)業(yè)院校具有多學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，所以它能為農(nóng)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)輸送大批的農(nóng)業(yè)人才，不僅能適應(yīng)現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展的需要，還要具有一定的超前意識(shí)，特別是能培養(yǎng)出數(shù)字農(nóng)業(yè)所需要的高層次人才。

3.2調(diào)整相關(guān)課程設(shè)置

按照數(shù)字農(nóng)業(yè)的要求，拓寬各專業(yè)口徑，調(diào)整各專業(yè)課程設(shè)置，增加數(shù)字農(nóng)業(yè)所涉及的課程和教學(xué)內(nèi)容。如進(jìn)一步加強(qiáng)“3S”技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能，數(shù)據(jù)庫(kù)原理等課程的教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生跨專業(yè)選課。如可以給農(nóng)科相關(guān)專業(yè)的學(xué)生增設(shè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能等課程，在現(xiàn)有大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等課程的教學(xué)，使學(xué)生了解社會(huì)需求和學(xué)科前沿發(fā)展方向。

3.3運(yùn)用數(shù)字農(nóng)業(yè)學(xué)科特點(diǎn)，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)

數(shù)字農(nóng)業(yè)課程不同于其他學(xué)科，是一門(mén)理論和實(shí)踐相結(jié)合的基礎(chǔ)性課程，具有文化性、應(yīng)用性、發(fā)展性和模塊化等特點(diǎn)。學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是在對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)特點(diǎn)、內(nèi)容發(fā)生興趣時(shí)引發(fā)的。因此，教師在備課時(shí)盡可能挖掘?qū)W科的創(chuàng)新思維因素，在導(dǎo)入新課時(shí)盡可能創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的教學(xué)情景，介紹最新的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

3.4實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)

培養(yǎng)創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)、指導(dǎo)學(xué)生大膽靈活地運(yùn)用已學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的有效方法。知識(shí)及技能的傳授應(yīng)以完成典型“任務(wù)”為主，任務(wù)是一堂課的核心，是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的外在動(dòng)力。在設(shè)計(jì)數(shù)字農(nóng)業(yè)教學(xué)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意布置與學(xué)習(xí)內(nèi)容相應(yīng)的任務(wù)，如為讓學(xué)生掌握專家系統(tǒng)的創(chuàng)建，可以布置專家系統(tǒng)的基本使用任務(wù)，收集某類專家系統(tǒng)的知識(shí)等。讓學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來(lái)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試操作，遇到問(wèn)題和困難時(shí)，要多問(wèn)、多討論，發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在解決這些實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，可以組織學(xué)生開(kāi)展討論班，互相交流方法，互相啟發(fā)思路，以實(shí)現(xiàn)解決實(shí)際問(wèn)題與培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有機(jī)統(tǒng)一[4]。

篇(6)

關(guān)鍵字：數(shù)字農(nóng)業(yè)，GIS，RS，GPS

Abstract: 3 S technique known as the geographic information system (GIS), remote sensing (RS), global positioning system (GPS) has set up a file in the foreign widely used in digital agriculture engineering, in our country is still at the local scope or the experimental stage. This paper ARCGIS software ERDAS and 3 S technology used in every field of digital agriculture, expounds analysis realizing agricultural informatization and the sustainable development of agriculture in important ways, introduces the current domestic in the application of digital agriculture, explore 3 S technique in the practice of the digital agriculture application and prospect.

Key words: the digital agriculture, GIS and RS, GPS

中圖分類號(hào)：TN711.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、前言

土地是人類賴以生存和發(fā)展的自然資源，我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，大部分土地在農(nóng)村，作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)不僅提供食品，還提供工業(yè)原料，可直接影響我國(guó)的工業(yè)總產(chǎn)值的形成。長(zhǎng)期以來(lái)，由于農(nóng)業(yè)管理技術(shù)手段落后，尤其是農(nóng)業(yè)資源的數(shù)據(jù)和信息缺乏現(xiàn)勢(shì)性，不能為規(guī)劃和決策提供及時(shí)可靠的數(shù)據(jù)和信息，制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。總之，中國(guó)的農(nóng)業(yè)是一個(gè)既關(guān)系經(jīng)濟(jì)繁榮，也關(guān)系國(guó)家安定穩(wěn)定的大問(wèn)題。解決中國(guó)農(nóng)業(yè)問(wèn)題、獲取農(nóng)業(yè)信息的一條重要途徑就是利用3S技術(shù)走數(shù)字農(nóng)業(yè)的道路。

二、3S技術(shù)的含義及其應(yīng)用特點(diǎn)

“3S”技術(shù)是指全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，是目前對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)中空間信息獲取、存貯管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù)。

GIS是地理信息系統(tǒng)，它是為特定應(yīng)用目標(biāo)建立的空間信息系統(tǒng)。是在計(jì)算機(jī)硬件、軟件及網(wǎng)絡(luò)等支持下，對(duì)有關(guān)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、輸入、存貯、查詢檢索、處理、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。

RS是遙感技術(shù)，遙感就是遙遠(yuǎn)感知事物的意思，是一種利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過(guò)觀測(cè)電磁波，識(shí)別物體以及物體存在環(huán)境條件的技術(shù)。也就是不直接接觸目標(biāo)物，在距地物幾公里到幾百公里、甚至上千公里的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星上，使用光學(xué)或電子光學(xué)儀器（稱為傳感器）接受地面物體反射或輻射的電磁波信號(hào)，并以圖像膠片或數(shù)據(jù)磁帶形式記錄下來(lái)，形成數(shù)字影像。該影像傳送到地面，經(jīng)過(guò)各種校正后，進(jìn)行影像分類、解譯，最后獲取所需要的信息。遙感技術(shù)是上一世紀(jì)60年代蓬勃發(fā)展起來(lái)的，隨著空間技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等的發(fā)展，遙感技術(shù)已成為一種影像遙感和數(shù)字遙感相結(jié)合的先進(jìn)、實(shí)用的綜合性探測(cè)手段。

GPS是全球定位系統(tǒng)， GPS具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)我國(guó)測(cè)繪等部門(mén)的使用表明，GPS具有全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn)，成功地應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、資源勘察等多種生產(chǎn)領(lǐng)域。

三、國(guó)外數(shù)字農(nóng)業(yè)的應(yīng)用

全世界共有80多個(gè)國(guó)家，利用3S技術(shù)在ArcGIS和ERDAS軟件下進(jìn)行農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)和管理。比如：

也門(mén)農(nóng)業(yè)部門(mén)利用ERDAS軟件探測(cè)灌溉的遷移和評(píng)估水資源情況并根據(jù)坡度、坡向圖、徑流方向－確定作物水源位置。

澳大利亞農(nóng)業(yè)部門(mén)利用ERDAS軟件進(jìn)行紅外波－土壤養(yǎng)分測(cè)定，實(shí)現(xiàn)精確農(nóng)業(yè)中的精確施肥等。

四、3S技術(shù)在數(shù)字農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

利用GIS，RS，GPS技術(shù)可在數(shù)字農(nóng)業(yè)工程中發(fā)揮重要作用，采用ArcGIS和ERDAS先進(jìn)的技術(shù)，加上GPS技術(shù)，可在數(shù)字農(nóng)業(yè)中實(shí)現(xiàn)如下領(lǐng)域的應(yīng)用。

（一） 精細(xì)農(nóng)業(yè)

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是用現(xiàn)代高新技術(shù)特別是信息技術(shù)來(lái)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，在機(jī)械化的基礎(chǔ)上，把地理信息系統(tǒng)（GIS）、定位系統(tǒng)（GPS）、決策支持系統(tǒng)、傳感技術(shù)進(jìn)行集成，定量獲取農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素（如土壤肥力、含水量、苗情、病蟲(chóng)草害等）實(shí)際存在的空間和時(shí)間差異性信息，分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施，區(qū)別對(duì)待，按需實(shí)施定位調(diào)控的“處方農(nóng)作”。在“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系中，DGPS的定位應(yīng)用以及GIS的應(yīng)用開(kāi)發(fā)是實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”實(shí)踐的關(guān)鍵技術(shù)之一，即利用DGPS定位引導(dǎo)定量獲取農(nóng)田內(nèi)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素的差異性信息，在GIS中利用各種空間分析方法生成差異性信息分布圖，通過(guò)分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因，制定經(jīng)濟(jì)、合理的生產(chǎn)決策方案，生成作物管理處方圖，指導(dǎo)農(nóng)田定位作業(yè)。

（二）山坡地的可持續(xù)發(fā)展研究關(guān)系當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)，有著十分重要的意義。生態(tài)環(huán)境的好壞，直接影響著整個(gè)流域。流域的坡耕地分布狀況與土地適宜性類型，區(qū)域內(nèi)既有經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的平原，也有經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的高原山區(qū)。目前在山坡地研究中，大多采用傳統(tǒng)的實(shí)地丈量，手工圈繪等方法。在研究中針對(duì)這種情況，采用先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)（GIS）方法，通過(guò)空間分析、模型運(yùn)算，對(duì)該地區(qū)的地理環(huán)境、土壤類型、土壤質(zhì)地等進(jìn)行了詳細(xì)地分析研究，劃分出該地區(qū)坡耕地分布范圍，并對(duì)該地區(qū)進(jìn)行土地適宜性評(píng)價(jià)，得到了較好的結(jié)果。

（三） 農(nóng)作物監(jiān)測(cè)及估產(chǎn)

農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況與產(chǎn)量是全社會(huì)都十分關(guān)注的問(wèn)題，對(duì)每一種作物在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題，能取得什么樣的收獲，是國(guó)家管理部門(mén)和農(nóng)民們?cè)谧魑锊シN后到收獲的一段時(shí)間內(nèi)隨時(shí)都想了解的。

因此，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的預(yù)測(cè)是農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，預(yù)測(cè)的方法和手段逐步完善和提高，不但能較準(zhǔn)確地估測(cè)出各種作物的最終產(chǎn)量，也能跟蹤監(jiān)測(cè)各類作物在不同生長(zhǎng)期的長(zhǎng)勢(shì)，從而根據(jù)需要及時(shí)采取有效措施，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)控，保證當(dāng)年產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)。為了在農(nóng)作物監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)中充分發(fā)揮和利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果，提高快速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)地獲得監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)信息，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，雖然農(nóng)作物估產(chǎn)和監(jiān)測(cè)技術(shù)與理論十分復(fù)雜，若干問(wèn)題還有待進(jìn)一步探索，但利用現(xiàn)有的遙感、地理信息技術(shù)和資料，從不同于傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)部門(mén)得到信息的途徑，已經(jīng)能夠?yàn)闆Q策部門(mén)提供輔的、快速的、客觀的決策信息。

（四）農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)系統(tǒng)是在GIS和RS平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的集農(nóng)業(yè)氣象、遙感應(yīng)用于一體的業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)。它集成了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)為城市“菜籃子、米袋子”服務(wù)的科研成果；建立了遙感、地學(xué)、氣象、農(nóng)情、社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；建立適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展新需求的服務(wù)產(chǎn)品；將GIS分析功能應(yīng)用于洪澇災(zāi)害監(jiān)測(cè)、災(zāi)害損失評(píng)估、資源合理布局等領(lǐng)域，獲取較好的服務(wù)效果。比如建立了下述分析模型。

1．暴雨澇害和葉菜損失綜合評(píng)估模型

2．蔬菜生產(chǎn)資源綜合評(píng)價(jià)模型

（1）氣候適宜性評(píng)價(jià)模型

（2）土壤適宜性評(píng)價(jià)模型

（3）暴雨承災(zāi)能力評(píng)價(jià)模型

（4）區(qū)位優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)模型

（5）技術(shù)優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)模型

（6）灌溉水污染評(píng)價(jià)模型

（五）農(nóng)田監(jiān)管

我國(guó)人多地少，耕地資源十分貧乏，人均耕地面積相當(dāng)于世界平均數(shù)的四分只一，中低產(chǎn)田占三分之二。由于環(huán)境污染、水土流失等原因，耕地總體質(zhì)量還在不斷下降。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，各項(xiàng)建設(shè)占用耕地的問(wèn)題越來(lái)越突出，造成耕地、特別是優(yōu)良耕地面積不斷減少，人地矛盾不斷加劇。因此，利用GIS和RS對(duì)基本農(nóng)田進(jìn)行特殊保護(hù)和監(jiān)管刻不容緩。

（六）綠色農(nóng)業(yè)

進(jìn)行綠色農(nóng)業(yè)工程，對(duì)所有農(nóng)田的土壤重金屬含量進(jìn)行GIS分析，對(duì)綠色農(nóng)作物的生產(chǎn)進(jìn)行決策。

（七）草原防火

利用GIS和遙感技術(shù)對(duì)草原的火災(zāi)進(jìn)行預(yù)防和分析。

（八）捕魚(yú)GPS/GIS定位

利用GPS/GIS定位技術(shù)，對(duì)魚(yú)群的流向進(jìn)行監(jiān)控，指揮漁船實(shí)現(xiàn)最佳的捕魚(yú)方案。

（九）牲口疫發(fā)生點(diǎn)管理

利用GIS技術(shù)，對(duì)牲口疫發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行直觀有效的管理，并對(duì)牲口疫防擴(kuò)散進(jìn)行決策。

（十）植物病蟲(chóng)害分析

利用GIS和遙感技術(shù)，對(duì)植物病蟲(chóng)害進(jìn)行分析，高光譜分析也是常用方法。

（十一）土壤養(yǎng)分測(cè)定

利用遙感技術(shù)，進(jìn)行土壤養(yǎng)分測(cè)定，為精確施肥服務(wù)。

（十二）農(nóng)業(yè)運(yùn)輸GIS調(diào)度

利用GIS中路經(jīng)優(yōu)化調(diào)度功能，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)運(yùn)輸GIS調(diào)度。

（十三）農(nóng)田水淹沒(méi)分析

利用GIS和遙感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水淹沒(méi)分析，評(píng)估農(nóng)田損失情況。

（十四）園區(qū)溫控室GIS監(jiān)控

利用GIS技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)的溫控室進(jìn)行GIS監(jiān)控。

（十五）移動(dòng)GIS在農(nóng)業(yè)應(yīng)用

利用ESRI公司的ARCPAD軟件技術(shù)，在掌上電腦上裝入電子地圖，農(nóng)田和作物信息等，并在PDA中插入GPS，供農(nóng)業(yè)工作人員在廣闊的田野中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)GIS操作，信息查詢和分析。

五、結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)RS、GIS技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源管理中得到了綜合或集成應(yīng)用，GPS技術(shù)也為土地利用的變化的精確定位做出了貢獻(xiàn)。這3種空間信息技術(shù)的廣泛的應(yīng)用，必將為農(nóng)業(yè)管理和發(fā)展的科學(xué)決策提供可靠的支撐，必將推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)的建設(shè)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)資源管理的信息化、科學(xué)化和現(xiàn)代化管理水平。

1．劉剛 張漫 汪懋華，基于DGPS和GIS的農(nóng)田空間信息管理系統(tǒng)的研制，2000

2．辜寄蓉 苗放 朱章森 王成善蔡靖疆，GIS在岷江流域坡耕地分布與可持續(xù)發(fā)展研究中的應(yīng)用，2000

篇(7)

【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)信息技術(shù) 數(shù)字圖像處理 教學(xué)模式

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2014）35-0065-02

隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)化、信息化、智能化的不斷發(fā)展，信息技術(shù)及圖像處理技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛，這就要求從事現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)型人才要具備農(nóng)業(yè)信息處理的相關(guān)知識(shí)和技能，并對(duì)發(fā)展趨勢(shì)有一定的掌握，以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的人才需求。數(shù)字圖像處理課程是在掌握工程數(shù)學(xué)、線性代數(shù)及編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)上，將上述知識(shí)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)信息的采集和處理中，體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)信息技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程特征，實(shí)現(xiàn)了“農(nóng)非貫通”的專業(yè)形態(tài)的形成，以及對(duì)農(nóng)業(yè)信息化復(fù)合型特色人才的培養(yǎng)。

一 數(shù)字圖像處理課程設(shè)計(jì)的思路

數(shù)字圖像處理是農(nóng)業(yè)信息技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程，是一門(mén)綜合性學(xué)科，內(nèi)容多、跨度大、覆蓋面廣，本課程以培養(yǎng)能力和拓展專業(yè)素養(yǎng)為課程內(nèi)容的定位和目標(biāo)，課程內(nèi)容的選擇以專業(yè)知識(shí)拓展為依托，要求學(xué)生掌握數(shù)字圖像處理的基本概念、基礎(chǔ)理論、典型方法，掌握一定的編程實(shí)踐技能。結(jié)合由易到難、循序漸進(jìn)的原則進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)組織模式的設(shè)計(jì)，以此促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和應(yīng)用能力的提高。教師通過(guò)企業(yè)調(diào)研等形式總結(jié)歸納現(xiàn)今數(shù)字圖像處理技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的實(shí)際案例，從而提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)修養(yǎng)。多元化學(xué)生的考核方式，形成一個(gè)全面的考核標(biāo)準(zhǔn)。

二 數(shù)字圖像處理課程設(shè)計(jì)的實(shí)施

1.教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)

本課程以“農(nóng)非貫通”的專業(yè)形態(tài)為出發(fā)點(diǎn)，采用項(xiàng)目化教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式組織教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在掌握數(shù)字圖像處理知識(shí)的基礎(chǔ)上，了解此項(xiàng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的廣泛應(yīng)用。本課程的教學(xué)內(nèi)容主要?jiǎng)澐譃榱鶄€(gè)項(xiàng)目。

項(xiàng)目一：圖像的預(yù)處理，包括圖像平滑、圖像銳化、圖像復(fù)原等知識(shí)點(diǎn)。

項(xiàng)目二：?jiǎn)文繕?biāo)果實(shí)識(shí)別，以機(jī)器人采摘蘋(píng)果中單個(gè)蘋(píng)果目標(biāo)識(shí)別模塊為例，根據(jù)單個(gè)目標(biāo)識(shí)別的分析思路，將顏色特征的分析及提取、閾值分割方法、去噪處理、果實(shí)的形狀特征提取等知識(shí)點(diǎn)劃分成多個(gè)小任務(wù)，每個(gè)任務(wù)之間相互承接，逐一完成才能實(shí)現(xiàn)單個(gè)蘋(píng)果的目標(biāo)識(shí)別。

項(xiàng)目三：多目標(biāo)果實(shí)識(shí)別，承接項(xiàng)目二，不同的是以多個(gè)蘋(píng)果果實(shí)為識(shí)別目標(biāo)，增加了hough變換、邊緣檢測(cè)、分水嶺算法等知識(shí)點(diǎn)，此項(xiàng)目是對(duì)項(xiàng)目二的補(bǔ)充。

以上三個(gè)項(xiàng)目使學(xué)生能在完成具體任務(wù)的同時(shí)，掌握數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)知識(shí)。

項(xiàng)目四：紋理特征識(shí)別，以黃瓜識(shí)別為例，項(xiàng)目二和項(xiàng)目三中的目標(biāo)識(shí)別都是基于目標(biāo)與背景色差大的原理進(jìn)行分析實(shí)施，對(duì)于目標(biāo)與背景顏色相近的情況并不適用，因此，關(guān)于紋理特征的知識(shí)點(diǎn)，將在此項(xiàng)目中補(bǔ)充。

項(xiàng)目五：綜合實(shí)訓(xùn)，此項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是對(duì)以上內(nèi)容掌握程度進(jìn)行整合并測(cè)試，給出兩個(gè)選題：柑橘、棉花的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)及特征提取，農(nóng)間雜草識(shí)別。兩個(gè)選題分析思路與前面項(xiàng)目的分析思路方法相似，但是操作對(duì)象不同，需要做一些調(diào)整，因此，此項(xiàng)目既可以鍛煉學(xué)生的思維能力及舉一反三的能力，又能測(cè)試出學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。

項(xiàng)目六：專業(yè)知識(shí)拓展，數(shù)字圖像處理應(yīng)用廣泛，在此模塊中以講座的形式向?qū)W生講授數(shù)字圖像處理技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及其他行業(yè)中的應(yīng)用，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、拓展專業(yè)知識(shí)、提升專業(yè)素養(yǎng)。

2.教學(xué)組織模式的實(shí)施

本門(mén)課程具有理論性強(qiáng)、實(shí)際應(yīng)用性較弱的特點(diǎn)，結(jié)合該特點(diǎn)將本門(mén)課程劃分為三大主要模塊，分別為理論基礎(chǔ)、綜合實(shí)訓(xùn)、知識(shí)拓展。根據(jù)這三個(gè)模塊的不同特點(diǎn)，本門(mén)課將結(jié)合項(xiàng)目化教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、角色體驗(yàn)法、討論式教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。

對(duì)于本門(mén)課程的基礎(chǔ)知識(shí)和算法，采用“小任務(wù)為引導(dǎo)，大項(xiàng)目為目標(biāo)”的教學(xué)方法，將每個(gè)知識(shí)點(diǎn)作為小任務(wù)，每個(gè)小任務(wù)之間能承接并結(jié)合成大項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。

綜合實(shí)訓(xùn)是考驗(yàn)學(xué)生對(duì)本門(mén)課程知識(shí)的掌握程度，此模塊以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主要教學(xué)方法，先提出問(wèn)題，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和邏輯思考能力，以小組為單位，通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作選擇合適的算法實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)，并以答辯的方式匯報(bào)。

知識(shí)拓展是結(jié)合本門(mén)課程的特點(diǎn)，向?qū)W生拓展數(shù)字圖像處理技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用案例，這需要大量地收集資料和文獻(xiàn)整理，但是專業(yè)性較弱，因此本模塊可采用角色體驗(yàn)、討論教學(xué)法等教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

3.考核方式

考核過(guò)程中要注意學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的自我評(píng)價(jià)能力，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)。根據(jù)本門(mén)課程的內(nèi)容設(shè)置，考核主要分為三個(gè)方面：過(guò)程考核、能力素質(zhì)考核、匯報(bào)考核。具體見(jiàn)下圖：考核方式及所占比重

三 數(shù)字圖像處理課程設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題

1.加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)創(chuàng)新能力和師德風(fēng)貌直接決定著課程的質(zhì)量和水平，要培養(yǎng)出高科技的應(yīng)用型人才，必須建立一支綜合素質(zhì)強(qiáng)的“雙師型”教師隊(duì)伍。要根據(jù)課程改革和建設(shè)要求，有目的，按計(jì)劃地加強(qiáng)對(duì)教師的培訓(xùn)，鼓勵(lì)教師通過(guò)各種實(shí)踐活動(dòng)，提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

2.加強(qiáng)教材建設(shè)

圍繞培養(yǎng)目標(biāo)，按照教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱的要求，由主講教師自行編寫(xiě)、制作相關(guān)教材，并保持教材的先進(jìn)性和前沿性。

3.重視校企合作

校企合作是解決時(shí)間教育缺失的根本途徑。企業(yè)參與到高校實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，可以在教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容上廣泛征

詢及適當(dāng)采納相關(guān)業(yè)內(nèi)專家的意見(jiàn)；另外增加學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行專業(yè)技能訓(xùn)練和專業(yè)拓展的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，使理論聯(lián)系實(shí)際，開(kāi)闊視野，拓寬思路，促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新靈感，為課程設(shè)計(jì)與建設(shè)提供強(qiáng)有力的實(shí)踐平臺(tái)。與相關(guān)企業(yè)建立長(zhǎng)期合作關(guān)系，校企可以培養(yǎng)“適銷對(duì)路”的應(yīng)用型人才。

四 結(jié)束語(yǔ)

課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)涉及師資、學(xué)生、教材、教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)手段等多方面的綜合系統(tǒng)工程，建設(shè)工程中要明確目標(biāo)、遵守課程內(nèi)在的邏輯與規(guī)律，才能提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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