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【关键词】农业信息技术 数字图像处理 教学模式
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）35-0065-02
随着现代农业向精准化、信息化、智能化的不断发展，信息技术及图像处理技术在现代农业中的应用日益广泛，这就要求从事现代农业的技术型人才要具备农业信息处理的相关知识和技能，并对发展趋势有一定的掌握，以适应现代农业发展的人才需求。数字图像处理课程是在掌握工程数学、线性代数及编程语言的基础上，将上述知识应用到农业信息的采集和处理中，体现了农业信息技术专业的专业课程特征，实现了“农非贯通”的专业形态的形成，以及对农业信息化复合型特色人才的培养。
一 数字图像处理课程设计的思路
数字图像处理是农业信息技术专业的专业课程，是一门综合性学科，内容多、跨度大、覆盖面广，本课程以培养能力和拓展专业素养为课程内容的定位和目标，课程内容的选择以专业知识拓展为依托，要求学生掌握数字图像处理的基本概念、基础理论、典型方法，掌握一定的编程实践技能。结合由易到难、循序渐进的原则进行教学内容和教学组织模式的设计，以此促进学生对知识的掌握和应用能力的提高。教师通过企业调研等形式总结归纳现今数字图像处理技术在农业应用中的实际案例，从而提高学生的专业知识修养。多元化学生的考核方式，形成一个全面的考核标准。
二 数字图像处理课程设计的实施
1.教学内容的设计
本课程以“农非贯通”的专业形态为出发点，采用项目化教学和任务驱动的方式组织教学内容，使学生在掌握数字图像处理知识的基础上，了解此项技术在农业中的广泛应用。本课程的教学内容主要划分为六个项目。
项目一：图像的预处理，包括图像平滑、图像锐化、图像复原等知识点。
项目二：单目标果实识别，以机器人采摘苹果中单个苹果目标识别模块为例，根据单个目标识别的分析思路，将颜色特征的分析及提取、阈值分割方法、去噪处理、果实的形状特征提取等知识点划分成多个小任务，每个任务之间相互承接，逐一完成才能实现单个苹果的目标识别。
项目三：多目标果实识别，承接项目二，不同的是以多个苹果果实为识别目标，增加了hough变换、边缘检测、分水岭算法等知识点，此项目是对项目二的补充。
以上三个项目使学生能在完成具体任务的同时，掌握数字图像处理的基础知识。
项目四：纹理特征识别，以黄瓜识别为例，项目二和项目三中的目标识别都是基于目标与背景色差大的原理进行分析实施，对于目标与背景颜色相近的情况并不适用，因此，关于纹理特征的知识点，将在此项目中补充。
项目五：综合实训，此项目的设计是对以上内容掌握程度进行整合并测试，给出两个选题：柑橘、棉花的自动识别技术及特征提取，农间杂草识别。两个选题分析思路与前面项目的分析思路方法相似，但是操作对象不同，需要做一些调整，因此，此项目既可以锻炼学生的思维能力及举一反三的能力，又能测试出学生对基础知识的掌握程度。
项目六：专业知识拓展，数字图像处理应用广泛，在此模块中以讲座的形式向学生讲授数字图像处理技术在现代农业及其他行业中的应用，提升学生的学习兴趣、拓展专业知识、提升专业素养。
2.教学组织模式的实施
本门课程具有理论性强、实际应用性较弱的特点，结合该特点将本门课程划分为三大主要模块，分别为理论基础、综合实训、知识拓展。根据这三个模块的不同特点，本门课将结合项目化教学、任务驱动、角色体验法、讨论式教学方法进行教学。
对于本门课程的基础知识和算法，采用“小任务为引导，大项目为目标”的教学方法，将每个知识点作为小任务，每个小任务之间能承接并结合成大项目，实现学生对基础知识的掌握。
综合实训是考验学生对本门课程知识的掌握程度，此模块以任务驱动为主要教学方法，先提出问题，引起学生的学习兴趣，培养学生的自学能力和逻辑思考能力，以小组为单位，通过团队合作选择合适的算法实现最终目标，并以答辩的方式汇报。
知识拓展是结合本门课程的特点，向学生拓展数字图像处理技术在现代农业中的应用案例，这需要大量地收集资料和文献整理，但是专业性较弱，因此本模块可采用角色体验、讨论教学法等教学方法，培养学生的自学能力。
3.考核方式
考核过程中要注意学生的学习态度、动手能力，培养学生的自我评价能力，增强自主学习意识。根据本门课程的内容设置，考核主要分为三个方面：过程考核、能力素质考核、汇报考核。具体见下图：考核方式及所占比重
三 数字图像处理课程设计应注意的问题
1.加强师资队伍建设
教师的知识结构、知识创新能力和师德风貌直接决定着课程的质量和水平，要培养出高科技的应用型人才，必须建立一支综合素质强的“双师型”教师队伍。要根据课程改革和建设要求，有目的，按计划地加强对教师的培训，鼓励教师通过各种实践活动，提高教学水平和教学质量。
2.加强教材建设
围绕培养目标，按照教学计划和教学大纲的要求，由主讲教师自行编写、制作相关教材，并保持教材的先进性和前沿性。
3.重视校企合作
校企合作是解决时间教育缺失的根本途径。企业参与到高校实践教学过程中，可以在教学计划和教学内容上广泛征
询及适当采纳相关业内专家的意见；另外增加学生在企业进行专业技能训练和专业拓展的学习机会，使理论联系实际，开阔视野，拓宽思路，促进学生的创新意识与创新灵感，为课程设计与建设提供强有力的实践平台。与相关企业建立长期合作关系，校企可以培养“适销对路”的应用型人才。
四 结束语
课程设计是一项涉及师资、学生、教材、教学思想、教学内容、教学方式、教学手段等多方面的综合系统工程，建设工程中要明确目标、遵守课程内在的逻辑与规律，才能提高教学质量。
参考文献
[1]朱高峰.中国工程教育的现状和展望[J].高等工程教育研究，2011（6）：1～4
[2]宋生瑛.高校精品课程建设中应注意的几个问题[J].黄河科技大学学报，2008（3）
关键词：数字化设计；设计技术；农机设计
1数字化设计技术的含义及特点
1.1含义。农业机械设计需要结合使用方向来进行，优化功能组成，这样在使用阶段可以降级故障发生几率，农业生产任务也能够高效完成。数字化设计理念在农机产业中虽然应用实践较短，但却取得了很好的成果，所设计的机械结构更能够满足使用需求，基于计算机设备完成的设计任务，可以节省数据分析运算所用时间。借助计算机中的功能软件，能够轻松的完成图纸绘制工作，并通过系统模拟来观察运行期间的设备稳定性，最终得到的产品生产方案更安全可行。
1.2特点。数字化技术是科技发生的成果，农机生产行业正在向自动化控制方向发展，要求设计环节科学高效，必然会应用到数字化技术。分析技术应用特点可以了解到，在设计时间上有明显的节约，可以同时完成多项任务，包括数据的录入与运算，帮助提高产品设计效率。数字化技术还能够结合使用需求对设计方案做出优化，并通过计算机软件来完成设备的运行模拟，这样所确定的最终方案更安全可靠，有效的降低来生产成本。传统设计方法中，需要同时得出多种设计方案，增大了工作任务的难度，这一点在数字化技术中得到来解决。
2当今数字化设计技术研究的热点
2.1计算机辅助概念设计（CACD）。新型技术的应用离不开计算机设备，农机设计过程中会涉及到大量的图纸绘制，计算机绘图软件可以完成这一任务，在工作任务开展期间，技术人员将所得到的参数输入到计算机中，选择相应的功能，便能够将机械图形展现在其中。目前管理图纸绘制的软件也正在完善，功能也有明显的增多，为农业机械设计提供来便捷性。
2.2知识工程（KBE）。知识工程在数字化设计技术中的应用愈来愈广泛。现代设计之所以不同于传统的设计，是由于市场、竞争和技术进步形势的变化，它比过去任何时候都更加依赖于对新知识的获取，而不是依赖经验。过去的一二十年间，在人工智能和知识工程等领域发展起来的基于框架、规划、模型、本体等多种知识建模技术，主要是为实现计算机对知识的智能推理，提高计算机智能服务的。对于新知识的获取，通常有以下几个来源：已有知识；市场信息；数字仿真或虚拟现实；物理模型试验；样机试验；已有产品运行表现。
2.3虚拟原型（VP）。虚拟原型技术，近年来作为数字化设计的一个重要的分支，得到了人们的普遍关注。虚拟原型技术是在CAX（如CAD、CAM、CAE等）/DFX（如DFA、DFM、DFS等）等技术基础上发展而来，它将信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等应用于复杂系统全生命周期，并进行综合管理，从系统的层面来分析复杂系统，支持“由上至下”的复杂系统开发模式。虚拟原型是根据产品设计信息或产品概念产生的在功能、行为和感观特性等方面和物理原型尽可能相似的可仿真的计算机模型。虚拟原型技术经过近十年的发展，已经可以部分替代物理原型，在产品设计中得到了广泛的应用。
3农业机械数字化设计技术的发展趋势
农业机械属于制造业的范畴，门类广、种类多，市场需求潜力巨大，据统计，目前我国农业机械产品拥有14大类、95小类，3000多种产品。尽管我国能生产的农业装备品种很多，但产品技术水平、产品结构与发达国家还存在相当差距。在构型设计方面除了利用计算机辅助设计加速产品开发的同时，基于知识工程，利用计算机仿真对产品性能进行预测以优化产品结构也得到了人们的关注。在农业机械产品概念设计方面的研究也有学者开始涉及。今后数字化设计技术在农业机械中的发展趋势，应注重以下几点。
3.1突出产品创新设计。设计过程中应当突出产品的使用功能以及创新性，消费者在购买机械设备时拥有更多的参考。应用数字化技术后，设计阶段创新理念可以更好的展现，结合农机设备使用阶段容易发生的故障问题来进行，将故障发生几率降至最低，这样才能够降低农业生产的成本投入，确保设备具有消费市场。农机设计生产企业有很多，只有突出设计阶段的创新性，才能偶在激烈的市场竞争中占据有利位置。可以明确，产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。
3.2重视虚拟现实技术。虚拟现实技术的出现，给产品设计带来了一场新的革命，它集3D图形、声音等多媒体为一身，让设计者/用户身临其境的感受产品的设计过程，体验其性能，从而提高设计的成功率。该技术在农业机械设计及制造中非常重要。对于结构复杂、设计困难、设计周期长的大型农业机械的设计，采用虚拟现实技术，既便于模拟产品的某些性能，又便于设计人员对产品的修改，更便于用户针对产品的原型了解产品的结构和性能等，提出反馈意见，加快了产品投入市场的速度。目前国外已提出了两种基于VR的工程设计方法，一种是增强可视化，它利用现有的CAD系统产生模型，然后将模型输入到VR环境中，用户充分利用各种增强效果设备如头盔显示器等产生临境感。另一种是VR-CAD系统，设计者直接在虚拟环境中参与设计。国内相关的研究才刚起步，尤其是VR在工程上的应用方面还缺乏一套较为完善的理论和方法。
3.3强调产品协同设计。农业机械制造企业面临着新的商业环境，如产品定制需求的增多；跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等，因此，产品设计制造的协同是现代企业适应全球经济的重要手段，也是我国发展农业机械行业乃至整个机械行业所需要瞄准的方向。据估计，发达国家制造企业在新产品的开发过程中往往有40%~70%的工作是与其他企业和合作伙伴共同完成的。如何从浩瀚的产品资源中选择合适的为己所用，这就提出了在已有知识库中的搜索算法实现问题。PTC公司的Web服务器上保存了众多世界领先的零件供应商的百余万个零件，且每月增加几万个新的零件。尽管象PTC公司这样将所有资源都纳入自己的服务器的做法在搜索算法实现上较为容易，但在我国目前采用是不现实的，并且从长远看也不是方向。一个可行的办法就是由供应商在自己的服务器上提供零件的资源信息，这样采用什么特征及其参数引导在众多的供应商之间搜索，以及如何实现客户端各种异构的应用系统与服务器各种异构数据库之间信息的传递就成为研究的方向。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位，将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式，用新技术改造传统农业，支持新兴农业技术，提高农业竞争力的重要手段。
参考文献
[1]王维亮.数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].才智，2013（7）：126.
《现代设计方法及应用》是实用性非常强的课程，对农业机械化领域一线的农业推广硕士来说有重要的意义．但在实际教学过程中，存在诸多问题制约了教学的效果和质量．1）从教学内容上讲，课程所讲的内容与本科生课程《现代设计方法》无本质区别，导致学生对专业的发展前沿动态知之不多，兴趣不浓厚．信息时代，数字化设计与制造的研究方兴未艾，知识在不断更新，因此课程内容的陈旧，易给学生造成所学知识过时，与本科课程毫无区别的错觉．2）从教学方法和教学手段上讲，仍是以课堂讲授为主，教师主导，学生被动接受，对项目教学和讨论教学等没有足够的重视，教学实践环节薄弱，形式单一．课程中的设计方法、算法大都已经集成到成熟的商业软件中，学生却没有机会接触这些软件，而它们恰恰是现在成熟装备设计制造类企业，如汽车，重工机械企业等研发过程中使用的主流软件．相对于装备设计制造类企业较成熟的与国际接轨的数字化设计与制造来说，农机行业，特别是中西部的企业稍显落后．攻读农业机械领域农业推广硕士的学生很多来自一线农机设计与制造类企业，如果他们不熟悉这些软件将十分不利于农业机械的发展与创新．对于攻读农业推广硕士学位的研究生来讲，学习《现代设计方法及应用》应该强调其应用性，然而现在的课程教学更多的是侧重数学、力学知识的讲解，课堂教学枯燥乏味．教学内容、教学方法和教学手段的相对滞后以及实验教学环节教学方式设计不合理是造成上述结果的主要原因．
2数字化设计与制造发展现状
“数字化”作为信息时代的显著技术特征初露端倪．机械工业是国家支柱产业，近年来在重大技术装备、汽车产品、农业机械装备和基础产品四个领域的发展也尤为迅速，对于产品的创新性以及数字化的要求也越来越高，机械工业的发展需要信息技术的支撑［9］．随着信息技术与机械工业的结合，以C3P（CAD／CAPP／CAM／PDM）为代表的计算机辅助设计工具CAX在机械工业界得到广泛普及，C3P更多地以软件接口实现数据集成，但对更高层次的设计如动力学分析、系统优化设计缺乏有效的支持．针对这些不足，现在计算机辅助设计更多地强调基于多体（Multibody）系统复杂机械产品的设计、基于本构融合的多领域（Multidomain）统一建模和基于多学科（Multidisciplinar－y）协同集成框架的优化设计，并逐步形成计算机辅助工程（Computer－AidedEngineering，CAE）相关平台工具．在企业信息化的设计管理方面，产品数据管理（PDM）得到拓延，已形成产品全生命周期管理（PLM）技术，M3P（Multibody／Multidomain／Multidisciplinary／PLM）已成为当前机械工业技术研究、开发和应用的时代特征［10］．农业机械现代化的战略制高点是农业机械设计数字化［11］．数字化设计与制造是从“中国制造”转向“中国创造”的新途径．将数字化设计与制造引入农业机械行业，将改变传统农业机械的设计与生产方式，使数字化技术能够改造传统农业机械设计与制造产业［12］，实现信息技术在农业机械领域的新应用［13］．
3应对措施
在《现代设计法及其应用》的教学中，拟以数字化设计统领课程的教学，从授课内容、方式和方法上进行课程建设，突出设计方法“计算机辅助（Computer－Aided）”的理念．从教学内容、教学方法和教学手段三个方面的改革与创新来进行课程建设，框架如图1所示：在教学内容方面，主要是优化课程内容结构，在实验教学中采用“基于项目的教学”．在教学方法上紧紧抓住“数字化”这一主线，突出计算机在设计方法中的作用．在教学手段上应用多媒体、CAI课件，讲课的过程中即时通过集成设计方法、算法的软件演示来讲授方法、算法的应用效果，打破以往的教学体系中课堂教学与实验环节相脱节的授课方式，在课堂教学中引出实验环节的内容，使课堂教学与实验教学做到相互贯通、互为补充、相辅相成，以提高总体教学效果，使得学生能更全面、系统地掌握专业知识．1）从教学内容上讲，课程讲授内容更新及时、紧扣前沿．对于《现代设计方法及应用》课程，拟主要讲授多体动力学仿真（柔性多体动力学会引入有限元分析）和多领域仿真的内容，补充讲解多学科优化方面的内容，这些都是CAE研究的热点，也是数字化设计的核心．通过项目组老师前期教学和科研的积累，可以为学生指定并提供相关内容的经典著作、文献参考资料．讲解框架如图2：对于整个现代设计方法体系，在C3P的基础上，着重讲解M3P的构架，成系统地讲解使得学生明确《现代设计方法及应用》在整个企业流程中所处的位置．PLM使学生了解企业如何进行数字化设计与制造的统筹管理以及产品全生命周期管理，让他们对现代企业设计制造工作流程有深入的了解．2）从教学方法和教学手段上讲，立足实践，把“应用现场”搬入课堂，改进实验教学环节．课程内容以讲解企业的实际应用为主，增加学生兴趣．授课过程中，在方法、算法讲解的基础上，辅助集成这些方法或者算法的成熟软件演示，使得学生在理论学习完成后，马上知道方法、算法的企业级应用，以达到强烈的“学以致用”的效果，把“应用现场”搬入课堂，使得学生了解现代设计方法的高效、直观和快捷的特点，引发学习热情，引入并倡导启发式、讨论式教学方法，将学生在实际工作中遇到的问题引入课堂，实现“以学生为主体、以教师为主导”的教学模式．针对学生设计工作中遇到的设计问题或农业机械类企业的设计需求．强调集成现代设计方法软件的应用．如动力学分析的MSC．ADAMS软件，有限元分析的ANSYS软件，多领域仿真分析的Dymola软件，优化设计方面的iSIGHT软件和Matlab软件的Optimization工具箱等等，采用企业设计需求的实验教学，提高学生使用现代设计方法分析问题和解决问题的能力．
4结论
关键词：数字技术 电力电气自动化 应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）04-0209-01
数字技术在当前工业生产中的广泛应用是现代工业急速发展的一大典型特征之一，尤其是目前诸多领域中数字技术已经不可或缺的关键技术，对保障工农业的顺利生产有至关重要的意义。目前包括工业生产管理、企业经营、信息化管理等多个领域在内的电力电气自动化控制都离不开数字技术，研究数字技术的应用优势对于进一步推广该技术有重要价值。下面就数字技术在电力电气自动化中的应用情况做简要分析。
1 数字技术
数字技术作为目前广泛应用于各个领域的关键技术之一，已经成为工业电力电气自动化领域必不可少的关键管理手段。数字技术是融信息技术、计算机技术、智能技术等为一体的系统技术，其在应用过程中依托各种电子信息设备集成了强大功能，该技术融声音、图像、文字等为一体实现了综合性技术管理，通过将数字信号及信息转化成为可被计算机识别的二进制数字从而逐步完成运算、加工、存储、传送等，需要注意的是，数字技术的应用本身主要依托信息编码与计算机控制，因此是一种典型的以综合性技术体系为主的数字化控制管理流程。数字化技术的应用是信息技术与计算机发展、推广的必然趋势，也是为了工农业自动化控制的必然选择，就当前发展应用现状来看，数字技术为经济的进步、繁荣与发展提供了强劲支持，为技术的升级、更新换代以及自动化控制水平的提升提供了更加全面且科学的管理流程与举措，其本身以抗干扰能力强、存储状态好、适用性强、保密效果佳等特征为典型优势。
2 数字化技术在电力电气自动化中的应用
数字技术在电力电气自动化中的应用对于技术本身而言是一种极大的推动与促进，也是确保工农业生产持续顺利、健康进行的关键。
2.1 应用特点
数字技术本身作为高新技术与智能化的联合产物，在多个领域应用都获得了青睐与认可，是目前工农业生产中备受关注的关键环节之一。数字技术在电力电气自动化应用发展过程中，着力改进电气自动化管理举措，保障自动化管理效果与效率得到提升，从而降低生产成本，使企业获得更高的收益。
数字技术与以往其他技术相比，可靠性得到提升是一大显著特征，作为融合了智能技术、信息技术与计算机技术等多种高新技术于一体的新型产品，数字技术通常与高端智能化电气系统紧密结合，可实现对管理流程的优化及对管理举措的改进。以目前大力推广应用的光纤技术为例，其在提升工业生产自动化、保障生产安全与生产效率方面有出众表现，代表了数字技术应用的升级与进步，意味着工业仪表应用领域网络化、模拟化与数字化三大典型前进方向。光纤技术本身所拥有的多重优势意味着可对系统运行体系进行更加高技术含量的对比分析，及时发现系统运行中潜在安全问题及隐患，协调系统平衡，从而在应用中获得进步，更甚者谋求技术升级与创新，这也代表了数字技术未来广阔的发展前景。
数字技术相较其他技术拥有较高的性价比。像电气技术应用过程中对专业性要求较高，且本身具有一定特殊性与危险性，应用、控制、管理时就需要对控制精度与安全进行高效管理，计算机技术与通信技术作为实现以上目标的重要技术支柱，意味着其可通过进步与创新以更加高效、便捷的自动化方式完成管理目标。工业电气自动化领域应用数字技术需要对设备进行合理筛选、配置与应用，以提升其运作效率与科学性，从而符合系统整体性与统一性应用需求。尤其数字技术本身融合了通信技术，意味着可更加便利的获得丰富的信息资料，有利于统一标准的推广与践行，在提升智能化水平方面有着较大的运作空间，这对于节约企业生产管理成本、提升工作效率、提升自动化水平有重要价值。
2.2 应用创新
数字化技术之所以在工业电力电气自动化领域得到广泛应用是由于其具有其他技术所没有的诸多优点，且运行效率高、运行效果佳，不过这也不能避免技术应用中的诸多不利因素。数字化技术从出现到应用所经历的时间还较短，实际应用中遭遇了不少问题与阻碍，且缺乏统一的标准规范，高素质的专业人才队伍也亟待建设与培养，尤其是该技术的运行基础及智能化联网程度都偏低，一定程度上制约了技术的推广与应用，因此需要进一步探索与创新。
数字技术实际应用中可运用智能终端技术，该技术创新主要是针对当前应用领域智能化水平偏低、高素质专业操作人员短缺、统一标准采用方式与衡量缺陷、应用时限大等弊端，智能终端依托光纤连接设备，可对数据与信息进行自动收集与控制，通过双重设备的配合提升电力电气自动化保护水平，比如跳闸双重保护可保障生产顺利进行及电力电气安全，电力保护中断可及时高效完成远程测控及信号发送。另外，数字化程序接口解决了计算机平台自动化问题，为工业电气自动化创造优越的运行条件，有利于相关电位系统与执行系统之间的通讯连接。除此之外，在数字化技术中培养程序代码控制观念可为自动化操作的完成提供更加全面完善的保障，在应用中混合面向通用对象的变电站时间端头可全方位完成对全站线路、开关的控制及远程测控，在智能化的基础上最大限度的减少潜在隐患。
3 结语
综上所述，数字技术在电力电气自动化中的应用为工业生产技术的升级、更新换代以及自动化控制水平的提升提供了更加全面且科学的管理流程与举措，虽然本身有一定弊端，但是通过技术创新可予以解决，具有较高的推广应用价值。
参考文献
Abstract: Digital Earth is a digital earth, with the continuous development of GIS technology. It is through the mass storage, multi-resolution, integrated 3S, simulation and virtual networks, and the advantages such as high-end technology, more and more used in more areas. Means to achieve the digital processing and maximize the use of Earth resources. The establishment of Digital Earth's space technology, information technology, network and technology environment to a certain stage of development of the combination product.
关键词:数字地球;理论基础;应用
Key words: produce;theoretical basis;application
中图分类号:P2 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)29-0110-01
1数字地球产生
随着GIS技术的进一步发展,不同种类的GIS组合、交融,加之宽带网络、仿真、虚拟现实等各种技术的支持,数字地球也就应运而生。地球的空间表达方式,由过去的模拟地图到数字地图是数据的处理技术的飞跃,由数字地图到地理信息系统是信息技术发展的本质飞跃。
什么是数字地球?按照戈尔的描述,数字地球是指一个以地理坐标经网为依据的、具有多分辨率的、海量数据处理和多位现实的虚拟系统。确切的说,数字地球是以地球为研究对象,以地球坐标为依据、具有多分辨率、海量数据和多种数据相匹配的多元体的结合,并可以用多媒体和虚拟技术进行多维的(立体的和动态的)表述,具有空间化、数据化、网络化、智能化和可视化高尖端的系统。简单地说,数字地球就是一个整个地球经数字化之后由计算机网络来管理的海量信息技术系统。数字地球将有关地球上每一点的全部信息,按地球的地理坐标加以整理,然后构成一个全球的信息模型。这样,人们可以快速、形象、完整的了解地球上的任何一点、任何方面的信息,从而实现“信息在指尖上”的梦想。
2数字地球的理论技术基础
作为一个技术系统,数字地球是遥感图像处理系统、地理信息系统、全球定位系统、宽带网络以及仿真和虚拟技术等现代科技的高度综合,是信息技术发展的必然结果。据不完全统计,在自然与人类社会的信息流总量中,具有地理参考特征的各种信息流量占总信息流量的80%左右。自然而具有地理特征属性的空间信息均与地球有关,因此在进入信息时代的社会中,提出数字地球的概念,创建数字地球,以至于在各个领域中应用数字地球,是必然的事情。地球信息科学是数字地球的理论基础,包括地球系统理论和信息科学理论、地球耗散结构与自身组织理论和地球分形与自身相似理论等。数字地球主要由空间数据、文本数据、操作平台、应用模型组成。
数字地球的发展需要关键技术的支撑。主要包括7大关键技术:对地观测技术,位数字地球提供空间数据源,是数字地球发展的“血液”供给者,同时,GIS/GPS/虚拟现实技术很重要;海量存储技术,为数字地球的应用储备“能量”;科学计算,可以解决辅助决策问题,同时还能促进产生知识的试验和理论方法创新;宽带技术,通过分布式的数据库存储海量数据,而这种分布是数据库之间只有通过宽带技术,才能实现数字地球海量数据的调用与共享;互操作技术,万维网络通过一种简单的、通用的网络协议使其被广泛应用。数字地球也需要通过一种简单的互操作技术提高地理信息的可读性与可操作性;元数据管理与存储技术;格网技术,格网是将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体的分布是集成系统,数字地球的格网计算使一些常规的计算资源、空间信息资源形成一个无缝的集成协同计算环境,为海量数据空间分析提供计算资源的支持。
3数字地球的未来应用领域探究
数字地球的应用可以分为全球层、国家层、区域层3个层次。全球层是指一整个地球为研究对象,主要包括全球气候变化、全球植被与土地利用、土地覆盖变化、生物多样性变化、全球海平面及海洋环境变化、全球地形变化及地壳运动检测、全球经济发展水平检测与评估等;国家层是指一个国家为对象,包括资源、环境、经济、社会、人口的动态监测与分析作为研究对象,尤其对于农作物种植面积、长势及估产、洪涝、旱灾等的监测;区域层是指以城市、集镇、农村、社区为对象,包括信息化带动传统产业升级,经济社会发展态势、管理与服务等。
3.1 “数字农业”“数字农业”是指运用数字地球技术,包括多种分辨率的遥感技术,遥测技术,全球定位系统技术,计算机网络技术,地理信息系统技术等信息技术;和土壤快速分析,自动滴灌与喷灌技术及其自动耕作与收获,处理与保存的智能化农机技术等相结合的,定位到中小尺度的农田,在微观尺度上直接与农业生产活动与生产管理相结合的高新技术系统。
3.2 “数字城市”为了应对城市规划、建设管理工作的更高、更快、更强、更新的要求,数字地球将会在未来的一段时期内越来越多的应用到城市领域,形成“数字城市”,它是21世纪的发展方向,结合当今世界信息化发展现状,“数字城市”将会涉及到城市的各个方面,诸如政务领域的信息化建设,农业领域的数字化建设等。
3.3 “未来数字化战场”通过数字化部队用数字式通信系统把战场上所有的武器平台合传感系统连接到一起,为作战指挥部提供所需要的信息,并使作战部队能迅速而方便的横向和纵向交流。
3.4 “数字矿区”通过“数字矿山”建设拓展矿山企业的生存与发展空间,促进矿山企业组织结构的优化,提高企业的快速反应能力,大力改善区域环境等,从而实现矿区资源、环境和社会经济相协调的可持续发展之路。
4结语
我国通过应用现代测绘学已经建成的国家1:100万和1:25万数字化地图数据库是国家法定的空间数据框架,但是同时还需要国家和省市两级建立以航天和航空遥感影像为基础的国家级1:5万和省级1:1万数字空间数据库,从而可以获得直径1米分辨率的我国地面影像,这些都将为我国的“数字地球”打下基础。
参考文献:
[1]刘世罡,付莹.浅释数字地球[J].民营期刊,2008(9):52-52.
[2]缪小燕,高飞.“数字地球”与“数字农业”[J].农业图书情报学,2004,(2):30-33,37.
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
关键词：农业图书馆；数字资源；策略
中图分类号：G253 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2011.05.037
Research of the Construction of Digital Resources in Agricultural Library
ZHANG Yu-wei, GUO Cai, CHEN Jian-guo
(Information Institute,Tianjin Academy of Agricultural Sciences,Tianjin 300192,China)
Abstract: This paper discusses the content and current situation of the construction of agricultural library resources and put forward some strategies of digital information construction and development.
Key words: agricultural library；digital resources；strategy
随着计算机网络技术的迅速发展，人类社会开始进入信息化社会，图书馆的资源开发和利用也进入数字化、网络化的新阶段，数字图书馆应运而生。农业数字图书馆和其他数字图书馆一样，是用数字技术来处理和存储各类文献资源，并将分散于不同地域的数字资源以网络为媒介实现资源共享，对促进农业科技创新和农村经济发展具有重要意义。
1 农业图书馆数字资源建设的主要内容
和其他图书馆一样，农业图书馆数字化资源包括馆藏资源数字化和数字资源馆藏化，前者是通过利用数据库和网络技术的处理将纸质文献资源转变为可经由网络访问查阅的数字化资源，具有本馆特色。而后者是图书馆一方面通过购买镜像的方式将各种形式的数字化资源变为本馆收藏，主要包括：电子图书、数字化报刊、专题和特色数据库以及网络学术资源导航等；一方面通过收集、整理、推荐网上资源形成有特色的数字资源。
1.1 馆藏文献资源数字化建设
每个农业图书馆都有其农业及相关学科的特色纸质馆藏及多媒体资源，这部分资源由图书馆工作人员多年精心积累下来，已经过了加工、整理，是有序化的信息资源，是进行数字化建设的基础。将这些纸质及多媒体资源进行数字化转化，建立馆藏书目数据库、特色数据库，再通过与网络的连接，成为网上信息资源的一部分。馆藏资源数字化能够丰富网上农业信息资源的品种和数量，实现资源共享，并能将传统的服务转化为网络服务。数字化建设的内容主要包括：联机联合目录数据库建设、联合文献信息数据库建设、特色馆藏数字化建设和学科信息导航库建设。
1.2 采购电子文献产品
随着硬件设备和网络环境的改善，电子文献产品种类数量的不断丰富和快速增长，农业信息用户对电子文献的需求越来越强烈。因此，在对信息用户的信息需求充分调研的基础上，有计划地购买国内外权威农业光盘数据库、网络数据库等电子文献产品，是农业数字资源建设的有效途径。经调查，农业图书馆购买的电子图书主要来源于书生之家数字图书馆、超星数字图书馆、方正Apabi数字图书馆等。购买的电子期刊、特色数据库主要来源于全国期刊联合数据库、CNKI数据库、重庆维普期刊数据库、万方数据库等。
1.3 开发网络信息资源
开发网络信息资源，一方面通过收集、整理、存储网上信息，以建立专题数据库的形式形成特色馆藏；一方面建立虚拟馆藏，即利用超文本链接技术，将网络上现有信息进行虚拟链接，形成虚拟型馆藏。虚拟馆藏的建立一方面对馆藏资源进行了有效的补充和完善，一方面也提高了网络有效资源的利用率，主要包括专业技术信息指引库、热门信息指引库、相关站点推荐等。
2 农业图书馆数字资源建设现状
近年来，中国农业图书馆已经开始重视数字资源建设，逐步加大数字资源的比例并转变服务方式，但还远远达不到用户的需求，主要存在以下几方面问题。
2.1 经费短缺，影响数字图书馆建设的进程
经费短缺一直是中国很多农业图书馆面临的问题，严重影响着农业图书馆信息资源的合理建设。在资源累积方面，图书馆数字化建设必然需要大量的资金用于电子出版物的采购、网络建设的投入、计算机管理系统的升级换代、计算机软硬件设施的购置、电子阅览室的建立等。在人才队伍建设方面，技术性人才缺乏，导致数字资源的开发和利用程度偏低，数字信息的组织和加工能力差，自己开发的信息资源缺乏系统性、完整性，特色性差，不足以与外界共享本馆信息资源。
2.2 资源体系不健全，缺乏整体规划
数字资源建设是一个长期、系统的过程，必须进行整体规划，不能顾此失彼。中国农业图书馆数字化建设的问题主要体现在重视本馆资源自动化建设及电子资源的采购而忽略信息建设。目前，越来越多的农业图书馆已经通过购买自动化管理软件，实现图书馆采购编目、典藏管理、流通控制、情报检索的计算机管理，基本实现自动化，并借助与互联网的连接，将馆藏信息虚拟化。同时购买了一定电子资源。这些只能作为馆藏的基础。许多图书馆对专题数据库、特色数据库的建设未予足够的重视，未能形成本馆特色和优势，对用户没有足够的吸引力。同时，在电子资源的购买方面，还存在资源购置重复、资源配置不科学等现象。
2.3 网站建设不健全，服务不到位
目前，各地很多农业图书馆已建设门户网站，通过网站提供资源查询和信息服务。从总体上看，中国农业图书馆网站建设仍处在一个低水平的状态，主要存在以下几方面问题：（1）网站设计不够精细，内容分类不够明晰，存在很多无效链接；（2）提供的农业信息更新周期长，时效性差，很多信息未经过加工，针对性差，未能突出区域特色；（3）馆藏资源推介没有做到位，一些网站设立了新书新刊通报、精品图书、特色馆藏、专业工具书等板块，但板块内容长期未更新或从未添加内容；（4）现有的农业网站数据库种类及数量较多，但大多规模较小，有些数据库只有几百条信息，甚至几十条，数据库的质量及标准较差；（5）服务内容、形式单一。虽然一些农业图书馆罗列了很多网上服务项目，如馆藏书目查询、电子文献查询、定题服务、导读服务、网上咨询台等，但真正为读者提供的网络服务较少，无法满足读者的需求。以上问题，直接导致了各网站的访问量低，网站资源的利用率低。
2.4 信息用户的网络资源意识薄弱
目前，大量农业信息用户对农业图书馆有哪些可用数字信息资源还不够了解，对农业图书馆网络信息服务的认识比较模糊，不能把对网络信息的需求及时转化为获取和利用网络信息的行为。尤其农业图书馆的用户除科研人员、企业员工、学者外，还有广大的农民。很多用户缺乏使用计算机和网络的知识和经验，不知道如何获取、利用网上的数字信息资源。农业图书馆对主要用户群体的资源检索利用方面的培训教育不够，导致了数字资源利用率偏低。
3 农业图书馆数字化建设的策略
网络环境下，图书馆的资源建设发生了很大的变化。为了进一步适应广大信息用户的需求，扩大信息服务的范围，改善信息服务的模式，农业图书馆要积极做好以下几项工作。
3.1 加强人才队伍建设
从数字图书馆的特征和功能不难看出，传统图书馆员所具备的能力已远远不能适应数字图书馆员的需要，因此必须充分重视图书馆员能力的培养和素质的提高，积极引进人才，加强人才队伍的建设。农业图书馆未来急需以下几种人员：（1）具有一定综合素质的复合型图书馆员，从事信息技术的管理、咨询、编辑标引和文摘编制，进行联机、检索、网络资源开发、数据库生产等方面工作。这些图书馆员要具备广博的图书馆学知识，一定的文化积淀，文献资源的搜集、加工、整理能力，较强的信息技术能力。（2）具有一定农业科研能力和创新能力的馆员，能够参与到数字图书馆的科研活动中，并能够提出有利于数字图书馆发展的、具有创新型的意见和建议。（3）具有合作精神的图书馆员，能够在业务工作中和他人协调联系，共同合作，以达到各学科的交叉、知识的融合、技术的集成。
3.2 建设特色数据库
特色数据库是图书馆数字信息资源建设的重点，也是图书馆充分展示其个性，提供其信息服务竞争力的重要途径。农业图书馆特色数据库建设要从用户角度出发， 广泛深入地开展调研，抓住有科技发展潜力、实用性强的主题，进行可行性论证，这是数据库成败的关键。数据库的数据要表达清晰，确保真实性和有效性，便于查询，并做到及时更新补充。内容可有文字、图片、数据表格等多种表现形式。目前中国一些农业图书馆已经建好了一批特色数据库，如中国农业科学院图书馆建立的作物科学数据库、农业区划数据库、热作科学数据库、农业科技基础数据库；山西省农业科学院图书馆建立的山西农业科技实验数据库、山西农科院大型仪器设备数据库、山西农业成果数据库、农作物优良品种数据库、山西自然资源数据库；湖南农业科学院的水稻品种DNA指纹数据库等。借鉴这些优秀的成果，是其他农业图书馆建立特色数据库的有效途径。
3.3 开发整合虚拟馆藏信息资源
虚拟信息资源是用户借助计算机、通信网络可以广泛利用的信息资源的总和。它包括可以远程利用的信息资源和可供他人远程利用的自身资源。它与实体馆藏形成共存互补、有机结合，使馆藏资源相对贫乏的农业图书馆能够突破馆藏的限制。一方面要收集整合网上农业科技信息。现在，面对海量的网络信息资源，用户不再满足于检索出一堆纷杂的原始文献，而希望得到经过深层次加工后的二次、三次文献，即包含知识内容的增值信息产品。因此，农业图书馆要充分利用网络收集与用户需求一致的网上资源，进行专业化收集、分析、筛选、加工、存储，形成专题数据库。一方面要建立网上信息导航索引。网上农业信息资源极为丰富，很难有一个完备的检索或分类体系将其高度有序化。农业图书馆要为用户提供多个综合搜索引擎和特色的专业搜索引擎，为用户选择适当的搜索引擎提供指引。
3.4 通过合作实现信息资源共享
农业图书馆受专业和经费的限制，大多规模较小，数字资源有限，再加上在资源建设问题上各自为政、各行其是，导致农业信息资源共享水平较低，使农业科研、农业经济活动缺乏坚强有力的农业信息资源保障。数字资源共享是农业信息资源建设的必然发展方向，也是当前农业图书馆信息资源建设的根本指导方针。这要求各图书馆树立相互协作的农业大图书馆观念，实行分工协议、联合保障。在资源建设中必须理顺、协调各方关系，统一规划、组织、实施，实现信息资源共建共享。资源数据库建设要多元化，不能只停留在阅读、浏览上，还应该用于检索、索引和传递信息，并把馆际互借、联合编目、数据库建设等项目统筹起来。数字化资源包括全文数据库，但不是唯一的，还应有书目、索引等，从而发挥其检索效益。还可与国际接轨，促进国内外馆际互借等优势。
3.5 对主要用户群体进行培训，提高数字资源利用率
农业数字信息资源的社会价值能否充分实现，取决于其能否得到充分开发与有效地利用，有赖于读者获取数字信息能力的培养和提高。数字资源对于用户的文化程度、计算机水平、网络检索技能都有相当程度的要求。农业图书馆应针对主要用户群体，采取举办培训讲座、印发宣传材料、开办网上课堂等方式进行培训教育，既对图书馆的数字资源起到宣传推介的作用，又能够使用户掌握各种检索工具及数据库的操作方法，以及网络信息的搜集、鉴别方法，全面提高用户的信息素质。
4 对天津市农业科技图书馆数字化建设的思考
目前，天津市农业科技图书馆数字化资源主要有馆藏图书期刊数据库、中外文期刊数据库等,通过天津市农业科技信息共享与服务平台,为用户提供服务。天津市农业科技图书馆为推进馆藏图书期刊数字化建设，购买了金盘图书馆集成管理系统并及时升级，完成了馆藏的数字化管理，并通过扫描图书条码、购买可扫描借书证及录入用户信息完成了图书流通的自动化管理。引进的数据库有中国学术期刊网(CNKI)、维普科技期刊、万方数据库、超星电子图书、Springer回溯数据库等。这些数据库在信息参考咨询服务中发挥了重要的作用。为提高本馆数字资源的利用率，还陆续对作为主要用户群体的天津农业科学院科研人员进行了信息检索利用方面的培训。接下来，天津市农业科技图书馆将立足现实，面向未来，联系本馆实际，进行科学合理的规划，一方面要重视馆藏及网上信息资源的深层开发和合理利用，加强特色数据库的自主建设；一方面要通过与天津其他图书馆、农业科研机构的资源优化与合并，减少资源重复建设，提高网络服务水平，走农业文献信息资源共建共享之路。
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关键词：新媒体；农业科技期刊；发展模式
中图分类号： G230.7 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2016.21.077
新媒体是相对传统媒体而言的，是继报刊、户外、广播、电视4大媒体之后的第5媒体。随着互联网技术和信息技术的迅速发展，信息的传播渠道不断地拓展，新媒体已经不知不觉的融入到人们的工作和生活当中，改变着人们获取信息的方式和阅读习惯，所以科技期刊也应跟随时代的发展，不断的进行转型、整合，利用新媒体扩大影响力，从而寻求到更好地发展空间。农业科技期刊承载着推动农业科技进步、传播农业知识、交流最新农业科研成果、农业科学评价等使命，是展示一个国家农业科技水平和发展现状的窗口，在科技期刊中占有十分重要的地位。新媒体背景下，对于农业科技期刊的发展既是挑战也是机遇，本文主要探讨新媒体下农业科技期刊的发展模式。
1新媒体的特点
目前，新媒体主要包括互联网新媒体（网络采编平台、 官方主页、电子邮件、官方微博、 博客），网络电视，网络广播，网络报刊，手机新媒体（（手机报、手机电视、微信、飞信）），电视新媒体等[1] 。新媒体的4大特点为：交互性和时效性；海量性和共享性；个性化和社群化；多媒体和超文本。其具有形式丰富、互动性强、渠道广泛、覆盖率高、精准到达、推广方便等特征，因此新媒体在灵活性方面远远超越了传统媒体。
2 农业科技期刊在新媒体下的发展模式
2.1 与读者的互动
2.1.1 传播方式的双向性 传统科技期刊是单向地向读者传递信息，而新媒体的传播方式则是双向的，新媒体技术传播的互动性决定了其在科技期刊领域有着广阔的发展前景。传统科技期刊中读者只能处于接受的角色，而在新媒体下，读者却能成为信息的传播者。作者既是信息的提供者也是信息接收者，利用新媒体和读者进行交流，这种信息的互动性使传统科技期刊焕发出新的活力[2]。
2.1.2 新的交流方式 传统科技期刊以学术交流为主要的交流方式，而新媒体可以通过网站、微信平台、QQ等新兴的传播方式，更好的和作者、读者之间进行互动，同时新媒体的受众更多，传播面更广。因此在新媒体下，能增强期刊工作者和读者、作者之间的互动和沟通，进一步丰富期刊内容、增强期刊的影响力。
2.1.3 新的推送模式 农业科技期刊的读者，期望获得对自己工作、生活有实用价值的文章。编辑部工作人员可以收集读者的需求信息，和期刊现行的模式进行整合，在保证期刊科技价值的前提下不断地扩大期刊的受众群体，并推送给可能有需求的读者，使读者有个性化、定制化的感受。在进行推送的过程中不仅要注重内容的质量，还应该尝试推送方式的个性化，通过调研了解部分读者阅读爱好，采用取多元化形式来推送，例如推送文字、图像、视频、声音的结合体。
2.2 创新发行模式
2.2.1 表现形式 传统科技期刊往往以文字和图片2种形式来呈现，而新媒体则可采用文字、图片、音频、视频等多种信息的表现形式，使期刊的内容形式表现的更灵活，更“接地气”，以鲜明的特色赢得更多的读者。
2.2.2 新的发行模式 新媒体下，人们的信息获取方式和阅读习惯正在发生着改变，尤其是年轻人现在更习惯在电子设备上进行阅读，所以科技期刊在做好纸质发行的同时，应该将目光转移到电子期刊的发行。但是，目前我国的科技期刊特别是农业科技期刊的数字化发行，还主要依赖于国内一些大型的数据库平台，只是机械地将传统期刊纸质版内容数字化，并上传到网上进行有偿地下载和浏览[3]，这离真正的期刊数字化还有一定距离，编辑工作者应探索移动终端的发行模式，这样才能使科技期刊融入到人们的生活当中，更好的服务于读者。使读者可以在任何时间、任何地点都可以通过网络阅读文章，并且实现读者、作者、编辑三者之间的交流和沟通。
农业科技期刊的工作者已经逐步认识到新媒体技术在办刊过程中的重要性，开始尝试着新媒体下的转型。农业科技期刊编辑新媒体素养培养的主要内容包括：
2.3.1要有宽阔的视野和活跃的思维 我国农业科技正处于高速发展阶段，农业科技期刊的编辑应具有扎实的编辑技术能力和丰富的农业知识，能熟练应用数字技术、计算机技术、网络技术，同时要了解农业科学技术的新成果和发展方向，掌握编辑领域的前沿信息，还要把握好市场动态并具有选题策划及组织实施能力，随时吸收最新的国内外农业科技热点，了解新的农业科技知识，这样才能起到正确的引导作用。
2.3.2熟练的使用新媒体工具 多数科技期刊采用了网络采编平台，同时，在期刊的推广中，许多期刊运用了微信公众平台。 编辑工作者应熟练的运用好各类新媒体工具，发挥新媒体的优势，更好地完成信息的获取、加工、处理等工作。加工出作者搜得到、读得懂、用得上的好作品，努力提高大数据下论文的显示度。
2.3.3 术业有专攻，细化编辑的分工 应对新媒体的发展，编辑工作者不能只局限于常规的校编工作，应该将工作进行细化，根据数字出版的特征可将编辑分为：策划型编辑、学术型编辑、技术型编辑、营销型编辑。这样编辑可以根据自己的擅长方面，选择适合自己的发展方向，在专项上的做到更专业。
3结语
随着新媒体时代的到来，科技期刊应主动顺应从传统媒体传播向网络传播转变的这个趋势，适应新的发展模式。而农业科技期刊应结合自身的特点，寻求自身的发展道路，积极探索创新，不断的拓展期刊的广度和深度，提高期刊的权威性和可信度，实现在新媒体时代的进化，进而实现跨越式发展。
参考文献
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关键词:县级数字农业系统建设总体构想
农业现代化是相对于传统农业而言的，其实质体现了当代科学技术在农业上的综合应用，它是一个历史的和动态的概念。在经历了原始农业、传统农业、工业化农业（石油农业或机械化农业）后，农业正在进入以知识高度密集为主要特点的知识农业发展阶段。近些年来，随着现代科学技术的迅速发展，世界上兴起了以生物技术和信息技术为主导的新的农业科技革命浪潮，新型的农业模式――“数字农业”应运而生。
一、数字农业在世界及我国的发展
1998年1月31日，美国副总统阿尔.戈尔在加利福尼亚科学中心发表了题为“数字地球：21世纪人类认识地球的方式”的演讲,提出“数字地球”（DigitalEarth）的概念，“数字地球”很快成为世界各国21世纪的发展战略。“数字农业”（DigitalAgriculture）是“数字地球”的组成部分，是“数字地球”的子系统。依据“数字地球”的概念和含义，“数字农业”是指在数字地球的框架下，以有关标准和规范为指导，以“3S”技术（即，GPS技术，全球卫星定位系统；GIS技术，地理信息系统；RS技术，遥感技术）为支撑，运用计算机网络技术、通讯技术，使数据获取自动化，解决海量数据的存储与分析问题，实现农业数据的网络化，农业预测决策的智能化，最终实现农业的信息化。数字农业同时也叫信息农业、智能农业、精细农业和虚拟空间农业。海湾战争后，卫星定位系统（GPS）技术的民用化，促使它在国民经济许多领域的应用研究迅速发展，推动了“数字农业”技术体系的广泛实践。1993年，美国开始试行数字农业模式。1993－1994年，数字农业首先在美国明尼苏达州的两个农场进行试验。结果用GPS技术指导施肥的产量比传统平衡施肥的产量提高30％左右，而且减少了化肥施用总量，经济效益大大提高。数字农业的试验成功，使得其技术思想得到了广泛发展。目前，美国20％的耕地、80％的大农场都已实行这种模式，数字农业必将得到普及和发展。1996年，北美约19％的300公顷以上的规模化农场已经利用GPS技术，目前北美已有2000台谷物康拜因安装有产量传感器。近些年来，欧美等若干国家已开始对玉米、甜菜、土豆、甘蔗、棉花等联合收割机进行产量计量传感的研究，以处方图读入装置的可自动选择种子类型、按处方调节播量的小麦精密播种机、自动施肥施药机、可控喷水量的喷灌机等，均有商品化生产。与智能化农业机械配套的GPS定位系统，可用于农田土壤、苗情、病虫、草害的信息采集和操作，通过电子传感器和GPS装在联合收割机上的仪器，在整个收获季节，可以不断地记录下几乎每平方米面积的产量及其它信息。GIS用于数据存贮、分析、处理和表达地理空间属性数据的计算机软件平台，主要作用于土地管理、土壤成份、土层厚度、土壤中氮磷钾有机肥含量、当地历年来的气温、降雨、雷灾及大风风速等，以及作物苗情、病虫草害的发生发展趋势、作物产量的空间分布等方面的空间信息数据库和进行空间信息的各种处理，为建立作物栽培管理的辅助决策支持系统，投入产出分析模拟模型和智能化专家系统，作出诊断，提出科学处方，指导科学调控制作。
进入90年代以来，信息技术的飞速发展，真正使农业产业产生新的变革。我国农业在过去的20多年时间里，有了很大的发展。但是，与国外发达国家农业相比，还有很大的差距，而且差距是全方面的，主要问题是：目前我国农业生产投入大、产出少，科技含量低，资源的利用率和转化率偏低。据统计，国外发达国家农业产量的提高，83．3％依靠科技投入，只有16．7％依靠耕地面积的扩张。因此，解决我国农业存在的问题，必须依靠科技进步，新型的现代农业取代传统农业已成必然之势。我国对数字农业的认识尚处于启蒙阶段，但政府对此已予以高度重视。1998年6月1日，主席在接见出席中科院第九次和中国工程院第四次院士大会时，提出了发展“数字中国”的战略。1999年12月，数字地球国际会议在我国召开，作为数字地球的主要应用领域之一的数字农业，成为大会讨论的主要内容。我国也已经在新疆和北京分别建立了用GPS技术和遥感技术控制农业机械操作的试验地。尽管在实现数字农业模式方面还有许多基础工作要做，需要大量投入，但进入实质性阶段，应该为时不远。数字农业反映了农业现代化的大趋势，它必将成为21世纪农业的崭新模式。
二、县级数字农业系统建设的必要性
县级农业在全省乃至全国有着重要的地位，起着特殊的作用。县级数字农业系统建设，可以使农业各个方面（包括种植业、畜牧业、林业）的各种过程（生物的、环境的、经济的）基本实现数字化；各种农业信息技术广泛地应用于农业；在农业的各个部门（生产、科研、教育、行政、流通、服务等）基本实现数字化与网络化管理。黑龙江省庆安县是全国绿色食品之乡、国家级生态示范区、全国商品粮基地县和国家A级绿色食品水稻生产基地。现以庆安县数字农业系统建设的必要性为例，来说明县级数字农业系统建设是必需的和重要的。这样，不仅可以促进县级农业信息化的发展，而且，也可以对全省乃至全国农业信息化的发展起到示范、引导和推进作用。
(一)提高农业生产技术水平的需要
我们现在的农业生产技术还相对落后，农业品种繁杂，优良品种普及率不高，农业生产技术还主要停留在经验型阶段，农业先进技术的推广应用速度不快，传统的农业生产方式还制约着农业的发展。实现数字农业，可以使各种农业科学技术与专家经验通过网络系统，直接传播到农民的千家万户，各种现代化的种植、自动化的灌溉、科学化的施肥、智能化的温室以及现代化的养殖、现代化的育林系统，将在县级逐步普及，从而加快提高县级农业生产技术水平。
(二)加快农业生物技术应用的需要
农业生物技术是现代农业中增加产量、提高品质的重要手段，而县级农业生物技术的应用还十分有限，以农业生物技术促农业发展和加速发展的潜力还非常巨大。只有实现数字农业，才能把农业生物技术信息与农业的发展紧密地结合起来，进而加大县级农业生物技术的应用范围。
(三)增强农民科学文化素质的需要
农民科学文化素质对农业的发展至关重要。但是，县级农民的科学文化素质还普遍不高，不能适应现代农业发展的要求。实现数字农业，通过网络的信息传递，农民将终身地接受最先进地科学文化教育和农业技术教育，必将加快提高县级广大农民的科学文化素质。
(四)促进农业向优质、高产、高效发展的需要
发展“两高一优”农业是市场经济的客观要求，县级各种农产品虽然单产不低，但农产品的品质普遍不高，直接影响农产品在国内外市场竞争的能力和农民的收益。实现数字农业，可以使农民通过先进的信息手段，运用先进生产模式，促进“两高一优”农业的发展。
(五)加大产加销一体的农业产业化步伐的需要
农业与工业不同，它既受自然规律的影响，又受市场规律的制约，属于弱质产业。农民一家一户的生产经营，规模小、风险大、效益差，很难形成主导产业和主导产品，很难形成区域优势。只有走销、种养加、贸工农、农科教一体化经营服务的农业产业化之路，才是农业走出弱质产业的根本途径。实现数字农业，各种农产品加工、保鲜、储藏都将得到电子信息技术的武装，提高自动化的程度；电子商务的应用，必将扩大县级农产品的国内外市场，广大农民将直接与国内外市场建立联系，了解国内外的市场动向，以便对农业的生产与销售做出相应的决策。
(六)保持农业可持续发展的需要
农业的可持续发展决定着人类的生存与发展。县级生态环境还存在着诸多不如人意的问题。实现数字农业，依靠宏观农业模型与宏观决策系统的支持，使县级的农业发展与农业环境资源治理协调统一；农业遥感技术和地理信息系统与农业模型的结合，将使县级对农业环境资源的动态监测工作更为完善；依托网络技术和数据库技术，及时正确地掌握农业环境资源数据，及时地制定和调整政策与对策，使县级农业沿着最合理的方向可持续发展。
(七)加速县级农业与世界农业接轨的需要
入世以后，我国的农业发展受世界农业的影响和制约，这是一个非常现实而又十分紧迫的问题，解决这一问题的关键在于实现数字农业，利用现代信息网络手段，应用最先进的农业技术，提高农产品质量，加强农产品竞争力，使农业技术，农产品质量和价格与世界接轨。
总之，建立数字农业系统，实现数字农业，必将使县级农业面貌得到极大的改观，农业会从一种低水平的依靠经验为主的产业，转变为一种高水平的依靠高新技术的产业，实现传统农业向现代农业的转变。
三、县级数字农业系统建设的总体构想
数字农业是发展现代化农业的大趋势，是一个挑战性的国家目标，是一项巨大的不间断的系统工程。抓好县级数字农业系统建设，将对全省乃至全国发展数字农业起到示范、引导和推进作用。县级数字农业系统建设的技术创新点，在于技术应用上的创新，在于系统管理上的创新，在于运行机制上的创新。
数字农业系统建设的着眼点应该是农业因素和过程的基本数字化，农业运行机制的基本数字化，农业信息技术全面应用的普及化。
数字农业系统建设的立足点应该是利用五年左右的时间，构建县级数字农业系统基本框架。重点是搞好五大系统建设，即农业数据库系统建设、农业控制系统建设、农业监测预测系统建设、农业决策支持系统建设和农业网络信息系统建设。
(一)构建农业数据库系统
农业数据库系统建设，主要侧重于三个方面，即农业生物数据库、农业环境资源数据库和农业经济数据库。农业数据库的建立，是数字农业的最基础工作。在建设过程中，遵循项目设计的规范化，坚持完备性、扩充性和实用性原则，充分保证数据一致性和完整性。在农业生物数据库方面，对各种农作物、畜禽水产生物、食用菌藻生物建立其品种、品系和近缘生物的数据库；各种农业病菌、农业昆虫、农业微生物建立其分类体系，特性特征、生态类型、生理小种的数据库。在农业环境资源数据库方面，建立尽可能完备的气候气象数据库、详尽的土壤资源数据库、水资源数据库和农业环境数据库。在农业经济数据库方面，建立比较完备的人口、土地、耕地，各种作物面积和产量，各种畜禽生物的数量，农民收入、农民消费、农民就业和乡镇财政等数据库。
(二)构建农业控制系统
农业控制系统建设，主要侧重于两个方面，即农业自动化和精确农业。农业自动化是将环境监测、数据采集、数据分析、数据传送与环境控制的软件和设施相结合的整套系统。精确农业由于播种、施肥、灌溉、用药等操作在用量上更为精确，因此，可以达到优质、高产、高效，并且将对环境污染减轻到最低的程度。在农业自动化方面，对粮食、蔬菜、畜禽产品的保鲜、储藏实施自动化技术；对温室大棚进行自动化控制。并且，把自动化技术应用于微生物发酵、农业菌藻生物的培育和农产品加工。在精确农业方面，应用现代信息技术、生物技术、工程技术等一系列高新技术，进行精确播种、精确施肥、精确灌溉、精确用药和精确收获。
(三)构建农业监测预测系统
运用地理信息系统（GIS）与遥感技术（RS），对农业环境资源进行监测和预测。地理信息系统是将系统科学、信息科学、计算机的数据采集、处理和分析模型，数据库技术与计算机图像技术密切结合起来的综合性技术。遥感技术是将空间技术、传感器技术、通讯技术与计算机技术相结合的综合性技术。地理信息系统与遥感技术的结合应用，将使农业资源环境的监测与预测得到根本性的改观。农业监测预测系统建设，主要侧重于五个方面
(1)农业土地、耕地、土壤、森林、草原、水面等各种农业资源的探测、评价与动态监测。
(2)各种农业灾害（洪涝、干旱、风暴、病虫害等）的实时监测与预测。
(3)各种农业作物面积与产量的监测与预测。
(4)农业环境（大气、土壤等）污染的监测与预测。
(5)各种农业作物、畜禽、水产，经济林木的地区适应性分布的研究，为农业产业结构调整提供依据。完成以上任务，需要与各种相应的农业模型相结合。
(四)构建农业决策支持系统
农业决策支持系统是应用各种专门的计算机软件，帮助对农业中的各种问题进行决策。农业决策支持系统建设，主要侧重于四个方面：(1)农业规划系统（PS）∶应用运筹学中的各种数学规划方法（如：线性规划，非线性规划，动态规划，整数规划，决策论等），对农业问题进行决策。
(2)农业专家系统（ES）∶应用专家经验的计算机软件，解决一些主要依靠专家经验进行决策的农业问题。
(3)农业模拟决策系统（SDS）∶将农业模拟与决策相联系，主要采用二种方法：其一，通过计算机的模拟性试验；其二，将模拟与专家系统相结合，这种方法与单纯的专家系统相比，其机理性较强，但在决策中还是要受到专家经验的局限。
(4)农业模拟优化决策系统（SODS）∶将农业过程的模拟与农业的优化原理相结合，在此基础上，做出各种农业决策的完整软件系统。SODS在农业生产指导上，既有很强的应用性，又有很强的通用性。同时，它还有预测的功能，可以提高农业生产的预见性。
(五)构建农业网络信息咨询系统
农业网络信息与咨询系统是向社会公众提供服务的窗口，包括部分业务数据、图形图像数据以及多媒体数据等。农业网络信息与咨询系统建设，主要侧重于硬、软件两个方面建设。就硬件建设而言，数字农业系统建设的各种信息都需要计算机网络荷载，这就需要建设好中心交互平台。就软件建设而言，数字农业系统建设需要搞好各类信息的处理，建设各种数据库，以满足各有关部门及用户的需要，这就需要建设好数字处理中心。搞好中心交互平台建设，中心交互平台是“数字农业”心脏，纵向上与国家、省、市 “数字农业”平台链接，下与各乡镇（林场）平台链接，通过乡镇（林场）平台与村及农户（包括林业生产点、养殖场）联网；横向与农、林、水、畜、机、气象等涉农部门局域网平台链接。搞好数字处理中心建设，数字处理中心是“数字农业”的“数字原料”集散地或贮存库，它把农业的各种原始数据，通过数字处理中心收集、整理、加工后，根据需要，分门别类的贮存于各种数据仓库。同时，它又把接收国家、省、市的需要再加工的各种信息，也贮存于数据仓库，供领导决策和涉农部门提取和使用。各有关系统加工后的“数字产品”和决策系统的信息，通过数字处理中心及时给用户，并在各种数据仓库中历史留存。
以上数字农业的五大系统建设，构成县级数字农业系统建设的基本框架。在其系统建设中，以数据库系统建设为基础，以控制系统建设为手段，以监测预测系统建设为工具，以决策支持系统建设为目标，以网络信息系统建设为窗口，重点突出中心互动平台建设。要在有代表性的重点乡镇，实行数字农业系统建设的试点工作。
参考文献：
[1]彭鹏,谢炳庚,侯伊林. 湖南师范大学.关于“数字农业”.农业现代化研究2000.4
