汲朋飛,郭利朋,楊英茹,岳趙寒,高欣娜,黃 媛,靳 青
(1.河北農業大學,河北保定 071000;2.石家莊市農林科學研究院,河北石家莊 050041)
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基于“互聯網+”的農業專家在線指導平臺建設
汲朋飛1,郭利朋2*,楊英茹2,岳趙寒2,高欣娜2,黃 媛2,靳 青2
(1.河北農業大學,河北保定 071000;2.石家莊市農林科學研究院,河北石家莊 050041)
“互聯網+農業”作為轉變農業發展的有效方式,為農業技術推廣服務“最后一公里”問題提供了解決方案。石家莊市農林科學研究院基于互聯網技術建設農業專家在線指導平臺,旨在探索農業科技服務“三農”的新途徑。農業專家在線指導平臺結合技術應用和推廣,根據農業生產實際情況開發專家遠程監控咨詢診斷功能,提高了服務效率和科技轉化的服務能力,開創了農業技術和科研成果推廣的新模式。
“互聯網+”;農業專家在線;科技推廣
隨著互聯網技術在農業中的廣泛滲透,“互聯網+農業”逐漸成為現代農業發展的必然選擇,它是改造傳統農業的重要途徑,也是提高農產品競爭力的必要條件,農業信息化發展能有效地促進農村科技進步,已成為現代農業發展的核心內容,也是解決“三農”問題的重大舉措[1]。互聯網作為現代傳媒技術,是農業技術推廣極為重要的溝通與傳播渠道,不僅可以做到及時更新,而且可以實現信息傳播者和接受者之間的實時互動[2]。為此,石家莊市農科院充分發揮互聯網優勢,依托農科院的科研成果、技術、人才和信息服務優勢,打造集技術培訓、咨詢、交流、農業專業技術知識在線查詢等功能為一體的農業專家在線指導平臺,為農民和農業專家提供視頻交流、雙向互動、零距離接觸的渠道,打破時間和空間上的限制,利用專家遠程診斷系統為更多的農戶和專業合作社提供技術服務,實現專家技術服務綜合化和高效化[3]。農業專家在線指導系統的建設能有力地促進石家莊農業人才、科教、信息優勢資源整合,在推動石家莊市農業轉型,促進科技成果轉化,提高現代農業的綜合生產能力等方面發揮著重要作用。
石家莊農業專家在線指導平臺從在線專家數據庫和農業專家系統知識庫兩大模塊創建農業專家在線指導數據庫,如圖1所示。在線專家數據庫按照研究領域對專家進行分類,分別對專家進行介紹,為農業專家系統在線指導提供專家資料,也為用戶提供檢索和選取合適的領域專家進行咨詢。同時,不斷發展壯大專家隊伍,從石家莊市農科院現有專業技術人員中選出涉及小麥、玉米、棉花、大豆、蔬菜、花卉、養殖、農產品加工等專業具有高級以上職稱和豐富實踐經驗的專家,組建專家隊伍。并根據農民提出的實際問題和平臺運行情況,通過與行政部門、科研機構、大專院校、涉農企業、農業技術推廣等合作,不斷拓展科學覆蓋范圍,細分學科領域。農業專家系統知識庫以當地主栽農作物為重點,通過調查和整合的方法,獲取專業信息和知識數據,建立面向石家莊市農業生產管理的農業專家系統知識庫,為實現在線農技指導和信息服務提供數據服務。

圖1 石家莊農業專家在線指導數據庫結構Fig.1 Database structure of agricultural expert online guidance in Shijiazhuang
該專家在線指導平臺不僅可有效解決農業生產、畜牧養殖中的實際問題,而且還面向農業科研機構、農業高校、種植養殖農戶,實現農業技術交流、遠程會診、遠程咨詢與培訓、突發事件的應急處理。依托于農業專家系統知識庫和專家隊伍,通過模糊診斷、漸進式診斷以及圖片引導式診斷,視頻、熱線、網絡等方式,為農技人員和農戶提供方便快速的生產決策和病蟲害防治決策,實現農業生產環節的即詢即診[4]。
整個系統采用B/S結構,主要由農業專家在線指導平臺和平臺管理2個系統組成。用戶端使用Web瀏覽器即可完成各項操作。Web服務器通過運行在應用服務器上的中間件實現對數據庫的查詢和操作。Browser/Server(瀏覽器/服務器)結構模式,將系統架設在數據庫服務器、應用服務器、瀏覽器多個層次上,數據服務器專門存放數據、應用服務器提供各類服務器組件來訪問數據服務器和響應客戶端的請求,瀏覽器只顯示結果和發出請求。這種模式的系統安裝、維護較為簡單,系統修改和升級后只需在應用服務器端進行即可,用戶操作起來比較容易。
2.1農業專家在線指導平臺系統
2.1.1專家信息庫。收集整理科研單位、大中專院校、農技推廣機構等各類研究、服務體系的專家信息,為在線指導平臺提供專家資源。為更好地管理農業專家隊伍,方便用戶更好更快地與農業專家進行交流,專家信息庫定期進行專家資格的考核以保證專家的水準,并對專家的基本信息和專業分類進行登記和備案。
2.1.2遠程診斷。針對農業生產信息化應用需求,集成應用視頻通訊技術和圖像獲取技術,提供基于專家在線視頻診斷和農業專家系統智能診斷相結合的遠程診斷模式,實現專家在線與用戶的一對一指導,構建面向石家莊市的主要農作物生產管理的遠程診斷技術應用體系,滿足不同用戶的咨詢服務,并力求實現技術操作的簡單易用。
2.1.3培訓教育。利用互聯網、移動通訊、流媒體等技術建設一個實現培訓資源共享、統一智能化管理的培訓教育系統,面向農業生產經營者提供豐富的技術資訊,加快新技術的應用和推廣。基于專家在線和知識庫,利用視頻系統進行定期的新技術、新品種、新方法和相關知識在線培訓和遠程教育。此外,還將提供相關農業生產管理技術視頻,實現在線播放,提供相關農業生產管理技術培訓資料下載,豐富內容和功能,方便用戶在線或離線學習和自我培訓。
2.1.4信息交流系統。利用網絡建立在線信息交流和離線信息交流,實現農業信息、病蟲害信息、農資信息的上傳、回復、評論等功能。在線交流通過網絡視頻會場的方法提供在線交流,可實現在線會診、經驗交流。離線交流以論壇的方式,咨詢者發帖提問,專家看到帖子后進行回復,也可發帖進行相關問題的討論。
2.2平臺管理系統平臺管理系統提供了數據采集和查詢的相關功能[5],農林科學研究院工作人員可以根據需要,通過后臺管理系統的普通用戶管理和系統管理2個模塊,修改完善專家數據庫。數據庫的更改情況就會立刻反映到對外發布系統中的相應欄目。系統管理模塊具有添加、刪除、修改基本數據庫信息的功能,以確保系統中各條信息能夠準確及時的發布。
平臺管理系統的信息內容來源分為兩部分,一部分是專門的信息管理員發布,另一部分是用戶發布共享。平臺每天都會對信息進行更新,信息管理員會及時采用、發布信息,同時用戶也會共享許多有用的信息,使得網上的信息內容更加豐富、及時和有效。信息的審核由專門的管理員負責管理,并建立嚴格的多級審核制度,對發布的信息進行監控,及時發現存在的問題并給予糾正和修改。在數據安全方面,為保證數據的存儲和數據的傳輸安全,及時對數據進行備份處理,并在數據傳輸過程進行加密處理。另外,由于信息服務平臺接入開放的互聯網,為防止各種網絡病毒和木馬入侵,通過防毒軟件對網絡進行檢測,一旦發現網絡入侵進行及時預警和防范,數據存儲服務器和Web服務器采用硬件防火墻抵御非法入侵。總之,在平臺的安全維護方面做好預防,實時監控,發現問題及時處理,確保平臺安全、穩定運行[6]。
農業專家在線指導系統的設計可采用以下開發工具。
3.1JavaJava是一種簡單的,面向對象的,分布式的,解釋型的,健壯安全的,結構中立的,可移植的,性能優異,多線程的動態語言。Java具備跨平臺、動態的Web、Internet計算等優點。從而被廣泛接受并推動了Web的迅速發展,常用的瀏覽器現在均支持Java applet。
3.2ASP.NETASP.NET是一個統一的Web開發平臺,它提供開發人員創建Web應用程序所需的服務。ASP.NET語法基本上與ASP兼容,還提供了一個新的編程模型和基礎結構以提高應用程序的安全性、縮放性和穩定性。
3.3EclipseEclipse是一個開放源代碼的、基于Java的可擴展開發平臺。Eclipse附帶了一個標準的插件集,包括Java開發工具(Java Development Tools,JDT)。Eclipse還包括插件開發環境,這個組件允許構建與Eclipse環境無縫集成的工具。MyEclipse企業級工作平臺(簡稱MyEclipse)是對Eclipse IDE的擴展,利用它可以在數據庫和J2EE的開發、發布以及應用程序服務器的整合方面極大地提高工作效率。
3.4Visual StudioVisual Studio是微軟公司推出的開發環境,是目前最流行的Windows平臺應用程序開發環境。Visual Studio 2010集成開發環境(IDE)的界面被重新設計和組織,變得更加簡單明了。Visual Studio 2010同時帶來了 NET Framework 4.0、Microsoft Visual Studio 2010 CTP( Community Technology Preview,CTP),并且支持開發面向Windows 7的應用程序。除了Microsoft SQL Server,它還支持 IBM DB2和Oracle數據庫。

圖2 農業專家在線指導平臺應用示范Fig.2 Application of agricultural expert online guidance platform
如圖2所示,農業專家在線指導平臺選取具有典型農業生產管理特色和產業化發展優勢的市縣,與當地農業生產資料經營商、基層農技推廣部門合作,組建農業專家在線指導應用示范點。結合技術應用于推廣,根據農業生產實際問題,通過互聯網等方式發布各類農業科技信息,編制和發放實用性材料,開展技術培訓、遠程教育、科技下鄉和信息咨詢等服務,促進石家莊市信息技術與農業生產的進一步融合,帶動農業產業化進一步發展。
借助于電腦、手機等網絡傳輸設備,利用互聯網開展農業技術推廣工作,是今后一段時期內農業技術推廣的主要方式。今后的農業專家在線系統將會以傳統的農業系統為基礎,綜合考慮農業生產中的所有環節,為農業生產提供一個全面的輔助決策系統。同時,足夠的領域知識支撐著一個專家系統解決農業實際問題的能力,今后的農業專家系統將是農業領域專家知識和計算機領域專家知識的統一體,必將其他新技術融入專家系統,如多媒體技術、虛擬現實技術等,形成集成多種技術的綜合系統。
農業專家系統在促進農業生產發展中發揮著重大作用,加快農業專家系統的研究開發勢在必行。可以預料,一個以農業專家系統為重要手段的智能化農業信息技術將在我國迅速發展,并將成為我國21世紀農業現代化的重要內容。
[1] 趙文忠,張長利,肖淑蘭,等.農業信息化的智力核心:農業專家在線[J].農業網絡信息,2015(4):31-33.
[2] 羅治情,陳娉婷,官波,等.基于HTML5+WebRTC的農業專家在線教學系統的設計與實現[J].農業網絡信息,2016(3):91-94.
[3] 鄒慶鵬,楊學德,任銀玲,等.河南省農業專家在線視頻診斷系統建設[J].河南農業科學,2011,40(12):1-3.
[4] 趙文忠.“農業專家在線”個性化的信息咨詢服務[J].邊疆經濟與文化,2011(1):116-117.
[5] 楊柳,毛志懷,蔣志杰,等.基于無線傳輸的糧倉溫濕度遠程監測系統[J].農業工程學報,2012,28(4):155-159.
[6] 王宗寶.安徽省農業科技信息服務平臺構建研究[D].蚌埠:安徽財經大學,2013:51-53.
Agricultural Expert Online Guidance Platform Construction Based on the “Internet+”
JI Peng-fei1, GUO Li-peng2*, YANG Ying-ru2et al
(1. Agricultural University of Hebei Province, Baoding, Hebei 071000; 2. Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Shijiazhuang, Hebei 050041)
“Internet+agriculture” as an effective way to change the development of agriculture, provides solution to agricultural technology extension “last mile”problem. An agricultural expert online guidance system based on Internet was constructed by Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences, in order to explore new ways of agricultural service. The agricultural expert online guidance system combined with the technology application and promotion, according to the actual situation, remote monitoring diagnosis function was explored, service efficiency and service capability of scientific and technological transformation were improved, a new model of agricultural technology and scientific research extension was developed.
Internet+; Agricultural expert online; Science and technology extension
石家莊市科技局科研項目(141490124A);河北省教育廳人文社會科學研究重大課題攻關項目(ZD201421)。
汲朋飛(1991- ),男,河北邯鄲人,碩士研究生,研究方向:農村經濟統計與信息管理。*通訊作者,高級農藝師,碩士,從事農業信息化管理研究。
2016-06-30
S 126
A
0517-6611(2016)24-232-03