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關鍵詞：水產養殖；信息化；關鍵技術；現狀；發展趨勢

現階段，水產養殖信息化的關鍵技術主要表現為水產養殖業的信息獲取技術。信息獲取技術是信息化應用的基礎，根據獲取信息的尺度和獲取信息的屬性，水產養殖的信息獲取技術可分為知識挖掘技術，傳感網絡技術和遙感技術三個方面。

1水產養殖的信息獲取技術

1.1知識挖掘技術

眾所周知，我們可以通過多種方式獲取信息，比如查閱文獻、參考養殖日志、問卷調查等等。當人們通過這些方式獲取到信息后，就會進行信息錄入，再經過知識挖掘這項技術，轉換成計算機的應用和它的自動識別。在水產養殖業中，此項技術應用研究較早，現階段在水產養殖信息化技術領域應用成熟。

1.2傳感網絡技術

可以應用水產養殖傳感網絡技術的對象主要有以下兩種類型：第一種是魚類和它們的行為參數辨別，這種傳感技術使用的傳感器主要以魚的種類以及魚類的其他相關特征作為基礎；第二種是水環境的參數，應用于這種類型的水產養殖業傳感器是一種水質傳感器，其主要特性是化學特性。

1.3遙感技術

同參數信息獲取的技術相比較，應用水產養殖信息化的遙感技術可以獲取的水質參數非常有限，但是此項技術卻能實現區域的信息采集，通過結合該地區的地理信息，實現多種信息的獲取。遙感技術能對水產養殖實時信息進行合理的預處理，為未來多種更加先進技術在水產養殖領域的應用打下了堅實的基礎。

2水產養殖信息化關鍵技術的發展趨勢

水產養殖業發展信息化技術現階段已經成為了現代化漁業的重要支撐和重要內涵，信息化技術的應用作為設施養殖的前提，也為其他信息化技術的作用提供了有效載體。水產養殖信息化關鍵技術具有廣闊的發展前景。

2.1信息獲取的方式

水產養殖業的信息獲取方式逐漸由人工獲取發展到自動化獲取，能最大限度的避免人工獲取的缺點。水產養殖業的環境參數變化具有多元性和周期性，發展信息建模的方法和參數處理的能力非常有必要。與此同時，發展傳感技術也對智能化、集成化獲取信息的程度不斷提高。

2.2信息化技術應用

信息化技術應用主要是指信息獲取的精度、廣度以及質量和范圍的不斷提升。隨著各項技術在水產養殖行業的應用越來越成熟，它們的不斷發展也同水產養殖特性越來越緊密結合，信息化技術的應用起到了提升水產養殖業基礎數據的整體水平，并且保證了水產養殖業數據來源的可靠性和可信度。

2.3信息處理方法

未來信息處理方法將向著智能化以及多元化和模型化的方向發展。數據挖掘和人工智能等計算機技術的應用，相對于信息處理中傳統的方法更加高效，準確率更高，并且解決了水產養殖業的多種復雜問題。在此基礎上，構建多種模型，使其更加多元化。

2.4養殖管理決策的改變

水產養殖信息化關鍵技術的發展使養殖管理的決策向著精細化和科學化的方向發展。信息化的發展更好地實現了現代科學與農業生產的緊密結合，使水產養殖改變傳統生產方式，向精細化的養殖系統發展，改變了傳統的控制方法，向著現代模型控制方法開始轉變，從而使管理更加高效。

2.5信息化思維及技術的應用

信息化思維及技術的應用在水產養殖業中越來越重要，伴隨著信息化的手段不斷深入，信息化的本質和它的規律也越來越明顯。注重信息化思維以及技術的應用，促進了高新技術和養殖流程的結合，使它們的關系更加緊密，并且不斷地提高了科技轉化能力和應用水平。順應時代的發展和進步，為了使水產養殖業得到更好的發展，將信息化技術應用到水產養殖業是當前水產養殖者以及相關管理部門的首要任務。現階段，部分水產養殖信息化的關鍵技術已經相對成熟，但還有一些技術不夠完善，筆者認為，在以后的研究和發展中，應強化關鍵技術，使信息化高新技術與水產養殖緊密結合，共同優化。

參考文獻

[1]胡金有，等.水產養殖信息化關鍵技術研究現狀與趨勢[J].農業機械學報，2015（7）:251-263.

[2]高月紅，等.物聯網技術在水產養殖中的實際應用[J].物聯網技術，2014（2）:72-74.

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前言

電氣控制與PLC技術已廣泛應用于工業、農業及其它產業實現自動化、信息化、遠程化及智能化領域中。《電氣控制與PLC》是現代控制設備中應用最廣泛、實用性最強、企業最急需的專業課程之一。它是一門集理論性、實踐性很強的課程。《電氣控制與PLC技術》要求學生掌握電氣設備運行、維護、安裝及調試等方面的理論知識和應用能力。對于電氣工程與自動化專業、機電一體化專業、農業電氣及其自動化和農業機械制造專業的畢業生來說，就業前景廣闊。但是以前缺少對實踐技能和職業能力的培養，表明《電氣控制與PLC技術》系列課程的教學設計不完善，授課內容不能滿足各專業學生的需要。同時，為了確保教學效果，各學校建設了PLC實訓室，但是因沒有設施較為齊全的實驗室，在實際的教學中很難收到應有的教學效果。為此，筆者根據幾年來對該課程教學的實踐與探索，在逐一分析這些教學問題的基礎上，總結出在《電氣控制與PLC技術》系列課程方面積累的經驗，以供大家參考。

一、整合課程教學內容，注重技術能力培養

通過市場調研分析得知，《電氣控制與PLC》課程在實踐中所需要的能力是：電氣控制操作能力、PLC基本原理及應用能力、編程能力、功能指令應用能力與維護能力。按照這些能力培養的需要，重新構建實踐教學內容體系，即將實踐教學比重提高到70%，為以后從事現代設備的使用與維修等方面工作奠定良好基礎。因此，在課程內容教學安排上，要注重相關課程（如電工技術、電機控制、單片機控制技術等）在該課程中的應用，采用循序漸進的方式，在內容上從電氣控制主回路到控制回路、從局部電路到整體電路、從原理應用到工藝安裝，使學生由易到難學習，逐步掌握現代設備電氣控制原理分析和故障診斷方法。

經過大量的調查研究，結合電氣工程與自動化專業、機電一體化專業、農業電氣及其自動化和農業機械制造專業的特點，將《電氣控制技術》與《PLC技術》整合為《電氣控制與PLC技術》課程。在課程教學中，通過一體化教學、案例教學等教學形式，修訂了各專業的教學大綱，調整并優化了適合各專業需要的教學內容和教材，并且對教學內容安排、教學方法等進行了精心組織和安排。根據課程特點和教學大綱要求，明確了各章節的重點和難點知識，選出學生應重點，并且在教學過程中，合理使用多媒體教學，這樣既調動了學生學習的積極性，又便于更好的理解知識。

二、為提高教學效果開發出配套的多媒體課件

對于各種類型的電器元件的工作原理和功能、常用的繼電器電路、PLC的組成、PLC的工作原理以及種類繁多的各種功能指令的應用等重、難點，以往用板書的形式教學，效果往往不是很理想。對于這種情況，本人結合實際案例，以訓練學生的實踐技能能力為目標，并結合當前電氣控制與PLC的發展現狀，充實該課程的設置內容，使學生能更好的得到的訓練。并親自制作了與教材配套的多媒體課件，利用現代信息技術，如：Flas、影像和聲音等，使課程內容形象生動。

三、采取多種教學方法

在《電氣控制與PLC》課程教學過程中可以采用項目教學法或任務驅動教學法。這種學習方法是使學生的學習圍繞完成一個具體任務進行，這個具體任務將教學內容融合在一起，把理論與實踐有機地結合。這一教學方法始終把學生作為學習的主體，以任務作為驅動，讓學生通過自己的操作，把書上死的理論變成活的應用，教師的引導、點撥更多的是把知識加以引申，使學生能夠觸類旁通，點面結合、以點帶面、以舊帶新。教師引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”，從而使學生獲得清晰的思路，能夠把握知識的脈絡。

四、加強實踐教學環節

《電氣控制與PLC技術》是一門實踐性很強的專業技術課。該課程的設置包括理論教學、實驗環節和課程設計環節教學。為了更好的體現課程內容，開設高質量的實驗課，達到實踐的目的和效果，在評價方法中，將實驗過程中的進行情況、解決問題的能力及實驗成績納入整個實驗的最終成績中，這樣可以不斷提高學生的學習主動性和自我解決實際問題的能力。同時，利用現有的設備開發新型的實驗。另外，鼓勵學生走進創新實驗室，培養學生的創新能力。在這方面可以開展以下活動：

（一）自主開發多種PLC控制對象的控制裝置。

其一，通過各種方法收集了一些廢棄不用的挖掘機、遙控車等玩具做為學生實訓的控制對象。另一方面，開發了面向工程應用的多種PLC控制對象（交通燈、電梯和液體混合）的控制裝置。通過一段時間的實踐，這些控制裝置可以適用于4個層次（課程實驗、課程設計、設計創新和畢業設計）不同專業（電氣工程及其自動化、農業電氣化與自動化、機械制造及其自動化、農業機械制造及信息控制）的實踐教學體系，這些裝置發揮了重要作用，繼續完善并用于PLC的實踐教學。

（二）利用現成的教學模型進行二次開發。

先期建立的PLC實驗室，購置了一些先進的教學模型，如機械手控制模型、立體倉儲模型、四層電梯模型、八層變頻調速電梯模型、挖掘機控制模型、吊車模型等，這些模型都是單機PLC控制，從最近幾年的應用來看，利用情況不是很好，并且年年用，最后學生都失去了興趣。鑒于這種現狀，為了充分利用這些價值不菲的教學模型，研發了現代化物流倉儲控制系統、基于現場總線的PLC實訓實驗室。這些二次開發的新的教學裝置與企業現場的實際控制接近，成本低，學生興趣高，課堂教學效果好，。

（三）基于組態技術的PLC實訓仿真系統開發。

PLC的控制對象可以是實物模型，但它成本高、種類少，也可以是模擬演示的PLC實驗箱，相對成本較低，不過，觀察不直觀。利用組態軟件在計算機屏幕上模擬PLC的控制對象可以彌補上述不足，并且成本低、免維護、靈活多樣、形象直觀、豐富學生的實訓課內容，增強PLC實訓課的教學效果。到目前為止，利用“組態王”已經開發了自動售貨機、八層電梯、交通燈、霓虹燈等仿真對象，并且這些組態實訓仿真對象已經用于PLC各個實訓環節，在實訓過程中，學生的參與性增強了，提高了教學質量。

（四）建立開放式實驗室。

在老師的指導下讓感興趣的學生選擇實驗項目，進行實驗，能夠使學生的創新能力得到提高。在實驗教學資源的利用，實驗教學質量的提高，學生實踐能力的培養，以及學生實驗時間和空間的調節等方面不同程度地起到了積極的作用。在實驗室的開放過程中發現，通過開放實驗項目的實施，使學生的動手能量和創新能力得到了明顯的提高，并讓學生在實驗項目的進行中體會了科研的樂趣。

（五）通過補充新知識滿足學生技能需求。

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［中圖分類號］ F327 ［文獻標識碼］ B ［文章編號］ 1002-2880(2011)04-0088-02

一、山東省高科技現代農業的現狀

改革開放以來，山東省各地加大農業投入，加快科技進步，積極推進農業經濟發展方式的轉變，農業綜合生產能力和經濟效益穩步提高，現代農業建設和農業產業化發展取得積極成效。2000—2010年，全省農林牧漁業增加值由1268.6億元增加到2509.1億元，年均增長4.7％；糧食總產量由3837.7萬噸增加到4105.7萬噸，年均增長1.0％。2007年全省畝均農業產值達2670元，勞動力人均農業產值14860元，農村居民人均純收入4985.3元。具體呈現以下特點：

一是基礎設施投入不斷加強。二是農業經濟結構不斷優化，高效農業迅速發展。三是實施了農業科技入戶示范工程，促進了農業科技成果轉化。四是農業標準化建設啟動，農產品質量提高。五是農業產業化經營不斷發展，市場體系逐步完善。

二、基于鉆石模型對山東省高科技現代農業的分析

美國邁克爾·波特教授在1990年出版的《國家競爭優勢》一書中以“國家鉆石模型”來分析一國特定產業是否具有競爭力。波特認為，一國的國內經濟環境對企業形成及提升其自身的競爭力有很大影響，其中影響最大、最直接的是四個關鍵因素：生產要素、需求狀況、相關與支持行業及企業戰略、組織結構與競爭對手（見圖1）。

波特鉆石模型中所指的生產要素是指一個國家在特定產業競爭中有關生產方面的情況，可分為初級要素(如國土面積、地理位置、人口數量等)和高級要素(如基礎設施、人力資源、知識資源等)。

山東省高科技現代農業的生產要素存在以下問題:農業機械發展結構欠合理，農機在農業生產中利用率低，老化現象嚴重；農業水利化發展仍然存在欠缺；農業電氣化發展有待改進；文化勞動力素質與組織化程度偏低，勞動生產率低。

(二）需求要素分析

需求要素是指本國市場對該產業所提供的產品和服務的需求如何。其主要包括：國內購買者需求結構與特征、需求規模和需求增長方式及國內需求的國際化。市場決定生產，農產品也離不開市場，農業生產經營活動只有通過市場機制調配，才能得以持續健康地發展。長期以來山東省農村信息化工程建設幾乎是空白，導致農村市場信息嚴重閉塞，不能適應瞬息萬變的市場形勢。

(三）相關產業和支持性產業的表現分析

相關產業和支持性產業的表現分析是指行業的上游、下游或相關行業是否具有國際競爭力。當前山東省的農業生產經營仍以種植業為主，但種植業內部結構不盡合理。糧食作物仍占有很大比重，經濟作物的種植和經營規模比較小。

(四）企業的戰略、結構和競爭對手的優劣程度分析

企業的戰略、結構和競爭對手的優劣程度分析是指企業建立、組織和管理的環境及國內競爭的性質。山東省農業市場機制不健全，農業生產具有盲目性。市場主體發育程度低，農民的組織化程度低，農村普遍缺乏具有獨立產權的代表農民利益的經濟組織。

三、基于產業競爭力來源的層次模型對山東省高科技現代農業的分析

(一）產業競爭力的企業層面來源

產業是指生產直接相互競爭產品或服務的企業集合，產業由企業集合而成，企業是產業的微觀基礎。所以，產業競爭力歸根結底要落實到企業競爭力上來，缺乏企業競爭力，產業競爭力就失去了根底。影響企業競爭力的因素主要包括成本與質量、市場快速響應能力、技術創新、組織結構和企業文化等。

1.質量問題突出。隨著社會的進步和發展，人們對消費品尤其是日用農產品的品質要求越來越高。同時，農產品質量的提升也是農業增效、農民增收的需要。現實中，農產品出口屢屢遇阻，農產品質量問題不時經媒體曝光，這既反映了社會的進步，也警示我們農產品品質由于自身和社會的種種原因，確實存在著一些不容回避、不容忽視的問題。

2.農產品科技含量低。盡管山東現代農業和農業產業化發展取得了很大成果，但與建設現代農業的目標和要求相比，還有一定差距，制約農業經濟發展的矛盾和問題依然存在。如現代農業要求農業科技進步貢獻率在80％以上，農產品商品化率在95％以上，而目前山東省農業科技進步貢獻率僅為52％，農產品商品率為76％。改造傳統農業，發展現代農業任重道遠。

3.技術創新和轉化能力較弱。在我國農村特別是廣大的中西部地區，農民對生產的投入大部分仍然集中在土地與勞動的投入，農業生產技術水平落后，經營方式粗放，農業科技創新和轉化能力相當薄弱，據測算2005年我國農業生產中的科技進步貢獻率只有48%，而發達國家在70%左右，我國先進科技推動農業發展的潛力還很大。

4.中介組織發育緩慢。中介組織發育滯緩，社會化服務體系不健全，農業產業化經營中最薄弱的環節是深加工落后，產業鏈條短，農業標準化生產、品牌化經營難以實現。

(二）產業競爭力的產業層面來源

產業間的融合與互補也會對產業競爭力產生重大影響，產業競爭力的產業層面來源主要包括產業結構、產業集群和政策環境三個因素。

1.產業結構。農業產業化組織程度還較低，貿工農、產加銷一體化的內在機制尚未完全形成。中介組織發育滯緩，社會化服務體系不健全。

2.產業集群。由于農戶經營上的獨立性和分散性，造成新技術推廣難度大，農產品技術含量低，影響現代農業的發展。由于分散經營、土地使用權自主，影響規模化生產，并對農田基礎設施建設和管護不力。

3.政策環境。國家對農業、農村、農民的有效支撐保護機制缺乏。農業基礎薄弱，農戶積累能力低，建設現代農業需要的大量資金投入難以落實。

四、提升山東省高科技現代農業產業競爭力的對策

(一）進一步創造和完善高科技現代農業發展的宏觀環境

強化政府的服務職能，按照指導思想為高科技現代農業的發展創造良好的宏觀環境。農產品品質上要有新突破；農產品區域布局上要有新突破；農產品加工增值上要有新突破；農業體制改革上要有新突破；農民教育培訓和就業轉出上要有新突破；農業社會化服務上要有新突破；農業政策與財政支持上要有新突破。

高德秋：山東省高科技現代農業產業競爭力分析(二）發展高科技現代農業產業化經營

深化農業產業結構調整，加快發展循環農業。建立完善的農產品市場流通體系。重點扶持中西部地區現代農業建設，促進區域間經濟協調發展。現代農業要求農業不同產品的區域布局必須堅持因地制宜，發揮優勢，做到“有所為，有所不為”。

(三）加強國際市場營銷力度，實施品牌戰略

強化市場開拓，擴大農產品銷售領域。一方面，要借鑒先進地區的做法，充分發揮現有龍頭企業作用，積極開展農產品產銷對接、市場開拓活動；另一方面，要加快構建多層次、多領域的農產品市場網絡，大力培植發展農產品流通的專業合作組織，提高農產品進入市場的組織化程度，積極促進和帶領農民進入流通領域，真正構筑起覆蓋全國的農產品市場網絡，努力擴大農產品的銷售空間。

(四）建設高科技現代農業產業化發展體系

農業產業化經營是現代農業的必由之路。目前產業化經營組織已超過11萬個，農業產業化經營的形式由最初的“公司＋農戶”，逐漸發展為“公司＋基地＋農戶”，又進一步發展為“合作組織＋農戶”。

(五）推進高科技現代農業產業科技創新發展

科技創新為現代農業注入活力。現代農業是一種科技型產業，要求現代化的工具、科學化的手段和知識化的農民。應加大農業科研投入，著力扶持對現代農業建設有支撐作用的技術研發，引導涉農企業開展技術創新活動，加速科技成果轉化，加快技術推廣步伐。建設現代農業，最終要靠有文化、懂技術、會經營的新型農民。必須發揮農村的人力資源優勢，大幅度增加人力資源開發投入，全面提高農村勞動者素質，為推進現代農業發展提供人才智力支持。

加快推進農業科技進步。圍繞農業科技源頭創新、中試轉化、推廣應用，啟動現代農業產業技術體系建設，繼續支持農業良種工程、農業重大應用技術創新、農業科技成果轉化、農業技術推廣、科技富民強縣專項行動計劃和科普惠農示范工程，探索實施種業振興計劃，加強基層農技推廣體系建設，加快農業科技創新與應用步伐。

［參考文獻］

［1］邁克爾·波特．競爭優勢［M］．陳小悅譯．華夏出版社，2002．