基于内外共生理论的农业精准信息服务框架构建研究

任 妮, 罗 瑞, 花梦婷, 戴红君

(1.江苏省农业科学院信息中心/农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室,江苏南京 210014;2.江苏大学科技信息研究所,江苏镇江 212013)

农业信息化是我国传统农业向现代农业转型发展的重要驱动力。自2005年中央1号文件首次提出加强农业信息化建设后,历年的1号文件不断强化和提升农业信息化建设的作用和地位。作为农业信息化的核心内容之一,农业信息服务承担着推动农业知识转移、缩小城乡数字鸿沟、提升农业从业者素质、创新农业推广模式等重要使命,精准、高效、便捷的农业信息服务将为提升农业生产经营水平、促进乡村产业稳定发展、助推乡村振兴战略实施等提供保障和支撑。

传统的农业信息服务是由政府、事业单位、企业和农村合作组织等作为主体单向开展服务[1],往往会出现“服务主体搭台唱戏,用户不买单”的现象。如何真正以问题为导向,从农业信息服务用户的实际需求出发开展精准服务,成为难点问题。精准挖掘产业需求、激发产业内生性动能,同时充分利用图书馆等信息服务机构的外生性驱动力,使两者之间有机融合、相互促进成为解决这一难题的关键。

基于此,本研究将内外共生理论引入农业信息服务领域,以产业内经营主体作为内生力量,以图书馆等信息服务机构作为外生力量,研究构建内生因素为根本、外生因素为驱动,化外生为内生、以外生促内生、内外共生循环互动的农业精准信息服务框架,探索内外共生的农业精准信息服务驱动机制,以期形成一种可复制、可借鉴的农业信息服务模板,不仅推动消除城乡信息鸿沟和城乡一体化发展,助力乡村振兴全面推进,而且能为面向其他产业、行业、领域开展精准的信息服务提供理论和实践依据。

1 内外共生理论及相关研究概述

共生一词由德国生物学家德贝里在1879年首次提出,他认为共生是指不同种属的生物共同生活在一起,同时这种共同的联系是长期联系,例如寄生关系即为一种共生[2]。之后,该理论陆续被完善,后者对共生的基本要素、原理、方法及动力模型进行了概述,构建起共生理论的基本框架。由此衍生了多个相关概念,如产业共生、人机共生[3-4]等,进一步拓展了共生理论的边界和范围。

内外共生理论正是从共生理论中衍生而出。该理论强调综合利用内生因素和外生因素,以内生因素为根本、外生因素为驱动,化外生为内生、以外生促内生,最终形成内外共生的循环互动增长路径。内生因素和外生因素是相对于某个系统而言的,以酒店管理行业为例,内生因素是指企业内部资源,包括固定成本、固定资产与员工服务质量;外生因素则包括景点、商业环境、区域形象和简介、运输设施和互联网服务和游客[5]。共生的本质是共生单元在分工基础上的合作,以弥补单一单元在功能上的缺陷[6]。在对内生理论和外生理论进行应用时,需要兼顾内生因素和外生因素的优势和劣势[7-10],应通过相互配合进行补足[11]。

内外共生理论诞生以来,已被广泛应用于区域发展、科技创新、人力资源管理、企业管理等研究领域。近年来,有部分学者尝试用内外共生理论研究解决“三农”问题。例如,有研究提出外生因素是农村内生发展的驱动力[12];利用传统内、外生方法提出了一种住房发展的新方法[13];提出村庄内生力量和国家外生力量共同决定着农民合作能力演变的方向[14];认为内外生动力机制协同促进才能推进美丽乡村建设的可持续发展[15];提出维系乡村社会的和谐稳定,要实现内生性力量和外生性力量的均衡与融合[16];通过拼装的概念,开发了一个印度村庄资源共生(RSM)的概念模型,利用共生理论推动了RSM模型的第2阶段发展[17];立足于共生理论与乡村振兴的互适性分析,提出了乡村振兴规划共生策略[18];基于共生理论对乡村旅游精准扶贫模式和路径优化进行分析[19];从共生理论的视角阐述了农村产业融合发展的演化规律,分析农村产业融合发展面临的现实困境和嬗变过程[20]。

也有学者以内外共生理论为基础探索信息服务框架及模式的研究应用。例如,有学者认为高校图书馆和用户之间的关系实质上是一种建立在供需基础上的相互依存、相互作用的和谐共生关系[21];从合作模式和组织模式2个方向探讨了高校图书馆与MOOC平台的共生合作机制[22];从协同共生的视角研究图书馆阅读推广质量[23];以共生理论为逻辑起点,构建了数字人文多主体共生的分析框架[24];构建了产业共生发展视角下的图书馆电子书服务模式[25]。

根据目前内外共生理论及相关应用研究可以发现,在内外共生理论中,共生单元、共生环境和共生模式是基本组成单元[2]。其中,共生单元是指构成共生体或共生关系的基本能量生产和交换单位,是形成共生体的基本物质条件;共生环境是共生单元之间关系产生和发展的场所,共生单元以外的所有因素的总和;共生模式是共生单元相互作用的方式或相互结合的形式,能反映共生单元之间作用的方式和强度。共生模式是内外共生理论的综合表现,从行为视角可划分为寄生、偏利、对称互惠、非对称互惠等4种共生关系;从组织程度视角可划分为点、间歇、连续和一体化共生等4种情形,组织程度越高,越往一体化方向发展。

2 现有相关理论框架对比分析

本研究选择基于内外共生理论的信息服务或“三农”发展的应用框架,从构建基础、共生单元、共生环境、共生模式等内外共生理论基本元素的视角进行对比分析(表1),可以看出现有相关理论的应用框架研究还不尽完善,存在整体重理论轻实践、共生单元中信息服务主体与用户主体融合有限、需要新主体介入、共生环境内信息资源的作用未被充分挖掘等特点。

表1 基于内外共生理论的现有应用框架对比分析

2.1 多注重理论探索,实践经验不足

目前的研究大多聚焦在理论模式的探讨,对于针对农业产业,尤其是农业信息服务框架构建基础的需求及问题分析、共生单元的主体构成、共生环境的要素组成以及如何实现共生单元在共生环境下的优势互补、资源共享和互利双赢等具体研究非常缺乏。要将基于内外共生理论的农业信息服务框架设计得更具可操作性,需要聚焦挖掘用户需求、分析现实问题,进而找到共生单元之间质参量的具体差异、共生环境能提供的资源类型,采用定性化和定量化调研对促进能量在系统内形成良性循环的模式方法进行具体探索,最终形成具有可行性的框架方案。

2.2 共生单元中信息服务主体与用户主体的挖掘融合有限

现有基于内外共生理论的相关研究,有聚焦在以图书馆为主的信息服务领域,也有聚焦在农业产业、乡村发展的“三农”领域,是一种一元视角下的共生框架搭建,少有研究将信息服务主体与农业产业用户主体融合,从二元甚至多元的视角探索共生框架。以图书馆为例,信息服务机构往往定义自身为单一的服务主体,用户为单纯的需求主体,共生单元之间是单向的服务输入输出关系,未考虑信息服务机构如何作为外生驱动力促进用户内生循环、甚至用户与服务主体内外循环等共生问题。而在“三农”问题研究中,多考虑的是政府、投资商、游客、科研机构等外生力量对“三农”的帮助,内生力量的作用发挥、信息服务内外共生主体的挖掘融合及互利共生关系等研究的不足。

2.3 共生环境内信息资源的作用未被充分挖掘

信息资源之于信息服务无异于水之源、木之本,其重要程度不言而喻。从已有基于内外共生理论的“三农”问题研究来看,大多围绕政策、法律、生态环境、投资、基础设施等公共资源展开,少有从数据层面对农业生产、科研、管理、生活等内外生信息资源进行挖掘、解构、重组从而融入农业精准信息服务框架。而现有基于内外共生理论的信息服务相关研究则更多关注于图书馆等服务主体外生信息资源的建设,产业内生信息资源的挖掘关注较少。对于农业信息服务共生框架构建而言,如何梳理共生环境中内外生资源的类型、来源、标准规范,构建农业内外生互融的数据资源体系是必不可少的环节。

3 基于内外共生理论的农业精准信息服务框架设计

基于内外共生理论的农业精准信息服务框架旨在以产业需求为中心、以解决产业问题为导向,融合共生单元、整合共生环境、探索共生模式,促进农业产业内生动能与信息服务外生驱动之间的互惠共生。而这种互惠共生的服务框架同样需要四大支柱支撑,即:(1)有主导需求,能促进人们主动寻找解决方案;(2)存在共生的可能性;(3)实施互惠互利的举措;(4)务实的环保态度[27]。

因此,本研究从需求出发,分析各主体和所处环境共生的可能性,构建了互惠互利、动态可持续的共生模式(图1)。

该框架中共生单元共有3个,分别为:(1)生产经营主体:指直接或者间接从事农产品生产、加工、销售和服务的任何个人和组织[28-29],例如种养大户、家庭农场、农民合作社和农业产业化龙头企业等新型经营主体[30]。(2)科技创新主体:指参与科学研究或科技工作的个人或者团队,例如科学家、农业科技人员、农业管理人员和农技推广人员等[31]。(3)信息服务主体:指专业提供信息服务的机构或团队,例如政府、农业院校、图书馆、农业合作组织等。相应的,共生环境可以划分为农业生产经营环境、农业科技创新环境、农业信息服务环境。其中,科技创新和生产经营是农业产业发展的内生力量,信息服务是农业产业发展的外生力量。而在每一个主体下,又存在着相对的内生和外生力量,例如,在生产经营主体中,家庭农场相对于农业企业则属于外生主体力量。内外共生理论下的农业精准信息服务框架,不拘泥于单一主体、单一环境,而是以统筹全局的思维,分析各共生单元和共生环境之间的优劣势,进行优势互补、融合发展,共同满足农业产业发展的信息需求。

3.1 农业精准信息服务的需求挖掘

基于内外共生视角构建产业需求-产业主体-信息服务主体-数据资源-知识服务的农业精准信息服务框架,首先需要信息服务主体机构主导挖掘共生单元的真实需求。本研究采用文献调研和实地调研相结合的方式,归纳总结了农业生产经营主体和农业科技创新主体2个内生力量在农业发展中的信息需求情况。

3.1.1 农业生产经营主体 我国目前处于向农业现代化发展趋势迈进的过程中,但是农业生产经营主体自身的信息素养有进步空间。农业生产经营主体在农业信息获取上习惯于借助社交媒体或口头交流等方式获取农业信息,对气象预警和市场行情相关信息最为关注,存在信息获取渠道匮乏、信息鸿沟和信息孤岛等问题;在生产经营过程中,对于采购和病虫害防治上多依赖于自身经验,存在收益低或收益不稳定、销售途径单一、网络销售信息获取困难等问题;在农业信息资源及服务需求上,对各类农业信息的需求缺口仍然较大,希望能获得专家的田间现场指导,希望有专人解读农业政策文件等。

3.1.2 农业科技创新主体[32-33]随着农业科技创新主体研究领域广度和深度的提升,在信息需求内容上朝着体系化、专业化的方向发展,根据学科特点,建立特色数据库和知识库促进资源联结整合;在信息获取渠道上,农业科技创新主体将完整性、时效性、可靠性、正确性和可得性纳入考量,以获取有效、适用的信息资源;在信息获取能力上,农业科技创新主体需要信息服务机构提供培训以提升检索能力。

3.2 内外共生的可能性探索

为探索农业生产经营主体、科技创新主体和信息服务主体基于内外共生理论开展合作的可能性,本研究通过文献阅读和问卷调研梳理各共生单元质参量(内部特征、内在属性)和象参量(外部特征、外在属性)具备的优势和劣势、共生环境中的资源和政策现状,探索内外共生的可能性。

3.2.1 共生单元的内外主体属性可以优势互补 在农业生产经营、科技创新和信息服务过程中,三大共生主体的内外属性存在优势互补的可能性(表2)。例如,农业经营主体对推动农业产业发展前沿科技信息获取和理解难,且对外部环境的政策导向敏感度低,而这恰是农业科技创新主体的优势所在;农业科技创新主体的科技创新导向和科技成果转化需要对农业产业技术需求有深入的认知,而这正是农业生产经营主体的优势所在;农业信息资源的获取、组织、分析、利用等技术与服务是农业生产经营和科技创新的必需品,而这正是信息服务主体的优势所在。三大主体各有特点,共生单元中各主体的质参量和象参量优劣势互补,存在内外共生的可能性。

表2 共生单元中各主体质参量和象参量的优劣势对照

3.2.2 共生环境中的信息资源可共建共享共用 内外共生环境的营造需要丰富的信息资源作为基础支撑,在农业生产经营、科技创新和信息服务3个环境中,优势信息资源互不相同,存在共建共享共用的可能性(表3)。例如,农业科技创新环境中的科研成果资源、试验数据、专家经验等,不仅可以指导农业生产经营,而且也是农业信息服务的重要信息基础;农业生产经营环境中生产实践经验、生产数据、科技需求等,不仅是农业科技创新的重要依据,也为农业信息服务提供了需求和数据;农业信息服务环境中的各种数据库、数据标准、信息组织与服务技术能力、知识服务成果和平台等,不仅能为农业生产经营和科技创新提供信息和技术服务,而且能协助对方构建内生的特色资源体系和信息服务体系。三大主体环境中的资源共建共享共用,可以打破共生环境中的信息孤岛,构建面向产业需求的内外共生信息资源体系,实现资源内外循环,最大程度发挥信息资源的价值。

表3 共生环境中各主体优势资源对照

3.2.3 政策环境有利于促进内外互惠共生 在我国《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中,“坚持农业农村优先发展,全面推进乡村振兴”对农业农村发展做出了规划。文件中提到,提高农业质量效益和竞争力,需要强化农业科技和装备支撑、建设智慧农业、建设农业现代化示范区。2022年中央一号文件对数字技术推进乡村振兴和加快农业农村现代化做出具体部署,要求大力推进数字乡村建设。数字乡村、农业农村现代化建设是农业产业兴旺的关键,其中,农业精准服务是农业农村现代化发展的服务性支撑,有助于农业科技发展和农业生产经营。由此可见,发展农业精准服务,具备优良的政策支持环境。

3.3 互惠共利、动态可持续的共生举措

基于内外共生理论的农业产业链整合路径模式可以分为链条式、链族式、链网式3种[35]。其中,链网式需要多领域多个产业链交叉融合,形成专业化、扁平化和现代化的产业链整合路径,其本质即为互惠共生发展模式。而本研究基于内外共生理论设计的农业精准信息服务框架也是以形成互惠共生的发展模式为最终目标。即通过农业信息服务外生力量的介入,将农业生产经营、科技创新和信息服务三大主体有机融合,将共生单元、共生环境中各主体的优势资源互补互通,达到1+1>2的效果。

3.3.1 构建产业需求精准表达模型 以新型经营主体为代表的生产经营主体和以科技工作者为代表的科技创新主体是农业精准信息服务框架中的内生主体力量。构建产业需求精准表达模型是农业精准信息服务框架的首要环节,需要经充分调研分析对这两大内生主体的需求进行挖掘、解构和重组。比如,从农业生产一线所需要的农作物品种、气象预警、病虫草害、机械、市场及销售、专家指导、农业政策等信息及服务,以及农业科技创新所需要的文献数据库、专题数据库、农业科技查新、科技态势分析、产业需求分析等信息及服务。挖掘内生主体的个性化需求、知识获取习惯、用户行为轨迹及基本特征信息,构建农业需求精准表达模型,将为后续资源整合、服务开展和服务体系构建等奠定基础。

3.3.2 构建面向产业需求的内外共生知识资源体系和服务体系 科技服务主体是农业精准信息服务框架中的外生主体力量,具备资源整合和再组织的优势。各类内外生农业资源,涉及范围广、内容多、分布零散、种类繁杂,需要科技服务主体面向产业需求对其进行加工整合,将各类多源异构资源进行科学规范地清洗、组织、关联、存储,形成知识资源体系。例如,构建资源库、知识库、专家库、机构库等。

在知识资源体系的基础上,面向产业需求,形成精准性的全方位服务体系。从农业一线生产,诸如:病虫草害应对、种质资源选择与获取,到农业科技研发,诸如:具体领域的发展态势、重点、难点突破,科技服务主体充当桥梁,连接资源与需求,将资源聚合成知识。针对产业需求,开展多层次、个性化、全方位的科技服务。

3.3.3 构建面向产业需求的精准信息服务模式 精准信息服务模式的重点在于明确服务用户,以内容为核心,在农业垂直领域中,建设平台基础,为不同的农业应用场景设计服务产品[36]。本研究中的服务用户主要是两大外生主体,农业经营主体和科技创新主体,前者侧重农业生产,后者侧重农业科研。在农业应用场景方面,精准信息服务模式需要根据产业需求表达模型,将内外共生知识资源体系以对应内容产品模式输出给用户,在形式上可以为用户提供社区问答、专家解答、用户培训、线下指导等多形态服务。各类服务的提供需要服务平台的基础支撑,一方面将内外共生知识资源体系化存储在平台中,另一方面给与使用服务和提供服务的渠道。综上,在服务平台上,深度挖掘产业需求,对应匹配内容产品,形成精准服务模式。

4 框架构建面临的关键问题及解决对策

要构建基于内外共生理论的农业精准信息服务框架,形成产业需求-产业主体-信息服务主体-数据资源-知识服务多要素灵活组合、内外共生、循环驱动的农业精准信息服务模式,尚面临着一些关键问题,主要有:(1)针对乡村产业知识需求的内生性、隐蔽性、个性化和不确定性等特点,如何精准挖掘并有效表达产业需求。(2)如何厘清乡村产业中内生性数据和外生性数据的类型、格式和来源渠道,并研究制定有效管理和利用这些多源异构数据集合的技术框架和标准规范。(3)面对农业领域的复杂应用场景,如何构建内外生要素协同、融合、共生、循环的精准信息服务保障机制,真正满足农业产业的多样化、个性化需求。以上问题的解决可以从广泛深入调研、信息技术支撑、产业个性化机制保障等视角进行突破。

4.1 开展广泛深入调研,重点厘清产业需求和资源基础

坚持需求导向和问题导向相结合,选择多个乡村产业,从全产业链的视角展开问卷、访谈等调研,精准识别并明确内生性主体力量的需求内容、形式、类别、意愿、影响因素、获取习惯、满意度等;梳理产业内外生数据的类型、内容、格式、来源等,以及可能提供的服务类型、内容、渠道、受众、成熟度等。结合产业需求,确定内外生信息资源体系及信息服务体系,并制定信息资源和信息服务的标准规范,为农业精准信息服务框架的应用实施奠定基础。

4.2 依托信息技术支撑,构建可持续的信息资源与服务平台

面向农业领域多场景下的多源异构数据,梳理数据资源体系,统一数据治理体系,借助元数据管理技术,实现数据的标准化存储,可持续性更新。打造数据中台,实现标准统一、数据统一和实体统一,让数据成为服务的资产[37-38]。面向用户需求和已有的数据资源,借助云计算技术,开发各类可扩展的应用服务组件。例如,提供数据图谱服务,直观展示趋势动态变化;农业领域问答回复;产业分析报告等。力求形成稳健的可持续的信息资源服务平台。

4.3 聚焦产业特点细分,分类打造个性化服务保障模式与机制

农业产业涵盖种植业、畜牧业、水产渔业、农业生产、农产品加工制作、农业设施建设、农业科研等众多不同领域与环节。需要聚焦各类产业的特点,对其进行分类梳理,依据各类别特点制定相应的服务模式与机制。例如,农民在种植作物时,需要及时、准确和快速的天气信息,可以及时提供短信推送服务;农业科研人员在了解特定领域发展状况时,需要详细准确的分析,可以提供领域发展态势发展报告。

5 结束语

本研究所提出的农业精准信息服务框架将推动农业经营主体、科技创新主体和科技服务主体等内外生力量达到循环互动、可持续发展的共生状态,使农业信息资源物尽其用、物尽其值,实现农业产业多主体之间信息共建、共享、共用。该框架基于大量的农业产业信息服务实践经验和用户需求调研而提出,后续有待进一步强化实践检验和理论完善。