空間信息與數字技術相關專業的“互聯網+”創新創業

時間:2018-03-01

  "互聯網+"的涵義是把當前高速發展、業已成熟的互聯網創新技術應用到傳統行業中。2015年《國務院關于積極推進"互聯網+"行動的指導意見》指出"互聯網+"創業創新、"互聯網+"現代農業、"互聯網+ "智慧能源、"互聯網+"綠色生态、"互聯網+"便捷交通、"互聯網+"人工智能等十一條重點行動,講述了如何把互聯網的創新成果與經濟社會各領域深度融合來促進社會的發展。 "互聯網+"的目的是實現互聯網和傳統行業的深度融合,創造新的發展生态,從而推動國家經濟形态不斷演變,實現全社會的财富增加。

  空間信息與數字技術專業作為一個融合計算機科學、航天科學、信息科學、測繪科學、地球科學和現代通信科學六大學科的多學科交叉專業,是大測繪科學背景下的創新專業,着重于将空間信息各種載體向數字載體轉換,通過網絡通信技術加載到農業、能源、經濟、交通旅遊、生态環境和城鎮規劃管理等各個專業領域,實現數字化、網絡化、智能化和可視化。由此看來,"空間信息與數字技術+"與"互聯網+"的内涵不謀而和。

  随着國家對于"互聯網+"創新創業的利好政策頻繁出台,優質的課程資源、師資資源、專家資源、企業資源、知識資源等構成的資源支撐體系,能更好幫助解決大學生對創新創業實踐系統化、知識化、個性化的需求。

  近年來,國内外已有一些相關研究成果和基礎。成偉華等基于教育領域本體提出了高校創新創業知識庫與平台的建設,實現大學生創新創業教育信息資源共享,糅合數據信息,從而更好地指導大學生創新創業,借助雲服務與大數據技術,很多知識平台已快速步入Web2.0時代,為"互聯網+"創新創業提供精準的數據挖掘分析服務。Apak等利用知識管理方法,說明互聯網支付在歐盟的創新意義,目前"互聯網+"支付和"互聯網+"金融已在全世界範圍火熱,極大提高了顧客的方便,降低了企業的成本,同時增加了企業的利潤。 Xie等利用移動互聯網,将地理空間信息技術與E-Learning在創新知識網絡中結合,并開展了對美國密歇根州師生的課内外教學培訓。萬力勇等提出高校要構建創新創業教育新生态,課程目标上融入創新創業能力培養,内容上注重與生活和互聯網時代相貼近,實施上強化線上線下相混合,評價上注重成果導向,創設無處不在的"互聯網+"創客教育環境。

  大環境業已形成,如何利用具體專業知識資源為大學生創新創業服務将成為研究熱點。

  本文總結武漢大學空間信息與數字技術專業知識體系中為創新創業服務的主要知識點,結合本專業學生創新創業的教學實踐過程與成果,探索利用空間信息與數字技術專業知識的"互聯網+"創新創業方法。并通過對近年來"互聯網+"創新創業相關的國家級學科競賽獲獎作品數據的分析,驗證方法的應用效果和應用前景。

  1 方法

  空間信息與數字技術專業知識體系涵蓋空間認知基礎、時空信息建模、空間信息采集技術、空間信息加工、地圖制圖與空間信息可視化、空間信息交換與傳輸、軟件設計與開發、空間信息服務與系統集成、工程法規與管理等方面。其中多項知識點,包括空間信息采集技術、空間信息與傳感器網絡技術、時空數據模型、空間信息可視化、三維空間虛拟現實、時空大數據技術等,無論是在政府部門的智慧城市建設,企事業單位的數字工程和商業産品,還是在老百姓日常生活中日益普及的移動互聯網應用中,都能夠被加以創新,用于創業。

  例如,武漢大學空間信息與數字技術專業本科生運用專業知識進行創新創業的成果在2015和2016年的"中國軟件杯"上獲得3項全國一等獎。

  其中,①"互聯網+氣體污染擴散可視化平台"模拟了面向服務的傳感器觀測數據實時自動采集方法,開發了四維時空動态可視化功能部件,面向大衆以及專業人員,用合适的模型對污染源所處地理位置進行擴散預測,并得到可視化的結果。在大氣污染嚴重的今天,這種能讓大衆通過互聯網就能預測污染擴散的創新,具有重要的社會意義與價值。②創業作品"iNav室内交互式引導App"為機場旅客提供全程實時的室内導航,其創新的交互式引導方法,利用二維碼等信息實現定位與導航。該創業作品的創新方法和優秀商業計劃書獲得大賽創業對接環節的1000萬創業投資。③創業作品"基于人臉識别的商業大數據分析技術"提出了創新的廣告投放效果評價決策模型算法,能在不同時間地點針對不同對象精準投放廣告,作品獲得400萬創業投資。

  本文結合空間信息與數字技術專業知識體系與教學實踐經驗,總結了首先需确定創新創業目标,然後融合專業知識,最終實現項目解決方案的三步走過程,并提出在此過程中如何利用空間信息與數字技術專業知識進行"互聯網+"創新創業的方法。

  第一步是确定創新創業目标。"互聯網+"創新創業的熱門領域包括工業、農業、金融、家居、零售、交通、旅遊、教育、廣告、文化、媒體、醫療和生活服務等,學生應結合自身能力與興趣,廣泛收集候選行業信息,并學會分析各種便利資源條件,最後确定一個合适的"互聯網+"創新創業目标。

  這一步過程中将受到個人因素和環境因素的影響。個人因素包括個人能力與個人興趣,個人能力是影響活動效果的基本因素。成功者基本都擁有兩點能力。

  一是抓住機會的能力,隻有敏銳捕捉到合适的機會,才能保證回報與付出的比率最大化,增加成功的概率; 二是學習與創新的能力 ,專業知識不斷更疊,個人要通過學習讓自己走在時代與科技的前列,擁有不同專業能力的人才還可以組成團隊,"跨專業、多專業"團隊更有助于迸發出創新的興趣與靈感。環境因素也十分重要。家庭環境、學校環境、人生經驗、課堂教學及課外活動等因素無時無刻都在影響着學生的認知與選擇。

  本文所論述方法的對象,不僅是空間信息與數字技術專業,大測繪科學下的測繪、遙感、地理信息科學等專業背景的學生,其他經濟、旅遊、農業、林業等幾乎所有專業的大學生,還包括有創新創業目标的創客們,都可以學習運用空間信息與數字技術專業知識,與自己的創新創業目标融合。

  第二步即是融合空間信息與數字技術專業知識。人類生活中所産生的數據絕大多數都和空間位置有關,空間信息與數字技術專業知識有的可以直接服務于創新創業目标的核心價值與商業模式解決方案,有的間接提高産品附加值。無論哪種形式,我們幾乎都能将所有創新創業目标和空間信息與數字技術專業知識之間建立起聯系,這也是由人類活動本身就是在地球表面活動這一客觀規律決定的。

  表1總結了"互聯網+"創新創業中常用的空間信息與數字技術專業知識點。①人們的吃穿住用行日常生活都離不開位置這一特征屬性,随着智能手機的普及,人人都擁有GPS接收器,再輔助Wi-Fi等一些室内定位技術,使每個人都能實時采集自己和他人的位置信息。餓了就用點餐軟件找找附近好吃的,想買東西在商場裡用導購軟件快速找到心儀的店鋪,租房子在網上就能找到最近最便宜的,出門叫個網約車直接在家門口接你,這些都是空間信息采集知識的應用創新。另外,我國的北鬥系統也日益成熟,被廣泛應用于應急救災、遠洋捕魚等領域。②随着我國對物聯網的推動發展,空間信息與傳感器網絡技術也日漸普及,RFID使世界上任何摸得着的物體都能被唯一識别,傳感器還能讓摸不着的大氣被實時監測,傳感網能使整個地球的狀态信息在計算機中實時更新。人們通過網絡浏覽器就能随時查看自己的包裹在哪裡,還能看到今天霧霾如何,是否适合出門。而且,越來越多的自發地理信息通過互聯網産生,人人都可以是傳感器,都可以是傳感器網絡的互聯網節點,這也是目前創新創業的熱點。③時空數據模型與空間信息可視化傳統上多用桌面軟件管理,随着互聯網技術的發展,更多功能可以通過Web實現,專業人士通過ArcGIS Server發布規劃、房産、電力等專題圖層,大衆通過天地圖、百度地圖提供的API進行簡單的二次開發就可以完成自己的混搭軟件,曬曬旅遊景點照片或者組織一個自行車騎行圈子,在地圖上找到你的好友或者興趣點,地理信息系統已不再隻為專業人員開發和服務。④虛拟現實是目前的潮流科技,室内裝潢、博物館陳、動漫遊戲,人們希望能夠身臨其境,全方位感官。雖然高性能計算、分布式計算、視覺跟蹤量算技術等專業門檻很高,但市場需求仍然促使虛拟現實應用在大踏步前進,特别是互聯網上的Web3D技術,讓人們感覺原來平面上的實物通過互聯網立體起來了。⑤大數據技術使傳統信息管理系統中的數據能夠被挖掘出更大的價值,例如淘寶等電子商務平台向新零售的轉型,電商的成敗很大程度上依賴于對銷售數據的敏感。

  麥肯錫報告也指出大數據流具有顯著的地理編碼與時間标簽,時空大數據分析正在為智慧城市的運轉提供決策依據,互聯網上出現的機票價格預測、交通擁堵提醒、社區健康服務等創新應用具有巨大的市場需求。

空間信息與數字技術相關專業的“互聯網+”創新創業

  以上知識點并不是孤立的,創客們經常需要糅合多個知識點,放在目标領域的框架下進行思考。知識點解決方案的選擇要合适,要與目标的整體解決方案搭配,同時還要結合其他專業相關知識點綜合運用,多個專業知識的碰撞往往容易形成創新。

  第三步是實現項目解決方案。對于大學生來說,要進行"互聯網+"創新創業,不僅需要好的創意,需要好的學習和動手能力,需要好的團隊,還需要優質的資源平台。對于大學生來說,如果自己本身是空間信息與數字技術專業,或者大測繪科學專業背景的學生,那麼實現專業知識點的相關解決方案是其對所學課程理論的回顧與運用于實際的重構過程。對其他專業學生,可以在團隊中吸收具有空間信息與數字技術專業的成員,尋找具有空間信息科學相關背景的創業導師。另外,學生還可以通過參加相關創新創業競賽,以賽代練獲取創新創業經驗,在不斷的競争中完善自己的創新創業項目。

  2 實踐應用效果

  國家教育部、工信部等部門為幫助大學生創新創業,組織了多項相關的國家級競賽,或在原有的一些傳統國家級學生競賽中加強了創新創業環節比重,積極鼓勵大學生的創新創業熱情,為大學生創新創業提供了優質的應用實踐平台。例如,武漢大學學生開發的基于時空建模與空間信息加工的衛星大數據農業遙感分析平台獲得2015年中國"互聯網+"大學生創新創業大賽金獎;清華大學學生利用空間信息采集技術開發的基于新型公交電子站牌的商業與大數據服務系統獲得2016年"互聯網+"大賽金獎;還有教育領域基于空間信息可視化的沉浸式"慕課"直播系統、運動領域基于空間信息交換的運動感知和位置服務平台、服務領域基于空間信息采集技術的自主導航服務機器人等項目均獲得2016年"創青春"創業大賽金獎。表2統計了近年主要相關大學生競賽中利用空間信息與數字技術知識創新創業的獲獎作品比例情況,表中統計數據的分子表示利用空間信息與數字技術專業知識的獲獎作品數目,分母表示總獲獎作品數目。年總比例從2013年15.3%增加到2016年27.3%,可見其實踐應用比例逐年上升趨勢,也可見其還具有很大的發展空間。

空間信息與數字技術相關專業的“互聯網+”創新創業

  大學生在校、畢業就當老闆并且創業成功已不是新鮮事情。武漢大學國際軟件學院軟件工程、空間信息與數字技術專業創新創業訓練團隊孕育出"橄榄無線"、"中華萬年曆"、"蜜蜜"、"XiaoT.com"、"小農女"、"星星和光"等"互聯網+"創業成功案例。學院10%以上學生嘗試創業,創業成活率6%,高密度的創業新秀,源源不斷地釋放着"空間信息與數字技術制造"的高能信号。

  3 結語

  當代大學生是我國未來發展的生力軍,對大學生結合"互聯網+"進行創新創業的方法的探索研究十分具有針對性,有助于普及大學生創新創業理念,提升大學生創新創業積極性,提高大學生創業成功率。本文在廣泛收集大學生"互聯網+"創新創業成功案例基礎上,結合武漢大學空間信息與數字技術專業對學生創新創業指導的教學實踐經驗,提出了利用空間信息與數字技術專業知識的"互聯網+"創新創業方法。該方法與當前大測繪科學下相關專業努力優化的創新創業培養方案相輔相成,可以融入到相關教學知識點中。同時,本文方法也提出了一個創新創業人才培養的新方向,即将互聯網技術與專業知識體系相結合,将專業知識應用于"互聯網+"創新創業實踐,這是一種人才培養的創新方法。