區(qū)塊鏈技術(shù)論文

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區(qū)塊鏈技術(shù)論文范文第1篇

為何一個比特幣的底層技術(shù)會釋放出如此巨大的聯(lián)動效應？有人把它與印刷術(shù)的發(fā)明相媲美，它能夠標志著下一個數(shù)字時代（價值互聯(lián)網(wǎng)）的來臨。區(qū)塊鏈（Block Chain）到底具有什么特征，為啥說它有分布式社會賬本功能？它與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有什么聯(lián)系？它對社會、企業(yè)的財務(wù)運行、商業(yè)模式有何影響，又對會計核算、審計業(yè)務(wù)有什么創(chuàng)新，企業(yè)應該采取什么應對策略？

預測未來的最好方式是創(chuàng)造未來，生活在未來之中。本刊擬請上海大學管理學院管理會計與信息化中心主任許金葉撰寫《區(qū)塊鏈：引領(lǐng)財會革新的邏輯》系列文章，以期拋磚引玉，引起社會各界對區(qū)塊鏈中財務(wù)創(chuàng)新與會計問題的關(guān)注與探討；同時，也歡迎有見解的作者投稿，本刊將優(yōu)先發(fā)表。

【摘 要】 隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動終端四大技術(shù)的落地、發(fā)展及壯大，數(shù)字貨幣的底層信息技術(shù)――區(qū)塊鏈（Block Chain）得到世界各國廣泛的重視。正本清源，借鑒科技發(fā)展三大動力結(jié)構(gòu)理論，從信息技術(shù)、社會經(jīng)濟及其思維三個維度來探索區(qū)塊鏈產(chǎn)生的根源。認為區(qū)塊鏈本質(zhì)是現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫技術(shù)、現(xiàn)代密碼學、網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制的集成，是一門集現(xiàn)代信息技術(shù)、數(shù)學、金融學、法學等學科為一體，解決人與人之間信任問題的科學，從而為未來闡述區(qū)塊鏈將引領(lǐng)財務(wù)業(yè)務(wù)創(chuàng)新與會計核算革命提供邏輯基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】 區(qū)塊鏈； 數(shù)據(jù)庫技術(shù)； 密碼學； 激勵機制

【中圖分類號】 TP309.7；F275.2 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1004-5937（2017）13-0132-05

引 言

當前，區(qū)塊鏈技術(shù)不僅在金融領(lǐng)域的應用逐漸成熟，而且在物流追溯、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移及合約管理、身份論證、選舉投票等領(lǐng)域中應用。以比特幣、以太幣為首的數(shù)字貨幣在金融等各領(lǐng)域應用，標志著信息互聯(lián)網(wǎng)時代向價值互聯(lián)網(wǎng)時代轉(zhuǎn)變。為何數(shù)字貨幣的底層技術(shù)（區(qū)塊鏈）會釋放出如此巨大的聯(lián)動效應？有人甚至把它與社會發(fā)展史上印刷術(shù)發(fā)明的作用相媲美。那么，區(qū)塊鏈（Block Chain）因何而生？^塊鏈是什么技術(shù)，有何種特征？為何說具有分布式社會賬本功能？區(qū)塊鏈對社會和企業(yè)的財務(wù)運行、商業(yè)模式有何影響，又對會計核算、審計業(yè)務(wù)有什么創(chuàng)新，企業(yè)應該采取什么應對策略？本文就此作一分析。

一、區(qū)塊鏈發(fā)展的三大動力結(jié)構(gòu)：經(jīng)濟全球化需求、現(xiàn)代信息技術(shù)推動、社會認識轉(zhuǎn)型三者聯(lián)動的必然

除了細菌、古細菌、原生生物三類單細胞有機體，加上菌類、植物和動物共六類物種外，科技產(chǎn)物（人造物）被稱為地球上第七類物種。科技與前面生物共同具有基本屬性。針對當前出現(xiàn)的“機械系統(tǒng)在生命化，生命系統(tǒng)在機器化”的現(xiàn)象，人們對科技的本源、發(fā)展軌跡與動因非常關(guān)注。本文借鑒《失控》作者凱文?凱利在新作《科技想要什么》中提出科技發(fā)展三大動力要素來解釋區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展動因[1]。凱文?凱利闡釋了科技發(fā)展的三大動力要素，以科技自身結(jié)構(gòu)的需求解釋了科技發(fā)展的必然性，以科技內(nèi)部發(fā)展的引力解釋科技進步的偶然性，以人類社會在開發(fā)科技選擇時的集體意識解釋科技發(fā)展的開放性。

（一）經(jīng)濟全球化需要解決的信息技術(shù)問題：區(qū)塊鏈發(fā)展的自身結(jié)構(gòu)需求

經(jīng)濟全球化（Economic Globalization）是當今世界經(jīng)濟繁榮發(fā)展的重要標簽，各國經(jīng)濟均朝著全球化趨勢發(fā)展。經(jīng)濟全球化是指在全球范圍內(nèi)使用和配置勞動力、資本、技術(shù)、服務(wù)等經(jīng)濟資源，以完成社會生產(chǎn)、分配、交流和消費等經(jīng)濟行為。經(jīng)濟全球化主要表現(xiàn)為市場、生產(chǎn)、資金、金融、科技及信息傳播等多領(lǐng)域的全球化，而多領(lǐng)域全方位的全球化經(jīng)濟正迫切需要業(yè)務(wù)實施的實時性。實時性一方面要求在交易時間上的及時性，但是事實上，目前資金、資產(chǎn)的轉(zhuǎn)移需要通過第三方機構(gòu)，而且由于各國機構(gòu)的管理差異，造成了交易時間與成本的增加。另一方面，實時性要求信息的真實性，這直接影響經(jīng)濟業(yè)務(wù)的開展與決策。這些經(jīng)濟問題的本質(zhì)是分離均衡問題，正在發(fā)展的區(qū)塊鏈技術(shù)能夠有效解決分離均衡問題。

1.分離均衡：制約經(jīng)濟全球化發(fā)展的核心問題

均衡是指一種平衡的狀態(tài)，均衡不代表著絕對平均，而是一種相互依存的狀態(tài)，又或者是一種邏輯關(guān)系，例如力學中的穩(wěn)定與平衡。類似的，均衡的概念被經(jīng)濟學家引用到經(jīng)濟領(lǐng)域，經(jīng)濟學中的均衡是指經(jīng)濟體系中各經(jīng)濟單位或變量相互制約，沒有任何“變革動機”而形成的一種穩(wěn)定狀態(tài)。經(jīng)濟均衡的理論是源于西方經(jīng)濟學的基礎(chǔ)理論，可用來解釋宏、微觀的經(jīng)濟問題。作為一個被廣泛采用的分析性工具，經(jīng)濟均衡理論在社會科學的各個研究領(lǐng)域中具有獨一無二的地位。分離均衡也是經(jīng)濟學分析中常用的概念，約瑟夫?斯蒂格利茨（Joseph Stiglitz）[2]與邁克爾?斯賓塞（Michael Spence）[3]對分離均衡的研究頗有建樹。簡單而言，分離均衡是指不同的經(jīng)濟單位利用信息傳遞機制分離到不同領(lǐng)域，或者不同的經(jīng)濟單位通過信息傳遞機制匯聚到同一領(lǐng)域的過程，最終達到一種穩(wěn)定狀態(tài)，任何參與方無法輕易改變這種形成機制。

在資源面前，人人平等。每一個企業(yè)或組織都想用自己最大的力量去創(chuàng)造財富，但是有限的資源不能被無限制地瓜分，每一個企業(yè)或組織應當合理配置資源并利用資源去創(chuàng)造更多資源。因此，企業(yè)管理面臨兩個基本問題：一是如何優(yōu)化企業(yè)資源配置；二是如何激發(fā)企業(yè)資源的有效性。分離均衡理論可以用來解決企業(yè)管理中的這兩大難題，即利用信息傳遞機制使企業(yè)資源達到穩(wěn)定和最優(yōu)的狀態(tài)。例如，利益分配的不合理是企業(yè)關(guān)系處理中普遍存在的問題，處理利益均衡問題就需要利用信息來區(qū)分它們從而實現(xiàn)分離均衡。均衡問題在經(jīng)濟全球化中表現(xiàn)更加突出，例如經(jīng)濟全球化直接的需要是業(yè)務(wù)的實時有效執(zhí)行，然而在交易時間上，資金、資產(chǎn)的轉(zhuǎn)移需要通過第三方機構(gòu)，而且，各個國家的機構(gòu)管理差異，造成時間與成本的增加。同時，信息的真實性也直接影響經(jīng)濟業(yè)務(wù)的開展與決策。

2.信息不完全、信息不對稱、信息不實時造成分離不均衡

在西方經(jīng)濟學理論中，已經(jīng)有學者證明，當信息完全對稱時，企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)資源配置的最優(yōu)化，使得企業(yè)資源創(chuàng)造出最大收益。以次類推，在企業(yè)管理中，信息的不完全性、非對稱性、信息的實時有效性同樣影響企業(yè)績效是否達到了最優(yōu)。信息的不完全性會導致管理者難以預測未知的變化，從而在執(zhí)行業(yè)務(wù)的過程中一旦出現(xiàn)突發(fā)狀況，則難以控制和及時應對。在企業(yè)的組織管理中，信息不對稱性是指參與業(yè)務(wù)的雙方由于制度或其他因素不能徹底實現(xiàn)信息共享，導致其中一方不知道另一方擁有的信息及信息的真假，容易造成逆向選擇等問題。

3.解決信息分離均衡呼喚區(qū)塊鏈技術(shù)

解決信息分享均衡問題需要經(jīng)濟業(yè)務(wù)實時產(chǎn)生，傳遞與共享真實的信息，互聯(lián)網(wǎng)下雖提供了巨量信息，但也表現(xiàn)出信息超載、泛濫的問題。這些問題需要新的信息技術(shù)來解決，而區(qū)塊鏈技術(shù)恰是適應這種需求而誕生的。

（二）現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的推動力：區(qū)塊鏈技術(shù)進步的偶然性

現(xiàn)代信息技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)（Internet）為核心的信息技術(shù)。互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)（Web），網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)廣泛存在于自然界。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要采用超文本和超媒體的信息組織方式，將信息擴展到整個網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)信息的互聯(lián)。以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)有兩個主要特點：一是連接，主要表現(xiàn)為人與人之間的連接（互聯(lián)網(wǎng)），還表現(xiàn)為人與物的連接，以及與物與物的連接（物聯(lián)網(wǎng)）；二是信息傳遞，信息傳遞的發(fā)展經(jīng)過三個階段：單向信息傳遞的Web 1.0大門戶時代、雙向信息傳輸?shù)腤eb 2.0互動時代，以及個性化信息集成的Web 3.0智能時代。現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能夠基于平臺實現(xiàn)個性信息整合。

從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)，信息產(chǎn)生的內(nèi)容從結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)到非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（大數(shù)據(jù)），信息產(chǎn)生的主體從人到物，信息產(chǎn)生的方式從手動到自動，信息性質(zhì)逐漸呈現(xiàn)真實性。但是，信息的收集、存儲及傳輸仍然飽受不安全、不真實的困擾，這需要互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)內(nèi)部尋求解決這個問題的可能辦法。

（三）分布式群體智慧：區(qū)塊鏈產(chǎn)生的社會思維

提及區(qū)塊鏈，人們提到最多的詞匯是“去中心化”，但是區(qū)塊鏈的核心思維應該是分布式群體智慧的思想。人們想到“去中心化”主要是因為人們飽受互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中“中心化媒介”對個體隱私侵害。實際上，區(qū)塊鏈的貢獻不僅是“去中心化”思想，還是分布式群體智慧。分布式群體智慧主要是人類認識思維從還原性思維向復雜性思維轉(zhuǎn)變的結(jié)果。

人類認識世界的思維主要有兩種方向：一種方向沿著分解、細化、深入的思維，即還原性理論；另一種方向沿著綜合、集體、組成的思維，即復雜性理論。還原論推崇簡單性規(guī)律，主張任何現(xiàn)象均能夠經(jīng)分解、細化、深入等程序推導出一系列的基本組成因子，隨著對這些基本因子研究的深入，一步一步還原出表面現(xiàn)象的內(nèi)涵。復雜性理論是一門研究復雜現(xiàn)象的理論，這些現(xiàn)象具有非線性、不確定性、時間不可逆性、自組織性、涌現(xiàn)性等特點。基于還原理論上“高效源于控制”的思想向基于復雜理論上“高效源于無為（失控）”的思維轉(zhuǎn)變，這個道理，后面的系列文章中將不斷涉及，由于篇幅問題，論文不展開。實際上匯流成河、積沙成塔等道理都是分布式群體智慧的反映，區(qū)塊鏈中的分布式群體智慧有助于解決交易中的“公信力”問題。

二、區(qū)塊鏈是各項信息技術(shù)的C合體

（一）數(shù)字貨幣的底層技術(shù)：區(qū)塊鏈產(chǎn)生簡史

雖然杰出數(shù)學家戴維?查姆在1993年就提出eCach數(shù)字化支付系統(tǒng)，并創(chuàng)建荷蘭公司進行運營，但是，最終因為在線購物客們不關(guān)心個人隱私的泄露和安全問題，在1998年最終破產(chǎn)。eCach數(shù)字化支付系統(tǒng)一度受到冷落。針對澳大利亞企業(yè)家James A Donald對不需要第三方權(quán)威認證、點對點網(wǎng)絡(luò)的eCach支付系統(tǒng)的質(zhì)疑，在2008年11月1日深夜2點10分，Satoshi Nakamoto（中本聰）給他回復了一封《比特幣：一種點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)》的郵件。這封郵件簡潔、優(yōu)雅地闡述了eCach支付系統(tǒng)的五個主要特性[4]：可以用點對點的網(wǎng)絡(luò)解決雙重支付問題；沒有類似鑄幣一級的第三方的信任機構(gòu)；使用者可以完全匿名；可以用哈希現(xiàn)金形式的“工作量證明”來制造新的貨幣；用以制造新的貨幣的“工作量證明”同樣可以用來預防雙重支付。

《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》一文得到黑客及金融社會的廣泛重視，比特幣、以太幣等數(shù)字貨幣得到迅速應用，這也標志著價值互聯(lián)網(wǎng)的到來。因《比特幣：一種點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)》而聞名的中本聰獲得2016年諾貝爾獎的提名。

那么，《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》到底解決了什么信息問題，為何數(shù)字貨幣的底層技術(shù)（區(qū)塊鏈）可以具有eCach支付系統(tǒng)的五個特性？論文認為探討區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在金融領(lǐng)域、物流追溯、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移及合約管理、身份論證、選舉投票等各個領(lǐng)域中廣泛應用的原因之前，必須清晰區(qū)塊鏈是什么。論文認為區(qū)塊鏈=現(xiàn)代信息技術(shù)+現(xiàn)代密碼學+網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制。也就是說，區(qū)塊鏈是現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代密碼學、網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制的集成，是一門集信息技術(shù)、數(shù)學、金融學、法學等學科為一體，解決人與人之間信任問題的科學。

（二）加密、序時鏈接的分布式數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫技術(shù)在區(qū)塊鏈中的發(fā)展

1.數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展簡史

數(shù)據(jù)庫（Database）是信息技術(shù)的核心，主要用來采集、存儲和管理數(shù)據(jù)，是進行數(shù)據(jù)加工和信息傳遞的基礎(chǔ)。根據(jù)數(shù)據(jù)模型的特征，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展歷程分為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫（又稱層次數(shù)據(jù)庫）時代、關(guān)系數(shù)據(jù)庫時代和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫時代。

（1）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫（層次數(shù)據(jù)庫）

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫（層次數(shù)據(jù)庫）解決了集成數(shù)據(jù)的存儲問題，為現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫利用存儲路徑表明數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，這些存儲路徑既能在一定程度上保證數(shù)據(jù)和程序的物理獨立性，又能保證一定的邏輯獨立性，可以有效促成數(shù)據(jù)的集成與共享。但是，網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫（層次數(shù)據(jù)庫）中需確切表明數(shù)據(jù)的存儲路徑，因此也導致了此類數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)獨立性和抽象性方面的不足。

（2）關(guān)系數(shù)據(jù)庫

Codd E F[5]首次以數(shù)學理論為出發(fā)點提出了關(guān)系模型的概念，列示了衡量關(guān)系型系統(tǒng)的十二條標準，用數(shù)學理論奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)。隨后，霍尼韋爾公司（Honeywell）研發(fā)了世界上第一個商用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并在之后的誕生了與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫相對應的結(jié)構(gòu)化查詢語言（Structured Query Language，簡稱SQL），以標準的計算機編程語句為基礎(chǔ)，集成并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫生命周期中的全部操作，能夠接受用戶的行動指令，而用戶不需要給出具體的步驟指令，即可實現(xiàn)查詢、操縱、定義和控制等功能。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不僅能夠解決數(shù)據(jù)的集成與共享，也能解決數(shù)據(jù)的獨立性與抽象性問題。同時，關(guān)系數(shù)據(jù)庫以嚴格的數(shù)學和邏輯學為基礎(chǔ)，界面簡潔，容易理解和操作。不足的是，關(guān)系數(shù)據(jù)庫無法解決更為復雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

（3）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫

隨著科技的不斷進步，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫已經(jīng)不能滿足各領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)庫技術(shù)的要求，于是在20世紀80年代，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)應運而生，也標志著第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時代的到來。第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在集成第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合了多種信息技術(shù)，支持關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ偷榷喾N數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，普遍應用于各大領(lǐng)域。面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫支持標準網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和數(shù)據(jù)庫語言標準，能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)、知識和對象的有效管理，具有優(yōu)良的兼容性、可移植性與可擴展性等特性。不足的是，這種數(shù)據(jù)庫采用了更為復雜的技術(shù)取代了原來的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，查詢語句十分復雜，加大了使用者的更新成本和學習成本。

2.加密、序時鏈接的分布式數(shù)據(jù)庫

區(qū)塊鏈技術(shù)是加密、序時鏈接的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)。其中加密、序時鏈接在下文展開分析，這里僅介紹區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫技術(shù)是分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)。

信息的本質(zhì)和來源在不斷變化，伴隨著Internet與國際電子商務(wù)的發(fā)展推動分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生。物聯(lián)網(wǎng)下數(shù)據(jù)的復雜度和數(shù)據(jù)量都在迅速增長，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的更高要求，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)集中式存儲在單個計算機上，系統(tǒng)不安全且不靈活，不能夠隨時適應用戶的需要。分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)是數(shù)據(jù)庫技術(shù)（并行數(shù)據(jù)庫技術(shù)、Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)等）與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（大數(shù)據(jù)挖掘與商務(wù)智能技術(shù)、聯(lián)機分析技術(shù)、內(nèi)容管理技術(shù)等）結(jié)合的產(chǎn)物[6]。分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)將分散各地的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接起來，形成一個似集中數(shù)據(jù)庫。分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)具有局部數(shù)據(jù)庫和整體數(shù)據(jù)庫的概念，不僅能夠?qū)?shù)據(jù)進行全局管理，又能夠保證各點自主管理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)具有獨立性和透明性，除了處理數(shù)據(jù)的能源花費大外，數(shù)據(jù)的安全性和保密性問題較大。

三、哈希（Hash）函數(shù)及其算法：區(qū)塊鏈中的密碼學

（一）哈希（Hash）函怠―密碼學的“瑞士軍刀”

信息有極大的價值，尤其在軍事領(lǐng)域中，信息加密與解密具有重要的價值。“凱撒密碼”、二戰(zhàn)中的“恩尼格瑪密碼機”、戚繼光之反切碼、二戰(zhàn)中池步洲與山本五十六之死等都是著名的信息密碼故事。密碼學是一門研究能夠?qū)⒖勺R別的正常信息轉(zhuǎn)換成不可識別的隱秘信息用以傳播，同時又能將不可識別的信息還原成正常信息的方法和原理的科學。最原始的加密的方法是手工加密，需要人工破譯。隨著科技的進步，不斷實現(xiàn)了機械加密、現(xiàn)代密碼加密和數(shù)據(jù)加密[7]。哈希（Hash）函數(shù)是密碼學中的高級手段，具有三個特性：其輸入可為任意大小的字符串；能產(chǎn)生固定大小的輸出；能夠進行有效的計算（哈希值計算的復雜度為0（n））。

哈希（Hash）函數(shù)之所以被稱為密碼學中的“瑞士軍刀”，關(guān)鍵是因為哈希（Hash）函數(shù)能夠滿足密碼安全需要的三個標準：

（1）碰撞阻力：如果無法找到兩個值，x和y，而x≠y，則H（x）=H（y），稱哈希函數(shù)H具有碰撞阻力。

（2）隱秘性：哈希函數(shù)H具有隱秘性，當其輸入r選自一個高階最小熵的概率分布，在給定H（r/x）條件下，得出x的值是不可行的。

（3）謎題友好：如果對于任意n位輸出值，假定k選自高階最小熵分布，如果無法找到一個可行的方法，在比2n 小很多時間內(nèi)找到x，保證H（r/x）=y成立，那么，哈希函數(shù)H為謎題友好。

（二）數(shù)據(jù)的加密、序時存儲與通信：區(qū)塊鏈中的密碼學

當密碼與數(shù)據(jù)庫結(jié)合在一起時，此類數(shù)據(jù)庫俗稱是可定義的數(shù)據(jù)庫。隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)管理的需要可以對數(shù)據(jù)庫進行定義，也就是可定義的數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)庫就是應用密碼學來進行定義的數(shù)據(jù)庫。

區(qū)塊鏈以區(qū)塊為單位組織數(shù)據(jù)，區(qū)塊是一種記錄交易的數(shù)據(jù)庫，以加密的方式存儲網(wǎng)絡(luò)上所有的交易記錄。每個區(qū)塊由區(qū)塊頭和區(qū)塊主體組成。區(qū)塊主體只負責記錄前一段時間內(nèi)的所有交易信息，區(qū)塊鏈的大部分功能都由區(qū)塊頭實現(xiàn)。區(qū)塊頭履行數(shù)據(jù)庫的加密、序時存儲及通信的義務(wù)，由以下方面的內(nèi)容組成：

（1）版本號，標示軟件及協(xié)議的相關(guān)版本信息。

（2）父區(qū)塊哈希值，運用哈希值使得每個區(qū)塊首尾相連，形成了區(qū)塊鏈，并且哈希值對區(qū)塊鏈的安全性起到了至關(guān)重要的作用。

（3）Merkle根，由區(qū)塊主體中所有交易的哈希值再逐級兩兩哈希計算得出，用于測試某筆交易在區(qū)塊中的真實性。

（4）時間戳，記錄該區(qū)塊產(chǎn)生的時間，精確到秒。

（5）難度值，指該區(qū)塊相關(guān)數(shù)學題的難度系數(shù)。

（6）隨機數(shù)（Nonce），記錄解密該區(qū)塊相關(guān)數(shù)學題的答案值。

區(qū)塊鏈的形成主要過程如下：把在本地內(nèi)存中的交易信息記錄到區(qū)塊主體中，在區(qū)塊主體中生成此區(qū)塊中所有交易信息的Merkle樹，把Merkle樹根的值保存在區(qū)塊頭中；把上一個剛剛生成區(qū)塊的區(qū)塊頭數(shù)據(jù)通過SHA256 算法生成一個哈希值填入到當前區(qū)塊的父哈希值中；把當前時間保存在時間戳字段中；在當前區(qū)塊加入?yún)^(qū)塊鏈后，各節(jié)點就會立即開始生成下一個區(qū)塊[8]。難度值字段會根據(jù)之前一段時間區(qū)塊的平均生成時間進行調(diào)整以應對整個網(wǎng)絡(luò)不斷變化的整體計算總量，如果計算總量增長了，則系統(tǒng)會調(diào)高數(shù)學題的難度值，使得預期完成下一個區(qū)塊的時間依然在一定時間內(nèi)。

時間戳不僅能夠準確記錄文件創(chuàng)建的時間，更重要的是能夠準確反映文件創(chuàng)建的先后順序。數(shù)據(jù)庫對一份文件進行確認，時間戳服務(wù)器必須包括指向之前文件確認的哈希指針，當前時間和文件內(nèi)容本身，并用這三條信息來對文件進行簽名。時間戳保證了文件的真實性，確保了文件內(nèi)容不會被其他節(jié)點篡改，文件存儲的順序也被保存下來。

四、網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制：區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)f議

群體智慧的結(jié)晶往往大于局部的力量，但是，并非所有的部分湊合在一起就能夠大于群體。究竟是“三個臭皮匠大于諸葛亮”還是“三個和尚無水喝”，這需要視情況而定。在企業(yè)管理中，容易出現(xiàn)“三個和尚無水喝”的困難。如何促使部分總和超過整體，就是區(qū)塊鏈技術(shù)與管理技術(shù)結(jié)合的結(jié)晶：通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（個體遵循一定的規(guī)則），通過“共信力”來解決“公信力”的問題，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制。

（一）網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：各個節(jié)點的通信規(guī)則

網(wǎng)絡(luò)最早產(chǎn)生于美國軍事的阿帕網(wǎng)（ARPA）。基于阿帕網(wǎng)的大部分電腦相互之間不兼容，不僅單機上任務(wù)不能共享，而且單機之間難于通過接口信號處理機實現(xiàn)互聯(lián)。為解決“資源共享”的目標，有必要建立所有電腦共同都必須遵守的標準，即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實質(zhì)是一種規(guī)則，規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)上各節(jié)點進行網(wǎng)絡(luò)通信的規(guī)則，每一臺計算機必須遵守網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能與因特網(wǎng)聯(lián)通。其中，TCP傳輸協(xié)議和UDP用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議是兩個廣為使用的因特網(wǎng)協(xié)議。一般而言，TCP/IP協(xié)議分為網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應用層4個層次。在進行數(shù)據(jù)傳送時，每一層可以直接聯(lián)系它的上下層進行數(shù)據(jù)傳輸，并可借助上下層網(wǎng)絡(luò)以滿足本層的要求。

（二）點對點價值傳輸協(xié)議

區(qū)塊鏈技術(shù)支持點對點的網(wǎng)絡(luò)。每個節(jié)點都是平等的，沒有等級差異。任何節(jié)點都可以隨時參與協(xié)議，能夠隨時與其他節(jié)點連接，這些節(jié)點構(gòu)成一個隨機的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，共同遵循點對點價值傳輸協(xié)議。點對點價值傳輸協(xié)議是充滿技術(shù)特質(zhì)的協(xié)議，比如需要遵循泛洪算法；比特幣點對點價值傳輸協(xié)議是一個開源協(xié)議。同時，各個節(jié)點的資產(chǎn)必須能夠數(shù)字化，能夠形成智能資產(chǎn)，參與“智能合約”。

（三）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點整體行為的管理激勵

由于區(qū)塊鏈所支持的點對點的隨機網(wǎng)絡(luò)，各個節(jié)點參與整體合作網(wǎng)絡(luò)的原則是“平等”與“民主”，只能依靠“利益”驅(qū)動而不能夠用“棍棒”約束。這就是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點整體合作行為的管理激勵。合作要形成穩(wěn)定的均衡需要一定的條件，這就要求所設(shè)計的“挖礦”算法不僅能夠激勵各個節(jié)點積極參與價值傳輸活動的記賬活動，同時，又要防止任何節(jié)點難于操控共識形成的過程。當前，比較流行的是權(quán)益證明機制和工作量證明機制。

結(jié) 語

本文從源頭上分析了區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的三大動力要素，以經(jīng)濟全球化趨勢解釋區(qū)塊鏈發(fā)展的自身需求、以現(xiàn)代信息技術(shù)的進步解釋區(qū)塊鏈技術(shù)的偶然性、以社會認識轉(zhuǎn)型解釋區(qū)塊鏈發(fā)展的開放性。區(qū)塊鏈的本質(zhì)是現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代密碼學、網(wǎng)絡(luò)管理激勵機制的集成，是一門集信息技術(shù)、數(shù)學、金融學、法學等學科為一體，主要用于解決人與人之間信任問題的科學。區(qū)塊鏈技術(shù)的應用已從金融領(lǐng)域逐步引入各領(lǐng)域，將在物流追溯、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移及合約管理、身份論證、選舉投票等領(lǐng)域中廣泛應用，未來必引領(lǐng)財務(wù)業(yè)務(wù)創(chuàng)新與會計核算革命。

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區(qū)塊鏈技術(shù)論文范文第2篇

1計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中應用的必要性

1.1大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)問題層出不窮

大數(shù)據(jù)背景下，人們的工作、生活及學習模式發(fā)生了很大改變，但人們的網(wǎng)絡(luò)安全意識有待提高。在人們迫切追求在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的便捷性體驗時，只要忽視了網(wǎng)絡(luò)安全隱患，就必然會導致大數(shù)據(jù)系統(tǒng)安全問題層出不窮。在計算機系統(tǒng)配置中，網(wǎng)絡(luò)軟件安全性整體偏低，導致人們的重要信息很容易受到攻擊而導致泄露。黑客與病毒的入侵，也惡化了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。當軟件和程序存有漏洞，就很容易遭到病毒入侵。一旦大數(shù)據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管力度不夠，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全性就更難以保障，導致大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)問題接二連三地出現(xiàn)。

1.2計算機網(wǎng)絡(luò)安全為大數(shù)據(jù)系統(tǒng)安全提供了無限可能

計算機網(wǎng)絡(luò)安全，可有效保證大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行。大數(shù)據(jù)主要是信息技術(shù)下的一種產(chǎn)物，通過儲存和處理信息，在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中俺找人的需求呈現(xiàn)信息，進而為個人與企業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)依據(jù)。在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，信息數(shù)據(jù)是其運行的根本因素，同時信息安全也是計算機網(wǎng)絡(luò)安全的主要內(nèi)容，可以說，計算機網(wǎng)絡(luò)安全是大數(shù)據(jù)系統(tǒng)安全運行的根基。對計算機用戶來說，大數(shù)據(jù)通過收集個人信息并分析，依據(jù)人的喜好來推送相關(guān)的數(shù)據(jù)。一旦這些涉及用戶隱私的數(shù)據(jù)被不法分子非法使用，必然會威脅到計算機用戶的根本利益。對企業(yè)來說，通過收集企業(yè)各項數(shù)據(jù)并為企業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持，這些數(shù)據(jù)不免涉及企業(yè)的核心機密與市場競爭力，一旦這些數(shù)據(jù)泄密，必然會對企業(yè)造成致命性打擊。所以，計算機網(wǎng)絡(luò)安全，在很大程度上保證了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)安全，對企業(yè)與計算機用戶信息安全都有著全面保障作用。

2計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的具體應用及改進策略

2.1計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的具體應用

一般來說，計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用，應充分認識到大數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行中面臨的各種網(wǎng)絡(luò)安全問題。從預防與解決網(wǎng)絡(luò)安全問題的角度實現(xiàn)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全運行。確切來說，計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的具體應用，可從數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、防火墻應用及區(qū)塊鏈防篡改技術(shù)等說起。計算機網(wǎng)絡(luò)安全在數(shù)據(jù)管理中的應用：計算機網(wǎng)絡(luò)安全在數(shù)據(jù)管理中的應用，主要是確保數(shù)據(jù)的完整性與安全性，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)被黑客與病毒入侵而面臨著各種威脅。如在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中對用戶身份進行認證，其數(shù)據(jù)信息管理時，以設(shè)定好的網(wǎng)絡(luò)ID為主，只要登錄時進行網(wǎng)絡(luò)ID認定，就能避免網(wǎng)絡(luò)ID被不法分子登錄，也杜絕了不法分子毀壞數(shù)據(jù)及盜取數(shù)據(jù)的行為。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中身份認證過程中，以密碼和特殊口令的方式來認證，就大大地提高了數(shù)據(jù)管理的安全性。身份認證技術(shù)應用時，能對需要處理的信息加密，當信息一旦被盜用，也無法正確認證身份而使用信息。計算機網(wǎng)絡(luò)安全在數(shù)據(jù)管理中的應用，只要面臨著黑客攻擊，就能全面分析黑客攻擊的手段，并充分運用數(shù)據(jù)信息抵御黑客攻擊，全面保護大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全。計算機網(wǎng)絡(luò)安全在數(shù)據(jù)分析中的應用：計算機網(wǎng)絡(luò)安全可用在數(shù)據(jù)分析中，用來保護大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全性。數(shù)據(jù)分析通過運用統(tǒng)計手段整合和處理數(shù)據(jù)，進而提取到有效的數(shù)據(jù)，在分析和整理后得到相關(guān)的結(jié)論。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分析用以保證數(shù)據(jù)的安全和完整，并確保數(shù)據(jù)的可靠性。計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)在數(shù)據(jù)分析中的應用，在很大程度上提升了數(shù)據(jù)分析的效率與質(zhì)量，額保證了數(shù)據(jù)的準確性。數(shù)據(jù)分析中應用計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，應加強大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管，積極地運用數(shù)據(jù)挖掘安全技術(shù)，全面分析用戶日常行為，及時地跟蹤和警告可能產(chǎn)生安全風險的操作，并告知用戶。防火墻技術(shù)、區(qū)塊鏈防篡改技術(shù)在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用：計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用，通過運用防火墻技術(shù)和區(qū)塊鏈防篡改技術(shù)，提高大數(shù)據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的強度。計算機網(wǎng)絡(luò)安全的基本保障來源于防火墻技術(shù)，幾乎每一臺計算機都配備了防火墻。計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用，通過為計算機網(wǎng)絡(luò)提供安全保護，把計算機和計算機外網(wǎng)分離開來，分別分析計算機外網(wǎng)傳達到計算機本身的相關(guān)信息，只要鑒別并確認后，對其進行攔截或者是放行。防火墻技術(shù)用于大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，可起到對病毒隔絕作用。區(qū)塊鏈防篡改技術(shù)的應用，通過在每個新區(qū)塊上設(shè)置數(shù)據(jù)指紋，并讓每一個區(qū)塊之間形成一種鏈條結(jié)構(gòu)，只要區(qū)塊中的數(shù)據(jù)被篡改，就會導致下一區(qū)塊的數(shù)據(jù)指紋變動，這就無法完成用戶身份認證，進而確保數(shù)據(jù)信息的完整性與保密性。

2.2計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中應用的改進策略

計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用，應全力解決大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中面臨的各種網(wǎng)絡(luò)安全問題，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的安全防控。具體來說，計算機網(wǎng)絡(luò)安全在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應用，可從幾點做起：提升網(wǎng)絡(luò)安全防范意識：大數(shù)據(jù)環(huán)境下，人們使用計算機網(wǎng)絡(luò)時，只要網(wǎng)絡(luò)安全意識薄弱，就很容易處于不安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。尤其是青少年和中老年群體，計算機網(wǎng)絡(luò)防范意識相對薄弱，很容易在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中遇到信息泄密與信息被盜等問題。那么，要想確保大數(shù)據(jù)環(huán)境的安全有效，每個人都應增強自身網(wǎng)絡(luò)安全意識。社會也要積極地宣傳計算機網(wǎng)絡(luò)安全知識的宣傳，以宣傳的方式幫助人們提升安全意識，并做好計算機網(wǎng)絡(luò)防范工作。提倡青少年和中老年群體，在使用計算機網(wǎng)絡(luò)時，盡可能地把密碼設(shè)置得更復雜點，起到對計算機網(wǎng)絡(luò)用戶賬號的保護作用。加強計算機網(wǎng)絡(luò)安全人才培養(yǎng)工作，充分發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)安全人才優(yōu)勢，做好網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)，降低計算機網(wǎng)絡(luò)安全風險率。加強病毒檢測防御：在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，對計算機安裝先進的軟件，實時監(jiān)測計算機網(wǎng)絡(luò)運行的安全性。如在計算機上安裝防火墻和殺毒軟件，定期監(jiān)測和防范病毒，提升計算機網(wǎng)絡(luò)的安全性，全面保障人們信息的安全。對重要信息進行密鑰處理，即便信息被盜也會在沒有密鑰情況下無法打開。增強計算機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管力度：在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中建立網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管制度，用于提升網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全度，并盡可能地消除網(wǎng)絡(luò)環(huán)境面臨的安全隱患。以法律法規(guī)為依據(jù)，做好網(wǎng)絡(luò)安全控制，定期優(yōu)化和完善網(wǎng)絡(luò)安全，確保大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全運行。因此，計算機網(wǎng)絡(luò)安全對大數(shù)據(jù)系統(tǒng)來說至關(guān)重要。在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中應用計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，應格外重視計算機用戶網(wǎng)絡(luò)安全防范意識的培養(yǎng)，并做好病毒檢測防御工作，加強計算機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管力度。

區(qū)塊鏈技術(shù)論文范文第3篇

摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ

英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ

1“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的內(nèi)涵…………………………………………………………1

2國外“數(shù)字農(nóng)業(yè)”關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展與應用……………………………………………1

2.1美國………………………………………………………………………………………1

2.2英國………………………………………………………………………………………2

2.3德國………………………………………………………………………………………2

3我國發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的緊迫性…………………………………………………2

4“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的發(fā)展趨勢………………………………………………………………3

4.1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程智能化將逐步成為現(xiàn)…………………………………………………3

4.2農(nóng)產(chǎn)品流通電商化發(fā)展將更加迅猛……………………………………………………3

4.3農(nóng)業(yè)多元化公共服務(wù)將更加完善………………………………………………………4

5 “數(shù)字農(nóng)業(yè)”的實踐策略……………………………………………………………4

5.1實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村業(yè)務(wù)數(shù)字化和可視化……………………………………………………4

5.2推動數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新…………………………………………………………………5

5.3提高農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)營管理數(shù)字化水平…………………………………………………5

結(jié)語…………………………………………………………………………………………6

致謝………………………………………………………………………………………7

參考文獻……………………………………………………………………………………8

摘 要

數(shù)字農(nóng)業(yè)是將信息作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素，用現(xiàn)代信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)對象、環(huán)境和全過程進行可視化表達、數(shù)字化設(shè)計、信息化管理的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)使信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)有效融合，對改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式具有重要意義。本文總結(jié)了國外“數(shù)字農(nóng)業(yè)”關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展與應用,結(jié)合我國發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)的緊迫性與當前數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢,對我國“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的發(fā)展提出了幾條實踐策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)字農(nóng)業(yè)；農(nóng)業(yè)信息化；發(fā)展策略

Abstract

Content:Digital agriculture is a kind of modern agriculture that takes information as agricultural production elements, uses modern information technology to express agricultural objects, environment and the whole process visually, digital design and information management. Digital agriculture makes the information technology and all aspects of agriculture achieve effective integration, which is of great significance to the transformation of traditional agriculture and the transformation of agricultural production mode. This paper summarizes the development and application of the key technologies of "digital agriculture" in foreign countries. Combined with the urgency of developing digital agriculture in China and the current development trend of digital agriculture, several practical strategies are put forward for the development of "digital agriculture" in China.

Key words:Digital agriculture; agricultural informatization; development strategy

淺析“數(shù)字農(nóng)業(yè)”發(fā)展趨勢與策略

1“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的內(nèi)涵

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟的重要實踐。當前，學術(shù)界和工業(yè)界尚未能夠?qū)?shù)字農(nóng)業(yè)形成統(tǒng)一的定義。通用名稱包括信息農(nóng)業(yè)，精確農(nóng)業(yè)，“ Internet + 農(nóng)業(yè)”等等。本文中提到的數(shù)字農(nóng)業(yè)基于農(nóng)業(yè)信息化，在農(nóng)業(yè)鏈的所有環(huán)節(jié)中都強調(diào)了下一代信息技術(shù)的重要作用，代表了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的新視野。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與信息化的緊密結(jié)合使可以充分利用數(shù)字技術(shù)。數(shù)字技術(shù)在促進農(nóng)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用，并且不斷的提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化水平，支持農(nóng)村戰(zhàn)略的實施。

2國外“數(shù)字農(nóng)業(yè)”關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展與應用

2.1美國

美國完善的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和數(shù)字技術(shù)體系促進農(nóng)業(yè)發(fā)展。美國數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展建立在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度專業(yè)化、規(guī)模化、企業(yè)化的基礎(chǔ)上，已經(jīng)建成了完善的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)應用與管理系統(tǒng)。自20世紀90年代起，美國已開始應用數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)，包括應用遙感技術(shù)對作物生長過程進行檢測和預報、在大型農(nóng)機上安裝GPS設(shè)備、應用GIS處理和分析農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)等，對大田作物進行生產(chǎn)前、中、后期的全面監(jiān)測與管理。在21世紀初已經(jīng)實現(xiàn)“3S”技術(shù)、智能機械系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在大農(nóng)場中的綜合應用，智能機械已經(jīng)進入商品化階段。如JohnDeere公司的“綠色之星”精準農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與“3S”技術(shù)搭建的新型精準農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)，用以進行精細農(nóng)作、農(nóng)機管理、農(nóng)藝管理和計劃管理，可繪制農(nóng)場產(chǎn)量的“數(shù)字地圖”，在機械化生產(chǎn)大農(nóng)場中的市場占有率達到了65％以上。在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)飛速發(fā)展的助推下，美國數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)已與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后形成緊密銜接，應用范疇覆蓋從作物生長的微觀監(jiān)測到宏觀農(nóng)業(yè)經(jīng)濟分析。此外，美國也已形成完善的技術(shù)服務(wù)組織網(wǎng)絡(luò)，美國服務(wù)類企業(yè)與公益機構(gòu)可為經(jīng)營主體提供較為完善的技術(shù)服務(wù)，例如美國農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)組織（FSA）為農(nóng)民提供豐富的信息。

2.2英國

英國信息化技術(shù)應用助推精準農(nóng)業(yè)。信息化技術(shù)推動英國農(nóng)業(yè)向數(shù)字化、智能化、精準化的方向發(fā)展。英國農(nóng)村地區(qū)信息化基礎(chǔ)設(shè)施完備，互聯(lián)網(wǎng)、4G信號已實現(xiàn)基本覆蓋。在此基礎(chǔ)上，精準農(nóng)業(yè)技術(shù)得以實現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的全方位應用，如借助遙感技術(shù)進行作物生產(chǎn)監(jiān)測與產(chǎn)量預報、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境評價和災害監(jiān)測等；英國Massey Ferguson公司研發(fā)的“農(nóng)田之星”信息管理系統(tǒng)，借助傳感識別技術(shù)和GPS技術(shù)能夠更為精準地進行種植和養(yǎng)殖作業(yè)、數(shù)據(jù)記錄分析和制定解決方案；智能機械已基本裝備衛(wèi)星定位系統(tǒng)、電腦控制和軟件應用系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同位置、不同質(zhì)量的地塊情形實現(xiàn)自動化、精準化、變量化作業(yè)，同時可以采集作物信息用以制作電子地圖和調(diào)整生產(chǎn)策略。2013年英國啟動《農(nóng)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略》，提出了應用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能技術(shù)進一步發(fā)展精準農(nóng)業(yè)，從而提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，如借助GateKeeper專家系統(tǒng)提供輔助決策和農(nóng)場管理、LELY擠奶機器人等智能化設(shè)備在養(yǎng)殖場中的應用、自動感知技術(shù)在施肥施藥機械上的應用、二維碼技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷環(huán)節(jié)的廣泛應用等。

2.3德國

德國關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備的積極研發(fā)與推廣。在歐盟農(nóng)業(yè)共同政策對數(shù)字農(nóng)業(yè)的支持下，德國積極發(fā)展高水平數(shù)字農(nóng)業(yè)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度機械化的基礎(chǔ)上，建立完善的計算機支持和輔助決策系統(tǒng)，提供數(shù)字農(nóng)業(yè)綜合解決方案。德國投入大量資金與人力支持數(shù)字農(nóng)業(yè)核心技術(shù)與智能設(shè)備研發(fā)，并由大型企業(yè)牽頭，如德國拜耳公司投資2 億歐元支持數(shù)字農(nóng)業(yè)布局，已在60多個國家提供數(shù)字化解決方案，并旗下Xarvio品牌推廣數(shù)字農(nóng)業(yè)，通過XarvioScouring識別系統(tǒng)高效識別和分析作物生長和病蟲害信息，幫助農(nóng)民優(yōu)化田塊單獨管理和農(nóng)田統(tǒng)籌優(yōu)化。擁有百年歷史的德國農(nóng)業(yè)機械制造商CLAAS集團結(jié)合第四代移動通信技術(shù)和傳感器技術(shù)，實現(xiàn)收割過程的全面自動化。

3我國發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的緊迫性

今年雖然受到疫情影響，但我國大部分農(nóng)產(chǎn)品仍然是一個“大年”，怎樣解決需求下降、部分市場關(guān)閉、物流受阻等難題，把農(nóng)貨順利賣出去，讓農(nóng)民實現(xiàn)豐產(chǎn)又豐收？加速數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展是不二法門。

農(nóng)業(yè)長期保持著傳統(tǒng)形態(tài)，技術(shù)進步一直較慢，特別是進入信息化時代后，農(nóng)業(yè)技術(shù)滯后帶來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展差距愈發(fā)顯著。隨著數(shù)字經(jīng)濟的興起，越來越多的領(lǐng)域引入互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)了智能化、數(shù)字化重塑，生產(chǎn)率大幅度提高。2019 年，我國服務(wù)業(yè)、工業(yè)數(shù)字經(jīng)濟滲透率分別為 37.8%、19.5%，但農(nóng)業(yè)只有 8.2%，數(shù)字化改造的空間很大，需盡快趕上信息社會的發(fā)展步伐。

農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇，也是破解目前農(nóng)業(yè)難題的一劑良方，瞄準這個主攻方向，無疑將為農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供新動能，給予農(nóng)民更多獲得感。對廣大農(nóng)民來講，農(nóng)產(chǎn)品銷售難的問題最頭疼，常常遭遇“多收了三五斗”的尷尬。可以說，農(nóng)業(yè)數(shù)字化水平滯后，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、難以標準化、產(chǎn)銷信息不對稱等是導致農(nóng)產(chǎn)品銷售難的主因。顯然，加快技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的融合，打造數(shù)字農(nóng)業(yè)，對產(chǎn)業(yè)鏈進行全方位的數(shù)字化改造，使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)脫胎換骨，插上科技的翅膀騰飛，已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展新趨勢。

4“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的發(fā)展趨勢

4.1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程智能化將逐步成為現(xiàn)實

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施和設(shè)備領(lǐng)域中的應用極大地提高了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施和設(shè)備的數(shù)字和智能水平，實現(xiàn)了整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的數(shù)字化控制，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)智能化生產(chǎn)和管理。它可以解決由托管服務(wù)流程引起的一系列問題。在種植業(yè)中，重點是如何精確控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)，例如育苗，播種，施肥，灌溉和病蟲害防治。當前，荷蘭，日本，以色列和其他國家正在使用大數(shù)據(jù)，人工智能和信息技術(shù)來促進數(shù)字化，精確化和智能化作物種植的發(fā)展。

4.2農(nóng)產(chǎn)品流通電商化發(fā)展將更加迅猛

電子商務(wù)的飛速發(fā)展為農(nóng)產(chǎn)品流通提供了新的平臺和基礎(chǔ)。例如，美國著名的新鮮食品電子商務(wù)公司LocalHarvest是一個平臺，該平臺整合了有機農(nóng)業(yè)的上下游，并連接了中小型農(nóng)場和消費者。LocalHarvest平臺基于從相關(guān)農(nóng)場收集的基本信息來支持地圖搜索系統(tǒng)，使消費者能夠搜索本地社區(qū)周圍的農(nóng)場并購買難以保存的新鮮農(nóng)產(chǎn)品，例如蔬菜和禽蛋。農(nóng)產(chǎn)品在快速物流系統(tǒng)下，可以快速送到消費者家中，從而大大提高農(nóng)產(chǎn)品物流的效率和質(zhì)量。

值得欣喜的是，近年來，全國各地與各大電商平臺紛紛投入大量資源，重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈，培植人才，發(fā)力促進農(nóng)產(chǎn)品上行。以河北省為例，近年來積極引入農(nóng)業(yè)電商龍頭企業(yè)，與阿里巴巴、京東、拼多多等電商平臺開展合作，持續(xù)在直播助農(nóng)、農(nóng)產(chǎn)品品牌孵化、新農(nóng)商人才培養(yǎng)等領(lǐng)域，合力打造河北數(shù)字農(nóng)業(yè)“新基建”。可以看到，利用大數(shù)據(jù)和分布式人工智能技術(shù)匹配優(yōu)化資源，將需求傳導給供給端，有效緩解了供需信息不對稱造成的產(chǎn)銷脫節(jié)。在互聯(lián)網(wǎng)科技力量的加持下，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的“痛點”也得到有效解決，進一步打開了農(nóng)產(chǎn)品從田間到餐桌的通路。

隨著電商農(nóng)產(chǎn)品銷量的快速增長，廣大農(nóng)民亦受益匪淺，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)生重大變化，以需求引導生產(chǎn)、訂單式農(nóng)業(yè)逐漸成為主流，精準種植、數(shù)字營銷提升了農(nóng)民收入水平，促進更多農(nóng)民融入數(shù)字農(nóng)業(yè)的場景里。以往很多滯銷農(nóng)產(chǎn)品位于貧困地區(qū)，數(shù)字農(nóng)業(yè)重塑產(chǎn)業(yè)鏈，幫助貧困戶掌握技術(shù)、融入市場，實現(xiàn)了造血扶貧。實踐證明，此種創(chuàng)新扶貧模式具有很強的活力。比如，拼多多的“農(nóng)地云拼”模式得到國務(wù)院扶貧辦的肯定，榮獲了今年的“全國脫貧攻堅組織創(chuàng)新獎”。截至 2019 年底，拼多多平臺直連的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者超過 1200 萬人，累計帶貧人數(shù)超百萬。

4.3農(nóng)業(yè)多元化公共服務(wù)將更加完善

通過將移動互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等頂尖技術(shù)運用在農(nóng)業(yè)公共服務(wù)，農(nóng)業(yè)服務(wù)也更加便利和靈活。這也是數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。一些國家為了促進數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展，在農(nóng)業(yè)信息化和農(nóng)業(yè)公共服務(wù)方面做出了很多努力。

5 “數(shù)字農(nóng)業(yè)”的實踐策略

5.1實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村業(yè)務(wù)數(shù)字化和可視化

加快建立涵蓋農(nóng)業(yè)資源，農(nóng)村產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)管理，產(chǎn)品質(zhì)量，農(nóng)業(yè)機械設(shè)備和農(nóng)村治理的數(shù)據(jù)庫。利用地理空間信息技術(shù)和遙感技術(shù)整合空間數(shù)據(jù)，獲取耕地資源，漁業(yè)水資源，糧食生產(chǎn)功能區(qū)，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)園區(qū)，特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)，特色鮮明的農(nóng)業(yè)村莊，生產(chǎn)經(jīng)營實體，村莊分布等數(shù)據(jù)。地圖存儲在數(shù)據(jù)庫中，使農(nóng)業(yè)和農(nóng)村資源數(shù)據(jù)立體化。通過集成的農(nóng)業(yè)調(diào)度系統(tǒng)，現(xiàn)場定點監(jiān)控系統(tǒng)，集成的遙感信息，無人機觀測和地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)，可以建立農(nóng)作物的空間分布。通過農(nóng)作物的空間分布，重大自然災害和其他動態(tài)空間圖，形成了一個一體化的全域地理信息圖，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理的科學指導奠定了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

5.2推動數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

創(chuàng)新，始終是鄉(xiāng)村振興的內(nèi)生動力。要實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興，離不開“數(shù)字農(nóng)業(yè)”助力。手機變成新農(nóng)具、直播成了新農(nóng)活、數(shù)據(jù)成為新農(nóng)資，隨著農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式競相涌現(xiàn)，數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展紅利惠及三農(nóng)必將更加給力，而農(nóng)業(yè)信息技術(shù)已然成為數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵支持。未來依靠農(nóng)業(yè)科學院和大學等農(nóng)業(yè)科學研究和技術(shù)開發(fā)機構(gòu)來充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技企業(yè)作為創(chuàng)新主題的作用，促進數(shù)字農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的“產(chǎn)學研”合作，并著重于先進技術(shù)和核心技術(shù)。為了提高對關(guān)鍵技術(shù)的了解和研發(fā)，精確操作和智能決策的數(shù)字化管理，智能設(shè)備的變量修改和應用，農(nóng)產(chǎn)品的靈活處理，區(qū)塊鏈等技術(shù)，3S 加速，智能識別，模型仿真，智能控制和其他軟件和硬件產(chǎn)品數(shù)字農(nóng)業(yè)的綜合應用，了解數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)標準和規(guī)范體系的建立，數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新以及應用服務(wù)系統(tǒng)的持續(xù)改進。

5.3 提高農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)營管理數(shù)字化水平

當前，就中國電子政務(wù)項目的發(fā)展而言，農(nóng)業(yè)部門中的電子政務(wù)服務(wù)水平不能完全滿足領(lǐng)導決策應用程序和公共商務(wù)應用程序的功能要求。農(nóng)業(yè)信息服務(wù)的總體水平有待進一步提高。同時，這意味著中國農(nóng)業(yè)信息服務(wù)具有巨大的發(fā)展和利用空間。因此，有必要進一步擴大移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，云計算，大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)在農(nóng)業(yè)信息服務(wù)領(lǐng)域的應用，并通過建立靈活，便捷，高效，透明的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理體系，為農(nóng)民提供更多便捷和信息服務(wù)。在信息公開，政府公共關(guān)系，信息服務(wù)，辦公室工作等方面，充分利用農(nóng)民信箱和便攜式農(nóng)業(yè)和農(nóng)村地區(qū)的服務(wù)功能，提高了園藝，畜牧，水產(chǎn)品，田間管理和智能化管理水平。著眼于整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的要求，以提高勞動生產(chǎn)率，研究和推廣適用于不同地形和環(huán)境的農(nóng)業(yè)機械，并進一步促進農(nóng)業(yè)“機器換人”。

結(jié) 語

數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動，精確控制，智能和科學管理，提高了農(nóng)業(yè)的可控性，降低了生產(chǎn)成本，并減少了環(huán)境污染，使農(nóng)業(yè)向精準，環(huán)保和可持續(xù)的方向發(fā)展。此外，農(nóng)村電子商務(wù)的發(fā)展可以有效克服農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的不利因素，可以簡化交易聯(lián)系，提高交易效率，降低成本，消除農(nóng)民對庫存余額的擔憂，并縮短生產(chǎn)周期。努力為農(nóng)民提供更多的商機。由于時間和空間的限制，內(nèi)容的選擇空間也越來越廣，這對于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理人員的科學文化素養(yǎng)具有重要意義。

致 謝

在這篇論文的撰寫過程中，我遇到了很多的困難和障礙，但都在老師、領(lǐng)導、同事、同學和朋友的幫助下順利解決了。尤其要強烈感謝周波老師在千里之外給我們線上授課進行指導和幫助，不厭其煩地為我們解答疑問、傳授知識，讓我非常感動，在此向幫助和指導過我的各位老師表示最衷心的感謝!

同時也要感謝這篇論文所涉及到的各位學者，本文引用了數(shù)位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。

同時也要感謝我的領(lǐng)導、同事、同學和朋友，在我寫論文的過程中給予我很多素材，還在論文的撰寫和排版過程中提供給我很大的幫助。由于我的學術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友不吝批評與指教。

參考文獻

[1] 周清波 , 吳文斌 , 宋茜 . 數(shù)字農(nóng)業(yè)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析 [J].中國農(nóng)業(yè)信息 ,2019,30(01), 第 5-13 頁 .

[2] 施威 , 曹成銘 .“互聯(lián)網(wǎng) + 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈”創(chuàng)新機制與路徑研究 [J].理論探討 ,2019(06), 第 110-114 頁 .

區(qū)塊鏈技術(shù)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞:教育信息化;高職教師信息素養(yǎng);實現(xiàn)路徑

隨著教育信息化2．0時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為未來教育發(fā)展的一個大趨勢，高職教師要利用這些技術(shù)和資源，打造自己的特色課堂;利用信息化教學資源并結(jié)合自己豐富的教學經(jīng)驗，不斷為信息化教學提供建議，追求新型的教學模式;不斷學習和進步，成為學習型社會的創(chuàng)新者。

一、信息素養(yǎng)內(nèi)涵及構(gòu)成

(一)信息知識

信息知識不僅包含信息的定義、本質(zhì)、信息運動的規(guī)律以及人類與信息之間關(guān)系的基礎(chǔ)知識，還包含信息技術(shù)的一些常識、計算機原理以及基本的技能知識，通過信息進行檢索的能力、圖書分類管理以及信息教學軟件的應用等。信息知識是整個信息素養(yǎng)的基石，是指人們在使用信息化技術(shù)手段的過程中進行信息傳播以及增強信息交流頻率所產(chǎn)生的認識和經(jīng)驗的積累。

(二)信息能力

信息能力從概念上來說包含三個方面的能力:一是提取信息的能力及教師需要明確地了解自己所需要的信息，能夠通過何種途徑獲得這些信息，并且從大量復雜而煩瑣的信息中篩選出自己所想要、所需要的內(nèi)容進行加工改造;二是處理信息的能力，即面對網(wǎng)絡(luò)上復雜多變并且真實性不可考究的信息，需要根據(jù)實際的問題和內(nèi)容，對所獲得的信息進行整理、分析、研究，將這些信息進行歸納和總結(jié);三是生成表達信息的能力，主要是指教師根據(jù)自己所收集到的信息，在歸納整理后，綜合自己多年的教學經(jīng)驗以及對課本和知識的思考，運用多媒體的方式將知識展現(xiàn)出來，利用信息化技術(shù)、媒介或者工具，及時與學生進行討論;與教師進行探討，推進教25學、推進課堂教學的能力［2］。

(三)信息道德

信息道德是指人們在信息采集、使用、傳播、評價等一系列信息活動中應該遵循的道德規(guī)范和道德行為。高職教師的信息道德具體表現(xiàn)為:教師應該以符合社會道德規(guī)范的方式實現(xiàn)對信息的檢索與獲取、理解與評估、使用、創(chuàng)造與分享，以更有效地從事個性化、專業(yè)化和社會化的活動;教師應該能夠準確認識和評價信息，包括信息的對與錯、真與偽，能分辨信息中的負面與正面道德要素，并對信息內(nèi)容持有批判性的思維;教師必須從正規(guī)渠道獲取信息，自覺維護網(wǎng)絡(luò)的秩序和安全，不從事非法活動等。

二、教育信息化的概述

隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能、無人機、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、機器人以及虛擬信息技術(shù)等優(yōu)秀的先進技術(shù)已經(jīng)成為未來三到五年內(nèi)最具行業(yè)影響力和價值的智能核心領(lǐng)域，在全球影響力和技術(shù)可行性以及發(fā)展?jié)摿χ卸加刑岬健Ｐ畔⒓夹g(shù)的發(fā)展給傳統(tǒng)的教學思維和傳統(tǒng)的教學方式帶來了很大的沖擊，高職教師面對著前所未有的挑戰(zhàn)。以人工智能、大數(shù)據(jù)以及區(qū)塊鏈等新興的技術(shù)為依托，教育面臨著不斷改革與重構(gòu)。高職教師要重點培養(yǎng)自己的信息技術(shù)素養(yǎng)能力，從整個教學思維以及教學方法方面提高自己的信息化技術(shù)水平。在實際教學中不斷探討、驗證、調(diào)整“利用信息化進行教學”的方式，設(shè)計靈活多變的信息化教學課堂，利用信息技術(shù)達到教學要求和教學目標;形成規(guī)律性的教學方式，讓師生共建信息化教學平臺，利用客觀準確的信息化綜合評價模式呈現(xiàn)出有趣的教學課堂和精準的教學評價［3］。教育信息化時代的到來，既對傳統(tǒng)的教育造成了巨大的沖擊，也促進了教學思想和觀念以及方式、方法、內(nèi)容的整體變革。從概念上來說，教育信息化主要包含:第一，教育現(xiàn)代化與信息化相輔相成，信息化要為教育現(xiàn)代化的實現(xiàn)提供服務(wù);第二，教育部門要從國家整體政策的高度，統(tǒng)一規(guī)劃組織，實現(xiàn)教育信息化建設(shè);第三，要在教育領(lǐng)域進行各方面深入探討，不斷將信息技術(shù)應用到教育領(lǐng)域中;第四，實現(xiàn)教育信息化是一個循序漸進的過程，需要各方面不斷努力;第五，在不斷發(fā)展過程中，要進行謀劃以達到高度教育信息化的目的。因此，我們說教育信息化的基本目的包含四個:一是在教育系統(tǒng)中廣泛應用信息技術(shù);二是借用信息技術(shù)工具進行教育改革與深入發(fā)展;三是根據(jù)社會對教育領(lǐng)域的要求，培養(yǎng)專業(yè)的創(chuàng)新人才;四是依托信息技術(shù)不斷推進教育現(xiàn)代化［4］。

三、提高高職教師信息素養(yǎng)的必要性

(一)提高信息素養(yǎng)是國家對高職教師的時代新要求

2017年，未來教育大會提倡大量運用科技的力量去推動教育進步，進而實現(xiàn)教育方式的變革。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》明確提出要重視信息技術(shù)的作用，重視信息技術(shù)對教育發(fā)展中的革命性影響。《教育信息化“十三五”規(guī)劃》對教師的培訓提出了信息技術(shù)方面的內(nèi)容，將其作為教師培訓的必修科目之一，同時要將信息技術(shù)廣泛運用到教學活動中。另外，在其他的規(guī)劃和綱要中也明確提出了教育信息化作為一個教育領(lǐng)域的大方向，要實現(xiàn)突破教育改革和發(fā)展的難點問題，促進整體的教育公平，提高教育質(zhì)量。除了頒布明確的綱要和政策以外，各級政府以及學校也作出了相應的行動。在改進教學設(shè)備以及環(huán)境的過程中，建設(shè)了信息化的教學基礎(chǔ)設(shè)備，不斷完善多媒體設(shè)施，實現(xiàn)學校全面的教育寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)備的改進;提高了教師運用技術(shù)進行教學活動的能力。建設(shè)信息化的實踐操作基地也是學校建設(shè)目標之一，如智能化的信息教室、數(shù)字化控制室、網(wǎng)絡(luò)媒體培育中心以及遠程教育培育中心等信息技術(shù)的應用。不斷加強學生對信息技術(shù)能力的運用和操作能力。在信息化的大時代中，具備基本的信息素養(yǎng)只是基礎(chǔ);高職教師必須不斷加強自身的信息技術(shù)能力，學習并充實自己的信息技術(shù)素養(yǎng)和知識，只有這樣，才能跟得上社會和時展的步伐。

(二)提高信息素養(yǎng)是高職教師應對信息化挑戰(zhàn)的必然選擇

隨著信息化與教育信息化的大面積布局，大多數(shù)人獲取知識的方法和途徑越來越多，整體呈現(xiàn)多樣化的基本特征。教師不再是知識的主要傳播者，也不再是傳授知識的壟斷者;大學生成為互聯(lián)網(wǎng)的“主要居民”，他們獲取知識的途徑不僅來自教師的課堂傳授，還會通過互聯(lián)網(wǎng)上的一些知識進行自由選擇［5］。這樣的方式既增加了學生進行學習的主動性和靈活性，也有利于信息技術(shù)的發(fā)展與傳播，還影響了教師作為知識傳播者的主體地位。隨著一系列信息化所帶來的知識傳承的方式的改變和更新，以及教學場景環(huán)境的不斷變化，師生關(guān)系面臨著一定的挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)的教育教學過程中，教師既對學生起到引導和幫助的作用，也要提高學生學習的積極性和主動性;而在教育化時代中，教師的作用和影響力被弱化，面對一系列信息化所帶來的方式以及整體環(huán)境的改變，教師需要成為學生的引導者、參與者、合作者，不斷利用自身的信息素養(yǎng)與學生達到同步。

(三)提高信息素養(yǎng)是高職教師落實創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標的現(xiàn)實需要

總的來看，雖然我國在人口紅利以及人力資源方面占優(yōu)勢，但從世界角度來看，缺乏創(chuàng)新型人才，整體的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新度也不及發(fā)達國家。國家的發(fā)展需要創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而人才的發(fā)展與成長，只有經(jīng)過教師的教育才能達到目的。在如今國際的大環(huán)境下，創(chuàng)新能力已經(jīng)成為衡量一個國家是否具有核心競爭力的關(guān)鍵指標;尤其是在中美之間的貿(mào)易爭端中，小小的芯片更是刺痛了國人之心，使我們進一步面對殘酷的現(xiàn)實。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)一直是我國教育中的短板，而著名的錢學森之問，使得全國人民開始思考中國教育所存在的缺陷。在人才培養(yǎng)以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程中，教師的作用是不可替代的。高質(zhì)量信息素養(yǎng)的教師對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力具有重要的作用。教師利用自己所掌握的知識和信息，改變傳統(tǒng)枯燥的刻板式教學方式，通過引導學生自主學習、小組討論以及互助激發(fā)學生的創(chuàng)造力與想象力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。在當今時代中，創(chuàng)新型人才已經(jīng)關(guān)乎國家人才的發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)未來的希望與中華民族偉大復興的時代使命。因此，提高高職教師的信息素養(yǎng)，在當今時代的教育領(lǐng)域中是非常重要的。

四、高職教師信息化能力現(xiàn)狀分析

在某高職院校采用問卷調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，在農(nóng)林牧漁以及電子信息、土木建筑、經(jīng)濟管理等基礎(chǔ)教學活動中，年齡層次在20—50歲之間，64%的教師在教學的過程中會使用信息技術(shù)進行輔助教學，56%的教師認為在教師專業(yè)發(fā)展過程中掌握相應的信息技術(shù)能力是非常重要的，而57%的教師認為信息技術(shù)與自己知識相結(jié)合之后的課堂效果有明顯的提升。因此可以看出，大部分的教師已經(jīng)對信息技術(shù)在教學過程中的重要性有了充分的認識，并將其充分應用在課堂教學活動中，使得課堂效率提升。在掌握了信息技術(shù)方面的教學方法后，教師能夠熟練地運用計算機操作系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)資源教學的搜索和整理，熟練使用office軟件進行及時溝通，制作相關(guān)課件。在此活動中，圖形處理及動畫制作、音頻處理、視頻制作等軟件資源的運用在課堂上僅占20%，而有93%以上的教師有意愿對相關(guān)的信息技術(shù)進行培訓，希望在培訓中優(yōu)化自己的信息技術(shù)設(shè)計能力，將信息技術(shù)運用在課堂設(shè)計中［6］。有許多教師愿意自主學習課件制作以及網(wǎng)頁制作技能，充分認識到信息技術(shù)所帶來的課堂教學變革的意義。從這些調(diào)研結(jié)果來看，教師在信息素養(yǎng)以及信息化思維方面得到了很大的改變，但還存在一些問題，主要是整體信息化技能的水平還不足、信息與基礎(chǔ)知識的融合也不足、信息化素養(yǎng)能力參差不齊。有調(diào)查結(jié)果顯示，理工科的教學教師具有良好的信息化接受度和轉(zhuǎn)化度，而其他教師則需要進一步做思想工作。

五、培養(yǎng)與提高高職教師信息素養(yǎng)的方法與途徑

(一)更新高職教師的教育觀念，樹立新型的信息意識和信息觀念

在發(fā)展教育信息化的過程中，更新高職教師的教育觀念，實現(xiàn)更有效培養(yǎng)與提高高職教師的信息素養(yǎng)是非常重要的，必須在更新教育觀念上下功夫。如果教師的意識相對滯后，那么就會影響到課堂教學的發(fā)揮。想要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念，就要對教師的認知以及固有的思想進行改變，讓教師從根本思想上重視信息素養(yǎng)的重要性;用全新的教育思想和觀念作為指導，培養(yǎng)、加強教師的信息化技術(shù)，促進信息技術(shù)在實際教學活動中的應用。高職教師不僅要認識到信息技術(shù)對于教育變革和教學的影響，還要認識到教育改革和發(fā)展是現(xiàn)代化信息教育的必由之路。在當今社會，誰把握了信息技術(shù)，誰就把握了未來。在信息社會，我們要發(fā)展教育信息化，首先就要掌握信息技術(shù)的運用;只有這樣，才能整體對教學進行改革，提高課堂效率。在實際的教學工作中，要激發(fā)教師運用信息技術(shù)的興趣和動機。例如，可以45舉辦一系列的多媒體教學大賽、教學軟件培訓以及相關(guān)的學術(shù)講座、交流會等，讓教師親自去感受信息技術(shù)帶給教育發(fā)展的變化，激發(fā)他們對信息技術(shù)的興趣。高職教師要有運用信息技術(shù)解決教學問題和學生問題的意識，具有這樣的教學和信息意識，教師才會更加積極主動地運用信息技術(shù)的方式來解決科研和教學方面存在的問題，并將信息技術(shù)作為自己教學工作中的輔助工具，從而自然而然地將信息技術(shù)運用在日常教學和學生問題解決方面。

(二)加強高職教師的信息技術(shù)培訓

1.制定切實可行的培訓目標。在高職教師的信息技術(shù)培訓中，其培訓內(nèi)容各有不同，主要分為三個層次:一是理論層次，在此層次中，教師只需要了解基礎(chǔ)的相關(guān)知識，其中包括信息技術(shù)的理論學習方式以及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)等;二是在技術(shù)知識層次，教師除了掌握基本的基礎(chǔ)知識，還應熟練地運用常規(guī)的教學媒體進行教學，熟悉多媒體教學教室的基本功能，進行正確的操作和使用，并及時了解教學設(shè)備中出現(xiàn)的故障，對計算機運用進行簡單的文字處理制作演示，通過相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)工具和媒介進行資源的檢索與處理，收發(fā)相關(guān)郵件信息，瀏覽相關(guān)的網(wǎng)上圖書館，獲取教學資源;三是在實踐知識層次，教師綜合運用信息技術(shù)的能力，主要體現(xiàn)在信息技術(shù)與實際課堂和課程設(shè)計的整合能力中，在實際課程教學過程中更有效地完成課程設(shè)計和相關(guān)教學目標教學系統(tǒng)設(shè)計的能力，對整個教學過程的各要素進行統(tǒng)籌和安排。2.采取多種途徑實現(xiàn)信息技術(shù)培訓目標。高職教師關(guān)于信息技術(shù)的培訓主要分為職前培訓和職后培訓兩種途徑。職前培訓主要是指在正式從事教育工作前進行教師專業(yè)的職業(yè)技能集中培訓，其中就包括信息技術(shù)內(nèi)容的專業(yè)。職后培訓是教師進行信息技術(shù)培訓的一個主要形式。目前，職后培訓通過以下方式進行:首先，短期培訓，它主要是在各個高校、教育行政部門師資培訓中心等進行集中、短期的信息技術(shù)培訓活動。例如，由相關(guān)行業(yè)協(xié)會組織或教育行政部門領(lǐng)頭的一些高職教育信息技術(shù)培訓工作。其次，校本培訓，是指各學校利用節(jié)假日的空閑時間，組織教師進行信息技術(shù)培訓活動。該培訓方式的主要特點是時間上自由靈活，可以是專題講座和教學規(guī)模形式，內(nèi)容也比較有針對性和可操作性，可以有效地將信息技術(shù)與學科結(jié)合起來，使整個培訓效果更具有生動性和活力。最后，自主研修，即教師為了教學改革和教學科研的需要，同時為了提高自身的信息技術(shù)水平，自主學習相關(guān)知識;改進自己的教學能力，掌握相關(guān)的技能，進行研究的一種互動［7］。例如，閑暇時進行有關(guān)信息技術(shù)方面專業(yè)書刊的閱讀，參加行業(yè)內(nèi)的培訓以及業(yè)務(wù)研討會，利用網(wǎng)絡(luò)資源進行自學以及參與信息技術(shù)教研活動。3.建立信息技術(shù)培訓的評價體系。傳統(tǒng)的信息技術(shù)培訓通過筆試或論文等形式，采用優(yōu)秀、良好、及格的等級評價教師的綜合培訓結(jié)果。這種方式只重視培訓結(jié)果，而忽視了實際的運用能力，在教師問題的解決思路與方法、培訓過程靈感的迸發(fā)等方面不利于教師的發(fā)展。同時，也無法讓教師體驗到成功的感覺。因此，信息技術(shù)培訓的評價既要重視結(jié)果，也要重視過程和實踐能力的培養(yǎng)，還要形成綜合性的培訓機制、培訓結(jié)果機制。讓教師對自己整體培訓過程進行評價，從記錄過程中看到自己的成長，進一步自主建構(gòu)自己的信息技術(shù)能力體系，從而促進自身全面發(fā)展。

(三)加大政策扶持力度，營造有利于高職教師信息素養(yǎng)培養(yǎng)與提高的外部環(huán)境