“互聯網+”時代下GIS專業創新創業模式研究

孫超

[摘 要]分析不同學科在“互聯網+”時代下的特點與優勢，對于明確指引當代大學生選擇科學的創新方式、規劃合理的創業路徑具有重要意義。作為地理學的新興專業，地理信息系統（GIS）強調通過網絡通信技術將地理空間信息數字化表達出來，與“互聯網+”內涵不謀而合。項目組研究著眼于社會前沿應用領域，在梳理GIS專業創新服務知識點的基礎上，提出了“互聯網+”與空間信息采集技術、空間信息網絡技術、空間虛擬現實技術、時空大數據技術相結合的四種具體創業模式。以上創新創業模式有望優化GIS專業人才培養方案，同時有助于啟迪相關專業大學生的創新理念、擴寬其創業路徑。

[關鍵詞]“互聯網+”;創新創業;地理信息系統

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2020）08-0171-03

一、“互聯網+”時代下的創新創業

李克強總理在2015年《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》中，提出要推動移動互聯網、云計算、大數據、物聯網等與現代制造業相結合，促進電子商務、工業互聯網和互聯網金融健康發展[1]。可見，“互聯網+”的內涵是實現互聯網與傳統行業的交叉融合，創造新的發展生態，推動國家經濟形態不斷演變，實現社會財富不斷增長。

2014年9月，李克強總理在夏季達沃斯論壇上發出“大眾創業、萬眾創新”號召，“雙創”進入大眾視野。創新是改變思維、改進方法、創造新事物的過程，是發展的第一動力，也是建設現代經濟體系的戰略支撐[2]。目前，我國經濟處于從“管理型”向“創業型”轉變的關鍵時期，創業已經成為推動社會經濟發展的重要部分。與創新相比，創業與經濟效益及社會價值聯系更為直接，是人們通過整合、優化自我資源而創造更大經濟效益或社會價值的行為。從本質上看，創新是整個創業模式的核心與基礎，而創業是具有特色的創新行為與結果;創新層次的不同決定了創業模式推動經濟的能力大不相同。

創業模式是創業者運用特定的創新手段，合理配置創業要素，實現創業理想的途徑，實質上就是創業組織形式、創業方式和創業行業等要素的統一。隨著我國經濟步入新常態發展階段，怎樣的創業模式適應當前經濟發展環境，大學生如何結合創新創業模式推動經濟的發展，都是目前研究的熱點問題。例如，羅劍宏等基于創新教育與創業模式對接的視角提出了“模擬企劃+資金注入”“技術導向+園區孵化”以及“創意課程+多渠發展”三種創新創業模式[3]。徐明提出了在“互聯網+”視角下以互聯網本身、以“互聯網+”和以物聯網為導向的創業三種模式，分析了核心要素和相關條件的創業路徑優化方式[4]。在總結了“互聯網+”時代下大學生創業現狀和特點的基礎上，陳陸提出了“互聯網+”與零售行業、金融行業、旅游行業以及教育行業相結合的四種模式[5]。孫珊在分析當前高等學校角色、職能、協同和能力等方面存在的困境后，提出了圍繞價值、文化、實踐、協同、能力和載體六個方面構建高校服務大學生創新創業的“生態圈”模式[6]。

盡管目前涉及“互聯網+”時代下大學生創新創業模式的研究較為豐富，但多圍繞大學生整體在創新創業的宏觀層面進行探討;在微觀層面，分析不同學科的大學生在“互聯網+”時代下獨特的特點與優勢，結合不同學科培養知識體系提出具體創新創業模式的研究仍相對匱乏。而具體創新創業模式的研究，有利于促進相關專業大學生更加聚焦“互聯網+”時代下的巨大機遇，明確指引大學生選擇科學的創業模式、規劃合理的創業路徑，實現個人創業理想。因此，本研究以地理信息系統（GeographicInformationSystem，GIS）專業為例，通過將本專業先進的知識技術融入“互聯網+”時代下的前沿應用領域，探索具體的創新創業模式，旨在為GIS專業大學生開拓創新理念和思路，啟發創業方向和路徑。

二、GIS專業的創新創業模式

GIS作為融合地球科學、計算機科學、信息科學、測繪科學的多學科交叉專業，是傳統地理學背景下的新興專業，強調通過網絡通信技術將空間信息進行數字化表達，融入經濟社會、資源環境和城鄉規劃各個領域[7]。由于人們生活和生產近80%的信息與空間位置相關，GIS專業知識可以直接或間接服務創業目標和商業方案，借此提升產品的附加值[8]。在“互聯網+”時代下，GIS專業應用正逐步發生著從政府服務向大眾服務、從追求質量向追求可用性的轉變。具體來說，GIS專業知識體系中涵蓋的空間信息采集、空間信息網絡傳輸、空間虛擬現實以及時空數據建模等技術，無論在政府部門還是大眾生活中都能被加以創新、用于創業。

（一）“互聯網+”與空間信息采集技術結合模式

在“互聯網+”時代下，通過互聯網串聯，信息采集工作從專業性和目的性向廣泛性和大眾性不斷轉變——隨著智能手機不斷普及，人們日常生活都與空間位置聯系日益緊密，每人都擁有GPS接收器、輔助WiFi等無線定位技術，使得每人都能實時獲取和分享位置信息，這孕育了空間信息采集技術的應用創新。“互聯網+”與空間信息采集技術結合模式是指以智能手機、攝像頭、全球定位系統（GPS）等為硬件支撐，依托于移動/無線通信網絡信號和手機軟件系統，結合GIS專業的基于位置服務（LBS）、圖像解譯、空間分析等理論方法，實現室內場景建模與導航、智慧泊車和遠洋捕魚等創新創業目標。

近些年，室內場景建模與導航以其直觀、內容豐富的特點廣泛應用在虛擬三維漫游、室內裝飾設計、數字城市等諸多方面，具有很高的社會實用價值。目前主流的三維場景重現系統基于同步定位的地圖構建（SLAM）和多視點影像匹配建模等技術[9]。隨著傳感器日益豐富，室內場景建模將不再依賴于影像，而有望通過集成多傳感器加以實現。同時，未來數據傳輸方式將會聚焦在衛星、飛機、地面站（“星-空-地”方式）和專線的實時傳輸上，可作為GIS專業大學生創新創業的重要方向。室內導航系統是LBS重要組成部分，是建立在室內場景模型上的，通過獲取用戶當前位置，尋找最適合用戶的路徑，引導用戶抵達目的地的應用。區別于傳統的基于位置信號傳輸的定位方法（如GPS），基于視覺信息的室內定位導航，是通過利用移動平臺獲取周圍環境圖像，解析圖像特征或者局部模型，匹配室內三維模型來確定用戶位置的技術，具有廣闊的創業前景。

（二）“互聯網+”與空間信息網絡技術結合模式

隨著我國對物聯網的推動發展，射頻識別技術（RFID）的問世使得世界上任何實質物體都能被唯一標識，傳感器網絡技術日益普及、傳感器網絡廣泛遍布使得全球信息得以在計算機中實時更新。同時，越來越多的自發地理信息通過互聯網產生，人人都是傳感器，時時扮演著傳感器網絡的傳輸節點，造就了空間信息網絡技術的創新熱點。“互聯網+”與空間信息采集技術結合模式是以射頻識別（RFID）、全球定位系統或無線傳感網為硬件支撐，以無線網上協議（Zigbee、6lowpan等）和傳感器模型語言軟件為依托，關聯GIS專業的3S集成、物聯網、傳感網等相關知識，實現空間信息在線實時更新技術，借以達成現代農業管理、物流快遞管控、生態環境環保等創新創業目標。

現代農業是GIS技術的重點應用領域之一，也是與物聯網技術集成最明顯的領域。在智能灌溉方面，若利用傳感器探測地形、土壤和含水量，通過無線設備傳輸數據至服務器，結合作物對水分的需求和吸收速率，有望設計出具有針對性的灌溉實施方案，幫助農戶精準灌溉。在農場經營方面，利用傳感器和互聯網，可實時掌握農場的土壤結構、天氣變化、生長進度、養分狀況等信息，耦合建立時空統計模型，有望服務收成預測和庫存管理，提高農場的現代化水平[10]。當前，互聯網與空間信息網絡技術在歐美農業領域應用日益廣泛，逐步形成較為系統的現代農業管理體系，而其在我國的應用尚處于起步階段，具有廣闊的創業前景。目前，研制植物土壤信息傳感器和構建GIS時空模型是這一模式的主要關注問題。此外，GIS專業大學生創業也可聚焦在智能變量播種、機械自動耕種、環境/質量自動管控、農場管理信息系統等歐盟農業信息技術發展的重點領域上。

（三）“互聯網+”與空間虛擬現實技術結合模式

作為新興科技，虛擬現實可以滿足人們身臨其境、全方位感官的需求，旺盛的市場需求不斷推廣其應用領域。同時，“互聯網+”時代下Web 3D技術的發展，通過互聯網促使人們對物體感知的需求由平面向立體升級，提供了空間虛擬現實技術的創新契機。“互聯網+”與空間虛擬現實技術結合模式是以三維激光掃描儀、圖形處理器、立體顯示系統為支撐硬件，以渲染三維圖形的跨語言、跨平臺的應用程序編程接口（OpenGL、Java3D等）為軟件依托，結合GIS專業的虛擬現實、分布式計算、Web3D的理論和方法，實現虛擬旅游、智慧家居、動漫游戲等創新創業目標。

虛擬旅游是建立在社會信息化基礎上的，將GIS專業的虛擬現實技術、智能技術應用于旅游業的一種新型旅游模式。在國內，虛擬現實技術頗具潛力但尚未成熟，主要處于利用個人計算機進行桌面仿真的初級階段——以計算機為窗口，通過輸入設備與虛擬世界交互，成本相對較低但缺乏用戶沉浸感。在此階段，虛擬現實技術融入旅游業的表現形式為旅游宣傳，即在旅游網站上加入虛擬現實技術，讓游客通過虛擬現實預先游覽景區，按需規劃旅游線路。高級階段虛擬現實涉及并行計算、分布式計算、視覺跟蹤量算等對GIS專業要求很高的技術，通過電子頭盔、數據手套、位置追蹤器等設備以封閉的虛擬感官替代用戶真實感官，計算機根據獲取的數據測得用戶的運動和姿態，將其反饋到生成的視景中，借此使用戶產生身臨其境、沉浸其中的感覺[11]。目前市面上僅有少量的基于沉浸式虛擬現實技術的旅游產品，該領域蘊含巨大市場需求和商業價值，可作為GIS專業大學生創業的又一著力點。

（四）“互聯網+”與時空大數據技術結合模式

大數據具備突出的空間和時間屬性，使傳統數據彰顯出更大的價值。時空大數據分析在當今的城市建設和運轉中扮演著越發重要的角色（交通擁堵提醒、物流配送通知、社區健康服務等），提供了時空大數據技術的創新空間。“互聯網+”與時空大數據技術結合模式主要以數據中心、云服務器、傳感器為硬件支撐，以大規模數據并行運算模型和分布式的、面向服務的架構（Hadoop、MapGISSOA等）為軟件依托，結合GIS專業的空間數據庫、云計算、大數據技術的理論和方法，對時空信息進行有效分析與挖掘，更加快速實時地提煉價值，實現智慧交通、新型零售、智慧社區等創新創業目標。

隨著我國城市建設數字化、網絡化發展日益成熟，大量空間數據不斷積累，進一步信息化的需求，使得智能化應運而生。智慧城市就是通過互聯網把無處不在的城市物體以傳感器連接起來，實現對城市的全面感知，利用云計算等技術分析處理感知信息，對政務民生、城市服務、公共安全、資源環境在內的各種需求做出智能化響應和決策支持。智慧城市建設包括智慧交通、智慧電網、智慧物流、智慧公安、智慧醫療等諸多涉及地理空間信息協作的方面[12]。我國智慧城市正處于逐步發展的過程中，對時空信息的獲取、管理和分析方面均存在明顯需求——加快鋪蓋城市范圍的地面傳感網和地下智能管線設備以收集空間要素信息，有機融合傳感網接入的地理時空數據與各行業部門的生產數據構成時空大數據庫，深入挖掘時空大數據蘊含的趨勢和規律為城市科學決策提供知識服務等都是有待結合GIS專業技能進一步深入創新的領域，也可作為GIS專業大學生重要的創業方向。

三、結語

當代大學生是我國未來社會發展的主力軍，也是“互聯網+”時代下創新創業的原生力。分析不同專業在“互聯網+”時代下的特點與優勢，結合不同學科知識培養體系研究具體創新創業模式，對于明確指引相關專業大學生科學選擇創新方式、合理規劃創業路徑具有重要的實際意義。本文立足于地理信息系統（GIS）專業知識體系，提出了“互聯網+”時代下與GIS專業密切相關的、社會發展前沿的創新創業領域，歸納了四種具體的創新創業模式——“互聯網+”與空間信息采集技術結合模式、“互聯網+”與空間信息網絡技術結合模式、“互聯網+”與空間虛擬現實技術結合模式以及“互聯網+”與時空大數據技術結合模式。以上創新創業模式既與當前GIS專業優化的創新創業培養方案相輔相成，可以融入相關教學的知識點中，又有望為GIS專業大學生進一步開拓創新理念和思路，啟發創業方向和路徑。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：劉鳳華]