Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu " Tin học ứng dụng trong ngành nông nghiệp " được biên soạn để hướng tới trước hết là cán bộ giảng dạy, sinh viên các trường đại học và cao đằng nông nghiệp những năm cuối, học viên cao học và tiến sỹ, những người có thể tìm tháy ở đây các phương pháp, công cụ cho việc thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học, hay các đề tài luận văn tốt nghiệp cho mình
PGS TS NGUYEN HAI THANH (Chủ biên) Tin hoc UNG DUNG TRONG PGS.TS NGUYỄN HẢI THANH (CHU BIEN) TIN HOC UNG DUNG TRONG NGANH NONG NGHIEP NHA XUAT BAN KHOA HOC VA KY THUAT HA NOI 2005 CHU BIEN PGS.TS NGUYEN HAI THANH Ngành toán-tin ứng dụng Trưởng khoa, Khoa Sư phạm Kỹ thuật Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội Y @ @ aAMaDE TAP THE TAC GIA TS, NGUYEN QUỐC CHỈNH THS NGO TRÍ DƯƠNG THS LE THI GIANG KS DANG XUAN HA THS PHAM VAN HUNG THS MAN QUANG HUY THs DO THI MG TS NGUYEN HONG NGUYEN THS TRAN QUOC VINH LOI NOI DAU Vấn đê đào tạo, nghiên cứu ứng dụng tin học có tâm quan trọng đặc biệt cho việc phát triển nhân lực, khoa học — kĩ thuật kinh tế~— xã hội Việt nam nước có 72% dân số làm nơng nghiệp, ứng dụng tin học cơng nghệ thơng tin có vai trị to lớn cơng cơng nghiệp hố - đại hố nơng nghiệp nơng thơn Các lĩnh vực wu tién phát triển giai đoạn bao gâm nông nghiệp, công nghệ sinh hoc, tự động hố tin học - cơng nghệ thơng tin Tất lĩnh vực liên quan với chặt chế phát triển đất nước ta đặc biệt nghiệp xây dựng nên nông nghiệp phái triển bên vững, nông thơn Việt nam giầu có tươi đẹp Chỉ thị 58-CT/TW Ban chấp hành Trung tương đẩy mạnh phát triển công nghệ thông tin phục vụ nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước khẳng định: "Cần khẩn trương xây dựng chương trình ứng dụng phát triển công nghệ thông tin, kết hợp công nghệ thông tin với công nghệ sinh học để phục vụ cơng nghiệp hố, đại hố nơng nghiệp nơng thơn, đặc biệt góp phần xố đói giảm nghèo thúc đẩy phát triển vùng sâu, vùng xa”, tiếp tục “đẩy mạnh việc đào tạo sử dụng nguồn nhân lực cho ứng dụng phát triển công nghệ thơng tin” ` Với vai trị trường đại học thành lập sớm trường đại học khối nông - lâm - ngư nghiệp, với nhận thức tiêm to lớn mà tin học cơng nghệ thong tin mang lại, Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội phấn đấu dạt chất lượng đào tạo tin học đại cương tín học chuyên ngành ngày cao hơn, tăng cường ứng dụng tin học công nghệ thông tin giảng dạy, triển khai dé tài nghiên cứu khoa học ứng dụng tốn — tin cơng nghệ thơng tìn lĩnh vực nơng nghiệp Khi điểm lại số nết ứng dụng tin hoc đào tạo nghiên cứu khoa học nông nghiệp Trường Đại học Nơng nghiệp I Hà Nội, ghỉ nhận kiện đặc biệt: nơi tiếp nhận máy tính thứ ba miễn Bắc (do Cuba trao tặng năm 1981), địa điểm trang bị trung tâm máy tính dại sớm miễn Bắc (tháng năm 1982) Trong giai đoạn nay, với trường đại học cao đẳng, viện nghiên cứu khoa học lĩnh vực nông — lam — ng nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp | Ha Noi triển khai nhiễu ứng dụng tin học đào tạo nghiên cứu khoa học như: - Ứng dụng phần mêm thống kê sẵn có, từ phân mém thong dụng Excel đến chương trình tính tốn thống kê lớn ứng dụng chuyên sân, vào thống kê sinh học — nông nghiệp SPSS, Irristat, Statgraf Minitab, Genstat, - Sử dung cde phan mém Frontier, Limdep, Lingo phục vụ phân tích số liệu kinh tế nơng nghiệp khuyến nông nhiều phần mềm chuyên dụng khác cho lĩnh vực chọn tạo giống, sinh thái môi trường - Thiết lập mơ hình, xây dựng quy trình tính tốn, thiết kế cài đặt hệ chương trình máy tính cho mơ hình tối ưu trợ giúp định, mơ hình điều khiển nhằm giải vấn đề phát sinh quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch vùng kinh tế nông nghiệp kinh tế nơng hộ tự động hố thiết kế máy nơng nghiệp - Ung dung công nghé GIS (Geographical Information System), mét cơng nghệ kết hợp cơng nghệ thơng tít công nghệ viễn thám, xây dựng hệ sở liệu quản lý tài nguyên nông nghiệp - Bước đâu nghiên cứu áp dụng cơng nghệ tìn sinh học chọn tạo giống, di truyền học vào lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi - Khai thắc mạng thơng tìn nội bộ, thư viện điện tử lmernet nhằm xây dựng quản lý hệ thống sở đữ liệu thông tin khoa học nông nghiệp phục vụ đào tạo nghiên cứu, Ir' jển khai đề tài nghiên cứu ứng dụng tin học đổi phương pháp dạy học - Đẩy mạnh chất lượng đào tạo sinh viên ngành Tin học thông qua việc bước xây dựng hệ giáo trình chuẩn chuyên ngành định hướng vào để tài ứng dung tin hoc nơng nghiệp, xây dựng giáo trình tim học chuyên ngành cho chuyên ngành nông nghiệp tất bậc học Cuốn sách viết gồm số cơng trình đề tài nhan tiến hành thời dụng tin học lĩnh vực nơng với mục đích cụ thể Cuốn sách bao nghiên cửa khoa học nhiêu mức độ khác gian gân việc giảng dạy ứng nghiệp Tuy chưa thể bao quát hết vấn đề ứng dụng tin học nông nghiệp, số hướng nghiên cứu cân tiếp tục đẩy mạnh thời gian tới trường đại học, cao đẳng, viện nghiên cứu khoa học ứng dụng lĩnh vực nông nghiệp Cuốn sách trước hết hướng tới đối tượng cần giảng dạy, sinh viên trường dại học cao đẳng nông nghiệp năm cuối, học viên cao học tiến sỹ, người tìm thấy phương pháp, cơng cụ cho việc thực đê tải nghiên cứu khoa học hay để tài luận văn tốt nghiệp Một số chương sách có thé dua vào giảng dạy môn tin học ứng dụng cho chuyên ngành nông nghiệp khác Sinh viên ngành Tin học trường dại học cao đẳng nơng nghiệp cá nước tìm sách kiến thức bản, gợi ý quan trọng, mặt có tính chất định hướng, mặt khác lại cụ thể cho công việc học tập thực tập nghiên cứu khoa học Tuy nhiên, đối tượng bạn đọc hồn tồn nhận thấy cần phải cố gắng trả lời câu hỏi “tại ” (đấy mục tiêu ngành học bạn) nh phải kiên trì để biết cách “làm ”, Tập thể tác giả sách phân công bién soan nhu sau: - Chương I Xử lý số liện thống kê sinh học nông nghiệp, gầm ba phan Phan I va II ThS Dé Thi Mo va PGS TS Nguyễn Hải Thanh biên soạn TS Nguyễn Quốc Chỉnh va ThS Phạm Văn Hùng viết phdn Il - Chương ÏI Một số mơ hình phần mêm tối wu ứng dụng nông nghiệp, PGS.TS Nguyễn Hải Thanh biên soạn, - Chương HI Hệ thống thong tin dia lý quản lý đánh giá tài nguyên dat nông nghiệp, viết ThS Mẫn Quang Huy - Chương IV Viễn thám nông nghiệp, ThS Trần Quốc Vinh Thế Lê Thị Giang chung viết - Chương V, Ứng dung tin hoc tự động hố q trình nơng nghiệp, ThŠ Ngơ Trí Dương đảm nhiệm Chương VI, Tìn sinh học cải thiện di truyền nông nghiệp, TS Nguyễn Hồng Nguyên viết - Chuong VII Internet va KS Đặng Xuân Hà biên soạn cde dich vu thông tin nông nghiệp, Khi nhận phân công biên soạn, tác giả nỗ lực để hoàn cế thành nhiệm vụ đạt mục dich chung sách, làm gắng viết cách dễ hiểu, ngắn gọn vấn đê quan niệm “công công tác nghiên cứu khoa học dạy học Với đột ngũ” việc đào tạo nghiên cứu khoa học công việc nông nghiệp”, với mong muốn “phát triển ứng dụng tín học đọc trực tiếp tập thể tác giả coi trọng việc trao đổi ý kiến với người vấn dé dat qua e-mail va chia sé nhiing tai liệu chuyên ngành Những bang sách phần lên ting muốn nhìn rõ nghiệp Tuy nhiên, lần đâu tiên vấn dé img dung tin học nông Chúng viết cách tổng hợp, sách cịn có khiếm khuyết đơng tơi mong nhận đóng góp Ý kiến bạn đọc, viên để nâng cao nghiệp, nhà nghiên cứu, thày cô giáo sinh chất lượng sách học Kỹ Tập thể tác giả xin trân trọng cám ơn Nhà xuất Khoa thành cám ơn thuật cho xuất để tài Đặc biệt, xin chân việc biên ông Nguyễn Kim Long, biên lập viên, cộng tác quý báu tập sách Hà Nội, ngày tháng năm 2004 Thay mặt tập thể tác giả Chủ biên: PGS.TS Nguyễn Hải Thanh MUC LUC Trang LOI NOI DAU MUC LUC KE CHƯƠNG L XU LY SO LIEU TRONG THONG SINH HOC VA NONG NGHIEP EL L XULY 86 LIEU THONG KE SINH HOC TRONG EXC Thống kê mô ta Tổ chức đồ 2.1 Tạo miễn phân tổ 2.2 Vẽ tổ chức đỗ Tính hệ số tương quan tìm 3.1 Tính hệ số tương quan 3.2 Tìm phương trình Phân tích phương sai 4.1 Phân tích phương sai 4.2 Phân tích phương sai 4.3 Phân tích phương sai phương trình hồi qui q4wy nhân tố hai nhân tố không tương tác hai nhân tố tương tác So sánh hai mẫu phương sai 5.1 So sánh hai mẫu độc lập biết ki 5.2 So sánh hai mẫu kiểu cặp đôi thuyết hai phương 5.3 So sánh hai mẫu độc lập với giả sai thuyết hai phương 5.4, So sánh hai mẫu độc lập với giả 17 1? 17 19 19 20 2 23 25 25 29 31 35 35 37 39 42 sai khác NG KÊ 1L THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH THỐ NHIỀU CHIỀU TRONG MINITAB Giới thiệu phần mềm Minitab 1.1 Các cửa sổ Minitab 1.2 Các điểm đặc trưng Minitab Thiết kế thí nghiệm 45 46 46 2.1 M6 hinh hoan todn ngdéu nhién 2.2 Mơ hình khối hoàn toàn ngẫu nhiên 2.3 Thiết kế nhân tố Phân tích thống kê nhiều chiều 3.1 Phân tích thành phần 3.2 Phân tích nhân tố 3.3 Phân loại 3.4 Phan cum liệu 3.5 Phân cụm biến 3.6 Phân cụm K-tring bình Ul UNG DUNG PHAN MEM FRONTIER 4.1 VÀ LIMDEP TRONG PHAN TICH DULIBU KINH TE NONG NGHIEP 47 54 39 66 66 68 73 77 80 83 86 Hàm cực biên ứng dụng phân tích kinh tế 1.1 Sơ lược hàm cực biên 1⁄2 Phân tích hiệu kinh tế đường cực biên 1.3 Các loại hàm cực biên Các mơ hình hàm sản xuất cực biên 2.1 Mơ hình hàm cực biên xác định 2.2 Mơ hình hàm cực biên ngẫu nhiên 2.3 Mơ hình hàm cực biên dựa số liệu kết hợp 2.4 Một số dạng hàm sản xuất Một số phần mềm chạy hàm cực biên 3.1 Phdn mém Frontier 4.1 3.2 Chuong trinh Limdep TÀI LIỆU THAM KHẢO CHUONG I CHƯƠNG II MỘT SỐ MƠ HÌNH VÀ PHẦN MỀM TOI UU UNG DUNG TRONG NONG NGHIEP I MO HINH QUY HOACH DON MUC TIEU Mơ hình tối ưu mục tiêu (tuyến tính phi tuyến) Các ví 2.1 2.2 2.3 dụ Bài Bài Bài minh toán toán toán hoạ toán tối ưu mục tiêu quy hoạch sử dụng đất tối ưu hod gid tri sdn xuất tối ưu thơng số sàng phân loại II MƠ HÌNH QUY HOẠCH ĐA MỤC TIÊU TUYẾN TÍNH VÀ PHI TUYẾN Giới thiệu toán quy hoạch đa mục tiêu 115 115 115 117 117 118 120 121 121 Các khái niệm toán tối ưu đa mục tiêu Mơ hình quy hoạch đa mục tiêu mơi trường 123 124 Các ví dụ minh hoạ toán quy hoạch đa mục tiêu 126 mờ/ngẫu nhiên 4.1 Bài toán xác định cấu trồng 4.2 Bài toán đánh giá hiệu sử dụng đất lao động 4.3 Bài toán thiết kế Trục máy 4.4 Tối tì hố kết hiệu kinh tế chân nuôi cá II HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT S6 PHAN MEM TOI UU Giải toán quy hoạch tuyến tính đơn mục tiêu Excel Giải tốn quy hoạch tuyến tính phi tuyến đơn mục tiêu phần mém Lingo Giải,bài toán quy hoạch phi tuyến đơn mục tiêu phần mềm RST2NAU 3.1, Giới thiệu phân mêm RST2ANU 3.2 Thuật giải 3.3 Xây dựng phần mêm 3.4 Hướng dẫn sử dụng Giải tốn quy hoạch tính tuyến đa mục tiêu phần mềm MULTIOPT 4.1 Giới thiệu phương pháp giải toán tối uu da muc tiêu tuyên tỉnh 4.2 Thuật giải 4.3 Xây dựng phần mềm MULTIOPT 4.4 Hướng dẫn sử dụng Giải toán quy hoạch phi tuyến da mục tiêu phần mềm PRELIME 5.1 Giới thiệu phương pháp giải toán quy hoạch da mục tiêu 5.2 Thuật giải tương tác lặp 5.3 Xây dung phdn mém PRELIME 5.4 Hướng dẫn sử dụng IV ĐỀ XUẤT MỘT SỐ HƯỚNG NGHIÊN CỨU 126 137 139 141 145 145 149 151 15! 152 155 158 162 162 163 164 164 169 169 181 183 184 190 ... lượng đào tạo tin học đại cương tín học chuyên ngành ngày cao hơn, tăng cường ứng dụng tin học công nghệ thông tin giảng dạy, triển khai dé tài nghiên cứu khoa học ứng dụng tốn — tin cơng nghệ... năm 1982) Trong giai đoạn nay, với trường đại học cao đẳng, viện nghiên cứu khoa học lĩnh vực nông — lam — ng nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp | Ha Noi triển khai nhiễu ứng dụng tin học đào tạo... liệu thông tin khoa học nông nghiệp phục vụ đào tạo nghiên cứu, Ir'' jển khai đề tài nghiên cứu ứng dụng tin học đổi phương pháp dạy học - Đẩy mạnh chất lượng đào tạo sinh viên ngành Tin học thông