數(shù)字鄉(xiāng)村是鄉(xiāng)村振興的戰(zhàn)略方向，是建設(shè)數(shù)字中國(guó)的重要內(nèi)容，能在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、農(nóng)民增收、鄉(xiāng)村治理等方面發(fā)揮重要作用。當(dāng)前，農(nóng)業(yè)農(nóng)村各領(lǐng)域和各環(huán)節(jié)的數(shù)字化進(jìn)程存在差異。數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施、電子商務(wù)等領(lǐng)域的飛速發(fā)展與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、鄉(xiāng)村治理等領(lǐng)域數(shù)字化進(jìn)展緩慢并存。中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的《中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展白皮書（2022年）》顯示，2021年，中國(guó)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模達(dá)37.18萬(wàn)億元，占數(shù)字經(jīng)濟(jì)比重達(dá)81.7%，占GDP比重為32.5%，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大引擎，但目前三次產(chǎn)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)滲透率依然存在較大差距。如何更為合理有效地推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)，強(qiáng)化新一代信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村生產(chǎn)、生活、服務(wù)及治理全鏈、全局、全域的賦能效應(yīng)，全面助力農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，已成為近年來(lái)各界關(guān)注的核心議題。

那么，數(shù)字鄉(xiāng)村與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)是否以及存在哪些不同？數(shù)字鄉(xiāng)村的底層建設(shè)邏輯與推進(jìn)步驟是什么？數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的推進(jìn)策略、價(jià)值取向與智慧城市等又有什么區(qū)別和聯(lián)系？盡管中國(guó)在全球數(shù)字競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，并在5G、人工智能算法、數(shù)字平臺(tái)、遠(yuǎn)程教育等領(lǐng)域取得了諸多成就，但是對(duì)于上述問題的回答，尤其是充分結(jié)合了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)與信息通信等交叉學(xué)科的復(fù)合型研究依然相對(duì)匱乏。當(dāng)然，這也為本文提供了邊際貢獻(xiàn)的機(jī)會(huì)。

目前，相關(guān)研究集中于制度建設(shè)與鄉(xiāng)村治理、數(shù)字技能、普惠金融等方面，這為理解與推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)提供了諸多真知灼見。然而，從新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)農(nóng)村融合發(fā)展本身來(lái)解釋數(shù)字鄉(xiāng)村內(nèi)在機(jī)理、面臨挑戰(zhàn)與發(fā)展路徑的研究尚不多見。“數(shù)字鄉(xiāng)村”“新一代信息技術(shù)”常被作為因果推斷中的黑箱式自變量，或推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的某種既定內(nèi)容。實(shí)際上，數(shù)字鄉(xiāng)村的實(shí)質(zhì)是一系列農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字產(chǎn)品與服務(wù)的集合。就數(shù)字產(chǎn)品與服務(wù)的研究而言，一個(gè)不可或缺的過程是從政策導(dǎo)向、實(shí)際痛點(diǎn)向二進(jìn)制數(shù)字產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。當(dāng)前，數(shù)字鄉(xiāng)村在探索“數(shù)字”與“鄉(xiāng)村”融合發(fā)展、整體性推進(jìn)方案建設(shè)方面仍存在諸多堵點(diǎn)、弱點(diǎn)與痛點(diǎn)，需要深入把握數(shù)字鄉(xiāng)村底層技術(shù)邏輯、價(jià)值取向與需求滿足難點(diǎn)，如此方能真正找尋分級(jí)分類、可行有效的數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展路徑。

01

數(shù)字孿生：數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展的基礎(chǔ)支撐與底層邏輯

數(shù)字鄉(xiāng)村是數(shù)字經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、鄉(xiāng)村治理等規(guī)則、知識(shí)基于算法、模型、數(shù)字終端等在農(nóng)業(yè)農(nóng)村的具象體現(xiàn)，是新一輪科技革命與農(nóng)業(yè)農(nóng)村生產(chǎn)、生活、交易、治理等深度融合的產(chǎn)物。數(shù)字鄉(xiāng)村本質(zhì)上是一系列農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字平臺(tái)與數(shù)字產(chǎn)品的集合。理解與推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)，需要深入分析數(shù)字鄉(xiāng)村的技術(shù)邏輯、基本架構(gòu)及關(guān)鍵組成。

1948年，諾伯特·維納的代表性著作《控制論》出版，成為一個(gè)時(shí)代開啟的標(biāo)志。《控制論》是關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)秩序維持的一般法則，維納將這本書的副標(biāo)題取為“或關(guān)于在動(dòng)物和機(jī)器中控制和通信的科學(xué)”，指出任何系統(tǒng)（包括物理系統(tǒng)、生物系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)）都按照一定的秩序運(yùn)行，并都表現(xiàn)出從有序向無(wú)序、從確定向不確定狀態(tài)的變化傾向。為保持系統(tǒng)正常運(yùn)行和系統(tǒng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。一切能夠根據(jù)環(huán)境實(shí)際情況、變化趨勢(shì)而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的“控制”，都需要構(gòu)建包含信息提取、信息傳輸、信息處理、信息存儲(chǔ)和信息利用等在內(nèi)的“大閉環(huán)”（所謂的智能與優(yōu)化不過是這樣一個(gè)“大閉環(huán)”運(yùn)作的外在表現(xiàn)）。《控制論》以高度抽象的方式揭示了包括生物、機(jī)器、經(jīng)濟(jì)社會(huì)等在內(nèi)的一切簡(jiǎn)單或復(fù)雜系統(tǒng)，在面對(duì)不斷變化的周邊環(huán)境與不確定性風(fēng)險(xiǎn)時(shí)自主運(yùn)行的本質(zhì)規(guī)律。

新一代信息技術(shù)解構(gòu)了一個(gè)舊世界，建立了一個(gè)新世界，即一個(gè)數(shù)字孿生的世界。數(shù)字孿生是《控制論》在數(shù)字時(shí)代的具體呈現(xiàn)。它始見于2011年美國(guó)空軍實(shí)驗(yàn)室的研究文獻(xiàn)，最早用于預(yù)測(cè)飛機(jī)結(jié)構(gòu)壽命和保證結(jié)構(gòu)完整性的過程。當(dāng)前，伴隨著5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等的推廣與應(yīng)用，工業(yè)、能源、交通、水利、城建、自然資源等領(lǐng)域的數(shù)字孿生建設(shè)日漸提速。數(shù)字孿生本質(zhì)上是用于優(yōu)化物理對(duì)象行為的精準(zhǔn)數(shù)字化映射，是新一代信息技術(shù)群綜合應(yīng)用的一種集成范式。數(shù)字孿生根據(jù)物質(zhì)世界客觀規(guī)律、專業(yè)知識(shí)、仿真技術(shù)、遙感技術(shù)等為物理實(shí)體在網(wǎng)絡(luò)虛擬世界創(chuàng)建“孿生體”或應(yīng)用場(chǎng)景，用以模擬、監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)物理世界物體（事務(wù)）的狀態(tài)和行為（第一次映射，網(wǎng)絡(luò)虛擬世界“孿生體”的建設(shè)）。此后，通過網(wǎng)絡(luò)、算法、模型等與物質(zhì)世界實(shí)現(xiàn)在供需兩端的敏捷聯(lián)系（溝通）、決策的無(wú)成本試錯(cuò)（規(guī)劃）、行動(dòng)的可能性推演（預(yù)測(cè)）、虛擬服務(wù)的非競(jìng)爭(zhēng)性供給（共享），并根據(jù)所得出的“最優(yōu)解”指導(dǎo)物理世界行動(dòng)（第二次映射，網(wǎng)絡(luò)虛擬世界“孿生體”對(duì)于物質(zhì)世界的指導(dǎo)與優(yōu)化）。

伴隨著物質(zhì)世界與網(wǎng)絡(luò)虛擬世界的實(shí)時(shí)交互，通過數(shù)據(jù)的自動(dòng)化流動(dòng)應(yīng)對(duì)物質(zhì)世界中復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)世界組織性與連接性的加強(qiáng)、生產(chǎn)與交易精準(zhǔn)性的提升和不確定性風(fēng)險(xiǎn)的緩解等。數(shù)字孿生是對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)虛擬世界的升級(jí)，是當(dāng)前階段包括數(shù)字鄉(xiāng)村等在內(nèi)的全局、全鏈、全域數(shù)字化發(fā)展的基本運(yùn)行邏輯與底層基礎(chǔ)架構(gòu)。

建設(shè)數(shù)字鄉(xiāng)村數(shù)字孿生底層架構(gòu)的基本與前提條件是需要具備一個(gè)由硬件、軟件與數(shù)據(jù)等所共同構(gòu)筑的，集感知與傳輸層、運(yùn)算與應(yīng)用層等于一體的“大閉環(huán)”（圖1），以此實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全方位優(yōu)化。

一是感知與傳輸層。連續(xù)性、多維度、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)采集與感知是數(shù)字鄉(xiāng)村“大閉環(huán)”的起始點(diǎn)。天氣氣候、土壤河流、市場(chǎng)供需、人口流動(dòng)等環(huán)境信息時(shí)刻變化，及時(shí)、準(zhǔn)確掌握農(nóng)業(yè)農(nóng)村內(nèi)外部環(huán)境數(shù)據(jù)情況是實(shí)現(xiàn)有效決策、減少不確定性風(fēng)險(xiǎn)的前提。網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)在數(shù)字鄉(xiāng)村“大閉環(huán)”的流動(dòng)提供管道。“大閉環(huán)”的構(gòu)建需要系統(tǒng)中各部分實(shí)時(shí)連接、互通有無(wú)。過往，實(shí)現(xiàn)“人與人的連接”是網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)的首要任務(wù)。當(dāng)前，伴隨著“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等全面開啟萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，農(nóng)村地區(qū)網(wǎng)絡(luò)與標(biāo)識(shí)體系、物聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng)逐步成為獲取數(shù)據(jù)的重要來(lái)源、傳輸數(shù)據(jù)的重要渠道。這為更加及時(shí)、全面、準(zhǔn)確地完成農(nóng)業(yè)農(nóng)村各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與傳輸工作提供了可能。

二是運(yùn)算與應(yīng)用層。科學(xué)的決策分析是數(shù)字鄉(xiāng)村“大閉環(huán)”的關(guān)鍵核心。伴隨著機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，一些在獲取、存儲(chǔ)、管理、分析方面超出了人類計(jì)算能力、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件工具能力范圍的數(shù)據(jù)逐步被納入決策考量范疇，為農(nóng)業(yè)農(nóng)村實(shí)現(xiàn)更高層次的決策優(yōu)化開辟了新路徑。精準(zhǔn)、高效的數(shù)字應(yīng)用是數(shù)字鄉(xiāng)村“大閉環(huán)”的最終表現(xiàn)。特別是，由于數(shù)字孿生空間無(wú)視物理距離的特性，數(shù)字鄉(xiāng)村實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬經(jīng)濟(jì)構(gòu)建、虛擬服務(wù)供給，打破了經(jīng)濟(jì)社會(huì)機(jī)會(huì)在地理上分布不均的障礙，拓展了新經(jīng)濟(jì)、新模式、新業(yè)態(tài)；實(shí)現(xiàn)了教育、醫(yī)療等公共服務(wù)的放大利用、低成本共享復(fù)用，提升了農(nóng)村地區(qū)公共資源的供給總量與質(zhì)量。推動(dòng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村全領(lǐng)域“大閉環(huán)”的逐步建設(shè)，并逐步推進(jìn)各“大閉環(huán)”間數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，從而實(shí)現(xiàn)更加動(dòng)態(tài)、精準(zhǔn)、全面的數(shù)字鄉(xiāng)村“數(shù)字孿生世界”的加速構(gòu)建（圖2）。

數(shù)字鄉(xiāng)村作為一系列農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字平臺(tái)與數(shù)字產(chǎn)品的集合，要發(fā)揮其實(shí)際經(jīng)濟(jì)社會(huì)效用，數(shù)字孿生“大閉環(huán)”（至少一個(gè)）的完整性是首要前提。數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)存在一定區(qū)別。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化建設(shè)可以由點(diǎn)及面、循序漸進(jìn)，在保證其他領(lǐng)域要素持續(xù)投入的基礎(chǔ)上，增加關(guān)鍵要素、重點(diǎn)領(lǐng)域的投入，能夠帶來(lái)整體收益的持續(xù)提升。但是，數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)必須全局部署、整體推進(jìn)——數(shù)字鄉(xiāng)村軟件與硬件之間、硬件與硬件之間的相互制約更加顯著。任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)存在未連接的問題，整個(gè)數(shù)字鄉(xiāng)村的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)就難以有效實(shí)現(xiàn)；任何一個(gè)數(shù)字鄉(xiāng)村應(yīng)用場(chǎng)景如果僅有硬件設(shè)施而缺乏配套控制軟件與算法模型，整個(gè)系統(tǒng)就難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化、集約化運(yùn)行。

在建設(shè)過程中，數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化設(shè)施建設(shè)差異顯著。廠房、道路、橋梁、水利等傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施一次建設(shè)性投入大、折舊周期長(zhǎng)，建設(shè)后在非災(zāi)害年份的年均維護(hù)費(fèi)用相對(duì)較小。相較而言，數(shù)字鄉(xiāng)村相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)傳感器、服務(wù)器等硬件設(shè)施一次性建設(shè)投入大、折舊周期短、電力資源消耗多，同時(shí)后期維護(hù)與迭代持續(xù)投入大、延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。因此，在推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)時(shí)需要充分考慮到數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)中數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施與傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施之間的區(qū)別，提前規(guī)劃、分級(jí)分類、行之有效地推進(jìn)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

02

從架構(gòu)到價(jià)值：數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的首要任務(wù)、核心功能與價(jià)值取向

基于數(shù)字孿生架構(gòu)基礎(chǔ)，加速推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)字化進(jìn)程，需要明確鄉(xiāng)村核心功能、實(shí)際需求及其與智慧城市等其他類型的區(qū)域數(shù)字化發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略的區(qū)別，找準(zhǔn)發(fā)力重點(diǎn)，強(qiáng)化數(shù)字包容水平，以“真正”而非“形式”的數(shù)字化解決方案解決好農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的難點(diǎn)、堵點(diǎn)與弱點(diǎn)。

產(chǎn)業(yè)興旺是鄉(xiāng)村振興的重點(diǎn)，是解決農(nóng)村一切問題的前提，也是建設(shè)數(shù)字鄉(xiāng)村的首要任務(wù)。農(nóng)村居民認(rèn)識(shí)、理解與建設(shè)數(shù)字鄉(xiāng)村是一個(gè)長(zhǎng)期發(fā)展過程，也是一個(gè)資源持續(xù)投入的過程。產(chǎn)業(yè)數(shù)字化通過提升生產(chǎn)效率、增加就業(yè)崗位所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，既能推動(dòng)農(nóng)村居民理解新技術(shù)、接受新事務(wù)、形成新觀念，又能提供鄉(xiāng)村治理、農(nóng)村公共服務(wù)等數(shù)字化發(fā)展所必需的多樣資源，形成人人認(rèn)同、人人參與、人人創(chuàng)新的數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)局面。

實(shí)際上，以新一代信息技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用為核心的數(shù)字經(jīng)濟(jì)已經(jīng)為農(nóng)村地區(qū)的商業(yè)發(fā)展開辟多樣化的新增值渠道，創(chuàng)造了大量新興的生產(chǎn)性工作機(jī)會(huì)。這種源自產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大內(nèi)生動(dòng)力不僅使我國(guó)農(nóng)村居民更加愿意擁抱新技術(shù)帶來(lái)的改變，而且使他們有著充足的激勵(lì)去完成實(shí)踐層面的創(chuàng)新與拓展。以電子商務(wù)為例，不分地域、不分規(guī)模，甚至是最偏遠(yuǎn)地區(qū)的企業(yè)、個(gè)體，都能夠通過網(wǎng)絡(luò)有效地展現(xiàn)和出售自身具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品。大量農(nóng)村地區(qū)通過發(fā)展電子商務(wù)得以脫貧致富，農(nóng)村居民通過參與電子商務(wù)改善了生活、獲得了財(cái)富。

當(dāng)前，在我國(guó)大多數(shù)農(nóng)村地區(qū)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)依然是主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。伴隨著新一代信息技術(shù)向生產(chǎn)端的加速滲透與融合，推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)需要更加注重生產(chǎn)率高、可預(yù)測(cè)性和氣候變化適應(yīng)能力強(qiáng)的智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)建設(shè)，通過全面提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源投入的精準(zhǔn)度，幫助農(nóng)村居民更好地預(yù)測(cè)與應(yīng)對(duì)病蟲害、極端天氣，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)“決策—生產(chǎn)—流通—交易”的數(shù)字孿生框架建設(shè)，以產(chǎn)業(yè)數(shù)字化內(nèi)生動(dòng)能帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村治理、公共服務(wù)，以及素養(yǎng)與技能等的數(shù)字化。

城市功能更多地體現(xiàn)在通過各種要素的流動(dòng)、集聚、融合以實(shí)現(xiàn)技術(shù)與模式的創(chuàng)新，并以此來(lái)引領(lǐng)一個(gè)地區(qū)乃至一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的增長(zhǎng)，成為一個(gè)地區(qū)一個(gè)國(guó)家的區(qū)域增長(zhǎng)極與創(chuàng)新高地。與之相對(duì)應(yīng)，城市的問題在于由“流動(dòng)”“聚集”而產(chǎn)生的擁堵、無(wú)序和低效。因此，包括智慧城市在內(nèi)的一系列數(shù)字化發(fā)展方案強(qiáng)調(diào)通過新一代信息技術(shù)整合城市地理、交通、市政、應(yīng)急、管網(wǎng)、教育、醫(yī)療衛(wèi)生、公安消防系統(tǒng)和服務(wù)，全面實(shí)現(xiàn)資源運(yùn)用效率的提升，滿足大量潮涌式、碎片化的具體需求。

農(nóng)村在核心功能上更加強(qiáng)調(diào)確保糧蔬供給安全，提供生態(tài)屏障與生態(tài)景觀，在價(jià)值取向上強(qiáng)調(diào)保障發(fā)展的均衡性、社會(huì)服務(wù)的普惠性與包容性。數(shù)字鄉(xiāng)村與智慧城市雖然都包含了大量規(guī)劃、公共服務(wù)等內(nèi)容，但是，由于地理情況、人口特征、需求結(jié)構(gòu)等方面的差異，數(shù)字鄉(xiāng)村必然不是智慧城市在農(nóng)村地區(qū)的簡(jiǎn)單復(fù)制。相較于智慧城市等數(shù)字化發(fā)展方案，數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)更加強(qiáng)調(diào)“應(yīng)用”與“包容”，而非絕對(duì)“引領(lǐng)”或顛覆性“創(chuàng)造”。一方面，截至“十三五”期末，我國(guó)城市數(shù)量為684個(gè)，城區(qū)面積為6.03萬(wàn)平方公里，與之相對(duì)應(yīng)的很大一部分地區(qū)則是農(nóng)村地區(qū)。如果全部照搬智慧城市在設(shè)施、交通、管網(wǎng)等方面的創(chuàng)新實(shí)踐，既不現(xiàn)實(shí)又不經(jīng)濟(jì)。另一方面，城鄉(xiāng)差距解釋了我國(guó)當(dāng)前收入差距的絕大部分。同期，行業(yè)收入差距亦較為明顯，信息技術(shù)類工資最高，農(nóng)林牧漁工資最低。城鄉(xiāng)間及信息技術(shù)、農(nóng)林牧漁等行業(yè)間從業(yè)者收入的差距，從另一個(gè)角度映射出了區(qū)域、產(chǎn)業(yè)之間金融資本、人力資本與技術(shù)實(shí)力的差異以及在同步推進(jìn)數(shù)字化發(fā)展時(shí)可能面臨的挑戰(zhàn)。

限于各類資源的差異，在數(shù)字鄉(xiāng)村技術(shù)布局中，一方面，政府、企業(yè)尤其需要權(quán)衡各類技術(shù)與設(shè)施的應(yīng)用成本和價(jià)值收益，充分理解各類型、各環(huán)節(jié)新一代信息技術(shù)的基本內(nèi)涵與實(shí)際作用，選擇最適合的而非最好的技術(shù)與基礎(chǔ)設(shè)施，尤其是，不能因?yàn)槊つ孔非蟆跋冗M(jìn)性”“未來(lái)感”而導(dǎo)致性能不適、功能閑置。要重視數(shù)字化“微創(chuàng)新”“微改進(jìn)”帶來(lái)的發(fā)展績(jī)效改進(jìn)無(wú)限可能，避免或減緩可能出現(xiàn)的數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新與生產(chǎn)率提升不顯著的“生產(chǎn)率悖論”。當(dāng)然，另一方面，也需要更大力度地吸收城市地區(qū)服務(wù)業(yè)、工業(yè)等在數(shù)字化發(fā)展過程中的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，充分利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生城市等既有底層設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)構(gòu)架，重點(diǎn)探索既有技術(shù)與農(nóng)村生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的創(chuàng)新融合，探索經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益相得益彰的建設(shè)方案與推進(jìn)路徑。同時(shí)，城鄉(xiāng)數(shù)字化發(fā)展受眾群體存在實(shí)際差異，數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)需要重點(diǎn)探索如何通過簡(jiǎn)約、直接的數(shù)字產(chǎn)品研發(fā)，更好地服務(wù)老齡人口與弱勢(shì)人群，全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字包容。

03

當(dāng)前數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)面臨的主要問題與挑戰(zhàn)

黨的十八大以來(lái)，中共中央、國(guó)務(wù)院統(tǒng)籌推進(jìn)數(shù)字中國(guó)、數(shù)字鄉(xiāng)村、普遍服務(wù)系列政策，積極發(fā)揮政府部門、國(guó)有企業(yè)在數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上的作用，在農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)廣泛開展系統(tǒng)性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施部署、提速降費(fèi)行動(dòng)，積極推動(dòng)電子商務(wù)進(jìn)農(nóng)村與農(nóng)村信息化，并以數(shù)字化方式加速提升城鄉(xiāng)公共服務(wù)供給能力。數(shù)字化發(fā)展為鄉(xiāng)村振興注入新動(dòng)能，加速促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)與城鄉(xiāng)互動(dòng)關(guān)系變革，為實(shí)現(xiàn)區(qū)域城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展、鄉(xiāng)村振興增添了數(shù)字紅利。但是，伴隨著城鄉(xiāng)數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程的持續(xù)深化，數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)也面臨著新問題、新挑戰(zhàn)。特別是，由于城鄉(xiāng)數(shù)字接入機(jī)會(huì)趨向平等，以及新一代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新與應(yīng)用水平的不斷提升，各領(lǐng)域的“應(yīng)用鴻溝”取代“接入鴻溝”成為現(xiàn)階段制約數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的主要內(nèi)容。

部分地區(qū)建設(shè)方案對(duì)于鄉(xiāng)村功能、農(nóng)村問題認(rèn)識(shí)不足，忽視“大國(guó)小農(nóng)”基本國(guó)情農(nóng)情及數(shù)字孿生客觀規(guī)律。在沒有考慮投入—產(chǎn)出盈虧平衡、沒有基本作物生長(zhǎng)模型與農(nóng)業(yè)控制軟件配套的情況下，大量布設(shè)簡(jiǎn)單物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、基礎(chǔ)數(shù)字平臺(tái)。通過對(duì)“中國(guó)政府采購(gòu)網(wǎng)”2014—2020年各級(jí)地方政府關(guān)于智慧農(nóng)業(yè)招投標(biāo)項(xiàng)目的機(jī)器學(xué)習(xí)分析發(fā)現(xiàn)，在各級(jí)政府建設(shè)的709個(gè)智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)項(xiàng)目中，有268個(gè)項(xiàng)目用于平臺(tái)建設(shè)。很大一部分?jǐn)?shù)字平臺(tái)投入經(jīng)費(fèi)有限，功能較為簡(jiǎn)單、相似性較高，且不注重持續(xù)迭代升級(jí)，未能直面農(nóng)業(yè)農(nóng)村對(duì)于數(shù)字化的訴求，忽視了數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施在施工、監(jiān)督、維護(hù)等方面的巨大差異。部分地區(qū)不僅沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)字賦能的愿景，反而因難以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)濟(jì)收益而在某種程度上加重了地方財(cái)政負(fù)擔(dān)。

城鄉(xiāng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等數(shù)字資源處理能力與應(yīng)用方面存在顯著差距。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與電子商務(wù)銷售商的分布主要集中于東部城鎮(zhèn)地區(qū)，新一代信息技術(shù)相關(guān)就業(yè)崗位供給、交易活動(dòng)區(qū)域、城鄉(xiāng)分布不均衡現(xiàn)象顯著。這直接導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)農(nóng)村整體數(shù)字經(jīng)濟(jì)增加值比重較低，遠(yuǎn)低于制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的水平。同期，農(nóng)村內(nèi)部縣域之間生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體數(shù)字化發(fā)展程度也呈現(xiàn)分化狀態(tài)。實(shí)地調(diào)研與問卷調(diào)研發(fā)現(xiàn)，浙江瑞安、河南光山、四川大邑等少數(shù)地區(qū)引入中國(guó)中化、海爾卡奧斯、騰訊云等的整套物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施裝備與鄉(xiāng)村數(shù)字化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型思路，積極匹配地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)與需求，取得了顯著的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展績(jī)效，但也應(yīng)看到，其他大部分農(nóng)村地區(qū)數(shù)字賦能績(jī)效還有待提升。

此外，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、遙感技術(shù)等在農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)生產(chǎn)、預(yù)警、智慧物流等方面的應(yīng)用依然較為粗放，關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)研發(fā)布局仍待加強(qiáng)。近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、元宇宙等名詞層出不窮，名詞概念“擁堵”帶來(lái)了一個(gè)錯(cuò)覺，即技術(shù)供給無(wú)處不在，甚至是過度的。但是，實(shí)際上真正能穩(wěn)定用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域、各細(xì)分行業(yè)的技術(shù)系統(tǒng)供給是不夠的，供給能力是不足的。運(yùn)用人工智能文本分析、聚類分析方法，基于中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局與世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織公布的智慧農(nóng)業(yè)專利對(duì)比數(shù)據(jù)（截至2021年8月）的分析顯示，中國(guó)在專利申請(qǐng)總數(shù)上已經(jīng)超過美國(guó)，并且已經(jīng)初步將人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)改造。但是，存在著管理管控與數(shù)字平臺(tái)方面專利數(shù)量過多且相關(guān)專利低端化、同質(zhì)化發(fā)展嚴(yán)重等問題。同期，傳感和信息采集領(lǐng)域、生長(zhǎng)和預(yù)測(cè)模型領(lǐng)域等的專利研發(fā)顯著滯后于美國(guó)。技術(shù)供給的不足也影響了數(shù)字鄉(xiāng)村全局、全域、全鏈數(shù)字孿生架構(gòu)的建設(shè)。

農(nóng)村居民數(shù)字經(jīng)濟(jì)參與程度、結(jié)構(gòu)方面相較于城鎮(zhèn)地區(qū)仍待改善。大多數(shù)農(nóng)村居民對(duì)于數(shù)字世界的認(rèn)知和信息消費(fèi)內(nèi)容仍停留于簡(jiǎn)單的社交娛樂方面，其他領(lǐng)域的數(shù)字經(jīng)濟(jì)活動(dòng)參與均顯著落后于城鎮(zhèn)居民。新冠疫情以非自然演進(jìn)的方式大跨步地加速了全社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐，未來(lái)如果農(nóng)民缺乏相應(yīng)的數(shù)字技能，將有可能被不斷變革的勞動(dòng)力市場(chǎng)所排斥，難以伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展而獲得持續(xù)的福祉增益。

農(nóng)村地區(qū)不同人群之間，尤其是農(nóng)村老年人、殘障人士與弱勢(shì)群體，數(shù)字化差距問題同樣顯著。第七次人口普查的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)農(nóng)村60歲老人比重為23.81%，65歲及以上老人比重為17.72%，比城鎮(zhèn)分別高出7.99個(gè)、6.61個(gè)百分點(diǎn)。由于思維限制以及市場(chǎng)主體缺乏有效激勵(lì)，適老、適殘、簡(jiǎn)約的數(shù)字終端與服務(wù)供給難以滿足實(shí)際需求。目前，還存在大量農(nóng)村老年人、殘障人士與弱勢(shì)群體受教育程度低，長(zhǎng)久以來(lái)習(xí)慣于現(xiàn)金購(gòu)物、排隊(duì)掛號(hào)、業(yè)務(wù)辦理等線下生活，難以適應(yīng)線上生產(chǎn)生活行為的改變，或是面臨著在數(shù)字化生活中被“代溝式淘汰”的困境，或是在初入虛擬世界時(shí)面臨著誘導(dǎo)、詐騙等新型風(fēng)險(xiǎn)威脅。

04

數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的路徑選擇

數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)是農(nóng)業(yè)農(nóng)村基于新一代信息技術(shù)的全方位變革，需要深入分析與理解數(shù)字化發(fā)展的基礎(chǔ)邏輯，明確農(nóng)業(yè)農(nóng)村的實(shí)際功能、需求痛點(diǎn)與面臨的挑戰(zhàn)，從解決方案、智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字技能與服務(wù)等領(lǐng)域全局思考、統(tǒng)籌部署，高質(zhì)量推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)。

協(xié)同農(nóng)業(yè)農(nóng)村、工信、網(wǎng)信、財(cái)政、教育等部門，強(qiáng)化數(shù)字鄉(xiāng)村與“新基建”相關(guān)規(guī)劃、各部門重大專項(xiàng)與支持政策的銜接程度，明晰數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目在投入、折舊、維護(hù)等方面的差異性，實(shí)施與數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)更加匹配的資金項(xiàng)目管理機(jī)制。發(fā)揮數(shù)字技術(shù)跨越物理空間的作用效能，構(gòu)建多樣化的城鄉(xiāng)共建渠道，廣泛吸納多元主體參與數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)與研發(fā)創(chuàng)新。大力培育數(shù)字鄉(xiāng)村綜合解決方案供應(yīng)商，依靠市場(chǎng)主體開展實(shí)踐創(chuàng)新，探索新一代信息技術(shù)賦能農(nóng)業(yè)農(nóng)村生產(chǎn)的有效路徑與機(jī)理，尋求社會(huì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值的平衡。鼓勵(lì)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化等領(lǐng)域科研院所的“產(chǎn)學(xué)研”合作，實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)品經(jīng)理農(nóng)業(yè)農(nóng)村研究者化”，加深對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的認(rèn)知，研發(fā)和實(shí)施更具包容性、更符合“大國(guó)小農(nóng)”需求的數(shù)字化創(chuàng)新。

數(shù)字鄉(xiāng)村歸根結(jié)底是數(shù)字應(yīng)用與數(shù)字產(chǎn)品的集合。產(chǎn)業(yè)政策需要通過產(chǎn)品經(jīng)理與程序員轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的數(shù)字產(chǎn)品。這需要多方主體的協(xié)同合作、深入理解，尤其是需要產(chǎn)品經(jīng)理與工程師熟知農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、鄉(xiāng)村治理、鄉(xiāng)土社會(huì)結(jié)構(gòu)、農(nóng)村金融需求等實(shí)踐痛點(diǎn)，并對(duì)具體問題進(jìn)行分析與凝練，力爭(zhēng)打造出應(yīng)用效果好，甚至是“殺手級(jí)”的數(shù)字應(yīng)用。

統(tǒng)籌考慮、適度超前部署農(nóng)村地區(qū)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。持續(xù)完善城鄉(xiāng)固定與移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，打造更為穩(wěn)定、高速的基礎(chǔ)設(shè)施支撐，滿足智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。推動(dòng)農(nóng)村傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造升級(jí)，加速改造城鄉(xiāng)電力、交通、物流等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，加強(qiáng)對(duì)設(shè)施的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、在線運(yùn)維以及相關(guān)數(shù)據(jù)采集能力，構(gòu)建更智能、高效的農(nóng)村數(shù)字孿生底層架構(gòu)。

摸清智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展短板與“卡脖子”領(lǐng)域，針對(duì)控制軟件、人工智能作物（動(dòng)物）生長(zhǎng)模型等關(guān)鍵領(lǐng)域，綜合利用專項(xiàng)資金、產(chǎn)業(yè)基金等方式開展產(chǎn)業(yè)短板協(xié)同攻關(guān)，以及交叉性、通用性技術(shù)研究，強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，優(yōu)化相關(guān)專利布局。面向糧食主產(chǎn)省區(qū)，探索大田農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)、智能水肥一體化機(jī)械、“北斗導(dǎo)航+自動(dòng)駕駛”無(wú)人拖拉機(jī)（播種機(jī)農(nóng)機(jī)）等數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化改造。面向溫室蔬菜、水果生產(chǎn)集聚區(qū)，探索工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與設(shè)施農(nóng)業(yè)融合發(fā)展的新路徑，以新一代信息技術(shù)加快推動(dòng)設(shè)施農(nóng)業(yè)提質(zhì)、增效、減排。

積極推進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的數(shù)字適老化改造，補(bǔ)足農(nóng)村基層社區(qū)智能終端缺口。引導(dǎo)企業(yè)推出更加適合農(nóng)村老年人需求的智能終端，建設(shè)覆蓋全部行政村的“鄉(xiāng)村數(shù)字圖書室”。深化App適老化改造，鼓勵(lì)企業(yè)將適老化工作理念融入產(chǎn)品設(shè)計(jì)和服務(wù)過程，持續(xù)提升農(nóng)村公共衛(wèi)生服務(wù)、社交娛樂等App適老化和無(wú)障礙改造水平。加強(qiáng)對(duì)誘導(dǎo)下載、付款等誘導(dǎo)欺詐行為的監(jiān)管與懲罰力度，讓農(nóng)村老年人能夠平等、便利、安全地參與數(shù)字活動(dòng)。

構(gòu)建多方參與的數(shù)字鄉(xiāng)村技能培育體系。以政府為指導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)組織等牽頭，聯(lián)結(jié)政產(chǎn)學(xué)研等多方主體，創(chuàng)建數(shù)字技能聯(lián)盟，推動(dòng)覆蓋全面、重點(diǎn)突出的數(shù)字技能體系建設(shè)，提高農(nóng)村居民對(duì)新一代信息技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。開展多層次、多樣化的數(shù)字技能培訓(xùn)，面對(duì)農(nóng)村及欠發(fā)達(dá)地區(qū)不同群體的差異化需求，分層次開展基礎(chǔ)數(shù)字技能和進(jìn)階數(shù)字技能培訓(xùn)。統(tǒng)籌推進(jìn)數(shù)字技能基礎(chǔ)技能課程在農(nóng)村及欠發(fā)達(dá)地區(qū)學(xué)歷教育、職業(yè)教育中的普及，強(qiáng)化非正規(guī)教育中數(shù)字技能相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)渠道建設(shè)。加強(qiáng)對(duì)公共服務(wù)體系人員的專門數(shù)字技能培訓(xùn)，發(fā)揮基層干部、教師、醫(yī)生在農(nóng)村及欠發(fā)達(dá)地區(qū)強(qiáng)化數(shù)字應(yīng)用的帶頭作用。面向返鄉(xiāng)農(nóng)民、留守婦女等具備勞動(dòng)力的群體開展更多生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)的數(shù)字技能培訓(xùn)；面向老年人、殘疾人、留守兒童等特殊群體，開展具有針對(duì)性的基礎(chǔ)數(shù)字技能培訓(xùn)。加大資金、政策支撐力度，保障農(nóng)村及欠發(fā)達(dá)地區(qū)智能終端、數(shù)字技能學(xué)習(xí)場(chǎng)所供給。

本文首發(fā)于《改革》第12期，第57～65頁(yè)