Инженерный колледж и Колледж сельскохозяйственных, потребительских и экологических наук Университета штата Нью-Мексико вместе с Общественным колледжем Донья Ана сформировали партнерство для подготовки рабочей силы нового поколения к использованию инновационных умных навыков ведения сельского хозяйства, включая передовые технологии и анализ больших данных для улучшить продовольственную безопасность и улучшить сельскохозяйственную промышленность.
Под руководством Янг Хо Пака, профессора машиностроения и аэрокосмической техники, программа «Подготовка кадров нового поколения для умных пищевых наук и сельскохозяйственных технологий в цифровую эпоху» (WorkFoS-Ag) финансируется Национальным институтом продовольствия и сельского хозяйства США при Министерстве сельского хозяйства США. 500,000 XNUMX долларов.
«К 70 году миру потребуется на 10% больше продовольствия, чтобы прокормить почти 2050-миллиардное население планеты. Таким образом, инновации в сегодняшнем сельском хозяйстве важнее, чем когда-либо прежде. А сельскохозяйственные инновации требуют разнообразного опыта во многих дисциплинах, включая машиностроение, гражданское строительство, электротехнику, компьютерные и информационные технологии и науку о продуктах питания», — сказал Пак.
Будущее продовольственных и сельскохозяйственных систем будет зависеть от сбора, анализа и использования данных для максимизации эффективности и устойчивости ферм, однако существует огромный пробел в навыках использования этих передовых технологий.
Продовольственная безопасность — это глобальная проблема с местными последствиями, сказал Пак. «Нью-Мексико процветает благодаря разнообразным отраслям, но сельскохозяйственный сектор выделяется внедрением новых технологий. Благодаря такой программе, посвященной обучению нашей рабочей силы следующего поколения, Нью-Мексико может многое предложить для продвижения сельскохозяйственной отрасли в будущее.
К Паку присоединятся соруководители исследователей NMSU из Делии Валлес-Росалес, профессора промышленной инженерии; Хансук Зон, временный руководитель отдела промышленного проектирования; доктор Эфрен Дельгадо, доцент кафедры семейных и потребительских наук; и Джон Хуарес, заведующий отделом программы компьютерных технологий DACC. В течение трехлетнего периода WorkFoS-Ag планирует обучить 150 студентов местных колледжей новым навыкам интеллектуального ведения сельского хозяйства.
Команда создаст новый годовой сертификат с 19 кредитами в области компьютерных систем, информационных технологий и анализа данных. Сертификат CID, который обеспечит путь к получению двух степеней младшего специалиста по прикладным наукам в DACC, а также к двум степеням бакалавра в NMSU. Совместная разработка междисциплинарной учебной программы будет сочетать прикладные навыки, обычно преподаваемые в двухгодичных школах, с научно-ориентированной учебной программой, обычно преподаваемой в четырехлетних школах.
«На нас лежит ответственность обучать и обучать наших студентов, чтобы они научились использовать передовые технологии для увеличения сельскохозяйственного производства. Эта программа позволит студентам оказаться в высококонкурентной среде, чтобы удовлетворить текущие потребности в инновациях», — сказал Валлес-Росалес.
Кроме того, программа предоставит возможности обучения на рабочем месте благодаря созданию новой зарегистрированной государством программы ученичества, обеспечивающей практическое обучение по инициативе работодателя для высокооплачиваемой карьеры, поддерживающей семью. WorkFoS-Ag будет сотрудничать с местными организациями экономического развития, государственными агентствами по развитию рабочей силы и сельскохозяйственными предприятиями для развития подготовки кадров в области умного сельского хозяйства и образования в области пищевых наук. Стажировка, которая может длиться от одного до шести лет, будет сочетать обучение на рабочем месте и обучение в классе под руководством опытного специалиста отрасли. Программа побудит студентов открыть для себя жизнеспособную карьеру.
«Мы создаем совместную команду академических кругов, промышленности, фермеров и правительства, стремящуюся подготовить следующее поколение студентов, погружая их в уникальную среду, сочетающую теорию и практику», — сказал Валлес-Росалес. «Это также включает в себя развитие таких навыков, как общение, самоэффективность и командная работа, и в то же время решение сельскохозяйственных проблем не только в регионе, но и по всей стране».
Интеллектуальное сельское хозяйство опирается на внедрение Интернета вещей (IoT): сети датчиков, программного обеспечения и других технологий, которые поддерживают обмен данными в целях анализа. В DACC вводные курсы по сетям и Интернету вещей преподают преподаватели сертифицированной Cisco Networking Academy. DACC также имеет полностью оборудованную сетевую лабораторию Cisco и планирует расширить свои курсы в поддержку WorkFoS-Ag.
«DACC имеет 20-летнюю историю преподавания сертификационных курсов Cisco. Мы с нетерпением ждем расширения наших предложений. В поддержку этого гранта, начиная с осени 2021 года, мы будем преподавать три новых курса, включая продвинутый курс IoT, анализ данных и завершающий курс», — сказал Хуарес.
«Эта программа направлена на подготовку наших студентов к работе следующего поколения и подготовку их к передовым научным и инженерным знаниям, а также навыкам анализа данных. «Наша команда, безусловно, способна обучать студентов новейшим сенсорным технологиям, системам Интернета вещей и анализу больших данных», — сказал Пак. «Но самым важным качеством нашей команды является то, что мы заботимся о наших студентах и хотим изменить их карьеру и жизнь».
В NMSU студенты будут обучаться с использованием беспроводной сенсорной сети в сельскохозяйственном научном центре площадью 41.1 акра, обслуживаемом Службой распространения знаний NMSU; Aggie Innovation Space, современное пространство для творчества в Инженерном колледже; и в практическом центре безопасности пищевых продуктов и учебном центре площадью 5,000 кв. футов.
Задача обеспечения продовольственной безопасности заключается не только в увеличении производства продовольствия, но и в минимизации потерь продовольствия. Во время транспортировки с фермы на склад к розничной торговле сельскохозяйственная продукция подвержена порче. Это не только потеря продовольствия, но и растрата ресурсов, таких как земля, вода, удобрения и человеческий труд, а также увеличение выбросов парниковых газов.
Область применения больших данных в умном сельском хозяйстве выходит за рамки первичного производства; это влияет на всю цепочку поставок продуктов питания. «Умная цепочка поставок продуктов питания» использует датчики Интернета вещей для прозрачности и отслеживания в реальном времени, чтобы выявлять и предотвращать проблемы, которые приводят к потерям или порче продуктов питания на этапе сбора урожая до хранения. Чтобы улучшить производственные возможности, эффективность и устойчивость, фермеры и сельскохозяйственные компании должны управлять сложными устройствами и данными. Будущее продовольственных и сельскохозяйственных систем будет зависеть от сбора, анализа и использования данных для максимизации эффективности и устойчивости ферм.
Область применения больших данных в умном сельском хозяйстве выходит за рамки первичного производства; это влияет на всю цепочку поставок продуктов питания. «Умная цепочка поставок продуктов питания» использует датчики Интернета вещей для обеспечения прозрачности и отслеживания в режиме реального времени, чтобы выявлять и предотвращать проблемы, которые приводят к потерям или порче продуктов питания на этапе сбора урожая до хранения. Чтобы улучшить производственные возможности, эффективность и устойчивость, фермеры и сельскохозяйственные компании должны улучшить управление сложными устройствами и сопутствующими данными. Будущее продовольственных и сельскохозяйственных систем будет зависеть от сбора, анализа и использования данных для максимизации эффективности и устойчивости ферм.
«Мы надеемся, что наша программа и участвующие в ней студенты окажут положительное влияние на решение социальных задач по обеспечению продовольственной, водной и энергетической безопасности на десятилетия вперед», — сказал Пак.
– Линда Фрескес, Университет штата Нью-Мексико