清华大学《城市模型概论》课程

城市模型概论

An Introduction to Urban Modeling

课程简介

纵观城市科学的发展历史，从对城市现象的记载、描述，到对其进行归纳、总结，再到对城市事物之间的关系描述，最后发展到用系统的观点看待城市，其发展历程经历了一个从定性到定量的过程。现阶段，定量化程度已经越来越成为衡量该学科发展程度的指标。城市模型”（Urban Model）是在对城市系统进行抽象和概化的基础上，对城市空间现象与过程的抽象表达，是客观认识城市系统、对其发展规律进行总结并对未来发展可能进行预测和情景分析的研究方法。城市模型是对城市系统进行科学管理和规划的重要工具，可以为城市政策的制定和实施评价提供技术支持。

最近几年兴起的新数据环境（大数据与开放数据）和城市分析研究方法（如人工智能）为城市科学提供了新的动力，虽然其更侧重于对城市系统现状的条带状客观描述，弱于对城市系统的综合分析及对其未来的情景分析乃至预测，但日益多元和时空覆盖精细化的数据源和更加智能的计算方法，则同时也为城市模型研究的深度和广度的扩展都提供了更多机会。清华大学目前开设了一定数量的大数据和智能方法方面的本科生和研究生的课程，并已经设立了清华大学大数据能力提升项目，但目前尚没有旨在分析城市系统过去、评价城市系统现状和预测城市系统未来的城市模型方面的课程。经过调查，英美部分知名高校（如麻省理工学院、伦敦大学学院和纽约大学等）已经开设了《城市模型》以及《智慧城市》等相关课程。

在这样的背景下，集成申请人的国际化学术研究、本土化工程实践以及海内外学术交流经历，申请开设《城市模型概论》这一全校性选修课，经过调研也是清华大学多专业本科生期待的课程。随着我国城市化进程的转型，复杂性和综合性的增加，迫切需要提高这一领域的专业教育水平。这一课程，有望是我国首次专门针对跨多专业的本科生开设城市模型方面的课程。成功开设一到两个学期后，将考虑申请学校的MOOC在线课程。

本次课程将结合国际学界和业界在城市模型领域的最新研究进展，并充分考虑中国城市化的自身特征和所处阶段，对城市模型这一领域进行讲授。内容将涵盖城市系统概述、城市模型概述、城市模型涉及的数据/方法/软件/可视化技术、主流城市模拟方法、最新前沿等内容进行讲授。

课程安排

第一讲：城市模型概况（熟悉）

第二讲：城市模型的数据和技术基础（了解）

第三讲：空间相互作用模型（掌握）

第四讲：基于规则建模（掌握）

第五讲：结构方程模型（熟悉）

第六讲：元胞自动机模型（一）（掌握）

第七讲：元胞自动机模型（二）（掌握）

第八讲：大数据时代的城市模型展望 （了解）

第一讲详情