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课程视频课程教案、知识点、字幕

所以我们实验室最近这两个月

我们就在一个方向上努力

我说未来城市 未来城市空间

我们要从两个方面来做

一个认识论层面上

一个是从方法论层面上

认识论层面上是什么呢

我们最近刚刚

昨天我们的一个博士生

刚好梳理了一个大表

展示的是我们城市结构

当然反映的是规模和联系

这个层面上

城市的不同功能 人的活动

公司的运作等等

不同方面过去十年发生的变化

我们发现了

那个表格大概得有300行之多

我们找到了300项变化 过去十年

当然我们整理这个的目的是什么

是为我们来提出

未来会有更大变化找到证据

因为我们假设是

科技革命还没有结束

所以我们在过去找到很多变化

比如说我们这样举一下

在过去发生了这样的变化

我们说未来这个变化还会在持续

这是认识论层面上的

会有更大的变化

当然未来什么变化呢

我们说应用科技的推演

我们可以来推演

方法论层面上就是我们说的

数字创新与空间干预

下面我就来说一些

关于方法论层面上

该如何来实现我们的未来城市

当然 我们说未来城市的时候

主要还是说未来城市的空间

因为我们是来自建成环境的学科

多数

从方法论

就是用什么样的方法来打造

或者来设计未来城市的空间

我认为有一个转变

当然我们要做一个对比

我们有一些智能的设备

蓝牙的耳机

以后耳机还能监测到

你的脉搏等等

你的心跳的次数都是可以的

我认为未来耳机会是一个

非常牛的一种智能的一些设备

这属于我闻到的一种味道

就是智慧化的这种耳机

我认为未来是一种模式

就是数字化自我

现在在社会上不少见

另外一个就是SMART HOME

就是智能的楼宇 智能的住宅

相对来说智慧化也是可以的

我们有很多类似于所谓的

当然很多人不喜欢

说监控的探头

然后小米的音箱 百度等等

还有灯照明很多 门锁也是一个

我办公室就是智慧的门锁

每次我们用指纹来开

而不是要配钥匙的模式

这是我们

就是说我们的自我和我们的住宅

相对来说是比较智慧化的

但是反观我们的城市空间呢

我认为我们的城市空间

智慧化程度是远远不够的

我们的城市空间

其实很多行业智慧化的水平

都已经超过了我们的想象

我不太知道我下面的例子

我有没有和诸位说

这个图就是我们的一个

设计方案上的图

这是我们团队他们设计的

我不太知道在我们

有没有在这个课堂上说过

因为有的时候做报告

我会说这个例子

就是说什么

有一次我岳母做手术

我太太在家里面

我岳父守在门口

然后我太太先手机上

收到一个短信

因为是我太太帮我岳母挂的号

安排的大夫等等

北医三院

不是 协和 协和

她收到一个短信

说我岳母已经完成手术了

然后这个时候呢

我岳父还不知道 他守在门口

什么意思

就是手术室里面已经完成了

然后可能协和的这个护士

按了某一个键

就和他们智慧化医院的系统联网

然后站在门口那个人反而不知道

说过了五分钟之后推了出来

就是说我们医院的智慧化

已经是相当之先进

我认为我们的教室智慧化

也是如此

我们的四教 改造等等

很多时候也都会把智慧化

做成一个噱头也好 使用也罢

就是说很多行业的智慧化

已经超过我们的想象

所以我们说

我们城市空间的智慧化还不够

反观我们的自我和我们家里面

当然这个有问题是什么呢

一个背景是数字化自我

是你自己投资你自己

当然我就投资了我自己

五年前花2000块钱

买了一个运动的手表

它是智慧的 可以有GPS

荒郊野岭可以帮我导个航指个路

还能够记录我的一些轨迹等等

我们的这个家庭

也是可以来投资你自己的

你有钱 你偏好

然后你采购 你试试

当然我们的公共空间呢

我们的阻力也太多了

所以我们说

我们传统上要打造更好的空间

诸位想想怎么弄

我们依赖于我们的设计 是不是

Design 这就是我们建成环境

这个相关学科群的一个立足之本

所以传统上我们靠空间干预

我这里面用空间干预这个词

来代表我们的设计 Design

空间上的干预

空间改变

我们有街道家具层面上的设计

当然也可以

雕塑层面上的空间干预

建筑设计 景观设计 城市设计

下面我就说一些我们这个理论

理论上我们的思考

什么呢

传统上

我们要创造更好的城市空间

怎么办

我还是举个例子

主楼前广场我要盖成我们的0教

第0教学楼

这样的想法比较怪异

我们该怎么办

首先我们靠空间干预

我们要做建筑设计 场地设计

景观设计 可以吧

把这个空间弄得很好

弄成一个和六教差不多的房子

蹲在那儿

周边的景观

和我们这个校园里别的地方

也差不多

我们说我们要靠空间干预

空间干预针对的是什么

针对的是我们物质环境

诸位想象

我现在要说的是

我毕生的努力的结果

毕生努力到现在的思考

空间干预就是我们的设计作品

最近一些年我们国内在设计行业

已经注意到光空间干预还不够

因为最终是人来使用

我们是不是还得有些公共参与

也可以是设计过程的公共参与

也可以设计后的

评估时候的公共参与

或者优化我们使用的公众参与

可以吧

所以我们现在越来越

还得有人让我们的场所更有活力

你光有形态 光有功能

你没有活动 那是不是很要命

比如第0教学楼

比如最终发现

凡是在第0教学楼上的课

都没有人选课

可以吧

设计得很好 景观也很好

街道家具也很好

雕塑也做得很棒

没有人选课 怎么办

这时候我们得有Place Making

我们得让这个地方有些

是不是有些文化

有些活动 有些事件

就是社区营造

它是社会图层

毕竟人是在使用的

所以我们要说

这是有不同的步骤的

最开始是纯粹的空间干预

只有地没有人 只有物没有人

后来最近有了一些讨论

现在有越来越多的文章

在讨论怎么来做Place Making

社区营造

当然我的理论是什么呢

我的理论是多了一个三角

就是一个不稳 两个也不稳

一个滚 两个来回摇摆

三个它就相对比较稳定

OK 我们提出这样的一个理论

就是我们还得有数字的创新

我认为这个数字创新

和社区营造 Place Making

还有Spatial Intervention一块

是能够打造我们美好的城市空间

就在未来我认为

我们未来的设计

应该是这样的一个三角形

而不是只有空间上的干预

也不是只有社区营造

还得有数字的创新

但数字创新是什么图层呢

我们针对的是科技的图层

但这个比较抽象

我一会儿稍微阐述一下

什么是数字创新

你看这里面我说

数字创新是数字的技术

能够和空间结合

或者超越于物质空间

改善我们的建成环境

这更抽象了

当然这是我的定义

我的定义肯定是不断在滚动的

这是什么意思

就是数字创新有的可以是

比如说为了第0教学楼使用得更好

我开发了一个APP

让同学们都在上面预定

只要有十个同学一块

就可以选定一个房间 可以吧

我可以让第0教学楼使用得更充分

这个东西不占空间

Beyond 这个 syetem

我也可以是什么呢

我在第0教学楼的每一个门上

都装上一个很小的sensor

来表明这个教学楼有没有

这个屋子里面门是不是开着

晚上的时候教学楼管理人员

就可以自动地靠这个来巡视

哪一个门还开着

就是自动地来管理我们这个空间

这个它占空间 但占得很小

我们说

未来让一个空间运行得更好

使用得更好

得靠三个方面一块来做

当然这个图也很丑了

这个图是拍在高铁的车厢里面

这更形象

什么叫空间干预 什么叫数字创新

高铁车厢里面的温度太高的时候

你有两个选择

第一个是空间干预 可以吧

拿起锤子来把这个窗户

把它给打碎

Spatial Intervention

当然你也可以说Design

也可以说破坏性设计

第二个方面我们

你看它装了一些sensor

温度传感

太高的时候它就自动

靠技术 靠数字来控制它的系统

所以这个就是很有意思

最终目的是一样的

你有不同选择 可以吧

最终目的是一样的

就类似于我们让第0教学楼

使用得更充分

我们也可以空间干预

说我第0教学楼弄成一个圆形

可以吧

让每个房间都可视

然后让大家更充分

或者开十个口也可以

任何一个房间都可以进入

但是我们也可以

用数字创新的手段

所以我认为这一点

会是未来设计上的一个革命

我举个最简单的例子

在我们建筑学院

诸位知道有建筑学的硕士 EPMA

English Program for Master of Architecture

EPMA

我们今年春季学期

我们要上一个城市设计的设计课

那设计课里面

就是关于我们未来城市

选择的是CBD这个范围

CBD核心的范围 就是东三环

就是CBD的品质

会使用的场景要更好

我们就打算尝试用这样的方式

就是三角形的

有物质的 有社会的

有科技的图层

那我们说这个三角形有什么用呢

第一个还是解决我们传统问题

可以吧

可以解决传统问题

就是通过数字创新的手段

我们可以认识得更充分

我们知道第0教学楼

到底哪一个房间用得最不充分

可以吧

为什么

是因为不给他排课呢

还是因为这个地方在走廊的尽头

还是因为在最高层

可以吧

就是解决现有的问题

现有什么问题

现有多数是空间不够灵活

这个房间永远只能作为教室

我说这个可不可以做成一个宿舍

大家上完课之后

留下五个男同学

或者白天是教室 晚上是宿舍

比你们宿舍更宽敞

就是空间不够灵活

第二个是空间使用不够充分

第三个是资源浪费

我认为功能第二个是什么

来适应新的需要

这就是为什么我们要整理300条

我们已有个人 城市 区域

发生的变化

其实很多时候

人的需要已经变化了

你还设计出原有教室那个模式

已经不符合

我们上课的这种需要了

因为同学们上课的方式

已经变化了

方式已经变化了

和20年前有根本的变化

那我们第0教学楼

我们是不是得有一些

这个三角一块

我们要认识到

这种新的需要是什么

类似于老图书馆要改造

我相信每个桌子上都有一个插座

但是这个插座就太基本了

还得有

我要认真地识别出

到底有什么新的需要

相比十年前的同学 学生们

第二是适应新的需要

更交互式的 更灵活的

时间上的弹性 灵活管理

第三个是增加这个地方的活力

社会公共活动方面

所以这里面我又说到一个概念

当然SIDI还不够

应该还得加上Place Making

还得有PM

有SI 有DI 有PM

是个三角形

我认为这个三角形的作用是

原来是更智能的设计

Smartly Design

Smartly Design我说这个比较low

最终不还是Design嘛

最终还是让你更智慧地

更快地 更准地来空间干预

可以吧

我们说这个Design还是空间干预

我说可不可以Design Smart

所以这是我们

这个三角形的一个定位

Smart就是可以是更绿色的

更可持续的 更舒适 更宜人

更弹性 更交互性 更有趣的

更有活力的 更有品质的

方法怎么做 方法怎么做

这三个怎么结合

当然这个图很复杂

这个PPT我在不同场合讲过十次

最近的两个月

当然第一个

是锻炼我对这个东西的认识

我也不断在完善

每次讲到这儿的时候

我从来都不会把它说得很明白

总体上一个逻辑

你看 我们有Digital Twins

数字孪生

就是我们在这个框架里面

又要考虑线上 又要考虑线下

可以吧

比如说第0教学室 第0宿舍楼

我说错了

第0教学楼有一个房间

总是非常多的人在那儿上自习

甚至从别的房间拿椅子过来

为什么

并不是因为那个房间风景有多好

温度有多好

而是因为

比如说

一位网红在那个地方上过自习

从此很多人都到那儿上自习

他把那个po到了抖音上面

就是线上的空间

影响到了你的线下

所以这个时候你得考虑

我们说Digital Twins

还有一个就是说数字化

我们的物质空间

数字化物质空间这个很有意思

就是让你设计的每一个物质空间

都有生命

靠什么有生命

就靠我们的sensor

最近经常有团队问我

问我最近在做什么

当然 我最近做什么老是在变

然后当然他也问我最看好什么

我说我最看好sensor

最看好万物互联时代

对于我们建成环境的影响

这里面我说可以更好地设计

也可以更好地管理

其实管理也是更重要的

比如第0教学楼每一个房间

每一个屋子的门上

每一个屋子的桌子上 椅子上

都有sensor的话

当然这个sensor还足够便宜

那你该如何来管理第0教学楼

有一百个教室的

有一万张椅子的

我们新的教学楼

我想这个就很有意思

可能还有自动的一种

真正的数字化物理系统

可能在管理教学楼的人的手机上

就能看到每个房间的椅子的位置

就知道哪个房间椅子不规整

他走到那个房间

他把椅子弄顺溜一些

他就不用再巡查一遍了

当然如果更智能的话

就自动地shuffle一下

可以吧

每天晚上椅子自动排得很齐

那也可以

靠机械的 物理的 磁性的

那也是可以的

所以我们又有这个

然后有Physical的

Augmented的

还有虚拟与现实等等

总体而言

这个空架构成了

我们如何把三者结合到一块

当然这个稍微复杂

后面是一些例子

首先我们这个三角形

空间干预 数字创新 社区营造

什么呢

以后我们物质空间中的很多边界

我认为就不需要我们

钢筋混凝土之类的了

我们的路缘石有的时候就不一定

无外乎就是来标志一个边界

很多时候

我们校园里面的很多桩子

很多人行道等等

很多我们要在物质空间

靠物质空间

物质的东西

展示的东西

在未来我认为就不需要了

就纯粹的数字化 Digital

用一个简单的贴片可不可以

用一个这个

现在已经有人行道

那是最low的一种形式

但我认为那是最基本的一个

人行道就不用那个红灯了

人行道就自动显示了 LED

红色你就别走 绿色就走

这是一种新的

这个其实很多厂商都有了

已经比较成熟了

很多边界就不需要了

指引系统

还有什么

空间可以智慧

我们的每一个草 每一个树

都可以被智慧化

智慧的景观 可以吧

Internet of Things

还有空间的共享 动态的界面

我认为以后很多建筑物的界面

都是动态的

就是以后

未来城市里面最大的资源

广告资源可能就是建筑物的立面

诸位想象是不是这样

通过一些数字的手段

现在苹果

还要靠一个打印出来的大海报

粘到建筑物的侧面上面

我认为未来这种广告引导的系统

还有来展示

你想如果我们的第0教学楼

它的建筑物

每天晚上的立面都不一样

那是不是很有趣

其实这个工艺上是可以的

也不复杂

我相信很快就变成清华大学

或者全国最知名的

一个网红的教学楼

会有很多人来朝圣

所以我认为这是一个变化

还有一种智慧的街道家具

这个就太多了

清华东门 那个中关村智造大街

上面有智慧垃圾桶

当然也有很多人批判

说垃圾桶值不值得智慧化

当然也值得讨论

但是我们现在

有太多智慧化

还有这种交互性的

比如说那种喷泉 那太多了

你越喊它喷得越高

这很有意思

原来的喷泉 喷泉就在那里

现在的喷泉是每个人

给每个人呈现的喷泉都不一样

我相信如果我们主楼中轴线

那个镜面的喷泉能达这种效果

那也挺好的

最开始我还以为它不是喷泉

就是一个镜面的东西

我认为它不喷可能更好

这个不喷

无边的一个 类似于泳池或者什么

但是那个就是一个水塘或者水面

大家拍拍网红的照片

拍拍倒影下的建筑馆

拍拍倒影下的主楼

也改变我们学校的一些印象

但是后来它喷了

当然我想

如果它有一些智慧化的手段

也蛮好的

见人说人话 见鬼说鬼话

见到不同的人

它有不同的喷的节奏

这就让我们的空间更有趣

诸位想象是不是这样

还有我们的一些结构

然后这里面还会有一些智慧的APP

现在太多的这个建筑的学生

做一个空间的设计

肯定要开发一个APP

我相信有30%的作品

差不多都是这样

让空间更灵活 更弹性 更实时

有很多APP

还有这个小程序 虚拟与现实

这都是一些工具

那么它怎么产生作用

我认为怎么产生作用呢

首先是有sensor

搜集的数据 数据处理

评估 可视化 反馈

就是这样的一个反馈

可以让它交互作用

比如跑步的时候这边有显示

每个人跑

举个例子

每个人跑紫操的时候

操场的颜色都有不同的宽度

不同的灯光的色温 有意思吧

比如杨澈跑是蓝色的跑道

熊小虎去跑是绿色的跑道

这很有意思

和你的心情状态有关系

和你自己的选择

空间交互作用

还可以更好地管理 更好地调节

所以我认为它数字科技的图层

和社会环境会有个交互作用

和人有个交互作用

和自然也有交互作用

和建成环境也有交互作用

科技和环境 科技和空间

环境和空间的关系

到底是什么

这么多颠覆性的技术 先锋技术

和我们空间有什么

从理论上有什么关系

第一个可能是Interact

就是交互作用

科技让我们人和自然更容易交互

可以吧

比如你以后走在清华的校园里面

每棵树它绿的程度

它能自动地告诉你

或你自动都能知道

可以吧

你说我要找到

校园里面最绿的一棵树

或者最红的一棵树

可以吧

或者最老的一棵 最粗的一个

或者表面积最大的一个

那也可以

自然和空间那也是可以的

自然和空间

树在一个楼的前面

它们之间的关系

它们也是可以对话

比如说什么呢

当建筑物的颜色是红色

树的叶面积最高的时候

它会给你发一个短信

很有意思吧

那就三个都一块发生作用

自然和空间

还有线上和线下的交互作用

线上和线下的交互作用也很重要

刚才我说了网红的教室

因为有一个人在这儿

发过一个社交媒体的微博

所以很多人来这儿

并不是你设计得多好

而是因为线上的空间作用于线上

第二个是增强

科技也可以让我们的空间更安全

我们清华里面都有很多这种

触控式的这种什么报警还是什么

更舒适 感知 还有幸福感

Replace

科技和空间的关系 Replace

可以代替我们的边界 可以吧

代替我们的信号灯

代替我们的一些雕塑

我认为未来的城市雕塑

都有可能会有一些改变

诸位想象

现在我们是靠物质的方式

塑造出一个雕塑

让你觉得它很那个什么

类似于比如校园里面头两天下雪

那个维纳斯

或者那个超高的建筑馆旁边

主楼上面 前广场的一个

那三个人

我想是不是有些数字的技术

也能够一下

一些数字化的东西

我认为这个不难

第四个是提供

提供一些信息 能源 广告 AD Guide

Active

科技可以活化我们的空间

可以吧

比如清华里面有一个小操场

一直都没有人去跑步

学校都甚至要把它给拆了

那我们怎么Active这个空间

那也是可以的

是我们要在那儿

你可以营造一些事件

有一些

通过线上的方式

其实是有些办法的

Event making

还有Diversify

让空间更有多功能

我预计未来的空间

很少会有空间是单一功能的

所以让我们展望一下

第0教学楼的很多教室

会被分时段多功能化

诸位想象有没有可能

不同时段

学期中的时候是一种功能

放假的时候是一种功能

平时是一种功能

周末是一种功能

不同的活动

可以在里面住宿

可以在里面开会

可以在里面

有一些各种各样的活动

其实是有可能的

通过科技和空间的作用

然后我想它们的效能就是更绿色

更环境友好 更灵活

我认为更灵活会是很重要的

未来我们空间干预

出来的一种空间

设计出来的某一种空间

如何让它更灵活

光有空间干预是不够的

光有场所营造也不够

就是Place Making也不够

还得有数字创新

还有更娱乐

每个人来到这个教室感到的

感觉到的氛围不一样

这个也很有意思

更平等

当然这张图展示了

三个非常初步的图

这个图是只有设计

比如可以是BIG设计的

也可以是Foster设计的

无论如何它还是一个设计

空间干预 只有空间干预

第二个是只有数字创新

这是我在三坊七巷拍的

三坊七巷拍的什么呢

用一个投影往这个墙壁上来投影

然后展示福州和三坊七巷的历史

就聚集了很多人

所以你怎么来理解这个地方

很有人气 很有活力

并不是你设计师设计得多好

这个空间

而是它有一些非常原始的

简单的数字创新的手段

非常简单 就是个投影

把这种投影放到了室外

所以这是只有数字创新

当然还有一个

既有空间干预又有数字创新

这种

所以这是很简单的一个例子

新城市科学课程列表:

1. 新城市科学概论(1)

-1.1 城市及城市科学的发展演变

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-1.2 新城市科学的提出

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-1.3 相关研究机构 、期刊和课程

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-1.4 变化中的城市

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-课程讲义

-课后讨论

-课后练习1

2. 新城市科学概论(2)

-2.1 城市概念的定义

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-2.2 城市正在发生的变化:驱动力

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-2.3 城市正在发生的变化:产品/服务

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-2.4 城市正在发生的变化:城市空间

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-课程讲义

-课外阅读

-课后讨论

-课后练习2

3. 地理数据分析、可视化与商业智能

-3.1 为什么强调地理思维

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-3.2 地理思维应用的基础

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-3.3 如何应用地理思维

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-3.4 课堂提问

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-课程讲义

-课外阅读

-课后讨论

-课后练习3

4. 新城市科学支持下的社区善治

-4.1 我所理解的新城市科学

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-4.2 新城市科学的机遇

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-4.3 新城市科学下的规划治理

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-4.4 新城市科学下的社区实践

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-课后讨论

-课后练习4

5. 数字孪生城市:虚实相生的未来

-5.1 从数字孪生到数字孪生城市

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-5.2 数字孪生城市的系统认知

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-5.3 数字孪生城市的实践突破

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-课程讲义

-课外阅读

-课后讨论

-课后练习5

6. 机器学习、人工智能与深度学习

-6.1 前言

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-6.2 机器学习

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-6.3 深度学习

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-6.4 城市科学当中的应用

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-6.5 课堂提问

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-课程讲义

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-课后讨论

-课后练习6

7. 物联网与穿戴式设备

-7.1 前言

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-7.2 物联网(1)

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-7.3 物联网(2)

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-7.4 基于物联网的相关案例

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-7.5 基于穿戴式设备的相关案例

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-课程讲义

-课外阅读

-课后讨论

-课后练习7

8. 从城市数据到智慧城市

-8.1 前言

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-8.2 智慧城市:ICT技术驱动的空间变革

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-8.3 智慧城市:从大脑到神经系统的改造之路

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-8.4 城市数据:从问题洞察到管理与运营工具

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-8.5 课堂提问

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-课后讨论

-课后练习8

9. 让智慧城市成为触得到的幸福:美团智慧城市的探索与实践

-9.1 数据介绍

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-9.2 商圈识别、分类与评价

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-9.3 项目介绍与产品升级

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-9.4 课堂提问

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-课后讨论

-课后练习9

10. 人本尺度城市形态:定义、理论与方法

-10.1 人本尺度城市形态:定义

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-10.2 人本尺度城市形态:理论

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-10.3 人本尺度城市形态:方法

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-课后讨论

-课后练习10

11. 计算社会科学新进展

-11.1 大数据+城市科学

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-11.2 计算社会科学:方法论

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-11.3 计算社会科学:方法与议题

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-11.4 计算社会科学:前沿应用

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-课后讨论

-课外阅读

-课后练习11

12. 数据增强设计与未来城市空间

-12.1 未来城市:空间干预与数字创新

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-12.2 未来城市:认识论和方法论

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-12.3 案例分享

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-课后讨论

-课外阅读

-课后练习12

13. 课程研讨

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-课后讨论

课程视频笔记与讨论

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