《智能交通系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱

《智能交通系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱課程名稱(chēng)：智能交通系統(tǒng)IntelligentTrafficSystem課程編號(hào)：021070120課程性質(zhì)：□必修?選修課程類(lèi)別：□通識(shí)課程?專(zhuān)業(yè)課程□實(shí)踐教學(xué)適用專(zhuān)業(yè)：交通工程課程學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)16，其中理論16、實(shí)驗(yàn)0課程學(xué)分：1學(xué)分應(yīng)開(kāi)課學(xué)期：第六學(xué)期先修課程：《交通工程基礎(chǔ)》任課學(xué)院、系部：能源科學(xué)與工程學(xué)院交通工程系一、課程簡(jiǎn)介（需說(shuō)明課程的性質(zhì)類(lèi)別及其在專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用。）《智能交通系統(tǒng)》是交通工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)選修專(zhuān)業(yè)課。它是智能交通系統(tǒng)的理論和方法、各個(gè)子系統(tǒng)等內(nèi)容的課程。本課程系統(tǒng)地闡述了智能交通系統(tǒng)的基本理、方法，以及各子系統(tǒng)的內(nèi)容與關(guān)系。主要內(nèi)容包括智能交通系統(tǒng)相關(guān)基礎(chǔ)理論與技術(shù)、交通信息自動(dòng)采集技術(shù)、交通數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、城市交通綜合信息平臺(tái)、智能交通智慧系統(tǒng)、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)、智能公共給交通系統(tǒng)、智能高速公路系統(tǒng)、智能收費(fèi)系統(tǒng)、智能車(chē)輛系統(tǒng)、智能車(chē)路合作系統(tǒng)等。能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題。本課程的目的是使學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)的概念、基本理論、方法，并了解這一領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。學(xué)生掌握好這門(mén)課，有助于其專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系的構(gòu)建，能更好的將專(zhuān)業(yè)知識(shí)與工程實(shí)踐結(jié)合起來(lái)。二、課程教學(xué)的目標(biāo)及與畢業(yè)要求的關(guān)系（確定課程總目標(biāo)和具體目標(biāo)，并將課程思政設(shè)計(jì)融入到具體目標(biāo)之中，同時(shí)需明確課程目標(biāo)與畢業(yè)要求（指標(biāo)點(diǎn)）的對(duì)應(yīng)關(guān)系。）（一）課程目標(biāo)課程總目標(biāo)：通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)的相關(guān)理論知識(shí)與技術(shù)、智能交通各個(gè)子系統(tǒng)；學(xué)生能具備能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題的能力。為專(zhuān)業(yè)選擇及后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)和研究奠定基礎(chǔ)。課程目標(biāo)1：學(xué)生要掌握智能交通系統(tǒng)的相關(guān)理論和方法，并能夠結(jié)合所學(xué)的交通工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)及智能交通系統(tǒng)理論與方法進(jìn)行智能交通系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，并能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決交通系統(tǒng)復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。課程目標(biāo)2：使學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)的理論與方法，熟悉智能交通系統(tǒng)各子系統(tǒng)的內(nèi)容與方法，能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生融入創(chuàng)新元素，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。（二）課程目標(biāo)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系本課程目標(biāo)支持的主要畢業(yè)要求如下表（各專(zhuān)業(yè)根據(jù)實(shí)際情況使用此表，非工程認(rèn)證專(zhuān)業(yè)可刪除“指標(biāo)點(diǎn)”列）：課程目標(biāo)畢業(yè)要求1.學(xué)生要掌握智能交通系統(tǒng)的相關(guān)理論和方法，并能夠結(jié)合所學(xué)的交通工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)及智能交通系統(tǒng)理論與方法進(jìn)行智能交通系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，并能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決交通系統(tǒng)復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。畢業(yè)要求2：工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決交通系統(tǒng)復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題。2.使學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)的理論與方法，熟悉智能交通系統(tǒng)各子系統(tǒng)的內(nèi)容與方法，能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生融入創(chuàng)新元素，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。畢業(yè)要求6：使用現(xiàn)代工具：能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及教學(xué)安排（課程內(nèi)容需細(xì)化到章、節(jié)和知識(shí)點(diǎn)，并說(shuō)明授課學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及類(lèi)型或?qū)嵺`教學(xué)具體安排）（一）課程教學(xué)的內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排知識(shí)單元知識(shí)點(diǎn)學(xué)時(shí)數(shù)課程目標(biāo)線下授課線上授課實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐1.智能交通系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)1.1ITS的定義及特點(diǎn)；知識(shí)點(diǎn)1.2：ITS的組成部分；知識(shí)點(diǎn)1.3：ITS評(píng)價(jià)；知識(shí)點(diǎn)1.4：ITS的發(fā)展歷史及發(fā)展趨勢(shì)知識(shí)點(diǎn)1.5：國(guó)內(nèi)外典型綜合應(yīng)用案例1課程目標(biāo)12.智能交通系統(tǒng)相關(guān)基礎(chǔ)理論與技術(shù)知識(shí)點(diǎn)2.1：基礎(chǔ)理論；知識(shí)點(diǎn)2.2：技術(shù)體系；1課程目標(biāo)13.交通信息自動(dòng)采集技術(shù)知識(shí)點(diǎn)3.1：磁場(chǎng)型交通信息采集技術(shù)；知識(shí)點(diǎn)3.2：微波/雷達(dá)交通信息采集技術(shù)；知識(shí)點(diǎn)3.3：壓力式交通信息采集技術(shù)；知識(shí)點(diǎn)3.4：視頻交通信息采集技術(shù)；知識(shí)點(diǎn)3.5：GPS浮動(dòng)車(chē)交通信息采集技術(shù)；知識(shí)點(diǎn)3.6：物聯(lián)網(wǎng)/車(chē)聯(lián)網(wǎng)時(shí)代交通信息采集技術(shù)知識(shí)點(diǎn)3.7：交通傳感器網(wǎng)絡(luò)2課程目標(biāo)14.交通數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)4.1：交通數(shù)據(jù)特征知識(shí)點(diǎn)4.2：交通數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)4.3：

交通數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)4.4：數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)知識(shí)點(diǎn)4.5：GIS-T技術(shù)1…………課程目標(biāo)15.

城市交通綜合信息平臺(tái)知識(shí)點(diǎn)5.1：分布式并行計(jì)算技術(shù)知識(shí)點(diǎn)5.2：多源信息融合技術(shù)知識(shí)點(diǎn)5.3：智能決策支持技術(shù)知識(shí)點(diǎn)5.4：云計(jì)算與云服務(wù)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)5.5：大數(shù)據(jù)時(shí)代的交通信息平臺(tái)知識(shí)點(diǎn)5.6：應(yīng)用案例1課程目標(biāo)16.智能交通智慧系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.1：交通信號(hào)控制系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.2：視頻監(jiān)控系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.3：交通誘導(dǎo)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.4：闖紅燈電子警察系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.5：GPS車(chē)輛控制系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)6.6：應(yīng)用案例2課程目標(biāo)27.出行者信息服務(wù)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)7.1：最優(yōu)路徑算法知識(shí)點(diǎn)7.2：可變情報(bào)板知識(shí)點(diǎn)7.3：交通電臺(tái)知識(shí)點(diǎn)7.4：基于Web的交通信息服務(wù)知識(shí)點(diǎn)7.5：基于靜態(tài)數(shù)據(jù)的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)7.6：車(chē)聯(lián)網(wǎng)時(shí)代動(dòng)態(tài)交通信息服務(wù)知識(shí)點(diǎn)7.7：智能停車(chē)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)7.8：應(yīng)用案例2課程目標(biāo)28.智能公共交通系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)8.1：電子卡技術(shù)知識(shí)點(diǎn)8.2：智能化排班方法知識(shí)點(diǎn)8.3：智能化調(diào)度方法知識(shí)點(diǎn)8.4：應(yīng)用案例1課程目標(biāo)29.智能高速公路系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)9.1：匝道控制知識(shí)點(diǎn)9.2：區(qū)間速度管理知識(shí)點(diǎn)9.3：事件管理知識(shí)點(diǎn)9.4：交通流緊急疏導(dǎo)知識(shí)點(diǎn)9.5：應(yīng)用案例2課程目標(biāo)210.智能收費(fèi)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)10.1：ETC收費(fèi)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)10.2：基于GPS與GIS的收費(fèi)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)10.3：收費(fèi)系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)知識(shí)點(diǎn)10.4：應(yīng)用案例1課程目標(biāo)111.智能車(chē)輛系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)11.1：世界智能車(chē)輛的研究與發(fā)展知識(shí)點(diǎn)11.2：駕駛?cè)诵袨闄z測(cè)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)11.3：智能車(chē)輛與機(jī)器視覺(jué)知識(shí)點(diǎn)11.4：導(dǎo)航與定位技術(shù)1課程目標(biāo)212.智能車(chē)路合作系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)12.1：智能車(chē)路合作系統(tǒng)的技術(shù)體系知識(shí)點(diǎn)12.2：智能車(chē)路合作系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)12.3：國(guó)外智能車(chē)路合作系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀知識(shí)點(diǎn)12.4：國(guó)內(nèi)智能車(chē)路合作系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀1課程目標(biāo)1合計(jì)1600四、本課程與其他課程的聯(lián)系（先修后續(xù)關(guān)系）先修課程：《交通工程基礎(chǔ)》后續(xù)課程：交通安全五、教材與其他教學(xué)資源（含教學(xué)參考書(shū)或在線資源）（一）建議教材（建議選用新出版的國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材）《智能交通系統(tǒng)》徐建閩主編,人民交通出版社，2014.（二）其他教學(xué)資源[1]楊兆升.智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論（第二版）.人民交通出版社,2009.2.[2]陸化普.智能交通系統(tǒng)概論.中國(guó)鐵道出版社,2004.11.[3]黃衛(wèi).智能運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)概論.人民交通出版社,2011.7.[4]朱茵，王軍利，周彤梅.智能交通系統(tǒng)導(dǎo)論.中國(guó)人民公安大學(xué)出版社,2007.06.六、教學(xué)方法與學(xué)習(xí)建議（授課方式、重點(diǎn)、難點(diǎn)及后續(xù)自主學(xué)習(xí)建議）授課方式：以課堂講授為主，輔以測(cè)驗(yàn)、課后作業(yè)、討論等。重點(diǎn)：智能交通系統(tǒng)的基本概念、原理和方法；交通信息自動(dòng)采集技術(shù)；交通數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、各子系統(tǒng)。難點(diǎn)：智能交通系統(tǒng)交通數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)；智能交通系統(tǒng)的搭建；智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用。后續(xù)自主學(xué)習(xí)建議：可以通過(guò)其它參考書(shū)及平臺(tái)網(wǎng)站相關(guān)知識(shí)的加強(qiáng)本課程學(xué)習(xí)，增強(qiáng)課后習(xí)題練習(xí)及查閱相關(guān)資料。七、課程考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式（要求平時(shí)考核、過(guò)程考核與終結(jié)性評(píng)價(jià)有機(jī)結(jié)合，并有具體細(xì)則和記錄。同時(shí)要求課程目標(biāo)與知識(shí)單元和考試內(nèi)容對(duì)應(yīng)）（一）課程考核（說(shuō)明考核方式及占總成績(jī)的比例）課程考核方式：閉卷，平時(shí)成績(jī)（平時(shí)到課率統(tǒng)計(jì)）、過(guò)程考核（隨堂問(wèn)答、筆試、課堂測(cè)驗(yàn)、課后作業(yè)）、期末結(jié)課考試；占總成績(jī)的比例：1、平時(shí)成績(jī)包括課程所有環(huán)節(jié)均要求學(xué)生參與，不得缺勤。每缺勤一次扣3分。無(wú)故缺勤3次者，取消本門(mén)課程的考核資格，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的15%。2、過(guò)程考核占總成績(jī)的25%；3、期末結(jié)課考試占總成績(jī)的60%。（二）課程目標(biāo)與考核內(nèi)容的關(guān)系課程具體目標(biāo)與知識(shí)單元和考試內(nèi)容的關(guān)系如下：課程目標(biāo)知識(shí)單元考試內(nèi)容1.學(xué)生要掌握智能交通系統(tǒng)的相關(guān)理論和方法，并能夠結(jié)合所學(xué)的交通工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)及智能交通系統(tǒng)理論與方法進(jìn)行智能交通系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，并能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于解決交通系統(tǒng)復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。1.智能交通系統(tǒng)2.智能交通系統(tǒng)相關(guān)基礎(chǔ)理論與技術(shù)3.交通信息自動(dòng)采集技術(shù)4.交通數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)5.

城市交通綜合信息平臺(tái)10.智能收費(fèi)系統(tǒng)12.智能車(chē)路合作系統(tǒng)ITS的特點(diǎn)及物理結(jié)構(gòu)組成；ITS研究?jī)?nèi)容組成；我國(guó)ITS的發(fā)展趨勢(shì)；ITS主要的評(píng)價(jià)方法；系統(tǒng)論、信息論及控制論的概念；并行計(jì)算；靜態(tài)交通分配和動(dòng)態(tài)交通分配；常用交通信息采集技術(shù)；感應(yīng)線圈檢測(cè)器的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)；視頻交通信息采集技術(shù)原理；數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)特征；數(shù)據(jù)挖掘方法；GIS-T技術(shù)；交通綜合信息平臺(tái)；分布式并行計(jì)算；多源信息融合技術(shù)；ETC的主要構(gòu)成；基于GPS與GIS的收費(fèi)系統(tǒng)的特點(diǎn)；ETC系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)；智能車(chē)路合作系統(tǒng)；智能車(chē)路合作系統(tǒng)的體系架構(gòu)；智能車(chē)路合作系統(tǒng)現(xiàn)有通信技術(shù)；DSRC。2.使學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)的理論與方法，熟悉智能交通系統(tǒng)各子系統(tǒng)的內(nèi)容與方法，能夠有效地運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問(wèn)題。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生融入創(chuàng)新元素，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。6.智能交通智慧系統(tǒng)7.出行者信息服務(wù)系統(tǒng)8.智能公共交通系統(tǒng)9.智能高速公路系統(tǒng)11.智能車(chē)輛系統(tǒng)智能交通指揮系統(tǒng)；智能交通指揮系統(tǒng)層次的劃