摘 要：科技進步促進城市發(fā)展轉(zhuǎn)型，加之當(dāng)前人工智能蓬勃發(fā)展，為城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科教學(xué)發(fā)展與人才培養(yǎng)帶來較大的沖擊，尤其是新工科視域下培養(yǎng)既懂規(guī)劃又會技術(shù)的復(fù)合型人才成為當(dāng)前教育教學(xué)的重點?；诖?，結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科背景與特色，本文提出智慧教育融于OBE理念的教學(xué)新體系、智慧設(shè)計賦能競賽的產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)新模式。本文以“城市設(shè)計”課程為例，針對教學(xué)現(xiàn)狀的技術(shù)滯后、學(xué)科交叉融合度不足與前沿性不足等問題提出相應(yīng)融入人工智能的教學(xué)方法，以期提升“現(xiàn)狀分析—理念融入—方案設(shè)計”全過程教學(xué)質(zhì)量，為第四次科技革命中城市規(guī)劃學(xué)科提升與改革提供一個可借鑒的高校教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：城鄉(xiāng)規(guī)劃；人工智能；交叉融合；“城市設(shè)計”課程

人工智能（AI）賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域已經(jīng)有近20年的歷史。近年來，吳志強等將數(shù)字生命概念引入城市當(dāng)中，與物質(zhì)生命、社會生命共同構(gòu)成城市生命。^［1］各類數(shù)字生命形式在詮釋物質(zhì)生命、社會生命的同時，與“時間”概念相結(jié)合，共同構(gòu)成“跨代孿生”，為探究城市未來發(fā)展賦予理論基礎(chǔ)及新的動力源泉。與此同時，國家就推進現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合方面，相繼出臺了多項政策，以期形成互聯(lián)網(wǎng)與高等教育融合的新形態(tài)。

城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)本科的關(guān)注點是使學(xué)生具有工、理、文、林、管理等多學(xué)科交叉融合的知識背景，具備扎實的城鄉(xiāng)發(fā)展與規(guī)劃理論知識和城鄉(xiāng)規(guī)劃的專業(yè)技能。將人工智能與城鄉(xiāng)學(xué)科精神協(xié)同，是一個復(fù)雜的場域。新工科背景下，人工智能賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃可作為重要策略嵌入本科教學(xué)體系當(dāng)中。將新概念和新理念融合、將城鄉(xiāng)專業(yè)與信息學(xué)科交叉，以優(yōu)化城鄉(xiāng)規(guī)劃在理論學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析、規(guī)劃設(shè)計等諸多方面的教學(xué)路徑，探索出一條以推動創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向的工程教育新模式，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與潛能，讓學(xué)生忙起來、讓教學(xué)活起來、讓管理嚴(yán)起來，全面振興本科教育，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。^［2］

一、人工智能背景下城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程體系改革的必要性

（一）科技革命促進城市發(fā)展轉(zhuǎn)型

18世紀(jì)中葉以來，世界已經(jīng)歷了三次技術(shù)革命。新技術(shù)引發(fā)了生產(chǎn)和生活方式的變革，對社會經(jīng)濟產(chǎn)生了重大影響，也正在極大地影響著城市的塑造過程。^［3］第一次技術(shù)革命使得人口向城市集中；第二次技術(shù)革命促進城市功能分區(qū)的劃分，城市范圍開始向周邊地區(qū)蔓延；第三次技術(shù)革命帶來了居民生活水平的提升，促進了工業(yè)用地向城郊轉(zhuǎn)移，城市內(nèi)部用地混合。歷次技術(shù)革命均由顛覆性技術(shù)引發(fā)了生產(chǎn)和生活方式的變革，在宏觀層面上優(yōu)化了城鎮(zhèn)發(fā)展格局，在中觀層面上促進了城市空間結(jié)構(gòu)重組，在微觀層面上對用地組織形態(tài)產(chǎn)生了重大影響。^［4］21世紀(jì)以來，隨著數(shù)據(jù)收集與計算能力的穩(wěn)步提升，以人工智能和大數(shù)據(jù)為核心的第四次技術(shù)革命已然到來，在計算機視覺、智能決策、自然語言處理等領(lǐng)域取得重大的研究突破。應(yīng)對城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域復(fù)雜決策系統(tǒng)性能的提升，有望為城鄉(xiāng)空間規(guī)劃的數(shù)字化與智能化提供堅實的技術(shù)支撐，自然語言理解技術(shù)的長足進步能有效促進人機交互系統(tǒng)的應(yīng)用落地，設(shè)計“人—機共融”的城鄉(xiāng)規(guī)劃與設(shè)計數(shù)字系統(tǒng)，以人機協(xié)同工作的方式，綜合發(fā)揮人定性規(guī)劃設(shè)計能力強與機器大尺度定量計算能力強的優(yōu)勢，尤其是在城市設(shè)計領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。^［5］

在當(dāng)前的研究中，有不少學(xué)者已經(jīng)對于人工智能在城市設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用做出突破性嘗試與實踐，在以城市居住區(qū)為主的功能單一街區(qū)中實行的生成式設(shè)計，宋靖華等依托居住區(qū)設(shè)計中體系化的參數(shù)生成強排方案^［6］；針對歷史文化街區(qū)的更新，唐芃等根據(jù)傳統(tǒng)建筑聚落與街巷肌理的特色模數(shù)，運用機器學(xué)習(xí)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化生成工具，從而生成歷史文化街區(qū)形態(tài)肌理^［7］；孫澄宇等構(gòu)建建筑群落案例庫，通過強化深度學(xué)習(xí)的方式找到可適當(dāng)變形的案例模型，自動生成符合各項專業(yè)要求的方案^［8］。與此同時，以ChatGPT為首的新一代人工智能工具對用戶需求的理解有了較大的提升，在城市景觀模擬、規(guī)劃可視化、規(guī)劃場景生成與設(shè)計方案對比等方面的應(yīng)用都有了創(chuàng)新性的進步。^［9］，就當(dāng)前發(fā)展的趨勢，結(jié)合高校城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科的培養(yǎng)要求，將人工智能融入設(shè)計類課程是可以預(yù)期的。

（二）人工智能促進城鄉(xiāng)規(guī)劃教學(xué)改革

在當(dāng)前第四次科技革命席卷全球的態(tài)勢下，人工智能技術(shù)發(fā)展迅猛，因此，社會企業(yè)對于會技術(shù)又懂規(guī)劃的復(fù)合型人才需求越發(fā)強烈。早在2017年，國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出了以人工智能推進城市規(guī)劃、建設(shè)、管理、運營全生命周期智能化的要求。《自然資源部部署開展試點 探索國土空間治理數(shù)字化轉(zhuǎn)型》中提出要以建設(shè)服務(wù)數(shù)字生態(tài)文明的數(shù)字生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施為使命，以生成式人工智能等先進技術(shù)在國土空間規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用研發(fā)為突破口，推進相關(guān)算法重構(gòu)、模型重構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)重構(gòu)和感知系統(tǒng)重構(gòu)，著力提升國土空間規(guī)劃實施監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)“智慧”能力?！度珖鴩量臻g規(guī)劃實施監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作方案（2023—2027年）》以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，深入貫徹黨的二十大精神，積極落實數(shù)字中國戰(zhàn)略，順應(yīng)新技術(shù)革命趨勢，以業(yè)務(wù)需求為牽引，以智能工具和算法模型為支撐，注重頂層設(shè)計和基層探索有機結(jié)合，技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新雙輪驅(qū)動，加強系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)治理，加大資源整合力度，加快建設(shè)“可感知、能學(xué)習(xí)、善治理、自適應(yīng)”的智慧規(guī)劃，提升國土空間治理現(xiàn)代化水平。與此同時，新工科建設(shè)目標(biāo)任務(wù)的適時提出，為城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)未來培養(yǎng)什么樣的人才、怎么培養(yǎng)人才等核心問題提供了思路，明確了方向。

其中，《2023智能教育發(fā)展藍皮書》指出人工智能賦能教育已成為必然趨勢。書中具體闡述了人工智能教育關(guān)鍵技術(shù)框架，概括了從數(shù)據(jù)到應(yīng)用的整個過程。書中強調(diào)了智能技術(shù)在教育資源優(yōu)化和共享方面的作用，對于城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程而言，這意味著可以通過智能技術(shù)整合和優(yōu)化現(xiàn)有的設(shè)計案例、規(guī)劃數(shù)據(jù)等教學(xué)資源，形成標(biāo)準(zhǔn)化的、可共享的資源庫。智能教育的發(fā)展還促進了不同學(xué)科之間的融合。城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程可以借鑒計算機科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、社會學(xué)等學(xué)科的研究成果和方法，通過跨學(xué)科合作提升教學(xué)質(zhì)量和創(chuàng)新能力。該書的推出為城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程的改革提供了重要的參考與指導(dǎo)。

二、城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程體系教學(xué)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

在城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科體系中，設(shè)計課程占據(jù)著不可替代的核心地位，它們是理論與實踐相融合的橋梁，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與工程實踐能力的重要環(huán)節(jié)。在城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)全階段學(xué)科培養(yǎng)過程中，設(shè)計類課程從低年級的“建筑設(shè)計”過渡到中年級的“場地設(shè)計”，“修建性詳細(xì)規(guī)劃”進階到高年級的“城市設(shè)計”課程。在整個專業(yè)學(xué)習(xí)過程中，設(shè)計類課程一直以來都是對學(xué)生將理論知識融入設(shè)計實踐的能力最重要的檢驗方式。

當(dāng)前，“城市設(shè)計”課程作為城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科高年級階段的核心設(shè)計類課程，不僅承載著學(xué)生專業(yè)能力綜合展示的重任，更是連接理論與實踐、過去與未來的橋梁。在科技日新月異、社會需求不斷演變的今天，企業(yè)對于能夠靈活運用新技術(shù)、具備高度創(chuàng)新能力和跨學(xué)科解決問題能力的人才的需求愈發(fā)迫切。這促使教育領(lǐng)域必須重新審視并優(yōu)化其教學(xué)內(nèi)容與方式，以培養(yǎng)出適應(yīng)未來社會發(fā)展的綜合型人才。然而，當(dāng)前傳統(tǒng)的“城市設(shè)計”課程體系面臨多重挑戰(zhàn)。首先，課程成果往往局限于三維形態(tài)效果圖和終極藍圖等靜態(tài)展示，這種單一的表現(xiàn)形式難以全面反映學(xué)生設(shè)計思維的廣度與深度，更無法有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力。其次，教學(xué)過程中過度依賴固定的教學(xué)模式和方法，缺乏靈活性和個性化，難以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，進而抑制了學(xué)生在設(shè)計過程中的創(chuàng)造性發(fā)揮。再次，隨著城市設(shè)計領(lǐng)域新理論、新技術(shù)和新方法的不斷涌現(xiàn)，課程內(nèi)容的更新速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于行業(yè)發(fā)展的步伐。許多課程依然沿用舊有的知識體系，未能及時融入最新的學(xué)術(shù)研究成果和行業(yè)實踐經(jīng)驗，這不僅限制了學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的更新，也影響了他們未來在職場中的競爭力。

三、人工智能賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)本科設(shè)計課程教學(xué)思路與實踐

結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計課程的特點與面臨的挑戰(zhàn)，在未來“城市設(shè)計”課程的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)三大目標(biāo)，其一是教師要在教學(xué)過程中開發(fā)與拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維；其二是教師在教學(xué)方法上應(yīng)根據(jù)學(xué)生的個體差異進行個性化調(diào)整，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求；其三是教師為了學(xué)生能更好地適應(yīng)社會大環(huán)境，應(yīng)積極整合人工智能技術(shù)，以優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗。

在實施這些目標(biāo)的過程中，人工智能技術(shù)的參與可視為一種突破傳統(tǒng)教學(xué)局限的手段，它有助于優(yōu)化教育資源配置并推動教學(xué)方法的創(chuàng)新。同時，以結(jié)果為基礎(chǔ)的教育（OBE理念）在城鄉(xiāng)規(guī)劃理論課程中的應(yīng)用，能較好地提升課程成果創(chuàng)新性及增強課程內(nèi)容的實踐。^［10］該理念提供了一套明確的操作方法，確保在人工智能技術(shù)支持下，教學(xué)效果達到最優(yōu)處理。此外，競賽導(dǎo)向的教學(xué)模式也被作為一種補充策略，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和創(chuàng)新精神。

本文將人工智能技術(shù)方法融入教育與設(shè)計中形成智慧教育、智慧設(shè)計兩種新型教學(xué)形式，進而提出智慧教育融于OBE理念的教學(xué)新體系、智慧設(shè)計賦能競賽的產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)新模式，總體框架如圖1所示?；谶@一教學(xué)思路，本文以“城市設(shè)計”課程為例，引入5E教學(xué)方法，以期構(gòu)建智慧教學(xué)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生以解決實際問題為導(dǎo)向，自主運用前沿理論和技術(shù)進行創(chuàng)新設(shè)計，增強學(xué)生城市設(shè)計思維和綜合能力，使規(guī)劃更合理、科學(xué)，實現(xiàn)以賽促創(chuàng)、以創(chuàng)促學(xué)的目標(biāo)。

（一）人工智能賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)本科設(shè)計課程教學(xué)思路

1. 智慧教育融于OBE理念的教學(xué)新體系

智慧教育為時代衍生詞，是指在數(shù)字化時代以O(shè)BE教學(xué)理念為指導(dǎo)的教育領(lǐng)域與現(xiàn)代信息技術(shù)科學(xué)相結(jié)合的全過程。^［11］OBE是一種以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為核心的教育模式，這種模式的教學(xué)過程的設(shè)計和實施緊密圍繞實現(xiàn)預(yù)定的學(xué)習(xí)成果展開?；贠BE理念，教師應(yīng)明確學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出，從城鄉(xiāng)規(guī)劃本科教育教學(xué)培養(yǎng)體系來說，城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計課程致力于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維與自主學(xué)習(xí)能力，進而引導(dǎo)學(xué)生獨立完成設(shè)計。以“城市設(shè)計”課程為例，將OBE理念培養(yǎng)體系賦能智慧模式，可全方位地培養(yǎng)學(xué)生的城市設(shè)計思維、城市設(shè)計能力以及設(shè)計表現(xiàn)能力。一方面，人工智能賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃為本科教學(xué)帶來時間與空間上的便捷，使教師與學(xué)生個體能在智慧教學(xué)平臺，如“微課”“慕課”“網(wǎng)絡(luò)云空間”等打破教學(xué)空間的局限性。例如，遠(yuǎn)程教學(xué)彌補傳統(tǒng)教學(xué)時間短、深度淺的弊端，教師可圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生在城市設(shè)計中的難點與盲點，并通過智慧教學(xué)環(huán)境構(gòu)建多元化教學(xué)方式以推動學(xué)生個性化設(shè)計，而學(xué)生可依據(jù)個人興趣通過網(wǎng)絡(luò)平臺進行課下自主研討，加深對城市設(shè)計的理解，進而達到學(xué)習(xí)時間尺度上的補充。另一方面，智慧教學(xué)技術(shù)，如基于CFD軟件的環(huán)境分析、基于ArcGIS的城市規(guī)劃數(shù)據(jù)分析，與實時更新的新理念，諸如智慧城市、AI城市等貫穿“城市設(shè)計”課程教學(xué)全過程，使智慧教學(xué)平臺、智慧教學(xué)技術(shù)、智慧新理念共同構(gòu)成智慧教學(xué)環(huán)境，培育學(xué)生城市設(shè)計思維的同時，也增強了學(xué)生的設(shè)計及表現(xiàn)能力。智慧教育融于OBE理念，優(yōu)化了城鄉(xiāng)規(guī)劃本科教學(xué)環(huán)境的同時，使傳統(tǒng)的OBE教學(xué)模式由“教學(xué)成果—教學(xué)大綱—教師—學(xué)生—評價改進”的循環(huán)激勵模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤邦A(yù)教學(xué)—教學(xué)成果—教學(xué)大綱—師生多元溝通—課下教學(xué)延伸”的以學(xué)生興趣為中心的自主式教學(xué)新模式。^［12］

2. 智慧設(shè)計賦能競賽的產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)新模式

傳統(tǒng)的城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計類課程教學(xué)往往是以描述性規(guī)劃為主，即在教師發(fā)布課程任務(wù)之后，學(xué)生就教師講授的理論知識、實際調(diào)研的現(xiàn)狀問題展開課程設(shè)計，其前期的調(diào)研分析部分往往缺少數(shù)據(jù)支撐。智慧型設(shè)計是將現(xiàn)代信息技術(shù)科學(xué)融入課程設(shè)計全過程，在方案設(shè)計之前，借助大數(shù)據(jù)信息平臺、地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，縮寫為GIS）和建筑信息模型（Build Information Modeling，縮寫為BIM）等一系列的量化分析軟件進行規(guī)劃設(shè)計，從而增加規(guī)劃的合理性與科學(xué)性，在方案設(shè)計時，基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)識別城市形態(tài)、生成城市網(wǎng)絡(luò)肌理建模以輔助城市方案設(shè)計。

“城市設(shè)計”課程以小組教學(xué)為組織模式，設(shè)計的題目以城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)指導(dǎo)委員會每年公布的城市設(shè)計學(xué)科競賽題目為依據(jù)，將創(chuàng)新教育深度融入教學(xué)模式之中，探索數(shù)據(jù)技術(shù)在感知與塑造未來城市生活空間方面的應(yīng)用，從而實現(xiàn)以競賽激發(fā)創(chuàng)新、以創(chuàng)新促進學(xué)習(xí)的目的。教師在課程中將“參與、探究、解釋、遷移、評價”的５Ｅ教學(xué)方法引入課堂^［13］，鼓勵學(xué)生以問題為導(dǎo)向展開“城市設(shè)計”課程的學(xué)習(xí)，啟發(fā)學(xué)生進行創(chuàng)新性的概念構(gòu)思，引導(dǎo)他們借助前沿理論以及技術(shù)分析方法進行創(chuàng)造性和實驗性的方案設(shè)計。

（二）人工智能賦能“城市設(shè)計”課程教學(xué)實踐

1. 人工智能賦能“城市設(shè)計”課程要求

將人工智能技術(shù)融入“城市設(shè)計”課程教學(xué)不僅是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新，更是對學(xué)生綜合能力培養(yǎng)與課程時效性提升的雙重推動。在上述智慧教育新體系與智慧設(shè)計新模式的整體框架下，對于將人工智能融入“城市設(shè)計”課程的教學(xué)實踐有以下三個方面的要求。

一是從知識傳授與技術(shù)應(yīng)用的層面。引入人工智能技術(shù)為課程教學(xué)注入了前沿的技術(shù)元素。學(xué)生通過系統(tǒng)學(xué)習(xí)人工智能在城市設(shè)計中的應(yīng)用實踐，進一步提升對技術(shù)工具的理解與掌握，激發(fā)他們對新技術(shù)探索的興趣與熱情，為未來的專業(yè)發(fā)展奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

二是從跨學(xué)科知識整合與綜合能力培養(yǎng)的視角。引入人工智能技術(shù)以促進“城市設(shè)計”課程與其他學(xué)科領(lǐng)域的深度融合。學(xué)生利用人工智能工具進行設(shè)計實踐的過程中，接觸計算機科學(xué)、數(shù)據(jù)分析、環(huán)境科學(xué)等多個學(xué)科的知識?？鐚W(xué)科的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，有助于學(xué)生構(gòu)建更加全面、系統(tǒng)的知識體系，并提升他們運用多學(xué)科知識解決實際問題的能力，從而逐步成長為具備綜合能力的城市規(guī)劃人才。

三是從課程內(nèi)容的時效性與前沿性保障方面。前瞻性人工智能技術(shù)助力“城市設(shè)計”課程內(nèi)容的及時更新與優(yōu)化。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和城市設(shè)計領(lǐng)域的持續(xù)變革，課程內(nèi)容緊跟時代步伐，反映最新研究成果與行業(yè)動態(tài)，使學(xué)生的所學(xué)始終與行業(yè)發(fā)展保持同步，為他們未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

2. 人工智能賦能“城市設(shè)計”課程具體技術(shù)方法

針對上述教學(xué)過程中的三方面要求，結(jié)合當(dāng)下人工智能蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀，高?？梢灾攸c針對這三方面引入前沿技術(shù)對學(xué)生進行專業(yè)指導(dǎo)。

一是引入智能輔助設(shè)計，將人工智能技術(shù)直接應(yīng)用于學(xué)生的設(shè)計實踐中。教師指導(dǎo)學(xué)生通過引入智能設(shè)計軟件、算法和優(yōu)化工具，自動化解決部分煩瑣的設(shè)計任務(wù)，如數(shù)據(jù)分析、初步方案設(shè)計等。教師可利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對海量的城市規(guī)劃數(shù)據(jù)進行挖掘和分析，包括人口結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟狀況、交通流量、環(huán)境質(zhì)量等數(shù)據(jù)，進而發(fā)現(xiàn)城市發(fā)展的規(guī)律和趨勢，同時，基于歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前趨勢，構(gòu)建預(yù)測模型，對城市規(guī)劃的未來情況進行模擬和預(yù)測。教師還可以學(xué)習(xí)優(yōu)化算法與工具并將其用于優(yōu)化空間布局、交通流線等設(shè)計要素，通過模擬生物進化過程，自動搜索最優(yōu)設(shè)計方案。教師要進一步探索機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)，利用機器學(xué)習(xí)算法對城市設(shè)計案例進行學(xué)習(xí)和分析，提取設(shè)計規(guī)律和特征；通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)，可以自動分析城市景觀圖片、建筑模型等數(shù)據(jù)，提取優(yōu)秀設(shè)計元素和風(fēng)格，為學(xué)生提供多種設(shè)計方案的模擬與評估，幫助他們快速迭代和優(yōu)化設(shè)計方案。在學(xué)習(xí)人工智能參與城市設(shè)計過程中，學(xué)生不僅可以掌握人工智能工具的使用技能，還學(xué)會了如何將技術(shù)應(yīng)用于解決實際問題，培養(yǎng)了技術(shù)應(yīng)用能力與創(chuàng)新思維。

二是構(gòu)建多學(xué)科交流平臺，引導(dǎo)學(xué)生跨學(xué)科交流。鑒于人工智能技術(shù)本身涉及計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)分析等多個學(xué)科領(lǐng)域，“城市設(shè)計”課程在教學(xué)過程中采用跨學(xué)科知識融合的教學(xué)法。教師引導(dǎo)學(xué)生探索人工智能技術(shù)背后的原理、算法及其在城市設(shè)計中的應(yīng)用案例，同時鼓勵學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)，將環(huán)境科學(xué)、社會學(xué)、經(jīng)濟學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的知識融入設(shè)計思考中。通過跨學(xué)科研討會、項目合作等方式，學(xué)生能夠在實踐中體驗知識融合的樂趣與挑戰(zhàn)，逐步構(gòu)建起全面、系統(tǒng)的知識體系，并提升綜合運用多學(xué)科知識解決復(fù)雜問題的能力。

三是構(gòu)建基于人工智能輔助的城市形態(tài)設(shè)計框架。在學(xué)習(xí)過程中教師要引導(dǎo)學(xué)生利用人工智能輔助加速現(xiàn)有設(shè)計知識積累、設(shè)計方案生成和方案仿真模擬過程，使學(xué)生可以在新一代人工智能的協(xié)助與啟發(fā)下快速便捷地嘗試不同原創(chuàng)設(shè)計思路，時刻保持思維活躍度與知識前沿性。

四、結(jié)語

城鄉(xiāng)規(guī)劃教育的深化是驅(qū)動城市規(guī)劃現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵基石。在當(dāng)前時代背景下，大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿科技在城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域的深度運用，促使城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域教育體系邁向革新之路。本研究以智慧教育更新傳統(tǒng)OBE理念，探索出一條智慧化“城市設(shè)計”課程教學(xué)體系；以智慧設(shè)計賦能競賽，為城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科的學(xué)生提供新的探索式學(xué)習(xí)路徑。人工智能技術(shù)融入設(shè)計類課程教學(xué)實踐，有效解決城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)本科學(xué)生各設(shè)計階段所遇到的問題。人工智能賦能城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)計類課程，有利于培養(yǎng)學(xué)生成為兼具扎實專業(yè)技能與創(chuàng)新精神的新工科復(fù)合型應(yīng)用人才。

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*基金項目：江蘇省首批產(chǎn)教融合型一流課程“城市設(shè)計”，江蘇省一流本科社會實踐課程“城市設(shè)計”，南京林業(yè)大學(xué)2023年度高等教育研究課題“基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的城鄉(xiāng)規(guī)劃本科數(shù)字化設(shè)計能力培養(yǎng)探索”。