《交通规划》课程虚拟教学实验系统设计摘要：虚拟教学实验系统可以帮助学生更直观的认识各种交通问题，学生可以将自己解决问题的想法和方案及时体现在系统中并予以评估和检验。这种方式能够增强学生对于交通规划学科的兴趣，提高本学科对于优秀学生的吸引力。本文通过收集城市基础道路网络数据和实验车辆数据，设计和建设了交通规划课程虚拟教学实验系统，使学生能够在计算机实验环境中及时巩固理论知识、培养分析问题和解决问题的综合技能，进而提高其创新能力。关键词：交通规划；教学实验；系统设计中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）29-0241-03一、项目背景交通规划是一门实践性很强的学科，开展实验教学对于巩固学---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---生的理论知识体系、增强学生解决实际问题的能力具有重要作用。同济大学交通学院是最早引进国外先进的交通仿真分析软件，并用于实验教学的研究机构之一。在长期的教学实践中，国外交通仿真分析软件虽然起到了积极的作用，但始终存在着理论基础要求高、输入输出过程抽象、使用方法复杂等问题，并不适合理论基础仍然较为薄弱的本科学生。近两年交通工程系开展的毕业生调研发现，学生普遍反映应该在本科阶段课程中加强实验环节、培养动手能力，而现有的实验工具有限、实验手段单一且使用不便。随着网络与计算机技术的发展，虚拟实验系统在教学中逐渐开始发挥重要作用[1-3]。同时，国家对科技创新不断支持，越来越多的交通数据得以开放。因此，通过建设一套交通数据采集与分析系统，把不同渠道、不同类型的交通数据进行收集、整理、存储，作为虚拟教学实验系统的基础支撑。再通过用户交互界面，让学生充分认识交通数据的内容，并结合具体课程需求引导学生进行多维度的数据挖掘分析，可以达到良好的教学实验效果。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---开发“交通规划虚拟教学实验系统”的目标，就是针对交通工程专业本科学生（特别是低年级学生），设计一个高度图形化、形象化、综合性的虚拟实验教学工具。学生能够利用这种虚拟实验教学工具，更加“简便和直观”地模拟交通工程专业课学习中的常见问题（如交通需求分析、交通供给分析、交通方案评价、交通状态分析、交通行为分析等），弥补现有的交通仿真软件在实际使用过程中理论基础要求高、操作过于复杂、综合性不够等不足。通过开发虚拟实验教学系统，使学生能够在计算机实验环境中及时巩固理论知识、培养分析问题和解决问题的综合技能，增加学生的实验兴趣，进而提高其创新能力。二、系统设计原则在本系统的设计中，将遵循以下原则：1.科学规划：针对提升实验效率、提高实验质量的紧迫需求，充分考虑依托GIS技术，建立交通规划虚拟实验系统，为提升学院实验系统的信息化水平奠定基础。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---2.资源共享：充分利用现有网络资源、数据资源和信息系统资源，实现资源的更高效、更规范、更安全、更可靠管理和共享；3.应用主导：以技术和体制上的可行性为基础，采用主流成熟技术，充分利用现有的可利用设备和设施。三、系统功能1.总体设计。本系统拟将出租车、公交车、定点数据等多源交通数据接入虚拟教学实验系统的数据平台，具体功能模块分为数据获取、数据编辑、数据分析、数据展示、数据导出、作业提交、作业展示（见图1），系统功能流程见图2。2.详细设计。（1）数据获取。数据获取主要指获取两类数据：城市GIS数据和实验车辆数据。系统初始化后，根据实验需求，加载不同城市的GIS数据（见图3）和不同类型的实验车辆数据（见图4）。载入两类数据后，可以看到城市路网结构和车辆轨迹数据，为开展实验做好准备。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---（2）数据展示。如上节所述，系统获取数据后，即在系统界面将数据以图形形式展示出来，可直观观察实验车辆与城市道路网络的空间形态。学生可设置多种条件查询道路网络的基本信息（见图5）、实验车辆信息、各时...