《公共交通规划与运营》课程教学大纲.docx

1、公共交通规划与运营课程教学大纲英文名称Principles of Education课程代码00181116课程性质交通运输类专业选修课程授课对象交通运输本科生学分2.0学时36主讲教师修订日期选用教材卡洛斯达刚佐著，李萌、欧阳彦峰译，公共交通系统规划与运营原理，人民交通出版社,2017、课程性质公共交通规划与运营课程主要讲授公共交通规划的基本理念，以公共交通系 统为研究对象，对公交规划的基本概念及公交服务系统规划设计的基本方法进行 了全方位的研究和叙述。内容包括政策导向及需求的估计、公交服务系统规划设 计的基本方法；公交走廊及网络的规划、柔性公交系统的规划、个人公共交通系 统、订制公交系统、

2、出租车、公共小汽车共享等系统的规划模型、公交行车计划 编制、人员排班、公交服务可靠性控制等。通过本课程的教学，能够使学生掌握 公共交通规划的基础理论和基本知识，具备公交走廊规划、行车计划编制等基本 技能。二、课程目标公共交通规划与运营是一门选修的交通运输类专业课程。课程总目标是旨在 帮助学生掌握公交需求的估计、公交服务系统规划设计的基本方法；公交走廊及 网络的规划、柔性公交系统的规划、个人公共交通系统、订制公交系统、出租车、 公共小汽车共享等系统的规划方法、公交行车计划编制、人员排班、公交服务可 靠性控制等。授 课 顺 序周次日 期章节名称内容提要讲授 课 时 数作业及要求备注5第三章公交走廊

3、规划（1）公交走廊的理想化分 析：门到门的公交运行速度 限制、多模式公共交通体系 必要性（2）公交走廊的现实分析： 假设及变量的定义、公交走 廊建模、图解法、公交规划 的多目标处理、换乘及多模 式公交、动态公交服务平均 分析、公交服务保障方法2作业：试比较常规公交、BRT、 地铁、城际列车这些走廊在本 章中的差异性体现。要求：分析需要与上述公共交 通的建设与运营特性相结合 进行说明。1四6第四章公交网络规划（1）公交网络的理想化分 析：无换乘系统分析、平面 换乘的作用（2）无换乘的公交网络的 现实分析：运输成本构成及 定量化、公交网络规划模型 建模及其求解、规划模型的 工程应用修正、规划模型的

4、 工程应用的基本思路2作业：结合我国城市规模等 级，分析各种公交拓扑线网的 适应性，并进行案例实证。要求：结合本章结论中的公交 拓扑网络的适应性进行分析。五7-8第五章柔性公交系统规划（1）柔性公交运输方式： 私人交通、集体交通。（2）出租车、网约公交车、 网约车的排队模型分析、最 小运能的规划4作业：分析苏州柔性公交的具 体类型及其运营方式。要求：分析本章柔性公交模型 的在苏州的柔性公交系统的 适应性。授 课 顺 序周次日 期章节名称内容提要讲授 课 时 数作业及要求备注六9-11第六章公交车队管理(1) 公交车队管理的概念。(2) 单线路公交调度：车 队规模的图解分析、模型分 析、公交枢纽

5、站的选址分 析、公交运行班次的确定。(3) 共站多线路公交调度： 车辆发车指派、车辆共享下 的车队规模。6作业：试分析公交线路上减少 电动公交车队规模的方法。要求：从电动公交车的充电时 间、充电策略、充电桩选址等 角度进行分析。七12-15第七章公交司机排班管理(1) 单班次司机排班。(2) 多班次司机排班。(3) 班次时长选择。8作业：分析本文排班思路的可 行性。要求：从司机的权利、义务以 及工资性价比等角度讨论。八16-18第八章公交运营(1) 公交运行可靠性的定 义。(2) 公交系统的系统动力 学分析方法(3) 非受控公交运行的迭 代(4) 公交时刻表自适应动 态控制6作业：分析公交可靠

6、性的影响 因素有哪些，哪些是重要的因 素。要求：可以采用公交运营数据 进行例证分析。六、推荐教材及教学参考书1. 教材：11卡洛斯达刚佐著，李萌、欧阳彦峰译，公共交通系统规划与运营原理，人民交通 出版社，20172. 参考书：21维坎维奇克，城市公共交通运营.规划与经济。北京：中国铁道出版社，2012。3赛德尔，公共交通规划与运营，清华大学出版社,2010七、教学方法1. 讲授法：包括政策导向及需求的估计、公交服务系统规划设计的基本方法；公 交走廊及网络的规划、柔性公交系统的规划、个人公共交通系统、订制公交系统、 出租车、公共小汽车共享等系统的规划模型、公交行车计划编制、人员排班、公 交服务可

7、靠性控制等。通过本课程的教学，能够使学生掌握公共交通规划的基础 理论和基本知识，具备公交走廊规划、行车计划编制等基本技能。八、考核方式及评定方法平时成绩：10% （考勤与提问、考察）期末考试：90% （论文）表4：各课程分目标的考评占比5组济、平时期末总评达成度分目标125%25%分目标达成度= （0.1 x 平时分目标成绩+0.9 x 期末分目标成绩/分 目标总分分目标250%50%分目标325%25%九、评分标准表5:评分标准课程目标评分标准90-10075-8960-740-59优良中/及格不及格ABCD分目 标1深入而全面掌握 公交规划与运营 的政策导向及经 济成本分析原理。能够较好地

8、掌握 公交规划与运营 的政策导向及经 济成本分析原 理。基本能够掌握 公交规划与运 营的政策导向 及经济成本分 析原理。基本不能够掌 握公交规划与 运营的政策导 向及经济成本 分析原理。分目 标2能够高质量地掌 握公共交通系统 规划、管理与运营 的基本内容，高质 量掌握公交基础 设施配置规划、车 队及人员配置的 基本模型构建思 路及方法能够较好地掌握 公共交通系统规 划、管理与运营 的基本内容，掌 握公交基础设施 配置规划、车队 及人员配置的基 本模型构建思路 及方法。基本能够掌握 公共交通系统 规划、管理与运 营的基本内容， 掌握公交基础 设施配置规划、 车队及人员配 置的基本模型 构建思路

9、及方 法。不能够掌握公 共交通系统规 划、管理与运营 的基本内容，掌 握公交基础设 施配置规划、车 队及人员配置 的基本模型构 建思路及方法。分目 标3能够很好地掌握 柔性公交系统的 建模方法，很好地 掌握公交系统中 的随机性交通现 象建模的思路。能够较好掌握柔 性公交系统的建 模方法，较好地 掌握公交系统中 的随机性交通现 象建模的思路。基本能够掌握 柔性公交系统 的建模方法，基 本掌握公交系 统中的随机性 交通现象建模 的思路。不能掌握柔性 公交系统的建 模方法，无法掌 握公交系统中 的随机性交通 现象建模的思 路。十、教学建议建议学生在学习本课程学习过程中着重如下方面的学习：1.知识与技

10、能方面(1) 了解公交规划与运营的基本理论和基本知识，具备分析公交规划与运营研兖方面的问题；(2) 了掌握经济学、运筹学等在公交规划与运营中的实践中的观点及方法。2. 过程与方法方面(1) 通过阅读经典、讨论发言等方式培养经济学家风格的公交规划与运营习惯：(2) 通过分组协作等方式培养良好的沟通能力及团队协作精神；(3) 通过对比分析公交规划与运营问题，培养学生分析问题、解决问题的能力。3. 情感、态度和价值观方面(1) 加深经济学、运筹学的作用和意义的认识，提升综合运用不同专业理论解 决公交规划与运营的能力；(2) 注重培养创新意识和创新能力，以适应新时期公交规划与运营智能化的快 速发展要求

11、。本课程的分目标如下：分目标1:掌握公交规划与运营的政策导向及经济成本分析原理。分目标2：掌握公共交通系统规划、管理与运营的基本内容，掌握公交基础设施配置规划、车队及人员配置的基本模型构建思路及方法。分目标3：掌握柔性公交系统的建模方法，特别掌握公交系统中的随机性交通现 象建模的思路。表1:毕业要求、课程目标与课程内容的对应关系毕业要求课程目标对应关系说明维度二级观测点1- 工 程 知 识1-1能将数学、自然科学、 工程科学的语言工具用于 交通运输工程问题的表述。分目 标1通过第一章的学习，帮助学生掌握如何将公交 规划与运营的工程实践问题转化为基于经济 学或管理学的数学优化问题。1-2能针对具

12、体的交通运输 工程问题建立数学模型并 求解。分目 标2通过第二章-第四章的学习，帮助学生掌握如 何从最简单的穿梭公交，到公交走廊以及公交 网络的公交规划工程实践问题转化为基于经 济学的数学优化问题，并给出了求解这些决策 变量的方法。1-3能够将相关知识和数学 模型方法用于推演、分析交 通运输工程问题。通过第五章-第六章的学习，帮助学生掌握如 何运用车辆路径理论解决公交线路上的公交 车队优化分配，以及公交司机的排班管理问 题。2- 问 题 分 析2-1能运用数学、自然科学 和工程科学的科学原理，识 别和判断交通运输复杂工 程问题的关键环节。分目 标3通过第七章的学习，帮助学生掌握如何运用随 机过

13、程解决柔性公交系统的车队规划问题，并 给出了基于经济学的分析方法。2-2能基于数学、自然科学 和工程科学的科学原理和 数学模型方法正确表达交 通运输复杂工程问题。通过第八章的学习，帮助学生掌握系统控制理 论分析方法，并掌握该理论在公交时刻表控制 方法上的应用。三、课程内容第一章绪论教学目标（1）掌握公交规划与设计的基本概念，了解公交规划范畴，掌握公交规划 的基本思路。（2）掌握公交规划的数理分析方法、建模方法。教学内容（1）公交规划的定义、政治考量方法（2）公交出行需求的响应方法、交通规划的短视效应、公交规划及设计方 法。重点与难点1. 重点（1）公交出行需求的响应方法、交通规划的短视效应、公

14、交规划及设计方 法。（2）掌握公交规划的数理分析方法、建模方法。2. 难点（1）公交出行需求的响应方法、交通规划的短视效应、公交规划及设计方 法。（2）掌握公交规划的数理分析方法、建模方法；在模型中引入政治考量和 短视效应的方法。教学方法：讲授法：公交规划与设计的基本概念，公交规划范畴，公交规划的基本思路；公 交规划的数理分析方法、建模方法教学评价：阅读福利经济学著作，思考公共交通规划与运营中的福利经济问题。第二章穿梭公共交通规划教学目标（1）掌握静态交通需求、动态交通需求的表达方法。（2）掌握交通供给的概念及数量表示方法。教学内容（1）穿梭公共交通的概念及特征。（2）私人交通：静态交通需求、

15、动态交通需求（瓶颈模型）、交通供给的概 念。（3）公共交通：静态交通需求、动态交通需求（瓶颈模型）、交通供给的概 念。（4）私人交通与公共交通的效率、效益对比。重点与难点1. 重点（1）瓶颈模型的构建。（2）以累计图描述穿梭交通现象。2. 难点（1）瓶颈模型的构建。（2）以累计图描述穿梭交通现象。教学方法：讲授法:穿梭公共交通的概念及特征。私人交通及公共交通在静态交通需求、 动态交通需求（瓶颈模型）、交通供给的差异性及两者的效率、效益对比。教学评价：思考现实中还有哪些运输系统属于穿梭公交类型的运输系统。第三章公交走廊规划教学目标（1）掌握公交走廊建模的基本方法。（3）掌握公交出行距离与个体公交

16、成本之间的关系分析方法。教学内容（1）公交走廊的理想化分析：门到门的公交运行速度限制、多模式公共交 通体系必要性（2）公交走廊的现实分析：假设及变量的定义、公交走廊建模、图解法、 公交规划的多目标处理、换乘及多模式公交、动态公交服务平均分析、公交服务 保障方法重点与难点1. 重点（1）公交走廊模型的构成方法。（2）公交服务效益分析。（3）公交换乘的模型构建。2. 难点（1）公交走廊、走廊换乘及多模式的公交建模方法；（2）公交效益的定量分析；教学方法：讲授法：公交走廊建模的基本方法、公交出行距离与个体公交成本之间的关系分 析方法。教学评价：试比较常规公交、BRT、地铁、城际列车这些走廊在本章中的

17、差异性体现。第四章公交网络规划教学目标（1）掌握公交网络建模的基本方法。（3）掌握公交出行距离与个体公交成本之间的关系分析方法。教学内容（1）公交网络的理想化分析：无换乘系统分析、平面换乘的作用（2）无换乘的公交网络的现实分析：运输成本构成及定量化、公交网络规 划模型建模及其求解、规划模型的工程应用修正、规划模型的工程应用的基本思 路（3）考虑换乘的公交网络的现实分析（4）公交网络规划模型的动态化（5）公交运送能力约束（6）公共交通与私人交通的对比重点与难点1.重点（1）公交网络模型的构成方法。（2）公交服务效益分析。（3）公交换乘网络拓扑结构适应性分析。2 .难点（1）公交网络及其换乘的建模

18、方法；（2）公交换乘网络拓扑结构效益的定量分析；教学方法：讲授法：公交网络建模的基本方法、公交出行距离与个体公交成本之间的关系分 析方法。教学评价：结合我国城市规模等级，分析各种公交拓扑线网的适应性，并进行案例实证。第五章柔性公交系统规划教学目标（1）柔性公交的概念。（2）柔性公交系统的建模方法。教学内容（1）柔性公交运输方式：私人交通、集体交通。（2）出租车、网约公交车、网约车的排队模型分析、最小运能的规划重点与难点1. 重点出租车、网约公交车、网约车的排队模型分析、最小运能的规划2. 难点柔性公交系统的排队模型及最小运能规划方法教学方法：讲授法：柔性公交运输方式：私人交通、集体交通，解决出

19、租车、网约公交车、网约车的排队模型分析、最小运能的规划问题教学评价：分析苏州柔性公交的具体类型及其运营方式。第六章公交车队管理教学目标（1）掌握车队规模的图解和模型分析方法。（2）公交车队调度的车辆指派模型构建。教学内容（1）公交车队管理的概念。（2）单线路公交调度：车队规模的图解分析、模型分析、公交枢纽站的选 址分析、公交运行班次的确定。（3）共站多线路公交调度：车辆发车指派、车辆共享下的车队规模。重点与难点1 .重点（1）掌握车队规模的图解和模型分析方法。（2）公交车队调度的车辆指派模型构建。2 .难点（1）掌握车队规模的图解和模型分析方法。（2）公交车队调度的车辆指派模型构建。教学方法：

20、讲授法：掌握车队规模的图解和模型分析方法、公交车队调度的车辆指派模型构 建。教学评价：试分析公交线路上减少电动公交车队规模的方法。第七章公交司机排班管理教学目标（1）掌握车辆路径模型（2）司机排班中的累计图绘制方法教学内容（1）单班次司机排班。（2）多班次司机排班。（3）班次时K选择。重点与难点1.重点（1）多班次司机排班。（2）利用车辆路径模型建立排班计划模型的方法（3）司机排班中的累计图绘制方法2 .难点（1）掌握车辆路径模型（2）车辆路径模型的求解方法教学方法：讲授法：单、多班次的司机排班及其时长。教学评价：分析木文排班思路的可行性。第八章公交运营教学目标（1）掌握系统控制理论分析方法。（2）掌握公交时刻表控制方法。教学内容（1）公交运行可靠性的定义。（2）公交系统的系统动力学分析方法（3）非受控公交运行的迭代（4）公交时刻表自适应动态控制