CIRCLE 杰出讲座系列
中心简介：CIRCLE (Center for Infrastructure Resilience in Cities as Livable Environments) 宜居城市基础设施韧性中心是伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区(UIUC) 格兰杰工程学院和浙江大学 (ZJU) 建立的三个联合研究中心之一。 CIRCLE 杰出讲座系列旨在为教师和学生提供与该领域国际知名专家会面和互动的机会。
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CIRCLE杰出系列讲座（一）：“繁衍系统：建筑环境的智能化未来” 主讲人：Jennifer Schooling 博士，2021年7月26日 |
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| 讲座摘要：由于数字革命，我们生活在一个数据越来越丰富的世界。在建筑环境方面，我们现在能够以数字方式获取关于建筑物和基础设施资产的数据，这在20年前是无法想象的。但问题仍然存在，如何利用这些数据发挥最佳效果？我们的建筑环境是由复杂的基础设施系统和建筑系统组成，它们支撑着我们以及其用户所重视的服务，并且是相互关联和相互依赖的。我们该如何使用这些系统和数据来帮助我们提供或接收更好的服务，从而帮助我们的社区更好的发展？该如何使用这些数据来帮助我们应对气候危机并恢复建筑与自然环境之间的平衡？在本次讲座中，SCHOOLING 博士将解答这些问题的答案，并讲述剑桥大学智能基础设施中心是如何与学术界、工业界和政策界的同行合作，将研究成果付诸实践。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（二）：“智慧城市的数字孪生：可持续韧性宜居城市” 主讲人：John E. Taylor博士，2021年8月11日 讲座回顾：https://mediaspace.illinois.edu/media/t/1_h2z41171
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| 讲座摘要：近期，美国国家科学院(NATIONAL ACADEMIES) 报告提出鼓励投资发展对人与工程网络交叉的网络动力学进行更全面的探索。与此同时，随着城市朝着更智慧的方向发展，各地市政部门正积极通过社会基础设施系统技术改革来应对快速的城市化挑战。改革的成功依赖于能够将单个基础设施组件的数据结合到整个城市规模的网络。因此，大量的研究都集中在如何识别城市规模和单个基础设施组件的数据分析。然而，在我们的理解、数据收集和分析中，整合并可视化这些不同的数据和复杂的网络动态方面仍存在差距。本次演讲将介绍在智慧城市数字孪生平台在实施方面所做的努力，重点是在城市空间尺度上介绍、建模和改善能源消耗和灾害流动性 ，以培育更具可持续性、韧性和宜居的城市。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（三）：“可感知城市” 主讲人：Carlo Ratti博士，2021年10月14日 讲座回顾： https://mediaspace.illinois.edu/media/t/1_daz3w85r
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| 讲座摘要：如今我们的生活、工作和娱乐方式与几十年前相比有了很大的变化，这在很大程度上要归功于覆盖了全球大多数人的互联网。与此同时，互联网已经开始进入我们的现实空间，传统的建筑和设计领域将进入一个全新的“物联网”时代，我们正处于这场新的技术革命的开端。因此，这场技术革命为“物联网”的各类应用打开了大门，就像互联网的第一波浪潮所发生的一样，它可以涵盖众多领域如: 从生产到公众参与城市决策，从能源到出行，再到公共卫生等。由于新冠状病毒大流行带来的变化，这些领域都需要全新的认识。Ratti教授的讲座将通过麻省理工学院的可感知城市实验室( MIT Senseable City Laboratory)和Carlo Ratti Associati设计办公室的项目，从关键的角度解决这些问题。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（四）：“第四次工业革命下的建筑、工程和建造业” 主讲人：Lucio Soibelman博士，2021年11月3日 |
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| 讲座摘要：建筑、工程和建造业肩负着建筑基础设施、交通基础设施、电信网络、电网、供水和污水收集系统和复杂的系统的设计、建设、运行和拆除工作。这些系统将越来越需要工程师为系统的整个生命周期提供持续的状态感知、评估和前瞻性决策。如今，在第四次工业革命浪潮中，一批新的数字科技允许我们模糊现实世界与数字世界之间的界线，为发展能够高效、有效的对正常或异常条件下的建筑和民用设施进行连续评估和主动决策的工具提供了机会。许多技术发展和研究项目已经支持或开始支持这一观点。除了电气、计算机工程师和 计算机科学家，土木工程师也应当参与到这种变革的实现工作中。 本次演讲中，SOIBELMAN教授将介绍他研究小组的工作重点，以及新兴信息和通信 技术的应用和探索，大数据概念，智能建筑，智能基础设施系统，机器学习，并将人工智能应用于一组广义的基础设施系统和相关过程，如规划、设计、施工、设施/基础设施管理和 环境监测，以提高其可持续性、效率、可维护性、耐久性和这些系统的整体性能。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（五）：“可持续城市的规划、设计、建模和可视化平台” 主讲人：. Washington Y. Ochieng博士，2021年12月6日 |
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| 讲座摘要：当今世界各地的城市都面临着各种经济、社会和环境带来的巨大压力和挑战。预计许多城市人口将在未来几十年大幅增长。这不仅会加剧住宅、商业和公共场所的用地矛盾，而且还会给本已饱和和老化的基础设施系统带来额外的负担。与此同时，各类新的技术创新正在不断涌现，例如：人工智能、物联网、无人驾驶。为了解决这些挑战，OCHIENG教授将探讨参数化平台对可持续智慧城市的综合规划、设计和可视化的必要性。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（六）：“融合工程、科学和社会学以寻求环境问题的公平解决方案” 主讲人：. Lilia A. Abron博士，2022年1月26日 讲座回顾： https://mediaspace.illinois.edu/media/t/1_grjnrzpy
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| 讲座摘要：环境工程师将环境科学的专业方法、工程学原理和社会学理论及范式相结合来预防、控制和减轻环境危害，并实施改善公共健康和环境的公共政策举措。这种学科、思想和实践的融合要求环境工程师实践整体思维——将工程、科学、医学和社会学融入专业实践中。因此，环境工程师善于通过向其他学科寻求支持、建议和指导以进行协作。他们是具有好奇心的人，会通过与他人交谈、提问、倾听和观察情况来首先识别出正确的问题，然后为其找出能够（直接）对所在社区产生影响的变革性的、可持续的、技术上合适、财务上可行且为社区接受的环境问题解决方案。COVID-19 传染病流行对全球发展中国家以及美国的少数族裔和贫困社区造成了不成比例的影响。美国疾病控制与预防中心报告说，种族和族裔是影响健康的其他潜在条件的风险标志。这些潜在条件包括社会经济地位、获得医疗保健的机会和职业相关的接触病毒的可能性，例如前线、重要和关键基础设施工人—这主要包括低收入女性和有色人种。COVID-19 造成的死亡人数在基层工作人员及其家人中异常高。环境工程师应该站在教育、沟通和向公众以及这些高危人群展示各种经济、有效、易于获得和实施的预防措施的最前沿。这些措施例如正确的消毒、经常用肥皂洗手（特别是在与病人接触后）、咳嗽时捂住嘴，以及保持适当的（社交）距离都是行之有效的措施，可以阻止传染病的传播。勇敢的环境工程师们迅速发展了追踪空气和水中病毒的方法；根据这些信息，他们开发了新的技术并进行实践，以减轻病毒对人工环境的影响。本讲座讨论了全球环境问题解决方案案例。其中，“融合与人类工程” 确定出人类环境中需要解决的正确问题；项目受益者对决策过程的参与至关重要。 |  |
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CIRCLE杰出系列讲座（七）：“土木工程物理人工智能的发展路径展望” 主讲人：. Hui Li博士，2022年2月14日 |
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| 讲座摘要：土木工程全过程包括设计、建造、维护等。土木工程学科是一门拥有悠久历史的传统学科。智能土木工程是土木工程与计算机学科、电子工程等的新兴交叉领域。最早于70年代末提出，主要指结构振动控制。上世纪90年代初期，智能感知、健康监测技术和基于智能材料的智能控制可以视为智能土木工程的第二阶段。近年来，人工智能在计算机科学领域取得了巨大成功，也已经成为纯数学、应用数学、其它自然科学和工程科学研究的热点。计算机科学领域主要依赖纯数据，但包括土木工程在内的数学、其它自然科学和工程科学领域服从物理定律和定理。因此，人工智能在这些领域的应用应满 足物理定律和定理，因此，作者将其称为“物理人工智能”，也有学者称为“AI for science”。 在该报告中，首先介绍土木工程物理人工智能的概念；其次，讨论物理人工智能可能对土木工程科学与技术的变革，包括智能建筑艺术设计、结构设计和材料设计，智能结构分析与力学，复杂控制方程的智能求解方法，智能建造、智慧维护和智慧灾害风险管理；最后，展望在未来智能社会中土木工程的形态和相关科学研究。 |  |
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