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《环境监测》课程教学大纲

发布日期:2021-06-24 浏览次数:

《环境监测》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称:环境监测/Environmental Monitoring

课程代码:31120401

课程类别:专业必修

学时:60  其中讲授:36学时  自学:24学时

学分:2学分

承担单位:化学与环境工程学院

适用专业:环境生态工程

所属模块:环境检测技能(编号:10

开设学期:第四学期

二、课程简介及教学目标

(一)课程简介

《环境监测》主要讲述水和废水监测,空气和废气监测,固体废物监测,土壤质量监测,生物监测,物理性污染监测和环境监测质量保证等内容。本课程在内容上注意结合我国的环境监测状况,力求反映当前国内外的发展趋势,并突出了监测的特点。其目的是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,为污染的控制与治理、环境管理、环境规划等提供科学依据,是环境保护工作的重要基础和有效手段。

(二)课程教学目标

课程目标1:具备环境监测的基本原理、技术关键、各类监测方法的特点及适用范围等一系列理论与技术关键。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2:掌握监测方案设计,优化布点、样品的采集、运输及保存,样品的预处理和分析测定、监测过程的质量保证、数据处理与分析评价的基本技能。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3:掌握环境中水、大气、土壤、固体废弃物的布点采样方法、预处理技术及重要监测指标的分析技术。【毕业要求5 研究】

课程目标4:能够运用环境监测新方法、新技术及其发展趋势和环境自动监测、生物监测、遥感遥测等最新环境监测技术与发展前沿知识,形成具有综合应用多种方法处理环境监测实际问题的能力。【毕业要求5 研究】

课程目标5:具备解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力,具备沟通交流能力与团队合作精神,能够养成认真、求实、勤奋良好科研精神与学风。【毕业要求8 环境和可持续发展

三、教学环境要求及主要教学手段方法

(一)教学环境要求

本课程使用多媒体教室授课。

(二)主要教学手段及教学方法

课堂讲授教学、启发式教学、线上线下混合教学、学导式教学、范例式教学。在教学过程中教学团队建设信息化教学平台,在课堂教学中应用启发式、案例式、问题式等教学方法,创设合适的教学情景导入新课,培养学生提出问题、分析问题、解决问题、凝练理论的创新思维模式。

四、课程教学内容及安排

(一)课程教学内容对课程目标的支撑情况

课程教学内容

教学方法

支撑的课程目标



第一章    绪论

讲授法、启发式教学

课程目标15


第二章    水质监测和分析

讲授法、范例式教学

课程目标23


第三章    环境空气及气体污染源监测

讲授法、范例式教学

课程目标23


第四章    土壤污染监测

讲授法、范例式教学

课程目标23


第五章    固体废物监测

讲授法、学导式教学

课程目标23


第六章    噪声监测

讲授法、混合式教学

课程目标23


第七章    环境污染生物监测

讲授法、学导式教学

课程目标23


第八章    环境监测新技术发展

讲授法、混合式教学

课程目标45


第九章    环境监测质量管理

讲授法、混合式教学

课程目标45


(二)教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

绪论

学习目标:

1. 了解环境监测国内外的发展状况,理解本课程的性质、特点及与其它学科的关系。

2. 掌握环境监测目的、分类、特点、技术及主要环境标准。

3. 学习环境监测在环境分析评价和环境保护中的作用,激发学生保护环境的意识。

讲授内容:环境和环境污染;污染物来源和性质;污染源及其监测;环境监测的基本概念;环境标准。

自学要求:了解环境标准的基本知识;理解污染源及其监测的重要性;熟练掌握环境监测的基本概念。

重点:环境监测和环境标准定义;环境监测和环境标准分类。

难点:制定环境标准的原则。

学时:3学时   其中讲授:2学时    自学:1学时

2

第二章

水质监测和分析

学习目标:

1. 熟练掌握地表水、地下水、水污染源等各种各类水体的监测方案的制定原则和方法。

2. 熟练掌握地表水、废水、底质等水样的采集和采样器使用及水流量测量方法原理;理解水样的预处理。

3. 通过学习水污染的监测,培养学生解决环境实际问题的能力。

讲授内容:水资源和水污染;水质监测方案制定;水样采集和保存;水样的预处理;适合现场监测的水质指标;感官物理性质;酸碱性质;主要阴离子;有机物综合指标;痕量有机污染物的分离与测定;营养物质;痕量金属和非金属。

自学要求:了解水质监测方案的制定和分析方法选择;掌握水样采集、监测的水质指标的测定原理与技术流程。

重点:水样的预处理和含氮化合物、CODBODTOC等污染物的测定。

难点:水体中汞、砷的测定;总有机碳(TOC)的测定方法。

学时:24学时   其中讲授:14学时    自学:10学时

3

第三章

环境空气及气体污染源监测

学习目标:

1. 了解气态污染物和颗粒物的存在、迁移和转化规律。

2. 掌握空气监测的布点、采样方法、采样时间和频率的确定,体积换算。

3. 掌握颗粒物和分子状污染物的采样方法和测定方法,提高科学思维能力。

讲授内容:概述;气体监测中的采样方法;大气环境质量监测分析方法;大气污染源监测分析方法;室内空气监测。

自学要求:了解大气污染物的来源及类型;熟悉大气监测中的采样方法;掌握大气不同污染物的监测分析方法。

重点:空气污染监测常用的术语及各种污染物的测定方法。

难点:SO2的测定原理及操作;固定污染源的采样。

学时:10学时   其中讲授:6学时    自学:4学时

4

第四章

土壤污染监测

学习目标:

1. 了解土壤的组成、背景值、土壤污染等基本概念。

2. 掌握土壤样品的采集和测定的原则及基本方法等。

3. 掌握土壤污染物监测的基本方法,训练抽象思维能力。

讲授内容:土壤污染源及主要污染物;土壤污染监测方案的制定;土壤样品的前处理与保存;土壤污染物监测。

自学要求:了解土壤的污染类型,采样点的布设;掌握土壤样品的采集、制备、预处理和主要土壤污染物的测定方法。

重点:土壤污染样品和土壤背景值样品的采集原则、布点方法;土壤样品的预处理方法。

难点金属污染物与农药等有机污染物的测定方法。

学时:4学时   其中讲授:2  学时  自学:2学时

5

第五章

固体废物监测

学习目标:

1. 掌握固体废物监测的方法。

2. 掌握固体废弃物样品的采集与制备。

3. 掌握生活垃圾的特性分析和有害物质的监测方法,训练抽象思维能力。

讲授内容:固废样品的采集与制备;生活垃圾的特性分析和有害物质的毒理学研究。

自学要求:了解生活垃圾的特性分析和有害物质的毒理学研究方法;掌握固体废物的分类和定义,固体废物样品的采集和制备。

重点:样品制备方法。

难点易燃性和腐蚀性试验方法。

学时:3学时   其中讲授:2学时    自学:1学时

6

第六章

噪声监测

学习目标:

1. 掌握环境噪声的监测方法。

2. 掌握声级计的使用方法。

3. 掌握环境噪声监测数据的处理方法,训练抽象思维能力。

讲授内容:声音的物理特性和量度;噪声的物理量和主观听觉的关系;噪声标准;噪声监测。

自学要求:了解声音的物理特性;理解噪声物理量度,噪声物理量和主观听觉的关系;掌握噪声测量仪器的组成和使用,城市环境噪声和工业企业噪声的测量方法。

重点:环境噪声监测方案的制订;噪声监测数据的处理。

难点声级计的使用;噪声监测数据的处理。

学时:3学时   其中讲授:2学时  自学:1学时

7

第七章

环境污染生物监测

学习目标:

1. 了解生物污染监测的意义和主要方法。

2. 掌握生物样品的采集、制备、预处理和测定;掌握细菌学检测方法。

3. 了解生态监测的方法,训练逻辑思维能力。

讲授内容:环境污染的生物监测;指示生物的环境监测。

自学要求:了解生物对污染物的吸收及在体内的分布,生态环境监测类型及内容;掌握生物样品的采集、制备和预处理方法。

重点:生物样品预处理;细菌指标检测、大肠杆菌检测指标。

难点物样品预处理;细菌指标检测、大肠杆菌检测指标。

学时:6学时   其中讲授:4学时    自学:2学时

8

第八章

环境监测新技术发展

学习目标:

1. 了解大气污染、水污染连续自动监测系统的基本原理、构造及在环境评价与保护中的作用。

2. 了解遥感技术和简易技术在现代环境监测、评价中的应用与作用。

3. 了解突发性环境污染事故的处理方法,训练应急应变能力和逻辑思维方法。

讲授内容:自动监测系统;污染源在线监测;突发性应急监测系统;遥感环境监测技术。

自学要求:了解环境自动监测网的组成;理解空气污染连续自动监测系统和水污染连续自动监测系统工作原理;掌握突发性环境污染事故的分类和特征,突发性环境污染事故应急监测方案的制定。

重点:大气污染连续自动监测系统;水污染连续自动监测系统;突发性环境污染事故处理与处置。

难点大气污染连续自动监测系统;水污染连续自动监测系统。

学时:4学时   其中讲授:2学时    自学:2学时

9

第九章

环境监测质量管理

学习目标:

1. 掌握环境监测实验室基础知识。

2. 掌握监测数据的统计处理和结果的表述方法;了解实验室质量控制方法

3. 理解环境监测管理的内容、原则、档案文件管理,培养良好的科学作风和严谨求实的科学态度。

讲授内容:数据处理与结果表述;环境监测质量保证;环境监测质量控制;计量认证。

自学要求:了解我国环境监测机构计量认证的评审内容与考核要求;理解实验室内和实验室间质量控制方法原理;掌握质量保证的内容,监测数据的统计处理和结果表述。

重点:实验室质量控制的原则和方法,特别是质量控制图的制作和使用及其在实验室质量控制中的作用。

难点质量控制图的制作和使用。

学时:3学时   其中讲授:2学时    自学:1学时

五、课程考核评价方式及能力考核标准

(一)考核评价方式与课程目标关系

考核内容及占比(%

考核评价方式

课程目标

1.环境监测的基本原理、技术关键、各类监测方法的特点及适用范围等一系列理论与技术关键:15

2.理论应用于实践的实施能力:10

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

1

1.知识理解水平:10

2.监测方案设计:10

3.样品的采集、运输及保存:5

1.课堂讨论

2.线上讨论

3.作业

4.期末考试

2

1.监测过程的质量保证、数据处理与分析评价的基本技能:10

2.监测数据收集、整理和评价等方面独立开展工作的能力:10

1.课堂测试

2.数据处理

3.报告展示

4.团队合作

3

1.综合应用多种方法处理环境监测实际问题的能力:5

2.新方法和新技术的创新思维和创新能力:5

1.课堂讨论

2.线上讨论

3.期末考试

4

1.与团队合作,进行课程设计的能力:10

2.进行科学研究设计的科研能力:10

团队合作

2.科研设计

5

(二)课程成绩构成

1.课程考核评价方式:本课程采用线上线下混合式教学,采用线上形成性评价成绩+线下终结性成绩相结合的考核方式。线上形成性评价成绩由线上平台统计取得,线上成绩由线上任务完成情况、访问次数、在线讨论、在线作业、在线阶段性考试、签到等学习活动组成。线下成绩考核:课程全部内容,闭卷考试。

2.成绩组成:二项考核成绩按比例汇总为综合成绩,计算公式如下:

期末综合成绩=期末考试成绩*60%+平时成绩*40%

(三)能力考核标准

1)期末考试评分标准:满分100分,评价依据为试卷、试卷答案及评分标准。90分以上为优秀,80—89分为良好,70—79分为中等,60—69分为合格,60分以下为不合格。

2)平时成绩评分标准

考勤:以在线统计数和教师点名为准,到课率95%以上为100分,不足的按比例扣减。

网络课程和在线作业

优秀(90分以上):在线学习频次高、课程资源学习时间长,主动发起、参与在线讨论,高质量完成教师布置的在线作业。

良好(80—89分):在线学习频次高、课程资源学习时间长,积极参与在线讨论,完成教师布置的在线作业。

中等(70—79分):在线学习频次较高、有一定的课程资源学习时间,参与在线讨论较少,完成教师布置的在线作业。

合格(60—69分):在线学习频次较低、课程资源学习时间短,很少参与在线讨论,部分完成教师布置的在线作业。

不合格(60分以下):很少访问网络课程教学资源,基本不参与在线讨论,不能按时完成教师布置的在线作业。

课堂表现

优秀(90分以上):能够遵守课堂纪律,认真做好课前预习和课后复习任务,能够主动发现和提出问题,课堂提问回答准确,积极参与课堂讨论。

良好(80—89分):能够遵守课堂纪律,做好课前预习和课后复习任务,课堂提问回答准确,积极参与课堂讨论。

中等(70—79分):能够遵守课堂纪律,做好课前预习和课后复习任务,课堂提问回答基本准确,参与课堂讨论。

合格(60—69分):能够遵守课堂纪律,课前预习和课后复习不充分,课堂提问回答不够准确,能够参与课堂讨论但不够积极。

不合格(60分以下):有违反课堂纪律现象,不能完成课前预习和课后复习任务,课堂提问回答不准确,很少参与课堂讨论。

六、课程参考书及辅助学习资源

(一)建议使用教材:

1. 陈玲. 环境监测. 北京: 化学工业出版社, 2008.

2. 奚旦立. 环境监测. 北京: 高等教育出版社, 2010.

(二)主要参考书

1. 国家环保局. 水和废水监测分析方法(第四版). 北京: 中国环境科学出版社, 2006.

2. 国家环保局. 空气和废气监测分析方法(第四版). 北京: 中国环境科学出版社, 2003.

3. 中国环境监测总站. 环境监测方法标准实用手册(第三册): 土壤、固体废物和生物监测方法. 北京: 中国环境科学出版社, 2013.

4. 中国环境监测总站. 环境监测方法标准实用手册(第四册): 辐射噪声监测方法. 北京:中国环境科学出版社, 2013.

5. 中国环境监测总站. 环境监测方法标准实用手册(第五册): 监测技术规范. 北京: 中国环境科学出版社, 2013.

(三)辅助学习资源

1. 中国环境标准网http://www.es.org.cn/

2. 中国环境监测站http://www.cnemc.cn

七、前序课程教学目标

《环境科学》教学目标:掌握环境要素和环境问题的产生、发展和原因及其对环境的影响;初步掌握解决环境问题和实现可持续发展的途径。

八、其他说明

制定人:陈明辉    职称:讲师      制定时间:20196

审订人:程立平    职称:副教授    审订时间:20196

审批人:贺国旭    职称:副教授    审批时间:20196

制定依据:依据2018年环境生态工程专业培养方案制定。

执行对象:从2019级学生开始执行。 


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