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化学与环境工程学院 专业教学大纲

发布日期：2021-10-23　浏览次数：

《化学基础》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：化学基础/Foundation of Chemistry

模块编号：07

学时：390  其中讲授：176学时  实践：32学时  自学：182学时

学分：13学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

    （一）模块简介

本模块包含《大学化学》、《生物化学》、《环境化学》3门专业课程和1门《实验室安全与化学基础实验》实验课程。主要以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、生命活动中重要组成成分的结构和性质、生物体内各种代谢反应的生物化学反应过程、化学污染物在介质中的行为及危害、污染物的生物及生态效应等为主要内容，使学生具备面向环境、生命科学领域的综合化学基本知识、基本理论、基本技能，提高学生解决实际环境污染问题的能力。

    （二）模块教学目标

教学目标1：学生能够掌握现代化学的基本理论、相关知识及实践技能；能够以化学的观点观察物质变化的现象和规律，运用化学的知识预测、控制和设计化学基础实验，以此探讨分析复杂环境生态工程问题的基本原理。

教学目标2：能够运用化学基本原理和研究方法，对污染物的产生、降解进行实验设计，开展实验研究；通过基础实验，掌握基本的化学实验基本操作，锻炼学生的动手能力、思维能力和思辨意识，引导学生运用所学化学知识解决实际问题。

教学目标3：能够运用化学的基本知识对复杂环境污染问题中代谢反应进行分析，建立反应模型；能够运用文献检索的方法了解环境治理中应用生物化学的最新研究方法，进而利用化学原理和方法对复杂环境污染问题进行分析。

教学目标4：掌握化学密切相关的社会热点、科技前沿发展、学科渗透交叉等方面的知识，使学生具有较高的化学素质和知识水平，采用化学方法认知、思考和解决自然和社会问题的能力，培养其环境保护意识和可持续发展意识。


（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

2.2能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

1.环境化学

2.生物化学

3.大学化学(二)

2.4较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

1.大学化学(一)

2.大学化学(二)

3.环境化学

4.实验室安全与化学基础实验（一）

5.实验室安全与化学基础实验（二）

教学目标2

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

1.环境化学

2.生物化学

3.大学化学(一)

4.大学化学(二)

5.实验室安全与化学基础实验（一）

6.实验室安全与化学基础实验（二）

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.环境化学

2.生物化学

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

1.生物化学

教学目标3

4.设计/开发解决方案

4.1能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

1.大学化学(二)

2.实验室安全与化学基础实验（一）

3.实验室安全与化学基础实验（二）

5.研究

5.2能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

1.生物化学

6.使用现代工具

6.3掌握文献检索的基本方法，了解生态学、环境科学相关的图书、期刊、专利等数据库及使用方法。

2.大学化学(一)

3.大学化学(二)

教学目标4

9.思想素质与职业规范

9.1具有人文社会科学知识和素养、社会责任感，明确个人在历史、社会及自然环境中的地位。

1.大学化学(一)

2.环境化学

10.个人和团队

10.1能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义。

1.实验室安全与化学基础实验（一）

2.实验室安全与化学基础实验（二）

10.2具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

1.大学化学(一)

2.大学化学(二)

 


三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

化学反应的基本规律、化学元素与化学材料、原子分子结构、不同区元素介绍；不同生物大分子的组成与结构；不同环境组分化学特性介绍等。

2

生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物在环境各圈层中的转归与效应、受污染环境的修复和绿色化学的基本原理与应用；主要生物大分子的合成与代谢、生物化学代谢类型及过程、细胞代谢网络和基因表达调控等。

3

生物化学基本知识、规律及应用。

4

化学与能源、化学与环境保护、化学与生活、实验室安全教育。

四、子模块（课程）教学内容及安排

    （一）大学化学

    本子模块包括《大学化学（一）》和《大学化学（二）》两门课程：

    1. 大学化学（一）

教学目标：主要包括化学反应的基本规律、溶液与离子平衡、氧化还原反应与电化学、金属元素与金属材料、非金属元素与非金属材料、有机高分子化合物与高分子材料、化学与能源、化学与环境保护。

开设学期：第一学期    学时：90    学分：3

    2. 大学化学（二）

教学目标：该课程教学内容主要包括原子结构、分子结构、S区元素、P区元素（1）、P区元素（2）、d区元素（1）、d区元素（2）、f区元素

开设学期：第二学期    学时：90    学分：3

（二）生物化学

教学目标：主要包括核酸化学、蛋白质化学、酶、糖类分解代谢、脂类与生物膜、生物氧化与氧化磷酸化、糖的生物合成、氨基酸的分解与转化、核酸的酶促降解及核苷酸代谢、细胞代谢网络和基因表达调控。

开设学期：第三学期    学时：90    学分：3

    （三）环境化学

教学目标：主要内容包括大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物在环境各圈层中的转归与效应、受污染环境的修复和绿色化学的基本原理与应用。

开设学期：第四学期    学时：60    学分：2

    （四）实验室安全与化学基础实验

    本子模块包括《实验室安全与化学基础实验（一）》和《实验室安全与化学基础实验（二）》两门课程：

    1. 实验室安全与化学基础实验（一）

教学目标：该课程教学内容主要包括实验室安全教育、天平的使用和溶液的配制、粗盐的提纯、滴定操作基本练习、氢氧化钠标准溶液的配制与标定、食醋中总醋酸含量的测定。

开设学期：第一学期    学时：30    学分：1

    2. 实验室安全与化学基础实验（二）

教学目标：主要包括EDTA标准溶液的配制与标定、平院自来水硬度的测定、邻二氮菲分光光度法测定微量铁、硫酸亚铁的制备和含量分析（一）、硫酸亚铁的制备和含量分析（二）、实验技能测试。

开设学期：第二学期    学时：30    学分：1

五、模块考核评价

    （一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

化学反应基本规律、化学元素与材料、不同区元素介绍：30

不同生物大分子的组成与结构：10

不同环境组分化学特性介绍：10

1.课堂测试

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.期末考试

1

生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物在环境各圈层中的转归与效应、受污染环境的修复和绿色化学的基本原理与应用：15

主要生物大分子的合成与代谢、生物化学代谢类型及过程、细胞代谢网络和基因表达调控等：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.期末考试

2

生物化学基本知识、规律及应用：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

3

化学与能源、化学与环境保护、化学与生活：10

实验室安全教育：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.实验报告

4.期末考试

4

（二）达成度评价标准

优良（100%-80%）：

1. 能够熟练系统掌握并理解基础化学、生物化学、环境化学的基本知识、基本理论及基本技能；能够掌握溶液的四大化学平衡的基础知识，分析自然科学和生命科学的现象，有效指导工农业生产和科学实验。

2. 能够合理的运用所学知识表达实际环境污染中的化学问题，掌握各类生物化学反应的原理和能量计算过程，计算过程准确无误；具备一定的工程思想和工程思维能力，能够综合运用专业化学知识进行环境生态工程设计，能够熟练运用化学知识解决生产实际中的实际环境生态问题。

3. 能运用化学知识识别不同类型环境问题（大气环境、水环境和土壤环境），并具备较好分析其化学本质、形成规律及相互关系的基本能力；能合理运用化学的思维方法，对污染物的产生、降解过程中涉及到的生物化学反应问题进行实验设计，提出成熟的解决方案。

4. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行实验数据处理，掌握化学反应的特点，并能熟练通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题；能够采用化学视角认知、思考化学与环境、化学与能源、化学与生活等热点领域问题，并指导个体行为，实现社会文明和生态文明；具有良好的环境保护意识及创新探索能力。

及格（79%-60%）：

1. 能够较好掌握并理解基础化学、生物化学、环境化学的基本知识、基本理论及基本技能；具有利用化学知识分析自然科学和生命科学的现象，有效指导工农业生产和科学实验的能力。

2. 能够初步运用所学知识表达实际环境污染中的化学问题，掌握各类生物化学反应的原理和能量计算过程，计算过程基本正确；具备一定的工程思想和工程思维能力，能够综合运用专业化学知识进行环境生态工程设计，能够较好运用化学知识解决生产实际中的实际环境生态问题。

3. 能运用化学知识识别主要环境问题，并具备较好分析其化学本质、形成规律及相互关系的基本能力；能合理运用化学的思维方法，对污染物的产生、降解过程中涉及到的生物化学反应问题进行实验设计，提出初步的解决方案。

4. 能在指导下初步选择和使用专业软件进行实验数据处理，掌握化学反应的特点，并能通过文献查阅、研究分析一般环境生态工程问题；能够采用化学视角认知、思考化学与环境、化学与能源、化学与生活等热点领域问题，并指导个体行为，实现社会文明和生态文明；具有较好的环境保护意识及创新探索能力。

六、模块学习资源

1. 各课程建议使用教材

2. 各课程主要教学参考书

3. 精品在线课程资源

4. 相关学术期刊资源

七、说明

制定人：王健胜    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《大学化学（一）》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：大学化学（一）/College Chemistry（1）

课程代码：21120101

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时

学分：3学分

承担单位：化学与环境工程学院

适用专业：环境生态工程专业

所属模块：化学基础模块（编号：07）

开设学期：第一学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《大学化学（一）》是高等院校工科专业的学科基础课，通过课程化学反应的基本规律和溶液化学理论的学习，使学生了解当代化学学科的框架，能够用化学的观点分析工程技术和社会现象的有关问题。化学与材料、能源和环境等社会热点的学习，了解社会的需求和科技发展，能够初步采用化学方法思考和解决生产发展和社会资源、环境等问题。

（二）课程教学目标

课程目标1：了解近代化学的基本理论，掌握必要的化学基本知识，为以后的学习和工作提供的必备的化学知识。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：结合所学化学基础知识和原理，采用化学的观点分析工程技术和社会现象中的有关问题。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：树立正确的社会观，明白个人在自然和社会中所处的地位和作用，具有人文涵养和社会责任感，创造物质文明的同时，减少对环境的伤害，实现生态文明和人类幸福。【毕业要求9 思想素质和职业规范】

课程目标4：通过课题讨论和团队汇报等形式，鼓励学生之间的交流沟通和互爱互助，培养团队协作精神。【毕业要求10 个人与团队】

课程目标5：初步掌握文献检索的基本方法，通过查阅社会资料，引导学生关注环境、能源、材料等社会热点问题，追踪社会前沿，了解社会需求和行业需求，培养尽快融入时代需求的应用型人才。【毕业要求6 使用现代工具】

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

课前线上预习、课堂讲授教学、课后线上反馈教学模式，在课堂讲授环节采用问题启发式教学、案例分析教学和小组讨论教学。在教学中，建设信息化教学平台，便于学生自主学习。将线上、线下教学相结合，教师讲授和自主学习相结合，可以充分体现以教师为主导和学生为主体的教学定位，优化学生的学习效果，也充分体现了以产出为导向的教学评价。

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

绪论

讲授法、案例教学

课程目标 1、2、3、4

第一章 化学反应的基本规律

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标 1、2、4

第二章 溶液与离子平衡

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标 1、2、4

第三章 氧化还原反应与电化学

讲授法、案例教学

课程目标 1、3、4、5

第四章 金属元素与金属材料

讲授法、案例教学

课程目标1、4、5

第五章 非金属元素与非金属材料

讲授法、案例教学

课程目标 1、4、5

第六章 有机高分子化合物与高分子材料

讲授法、案例教学

课程目标1、4、5

第七章 化学与能源

讨论教学、案例教学

课程目标1、3、4、5

第八章 化学与环境保护

讨论教学、案例教学

课程目标1、3、4、5

第九章 化学与生活

讨论教学、案例教学

课程目标1、4

复习

讲授法、模拟考试

课程目标1

（二）教学安排

章节

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1. 明白化学的研究对象和中心地位。

2. 了解化学的发展简史，利用历史唯物主义和发展、辩证的观点看待化学问题。

3. 掌握大学化学的学习方法。

4. 了解大学化学的知识树。

讲授内容：化学的研究对象；简述化学的发展史；大学化学的基础内容。

自学要求：了解化学的发展简史；大学化学的学习方法。掌握化学的内涵；了解化学的内涵和发展史；激发学生和爱国热情和化学情怀。

重点：化学的内涵、地位和大学化学的学习方法。

难点：化学的内涵、地位和大学化学的学习方法。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

2

第一章

化学反应的基本规律

学习目标：

1. 能够计算化学反应的热效应。

2. 判断化学反应的方向。

3. 掌握化学平衡的移动方向和平衡常数的计算。

4. 了解化学反应的动力学。

5. 利用化学反应的基本规律分析工程技术的实际问题。

6. 利用化学反应的基本规律设计、优化工程技术问题。

讲授内容：热力学第一定律；化学反应热；化学反应的方向和限度；化学平衡。

自学要求：了解化学反应原理的基本概念；化学平衡的移动；化学反应动力学。

掌握化学反应的基本原理；计算化学反应的热效应；判断化学反应的方向和计算化学反应的标准平衡常数；了解影响反应动力学的因素。

重点：化学的反应热效应、化学反应的方向和限度（平衡常数的计算）。

难点：化学的反应热效应、化学反应的方向和限度（平衡常数的计算）。

学时：15 学时  其中讲授：9学时  自学：6学时

3

第二章

溶液与离子平衡

学习目标：

1. 掌握稀溶液的依数性定义和计算。

2. 掌握酸碱的定义和酸碱平衡；溶度积和沉淀溶解平衡；形成常数和配位平衡。

3. 了解胶体的基础知识。

4. 通过学习溶液和离子平衡等相关知识，指导工农业生产和科学实验。

5. 通过溶液的离子平衡，分析自然科学和生命科学的现象。

讲授内容：稀溶液的依数性定义和规律公式；酸碱平衡和缓冲溶液；沉淀溶解平衡和溶度积规则；配位平衡和配合物的稳定常数。

自学要求：了解酸碱质子理论；溶度积和沉淀溶解平衡；胶体的基础知识。计算稀溶液的熔点、沸点和蒸汽压并利用依数性分析自然现象的内在科学道理；酸碱平衡和缓冲溶液pH值的计算，并了解缓冲溶液在工、农、医、药的应用；沉淀平衡；配位平衡及在生产实践和生物化学中的应用等。

重点：稀溶液的依数性规律及计算；酸碱平衡、沉淀平衡和配位平衡基本知识；缓冲溶液和溶度积规则。

难点：稀溶液的依数性规律和计算；酸碱平衡、沉淀平衡和配位平衡基本知识；缓冲溶液和溶度积规则。

学时：15 学时  其中讲授：9学时  自学：6学时

4

第三章

氧化还原反应与电化学

学习目标：

1. 掌握原电池的基本构造元素和电极的电极反应。

2. 掌握标准电极和利用能斯特方程计算电极电势。

3. 正确运用电极电势：①计算电池的电动势；②比较氧化剂和还原剂的氧化性和还原性的强弱；③判断氧化还原反应的方向；④判断氧化反应进行的程度。

4. 了解电解和金属的腐蚀与防护。

讲授内容：电极的电极反应；标准电极和标准电极电势；用能斯特方程；电极电势的四大应用。

自学要求：原电池的基本构造元素；电解和金属的腐蚀与防护。掌握原电池的构造和电极反应；利用能斯特方程计算电极电势，电极电势的四大应用；了解电解与金属腐蚀与防护；对生活用品的合理使用和回收。

重点：能斯特方程计算电极电势和电极电势的四大应用。

难点：能斯特方程计算电极电势和电极电势的四大应用。

学时：12 学时  其中讲授：6学时  自学：6学时

5

第四章

金属元素与金属材料

学习目标：

1. 了解金属的物理性质和分类。

2. 掌握金属与氧气、酸碱、水和金属间的置换反应。

3. 过渡金属元素的物理性质、化学性质和水合离子的颜色。

讲授内容：金属的化学性质；过渡金属元素的物理性质和化学性质。

自学要求：了解金属的物理性质和分类；掌握过渡金属元素水合离子的颜色。自学金属和过渡金属的物理性质和分类，掌握金属和过渡金属元素的化学性质；充分认识金属材料的魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。

重点：金属和过渡金属元素的化学性质。

难点：金属和过渡金属元素的化学性质。

学时：10 学时  其中讲授：5学时  自学：5学时

6

第五章

非金属元素与非金属材料

学习目标：

1. 了解非金属的物理性质。

2. 重点掌握非金属的化学性质：①与金属的作用；②与O2(空气）的作用；③与水的作用；④与酸碱的作用。

3. 掌握重要的非金属化合物。

4. 了解耐火、保温与陶瓷材料。

5. 了解新型无机非金属材料。

讲授内容：非金属的化学性质；重要的非金属化合物的性质。

自学要求：了解非金属的物理性质；了解耐火、保温与陶瓷材料；了解新型无机非金属材料；自学非金属元素的物理性质；掌握非金属的化学性质和几种重要的非金属化合物；了解几种新型非金属材料；充分认识金属材料魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。

重点：金属和过渡金属元素的化学性质。

难点：金属和过渡金属元素的化学性质。

学时：10 学时  其中讲授：5学时  自学：5学时

7

第六章

有机高分子化合物与高分子材料

学习目标：

1. 掌握高分子化合物的定义、组成和结构。

2. 了解高分子化合物的制备方法。

3. 掌握高分子化合物的性能。

4. 了解几种高分子材料：①塑料；②合成橡胶；③合成纤维。

讲授内容：高分子化合物的定义、组成和结构；高分子化合物的性能。

自学要求：高分子化合物的制备方法；了解几种高分子材料。自学几种特征的高分子材料；掌握高分子化合物的定义和组成、结构；掌握高分子化合物的性能；充分认识高分子材料魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。

重点：高分子化合物的定义、组成、结构和性能。

难点：高分子化合物的定义、组成、结构和性能。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

8

第七章

化学与能源

学习目标：

1. 掌握能源的概念和分类。

2. 掌握燃料的分类与组成和燃料发热量的指标-发热量（heating quantity）。

3. 了解几种传统的燃料：煤、石油、天然气。

4. 了解几种化学能源：原电池、蓄电池、燃料电池和手机锂电池的工作原理。

5. 重点掌握氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。

6. 从情感、态度和价值观上，认同新能源，并持续关注。

讲授内容：能源的概念和分类；燃料的分类与组成和燃料发热量的指标-发热量（heating quantity）；氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。

自学要求：了解煤、石油和天然气等传统燃料；了解原电池、蓄电池、燃料电池和手机锂电池的工作原理。掌握能源的概念和分类，燃料的定义和各个燃料发热量的确定；了解几种传统燃料；了解化学能源的工作原理；重点掌握新能源的相关内容；认识几种绿色清洁能源。

重点：掌握能源的概念和分类，燃料的定义和各个燃料发热量；氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。

难点：氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

9

第八章

化学与环境保护

学习目标：

1. 了解人与环境的相互关系，掌握生态系统、生态平衡、生态平衡失调和环境的自净能力等几个基本概念。

2. 了解大气污染的概念，掌握大气污染主要的污染物，了解主要的大气污染现象及大气污染物的主要防治办法。

3. 了解水污染的概念，掌握水污染的主要现象及防治办法。

4. 了解土壤污染的概念，掌握土壤污染的主要现象及防治办法。

5. 从价值观态度和价值观上，保护环境，保护赖以生存的家园。

讲授内容：掌握大气污染主要的污染物；了解主要的大气污染现象及大气污染物的主要防治办法；掌握水污染的主要现象及防治办法；掌握土壤污染的主要现象及防治办法。

自学要求：掌握生态系统、生态平衡、生态平衡失调和环境的自净能力等几个基本概念；掌握大气污染、水污染和土壤污染的概念。理解人与环境相互关系；掌握三大污染的概念、现象和防治办法;从情感态度和价值观上，树立起保护环境意识，热爱生态和谐。

重点：人与环境相互关系；三大污染的概念、现象和防治办法。

难点：三大污染的概念、现象和防治办法。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

10

第九章

化学与生活

学习目标：

1. 掌握营养学的概念和六大分类营养素。

2. 掌握蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、无机盐和水六大营养素的相关内容和作用。

3. 掌握中国居民营养膳食金字塔。

4. 了解安全用药相关知识。

讲授内容：蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、无机盐和水六大营养素的相关内容和作用；中国居民营养膳食金字塔。

自学要求：了解掌握营养学的概念和六大分类营养素；安全用药相关知识。掌握营养学的概念、六大营养素和中国居民膳食金字塔，指导饮食中注意搭配和营养均衡；了解安全用药基本常识，并谨慎用药，避免滥用药物。

重点：掌握营养学的概念、六大营养素和中国居民膳食金字塔；了解安全用药基本常识。

难点：食物营养搭配和用药常识。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3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. 化学反应基本原理的基础知识：15

2. 溶液与离子平衡的基础知识：15

3. 非金属材料与金属材料、高分子材料基础知识：15

1. 课前预习

2. 课堂提问、讨论

3. 作业

4. 期末考试

1

1. 运用化学原理分析并解决化学工程问题能力：15

1. 课堂讨论

2. 课堂提问

3. 期末考试

2

1. 化学角度分析能源问题： 10

2. 化学角度分析环境问题：  10

3. 化学与生活，合理营养饮食和科学用药  10

1. 课堂提问

2. 课堂讨论

3. 作业

4. 期末考试

2、3

1. 团队合作进行文献调研、小组讨论的能力：10

1. 团队合作

2. 案例分析

3. 课堂讨论

4、5

（二）课程成绩构成

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和线下终结性成绩相结合的考核方式。

综合成绩=期末考试成绩*60%+平时成绩*40%。

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、PBL、小设计等学习活动组成。

考核方法

考核内容及方式

百分比

平时考核

考勤

10 %

网络课程（访问频次 课程资源学习 在线讨论）

在线作业

20 %

课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

10%

期末考核

闭卷考试

60 

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）平时成绩评分标准

① 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。

② 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分—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分—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分—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。

③ 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分—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分—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分—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. 曲保中. 新大学化学. 北京: 科学出版社, 2002年.

2. 傅献彩. 大学化学(上册). 北京: 高等教育出版社, 1999年.

（二）主要参考书

1. 华彤文. 普通化学原理(第三版). 北京: 北京大学出版社, 2008年.

2. 北京师范大学无机教研室. 无机化学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2006年.

3. 申泮文. 近代化学导论(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2008年.

4. 浙江大学普通化学教研组. 普通化学(第五版). 北京: 高等教育出版社, 2002年.

5. 武汉大学. 分析化学(第五版). .北京: 高等教育出版社, 2006年.

6. 甘孟瑜. 大学化学习题集(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2008年.

7. 曾政权. 大学化学(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2007年.

8. 黄如丹. 新大学化学学习导引(第二版). 北京: 科学出版社, 2012年.

（三）辅助学习资源

1. 爱课程：大学化学，重庆大学，国家精品资源共享课程，

http://www.icourses.cn/sCourse/course_2092.html

2. 爱课程：工科大学化学，中南大学，国家精品资源共享课程，

http://www.icourses.cn/sCourse/course_6815.html

3. 爱课程：大学化学，哈尔滨工业大学，国家精品资源共享课程，

http://www.icourses.cn/sCourse/course_2921.html

4. 爱课程：大学化学基础，湘潭大学，国家精品资源共享课程，

http://www.icourses.cn/sCourse/course_3758.html

七、前序课程教学目标

《高中化学》教学目标：掌握化学的基本原理、概念、基础知识和基本技能，培养科学态度、科学方法。

八、其他说明

制定人：张立会    职称：讲师      制定时间：2019年6月

王亚波    职称：讲师      审订时间：2019年6月

审订人：王健胜    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《实验室安全与化学基础实验（一）》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：实验室安全与化学基础实验（一）/Laboratory Safety and Basic Chemistry Experiment（1）

课程代码：21120102

课程类别：专业必修

学时：30  其中实践：16学时  自学：14学时

学分： 1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

开设学期：第一学期

开课周数：14            周学时：1

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

通过实验室安全与化学基础实验（一）的学习，学生掌握基本的实验室安全常识，具备初步的化学操作技能，养成学生良好的实验习惯和实事求是、认真、谨慎的实验态度，培养学生良好的科学素养。本课程旨在培养学生独立进行实验工作的初步能力，为后续的环境化学课程、科学研究和今后的环境工程技术领域工作打好良好的实验技能基础。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握实验室安全的基本常识，树立“实验室安全第一”意识，具有应对突发事故能力。

课程目标2：掌握基本的化学实验基本操作，如实记录、科学分析数据，综合表达实验结果和书写小论文的能力。

课程目标3：培养仔细观察、分析判断和逻辑推理得出结论的能力，锻炼学生的思维能力和创新能力。

课程目标4：结合所学知识，并查阅有关文献、资料，选择试剂、仪器、实验方法和初步具有设计实验的能力。

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1、2

2. 工程知识

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

课程目标3

3. 问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

课程目标4

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

三、实验安排与课程教学目标关系

序号

实验项目名称

实验

类型

项目性质

实验场所

学时

课程目标

1

实验室安全教育

综合性

必做

C307

2

1、2、5

2

天平的使用和溶液的配制

综合性

必做

C307

2

1、2、3

3

粗盐的提纯

综合性

必做

C307

3

1、2、3

4

滴定操作基本练习

综合性

必做

C307

3

1、2、3

5

氢氧化钠标准溶液的配制和标定

综合性

必做

C307

3

1、2、3

6

食醋中总醋酸含量的测定

设计性

必做

C307

3

2、3、4、5

7

三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备

综合性

选做

C307

3

2、3

8

三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的组成测定

设计性

选做

C307

3

2、3、4、5

合计

实验项目 7个，其中必做 6 个，选做 1个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：实验室安全教育

实验目的：实验室安全培训，掌握实验安全常识，并培养学生处理突发事故的能力。

实验内容：实验室规则、安全常识和事故处理和急救。

评价标准：是否遵守实验室规则、是否掌握安全常识。

实验二：天平的使用和溶液的配制

实验目的：学生能够规范的使用台秤和分析天平；学生能够正确配制溶液；掌握必要的化学实验技能。

实验内容：台秤和分析天平的称量练习及称量记录；配制0.1 mol L-1 HCl溶液和0.1 mol L-1 NaOH溶液的配制。

评价标准：台秤的规范使用；分析天平的规范使用；移液管和容量瓶的使用准确配制溶液。

实验三：粗盐的提纯

实验目的：学习粗盐的提纯方法；了解提纯粗食盐的原理、方法及有关离子的鉴定；学生掌握粗盐的提纯方法及溶解、过滤、蒸发、浓缩、结晶、干燥等的基本操作；锻炼学生运用所学知识解决实际问题的能力。

实验内容：粗盐的提纯和产品纯度的检验。

评价标准：是否理解学习粗盐的提纯方法和纯度检验；溶解、过滤、蒸发、浓缩、结晶、干燥等的基本操作是否掌握。

实验四：滴定操作基本练习

实验目的：正确规范的掌握滴定操作，滴定分析法分析物质含量打下基础。

实验内容：滴定管的洗涤、检漏、漂洗、赶除气泡等操作的方法；滴定管的滴定控制、读数以及摇动锥形瓶的方法；学生练习掌握滴定终点的判断及控制方法；NaOH和HCl的相互滴定；指示剂的合理选择。

评价标准：酸碱滴定管和移液管的使用是否规范；是否能控制滴定速度、准确判断滴定终点和准确读数；是否能够初步选择酸碱指示剂。

实验五：氢氧化钠标准溶液的配制与标定

实验目的：掌握氢氧化钠标准溶液的配制与标定方法，领悟滴定分析法分析常见物质的浓度的方法。

实验内容：氢氧化钠标准溶液的配制与标定方法：邻苯二甲酸氢钾为基准物质，以酚酞为指示剂判断滴定终点，标定NaOH溶液浓度。

评价标准：掌握氢氧化钠标准溶液的配制和标定方法；规范的滴定操作；判 断滴定终点和准确读数；正确计算氢氧化钠标准溶液的浓度。

实验六：食醋中总醋酸含量的测定

实验目的：酸碱滴定法来测定食醋中总醋酸含量，运用所学滴定分析法，自行设计方案来测定食醋中总醋酸含量，练习学生的分析问题解决实际问题的能力，培养应用型人才。

实验内容：选择分析合适的滴定方法，选择标准溶液及标定；选择合适的指示剂指示终点；准确滴定操作和有效计算测定待测食醋含量。

评价标准：方案的科学性和有效性；滴定操作的规范性。

实验七：三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备

实验目的：初步了解配合物制备的一般方法；三草酸合铁（Ⅲ)酸钾的制备及定性测定方法；了解表征配合物结构的方法。

实验内容：制取FeC2O4·2H2O；制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O；产物的定性分析：Fe3+的鉴定、C2O42-的鉴定。

评价标准：制备出FeC2O4·2H2O黄色沉淀；制备出K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体产量与产率；鉴定实验结果和分析。

实验八：三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的组成测定

实验目的：了解氧化还原滴定的基本原理和方法，掌握KMnO4溶液测定草酸根和铁含量的方法。

实验内容：KMnO4溶液的标定；草酸根含量的测定；铁含量测定。

评价标准：了解氧化还原滴定的基本原理和方法；掌握KMnO4溶液测定草酸根和铁含量的方法；计算得出三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的组成。

五、主要仪器设备及软件

托盘天平、电子天平、马弗炉、循环水式真空泵、烘箱、离心机、水浴锅。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

实验室安全常识（含事故处理、急救）：15

团队汇报

1、4

天平的使用和溶液的配制：15

现场操作

2、3

基本实验技能（含溶解、过滤、蒸发与结晶）：15

现场操作

2、3

滴定分析操作（含滴定管的使用和滴定操作）：30

现场操作

1、3

滴定分析的应用能力：25

方案设计、现场操作

1、5

（二）成绩组成

综合成绩构成=课堂表现30%+实验报告40%+技能考核30%

课堂表现在课堂上给予，实验报告是依据学生撰写的实验报告情况给出，技能考核成绩由技能测试成绩确定。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

课堂表现

30

实验报告

40

技能考核

方案设计、现场操作

30

（三）能力考核标准

（1）实验报告

优秀（90分以上）：实验报告内容全面、格式规范、字迹清晰、布局美观，实验数据良好，数据处理认真和过程详细，相对误差小、准确率高或产品产率高且纯度好，高质量完成思考题。

良好（80分—89分）：实验报告内容较全面、格式较规范、字迹较清晰、布局较合理，实验数据良好，数据处理较认真和过程较详细，数据相对误差较小或产品产率较高，大体正确地完成思考题。

中等（70分—79分）：实验报告内容尚全面、格式尚规范、布局不太合理，数据处理尚认真和过程尚详细，数据相对误差大或产品产率低，思考题完成尚可。

合格（60分—69分）：实验报告内容不充分、格式欠规范、态度不认真、布局凌乱，有实验数据的记录，但是没有进行数据处理和分析，也没有完成思考题。

不合格（60分以下）：实验报告不完整、字迹少、没有实验数据，没有完成实验报告的撰写。

（2）课堂表现

    优秀（90分以上）：课堂纪律好（无看手机和说笑），实验态度认真、谨慎，实验操作规范，实验台面清洁，完成了实验内容。

    良好（80分—89分）：课堂纪律较好（无看手机和说笑），实验态度较认真、谨慎，实验操作较规范，实验台面较清洁，完成了实验内容。

    中等（70分—79分）：课堂纪律尚好（偶尔看手机和说笑），实验态度尚认真，实验操作大体规范，实验台面较凌乱，大体完成了实验内容。

合格（60分—69分）：课堂纪律一般（间断看手机和说笑），实验态度欠认真，实验操作尚规范，实验台面凌乱，大体完成了实验内容。

不合格（60分以下）：课堂纪律差（经常看手机），实验态度不认真，实验台面凌乱，实验操作不规范，没有完成实验内容。

（3）技能水平

优秀（90分以上）：规范地使用天平、容量瓶、移液管和滴定管；掌握溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作，并能灵活选择过滤方式和结晶方式；能够合理控制滴定速度，准确判断地滴定终点，规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，自行设计科学、有效的方案，对环境成分进行定量分析。

良好（80分—89分）：较为规范地使用天平、容量瓶、移液管和滴定管；掌握溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作，较为合理的选择过滤方式和结晶方式；控制滴定速度，准确地判断滴定终点，规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，自行设计较为科学、有效的滴定分析方案，对环境成分进行定量分析。

中等（70分—79分）：大体规范地使用天平、容量瓶、移液管和滴定管；大体掌握溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作，不能很好地选择过滤方式和结晶方式；基本能够控制滴定速度，滴定终点判断有小误差，较为规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，设计的方案，较为有效、科学，但是有瑕疵。

中等（60分—69分）：基本掌握固体的溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作，部分正确的选择过滤方式和结晶方式；基本掌握基本滴定的原理，大体规范的操作移液管和滴定管；基本能控制滴定速度，滴定终点判断有难度，误差大；根据所学内容，大体能够选择滴定方式，设计方案，大体有效，不合理的成分较多。

不合格（60分以下）：不能掌握固体的溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作，和选择过滤方式和结晶方式；不能掌握基本滴定的原理，不能规范的操作移液管和滴定管；不能根据所学内容，自行选择滴定方式和设计方案。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 张利，王仁国.无机及分析化学实验(第三版). 北京: 中国农业出版社, 2017年.

2. 南京大学无机及分析化学实验编写组. 无机及分析化学实验(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2006年.

（二）主要参考书

1. 北京师范大学无机化学教研室. 无机化学实验(第二版). 北京: 高等教育出版社, 1991年.

2. 武汉大学化学与分子科学学院实验中心. 分析化学实验(第二版). 武汉: 武汉大学出版社, 2013年.

3. 浙江大学化学系. 大学化学基础实验(第四版). 北京: 科学出版社, 2010年.

4. 金谷, 江万权, 周俊英. 定量分析化学实验. 合肥: 中国科学技术大学出版社, 2005年.

5. 郑阿群, 孙杨. 大学化学实验. 北京: 科学出版社, 2018年.

（三）辅助学习资源

1. 爱课程：大学化学实验，南京大学，国家精品资源共享课程.

http://www.icourses.cn/sCourse/course_3783.html

2. 爱课程：工科大学化学实验，中南大学，国家精品资源共享课程.

http://www.icourses.cn/sCourse/course_6700.html

3. 爱课程：大学化学实验，北京化工大学，国家精品资源共享课程.

http://www.icourse163.org/course/BUCT-1003367011

4. 爱课程：大学化学实验，重庆大学，国家精品资源共享课程.

http://www.icourse163.org/course/CQU-1206024816

八、前序课程教学目标

《高中化学》教学目标：掌握化学的基本原理、概念、基础知识和基本技能，培养科学态度、科学方法。

九、其它说明

制定人：张立会    职称：讲师      制定时间：2019年6月

王亚波    职称：讲师      审订时间：2019年6月

审订人：王健胜    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《大学化学（二）》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称（中/英文）：大学化学（二）/College Chemistry（2）

课程代码：21120103

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时   

学分：3学分

课程承担单位：化学与环境工程学院

适用专业名称：环境生态工程专业

课程所属模块：化学基础（编号：07）

开设学期：第二学期

二、课程简介

（一）课程简介

大学化学（二）课程着重培养学生的化学素质。通过该课程的学习，学生能够从微观状态上了解物质内在结构，掌握元素和化合物的性质和应用，为以后从事的工程技术领域提供必要的化学基础。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握工程技术密切相关的元素化学基本知识，结合化学品安全说明书MSDS数据，学生能形成对化学品正确认知。通过原子结构和分子结构等基本理论的学习，使学生从微观状态上了解物质内在结构。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：从物质微观状态上，分析结构决定性能，性能决定应用，培养学生的创新能力和应用能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：元素化学与材料性能密切相关，选取、设计、合成环境工程技术领域的功能材料。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：通过课题讨论和团队汇报等形式，培养学生之间的交流沟通、互爱互助，培养团队协作精神。【毕业要求10 个人与团队】

课程目标5：通过查阅资料，熟悉文献检索的各种途径，引导学生关注社会需求，追踪社会前沿，了解行业需求，培养适应社会需求的应用型人才。【毕业要求6 使用现代工具】

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

课前线上预习、课堂讲授教学、课后线上反馈教学模式，在课堂讲授环节采用问题启发式教学、案例分析教学和小组讨论教学。在教学中，建设信息化教学平台，便于学生自主学习。将线上、线下教学相结合，教师讲授和自主学习相结合，可以充分体现以教师为主导和学生为主体的教学定位，优化学生的学习效果，也充分体现了以产出为导向的教学评价。

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

第十章 原子结构

讲授法、案例教学

课程目标 2、4

第十一章 分子结构

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标 2、4

第十二章 s区元素

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标 1、2、4

第十三章 p区元素（1）

讲授法、案例教学

 课程目标 1、3、4、5

第十四章 p区元素（2）

讲授法、案例教学

课程目标 1、3、4、5

第十五章 d区元素（1）

讲授法、案例教学

课程目标 1、3、4、5

第十六章 d区元素（2）

讲授法、案例教学

 课程目标 1、3、4、5

第十七章 f区元素

讨论教学、案例教学

 课程目标 1、3、4、5

复习

讲授法、模拟考试

课程目标 1

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

10

第十章

原子结构

学习目标：

1. 掌握连续光谱、线状光谱、概率波和概率密度、本征函数、四个量子数、电子的屏蔽效应和钻穿效应、电离能、电子亲和性、电负性和玻尔理论等相关内容和基本概念。

2. 了解不确定原理或测不准原理、薛定谔方程、原子轨道能级图和斯莱特规则。

3. 掌握核外电子排布的一般原则：能量最低原理；泡利不相容原理；洪特规则，并应用于具体电子的排布。

讲授内容：原子结构的基本概念；薛定谔方程和原子轨道能级图；核外电子排布的三原则。

自学要求：原子及离子核外电子排布的一般规律；核外电子排布的三原则；薛定谔方程数学表达式中每一项的物理意义；原子轨道和电子云的空间分布图像；元素的基本性质和元素周期性的一般变化规律。

重点：原子轨道的能级图和核外电子排布。

难点：原子轨道的能级图和核外电子排布。

学时：16 学时  其中讲授：8学时  自学：8学时

11

第十一章

分子结构

学习目标：

1. 掌握离子键、配位键和金属键的基本概念。

2. 范德华力、诱导力、色散力、氢键等内容和基本概念。

3. 了解电子配对理论，轨道杂化理论，价层电子对互斥理论，分子轨道理论等相关理论内涵。

4. 利用价键理论解释共价键的形成过程和本质。

5. 利用杂化轨道理论和价层电子互斥理论预测和判断分子几何构型。

6. 正确书写同核双原子分子的分子轨道的能级顺序。

讲授内容：分子结构的相关概念；电子配对理论；轨道杂化理论；价层电子对互斥理论；分子轨道理论。

自学要求：价键理论关于共价键的形成过程和本质；运用最大重叠原理解释共价键的方向性；分子间力及氢键的产生原因、特征及对物质性质的影响。

重点：电子配对理论、轨道杂化理论、价层电子对互斥理论、分子轨道理论。

难点：价层电子对对数的计算；键级计算。

学时：19 学时  其中讲授：10学时  自学：9学时

12

第十二章

S区元素

学习目标：

1. 掌握碱金属和碱土金属元素的通性。

2. 掌握单质及其化合物的制备和性质。

讲授内容：碱金属和碱土金属元素的通性；单质及其化合物的制备和性质；碱金属和碱土金属二价离子和一价离子混合液的分离和鉴定。

要求学生：自学S区元素与氢氧反应的特征；主族元素金属氧化物、氢氧化物的酸碱性；碱金属和碱土金属含氧酸盐的溶解度和热稳定性。

自学要求：S区元素与氢氧反应的特征；主族元素金属氧化物、氢氧化物的酸碱性；碱金属和碱土金属含氧酸盐的溶解度和热稳定性。

重点：单质及其化合物的制备和性质；碱金属和碱土金属二价离子和一价离子混合液的分离和鉴定。

难点：碱金属和碱土金属二价离子和一价离子混合液的分离和鉴定。

学时：11学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

13

第十三章

P区元素（1）

学习目标：

1. 掌握硼族元素的通性，其单质和化合物的结构和性质。

2. 掌握碳族元素的通性，其氧化物、含氧酸盐及其盐性质。

3. 掌握氮族元素的通性，其氢化物、含氧酸盐的性质。

讲授内容：硼族元素的通性、单质的制备及其化合物的结构和性质；碳族元素的通性、氧化物的性质、含氧酸盐及其盐性质递变规律；氮族元素的通性、氢化物的制备及性质、含氧酸盐的结构及性质。

自学要求：乙硼烷的结构及其不同结构之间的相互转化；硼酸的结构及其酸性；；非金属元素氢化物酸碱性、氧化还原性递变规律；磷单质的结构和性质。

重点：硼族元素的通性；碳族元素含氧酸盐及其盐性质递变规律；氮族元素含氧酸盐的结构及性质。

难点：碳族、氮族元素含氧酸及其盐性质递变规律。

学时：11 学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

14

第十四章

P区元素（2）

学习目标：

1. 掌握氧族元素的通性，其单质和化合物的结构和性质。

2. 掌握卤素的通性，含氧酸及其盐的制备和性质。

讲授内容：氧族元素的通性及其化合物的结构和性质；卤素的通性；卤素单质的制备方法；卤素含氧酸及其盐的制备和性质；稀有气体单质的性质及用途。

自学要求：卤素单质在水溶液中水解反应的形式；卤素单质在碱溶液中的歧化反应产物的判断；臭氧和过氧化氢的分子结构；硫化氢和金属硫化物的制备方法。

重点：卤素的通性；单质的制备方法；卤素含氧酸及其盐的制备和性质。

难点：氧族元素化合物的结构和性质。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

15

第十五章

d区元素（1）

学习目标：

1. 掌握d区元素的通性和化学性质。

2. 正确认识d区元素配合物的化学键理论。

3. 掌握d区元素化合物的制备及其性质。

讲授内容：d区元素的通性、物理性质、化学活泼性及稳定氧化态的变化规律；d区元素配合物的化学键理论；d区元素单质的提取、物理和化学性质；d区元素化合物的制备及其性质；d区元素配合物的晶体场理论，晶体场分裂能和稳定化能。

自学要求：d区元素的通性、物理性质；影响配合物稳定性的因素；钛、钒、锰、钼、钨单质的提取及性质。

重点：d区元素的物理性质、化学活泼性及稳定氧化态的变化规律；配合物的化学键理论；单质的提取、物理和化学性质。

难点：配合物的化学键理论。

学时：11学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

16

第十六章

d区元素（2）

学习目标：

1. 掌握d区元素单质和化合物的重要性质。

2. 运用配位场理论分析d区元素配合物的基本结构及与性质的联系。

3. 运用所学元素知识对d区元素二价离子和三价离子混合液分离和鉴定。

讲授内容：d区元素单质的提取、物理和化学性质；d区元素卤化物、水合离子、氧化物和氢氧化物的性质；d区元素配合物的基本结构；d区元素二价离子和三价离子混合液的分离和鉴定。

自学要求：铁系卤化物、水合离子、氧化物和氢氧化物的性质和用途；铜银金化合物的制备、性质和用途。

重点：d区元素卤化物、水合离子、氧化物和氢氧化物的性质；二价离子和三价离子混合液的分离和鉴定。

难点：d区元素二价离子和三价离子混合液的分离和鉴定。

学时：11 学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

17

第十七章

f区元素

学习目标：

1. 学习镧系、锕系元素的理化性质。

2. 镧系、锕系收缩及利用相关知识分析现象。

3. 掌握镧系、锕系元素化合物的基本性质。

4. 认识镧系、锕系混合元素的分离难度和分离方法。

讲授内容：镧系、锕系元素的理化性质；镧系、锕系收缩；氧化态的变化规律及在水溶液中的颜色；镧系、锕系元素化合物的性质；镧系、锕系元素的分离。

自学要求：镧系、锕系元素的性质；镧系、锕系元素氧化态的变化规律及在水溶液中的颜色。

重点：氧化态的变化规律及在水溶液中的颜色；镧系、锕系元素的分离。

难点：镧系、锕系元素的分离。

学时：7 学时  其中讲授：4学时  自学：3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.原子结构：15

2.分子结构：15

3.S区、P区、d区、f区元素：30

1.线上预习

2.线上练习

3.课堂讨论

4.作业

5.期末考试

1

1.结合所学的原子结构和分子结构相关知识，以物质结构-性能-应用三要素，分析热点材料：15

1.团队汇报

2.期末考试

2、4、5

1.应用所学化学知识，设计环境污染物的处理方法：15

1.团队汇报

2.期末考试

3、4、5

1.团队合作进行文献调研、小组讨论的能力：10

1.团队汇报

2.作业

4、5

（二）课程成绩构成

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和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、小设计等学习活动组成。

综合成绩=期末考试成绩*60%+平时成绩*40%。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

考勤

10 

网络课程（访问频次 课程资源学习 在线讨论）

在线作业

20 

课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

10

期末考核

闭卷考试

60

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）平时成绩评分标准

① 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。

② 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分—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分—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分—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。

③ 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分—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分—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分—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. 傅献彩. 大学化学(下册). 北京: 高等教育出版社, 1999年.

（二）主要参考书

    1. 武汉大学. 分析化学(第五版). 北京: 高等教育出版社, 2006年.

    2. 北京师范大学无机教研室. 无机化学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2006年.

3. 申泮文. 近代化学导论(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2008年.

4. 浙江大学普通化学教研组. 普通化学(第五版). 北京: 高等教育出版社, 2002年.

5. 华彤文. 普通化学原理(第三版). 北京: 北京大学出版社, 2008年.

    6. 甘孟瑜. 大学化学习题集(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2008年.

7. 曾政权. 大学化学(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2007年.

（三）辅助学习资源

    1. 爱课程：大学化学，重庆大学，国家精品资源共享课程

http://www.icourses.cn/sCourse/course_2092.html

2. 爱课程：工科大学化学，中南大学，国家精品资源共享课程

http://www.icourses.cn/sCourse/course_6815.html

3. 爱课程：大学化学，哈尔滨工业大学，国家精品资源共享课程

http://www.icourses.cn/sCourse/course_2921.html

4. 爱课程：大学化学基础，湘潭大学，国家精品资源共享课程

http://www.icourses.cn/sCourse/course_3758.html

5. http://www.jingpinke.com/xpe/portal/81c825be-1220-1000-0abb-509aa3386b21，网络资源

6. http://www.jingpinke.com/，网络资源

七、前序课程教学目标

1.《高等数学（一）》教学目标：掌握微积分运算的原理和方法。

2.《大学化学（一）》教学目标：掌握化学反应的基本原理和溶液化学理论。

八、其他说明

制定人：王亚波    职称：讲师      制定时间：2019年6月

张立会    职称：讲师      审订时间：2019年6月

审订人：王健胜    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《实验室安全与化学基础实验（二）》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：实验室安全与化学基础实验（二）/Laboratory Safety and Basic Chemistry Experiment（2）

课程代码：21120104

课程类别：专业必修

学时：30  其中实践：16学时  自学：14学时

学分：1 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

开设学期：第二学期

开课周数：18           周学时：1

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

在《实验室安全与化学基础实验（一）》的基础上，通过《实验室安全与化学基础实验（二）》的学习，学生进一步掌握化学实验方法和基本操作技能，能够以化学分析法对物质进行常量分析，初步采用仪器分析法进行微量分析，养成规范操作、认真观察、谨慎的工作态度以及处理数据的方法，提高他们未来从事环境监测、污染防治等工作的能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解化学分析法和仪器分析法的原理和应用，为应用环境工程技术领域打下良好的知识基础。

课程目标2：熟练掌握化学基本操作技能，养成规范操作、认真观察和处理数据，提高他们从事科学工作的能力和水平。

课程目标3：应用所学的化学分析法和仪器分析法，选择试剂、仪器、实验方法和初步具有设计实验，设计有效方案进行环境分析。

课程目标4：在相互交流学习中，让学生感受到团队合作的价值和乐趣，培养学生的团队合作精神，促进共同进步。

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1

2.工程知识

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题

课程目标2

2.工程知识

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题

课程目标3

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案

课程目标4

10.个人和团队

10.1 能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义

三、实验安排与课程教学目标关系

序号

实验项目名称

实验类型

项目性质

实验场所

学时

课程目标

1

EDTA标准溶液的配制与标定

综合性

必做

C322

3

1、2、3

2

平院自来水硬度的测定

设计性

必做

C322

2

1、2、3、4

3

邻二氮菲分光光度法测定微量铁

综合性

必做

C322

3

1、2、3

4

维生素C制剂中抗坏血酸含量的测定

综合性

选做

C322

4

1、2、3

5

高锰酸钾标准溶液的配制与标定

综合性

必做

C322

3

1、2、3、4

6

硫酸亚铁铵的制备和含量分析（一）

综合性

必做

C322

3

2、3

7

硫酸亚铁铵的制备和含量分析（二）

设计性

必做

C322

2

1、2、3、4

8

荧光分析法测定VB2

综合性

选做

C322

3

2、3、4

合计

实验项目8 个，其中必做 6 个，选做2个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：EDTA溶液的配制与标定

实验目的：掌握EDTA标准溶液的配制和标定方法；了解络合滴定原理和络合滴定分析法；规范滴定操作和数据分析。

实验内容：EDTA标准溶液的配制；Ca2+标准溶液的配制；EDTA标准溶液的标定。

评价标准：滴定操作是否规范；是否能准确把握并判断滴定终点；是否能计算EDTA标准溶液的浓度。

实验二：平院自来水硬度的测定

实验目的：了解测定水总硬度的意义和硬度的表示方法；掌握用络合滴定法测定水的总硬度的原理和方法；掌握铬黑T、钙指示剂的使用条件和终点变化；了解EDTA络合滴定法测定金属离子。

实验内容：总硬度的测定；钙硬度的测定；镁硬度的测定。

评价标准：是否自行设计测定方案，科学有效；滴定操作规范，准确把握滴定终点；是否能计算EDTA标准溶液的浓度。

实验三：邻二氮菲分光光度法测定微量铁

实验目的：掌握紫外可见分光光度计的基本原理以及相关操作；掌握邻二氮菲分光光度法测定微量铁的方法以及原理；了解并掌握吸收曲线绘制以及最大吸收波长的选择；通过对紫外可见分光光度计的掌握推出相关应用。

实验内容：紫外可见分光光度计的使用规范；吸收曲线的绘制和测量波长的选择；显色剂条件的选择(显色剂用量)；标准曲线的制作；工业盐酸中铁含量的测定。

评价标准：能否规范操作紫外可见分光光度计；标准曲线的相关系数是否良好；数据有效性和重现性。

实验四：维生素C制剂中抗坏血酸含量的测定

教学目的：直接碘量法；碘标准溶液的配制和标定。

教学内容：直接碘量法的测定原理及操作方法；碘标准溶液的配制和标定方法；掌握含量计算方法。

评价标准：是否掌握直接碘量法的测定原理及操作方法；是否掌握碘标准溶液的配制和标定方法。

实验五：高锰酸钾标准溶液的配制与标定

实验目的：掌握高锰酸钾标准溶液的配制方法和保存条件，及用草酸钠基准试剂标定高锰酸钾浓度的原理和方法

教学内容：高锰酸钾标准溶液的配制；高锰酸钾标准溶液的标定。

评价标准：是否掌握高锰酸钾标准溶液的配制步骤；是否掌握草酸钠标定的原理及能否按要求控制加热、加酸和滴定速度。

实验六：硫酸亚铁铵的制备和含量分析（一）

实验目的：掌握以废铁屑为原料制备硫酸亚铁铵的方法；练习水浴加热、过滤、蒸发、结晶等基本无机制备操作；掌握复盐的性质和一般制备方法；废物回收，变废为宝，结合现今的垃圾回收，与学生倡导绿色、低碳、节约资源的理念。

实验内容：FeSO4溶液的制备；硫酸亚铁铵的制备；硫酸亚铁铵的制备。

评价标准：FeSO4溶液的制备过程是否及时补充蒸馏水和反应时间；合理计算硫酸铵的量并配制标准溶液；水浴加热、蒸发浓缩、结晶、减压过滤等基本操作是否熟练掌握；产量和产率计算。

实验七：硫酸亚铁铵的制备和含量分析（二）

实验目的：进一步熟悉紫外可见分光光度计的基本原理以及相关操作；巩固邻二氮菲分光光度法测定Fe含量的方法；锻炼学生利用所学解决实际问题的能力。

实验内容：紫外可见分光光度计的基本操作；标准曲线的制备；邻二氮菲分光光度法测定硫酸亚铁铵的Fe含量。

评价标准：能否正确操作紫外可见分光光度计；是否掌握邻二氮菲分光光度法测定Fe含量的方法；标准曲线相关系数；能否处理数据得到硫酸亚铁铵的Fe含量。

实验八：荧光光度分析法测定维生素B2的含量

实验目的：学习荧光光度法测定维生素B2的含量的基本原理和方法；熟悉荧光光度计的结构及使用方法。

实验内容：标准系列溶液的配制；待测样品液的配制；标准溶液的测定；未知试样的测定。

评价标准：能否正确操作荧光光度计；标准曲线的绘制情况；能否采用荧光光度法原理，根据测定结果计算维生素B2的含量。

五、主要仪器设备及软件

托盘天平、电子天平、马弗炉、循环水式真空泵、烘箱、离心机、分光光度计、水浴锅。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

滴定分析法：40

现场操作

1、2、4

紫外可见分光光度分析法：20

现场操作

1、2、4

滴定分析法的应用环境分析：20

方案设计

1、2、3、4

紫外可见分析法应用环境分析：20

方案设计

1、2、3、4

（二）成绩组成

综合成绩构成=课堂表现30%+实验报告40%+技能考核30%

课堂表现在课堂上给予，实验报告是依据学生撰写的实验报告情况给出，技能考核成绩由技能测试成绩确定。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

课堂表现

30 

实验报告

40 

技能考核

现场操作、方案设计

30

（三）能力考核标准

① 实验报告

优秀（90分以上）：实验报告内容全面、格式规范、字迹清晰、布局美观，数据相对误差小、准确率高或产品产率高且纯度好，高质量完成思考题。

良好（80分—89分）：实验报告内容较全面、格式较规范、字迹较清晰、布局较合理，数据相对误差较小或产品产率较高，大体正确地完成思考题。

中等（70分—79分）：实验报告内容尚全面、格式尚规范、布局不太合理，数据相对误差大或产品产率低，思考题完成尚可。

合格（60分—69分）：实验报告内容不充分、格式欠规范、态度不认真、布局凌乱，有实验数据，但是没有进行数据处理和分析，没有完成思考题。

不合格（60分以下）：实验报告不完整、字迹少、没有实验数据，没有完成实验报告的撰写。

② 课堂表现

优秀（90分以上）：课堂纪律好（无看手机和说笑），实验态度认真、谨慎，实验操作规范，实验台面清洁，高质量地完成了实验内容。

良好（80分—89分）：课堂纪律较好（无看手机和说笑），实验态度较认真、谨慎，实验操作较规范，实验台面较清洁，完成了实验内容。

中等（70分—79分）：课堂纪律尚好（偶尔看手机和说笑），实验态度尚认真，实验操作大体规范，实验台面较凌乱，完成了实验内容。

合格（60分—69分）：课堂纪律一般（间断看手机和说笑），实验态度欠认真，实验操作尚规范，实验操作规范，实验台面凌乱，基本完成了实验内容。

不合格（60分以下）：课堂纪律差（经常手机和说笑），实验态度不认真，实验台面凌乱，实验操作不规范，没有完成实验内容。

③ 技能水平

优秀（90分以上）：规范地使用移液管和滴定管，合理控制滴定速度，准确判断地滴定终点，能够娴熟、规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，自行设计科学、有效的方案，对环境成分进行定量分析能够运用分光光度分析法的原理和方法。

良好（80分—89分）：较为规范地移液管和滴定管，控制滴定速度，较准确地判断滴定终点，规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，自行设计较为科学、有效的方案，对环境成分进行定量分析；对环境成分的检测进行实验设计，能提出实验方案，方案较清晰、准确、有效。

中等（70分—79分）：大体规范地使用移液管和滴定管，基本能够控制滴定速度，滴定终点判断有小误差，较为规范地进行滴定分析操作；根据所学内容，合理的选择滴定方式，设计的方案，较为有效、科学，但是有瑕疵；能够运用分光光度分析法的原理和方法，对环境成分的检测进行实验设计，能提出实验方案，基本正确，但是有小瑕疵。

及格（60分—69分）：基本规范地操作移液管和滴定管，基本能控制滴定速度，滴定终点判断有难度，误差大；根据所学内容，大体能选择滴定方式，设计方案，大体有效，不合理的成分较多；能够运用分光光度分析法的原理和方法，对环境成分的检测进行实验设计，能提出实验方案，方案较粗糙、有不合理的地方。

不合格（60分以下）：不能规范地操作移液管和滴定管，不能控制滴定速度和判断滴定终点；不能根据所学内容，自行选择滴定方式和设计方案；不能运用分光光度分析法的原理和方法，提出环境成分的检测方案。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 张利, 王仁国. 无机及分析化学实验(第三版). 北京: 中国农业出版社, 2017年.

（二）主要参考书

1. 北京师范大学无机化学教研室. 无机化学实验(第二版). 北京: 高等教育出版社, 1991年.

2. 武汉大学化学与分子科学学院实验中心. 分析化学实验(第二版). 武汉: 武汉大学出版社, 2013年.

（三）辅助学习资源

1. 爱课程：大学化学实验，南京大学，国家精品资源共享课程.

2. 爱课程：基础化学实验，湖南大学，国家精品资源共享课程.

3. 爱课程：大学化学实验，重庆大学，国家精品资源共享课程.

4. 爱课程：大学化学实验，北京化工大学，国家精品资源共享课程.

八、前序课程教学目标

《实验室安全与化学基础实验（一）》教学目标：培养学生掌握化学基本操作技能，培养学生良好的实验习惯。

九、其它说明

制定人：张立会    职称：讲师      制定时间：2019年6月

王亚波    职称：讲师      审订时间：2019年6月

审订人：王健胜    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《生物化学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：生物化学/Biochemistry

课程代码：21120105

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时

学分：3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：化学基础（编号：07）

开设学期：第三学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《生物化学》是用化学的理论和方法研究生物体的化学组成以及在生命活动中所发生的化学变化及其调控规律，从分子水平上阐明生命现象本质的科学。通过本课程的学习，学生应掌握生物化学的基本原理和知识，以及与环境工程相关的生物化学进展。培养学生应用生物化学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：了解生物化学的发展现状和趋势，理解生物化学的重要性；能够掌握现代生物化学的基本理论、基本知识，具备运用所学知识分析解决实际污染问题的能力。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：能够运用生物化学的基本原理，对复杂环境污染问题中代谢反应进行分析，建立反应模型，分析、计算反应中物质和能量的转化。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够运用文献检索的方法了解环境治理中应用生物化学的最新手段和研究方法，继而利用生物化学原理和方法对复杂环境污染问题进行分析、条件假设、知识表达。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：能够运用生物化学基本原理和研究方法，对污染物的产生、降解进行实验设计，开展实验研究。【毕业要求5 研究】

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

    1.教学手段：采用多媒体授课，并充分利用课程信息化教学资源，展示课程基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学、讨论式教学和线上线下混合式教学。

    2.线上线下混合式教学：本课程建有校内网络课程，通过线上教学平台营造起多维、动态、活跃、自主的课程训练环境，使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。

    3.教学方法

（1）阐述基本原理，理论联系实际，引导讨论，培养学生解决实际问题的能力。

（2）案例讲解，团队讨论，培养学生分析当代环境生态问题产生的根源、危害，掌握解决环境问题的基本途径。

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 核酸化学

讲授法、专题研讨

课程目标1、2、3

第二章 蛋白质化学

讲授法、专题研讨

课程目标1、2、3

第三章 酶

讲授法、专题研讨

课程目标1、2、3

第四章 糖类分解代谢

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第五章 脂类与生物膜

线上自主学习

课程目标1

第六章 新陈代谢概论

线上自主学习

课程目标1

第七章 生物氧化与氧化磷酸化

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第八章 糖的生物合成

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第九章 脂类及脂类代谢

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第十章 蛋白质的酶促降解与氨基酸的分解与转化

线上自主学习

课程目标1

第十一章 氨的同化及氨基酸生物合成

线上自主学习

课程目标1

第十二章 核酸的酶促降解及核苷酸代谢

线上自主学习

课程目标1

第十三章 核酸的生物合成

讲授法、专题研讨

课程目标1、2、4

第十四章 蛋白质的生物合成

讲授法、专题研讨

课程目标1、2、4

第十五章 细胞代谢网络和基因表达调控

线上自主学习

课程目标1

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

核酸化学

学习目标：

1.了解生物化学的含义、研究内容及应用；

2.掌握核酸的化学组成、种类、分布及功能；

3.掌握核酸的结构和理化性质；

4.了解核酸的提取步骤与测序原理。

讲授内容：(a) 核酸的生物学功能，核酸的种类、区别和分布、化学组成；(b) DNA的分子结构，Chargaff 规则，多核苷酸链中脱氧核糖核苷酸残基的连接方式、排列顺序及表示方法，Watson-Crick双螺旋模式的要点和稳定双螺旋结构的力，双螺旋结构的多态性，三链DNA；(c) tRNA的二级结构和三级结构，rRNA和mRNA的结构，核酸的理化性质，核酸的变性、复性。

自学要求：了解细胞内游离核苷酸及其衍生物，分子杂交，核酸提取分离的原则；了解DNA一级结构测定原理。

重点：核酸的结构与性质。

难点：超螺旋，拓扑异构，mRNA帽子结构。

学时：8学时  其中讲授：6学时  自学：2学时

2

第二章

蛋白质化学

学习目标：

1.掌握蛋白质氨基酸的结构特点、三字母符号和单字母符号；

2.了解蛋白质生物功能的多样性和氨基酸研究技术原理；

3.掌握蛋白质各级结构的特点和有关名词概念，能够举例说明蛋白质各级结构与功能的关系；

4.掌握蛋白质的重要性质和分离、纯化、鉴定方法。

讲授内容：(a) 蛋白质氨基酸的结构及分类、氨基酸的理化性质及应用，重要氨基酸三字缩写符、电性、极性、等电点；(b) 肽和肽键的结构及命名，肽键性质；肽平面；(c) 蛋白质的分子结构：蛋白质的一级结构，蛋白质的二级结构，蛋白质的三级结构（概念、特点、举例肌红蛋白），蛋白质的超二级结构和结构域：蛋白质的四级结构（概念、举例蛋白质结构与功能的关系）；(d) 蛋白质的重要性质，蛋白质的沉淀反应（盐溶和盐析、有机溶剂沉淀、重金属盐沉淀、生物碱沉淀）。

自学要求：了解蛋白质的分子量测定技术与原理（SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法），掌握蛋白质的两性解离及等电点、电泳、蛋白质的胶体性质等。

重点：氨基酸种类、蛋白质的结构及其与功能的关系、蛋白质变性。

难点：二面角，构象图，结构域。

学时：8学时  其中讲授：6学时  自学：2学时

3

第三章

酶

学习目标：

1.了解酶的作用特点、酶的一般知识；

2.掌握酶的催化机理、影响酶促反应速度的因素；

3.了解几种重要辅酶（辅基）的结构及在酶促反应中的作用机制。

讲授内容：(a) 酶的一般概念，酶催化高效性，专一性和可调节性。(b) 酶的化学本质、酶的分类和命名；酶的催化作用机理、酶的专一性机理、诱导契合学说；影响酶促反应速度的因素（酶促反应速度的测量与表示、酶浓度、底物浓度），米氏方程、Km的意义、双倒数作图法、pH、温度、激活剂与抑制剂对酶作用的影响。

自学要求：了解维生素与辅酶，功能与组成。

重点：酶动力学与酶作用机理；米氏常数的理解和应用。

难点：过渡态，酶催化机理。

学时：8学时 其中讲授：6学时  自学：2学时

4

第四章

糖类分解代谢

学习目标：

1.掌握糖酵解、三羧酸循环的反应历程及生物学意义；

2.掌握磷酸戊糖途径的特点及生物学意义；

3.了解蔗糖和淀粉的合成，明确生物体内糖代谢的基本途径。

讲授内容：(a) 生物体内的糖类单糖、寡糖、多糖（淀粉、糖元、果胶、纤维素、粘多糖）的组成和生物合成，蔗糖的生物合成。(b) 糖酵解：糖酵解的概念糖酵解的化学历程细胞定位；反应步骤；有关的酶和辅因子的作用机理；能量产生、底物磷酸化；糖酵解的化学计量与生物学意义；糖酵解的其它底物；丙酮酸的去路；糖酵解的调控。

 (c) 三羧酸循环：丙酮酸氧化为乙酰CoA、三羧酸循环概念、细胞定位、反应历程、有关的酶和辅因子、草酰乙酸的回补反应、化学计量和特点、三羧酸循环的调控；三羧酸循环的生物学意义。(d) 磷酸戊糖途径生化历程：细胞定位；反应历程及特点；有关的酶和辅因子；磷酸戊糖途径的化学计量与生物学意义；磷酸戊糖途径的调控。

自学要求：了解生物体内的糖类分类、双糖和多糖的酶促降解。

重点：糖酵解，三羧酸循环。

难点：糖代谢途径的联系及其意义。

学时：6学时 其中讲授：4学时   自学：2学时

5

第五章

脂类与生物膜

学习目标：

1.了解生物膜的分子结构模型主要讲授流动镶嵌模型及其发展。

讲授内容：无。

自学要求：了解生物体内的脂类、生物膜的结构与功能。

重点：生物膜的结构与功能。

难点：生物膜结构—“流动镶嵌”模型。

学时：2学时 其中讲授：0学时  自学：2学时

6

第六章

新陈代谢概论

学习目标：

1.了解新陈代谢中的基本概念。

讲授内容：无。

自学要求：了解新陈代谢的类型和相关概念。

重点：能量代谢、代谢反应类型。

难点：新陈代谢的调节。

学时：2学时其中讲授：0学时  自学：2学时

7

第七章

生物氧化与氧化磷酸化

学习目标：

1.掌握电子传递链和氧化磷酸化作用概念、机理；

2.掌握物质代谢与能量代谢的关系。

讲授内容：线粒体电子传递链组分的顺序；氧化磷酸化偶联机理。

自学要求：掌握物质代谢与能量代谢的关系；了解其他末端氧化酶系统。

重点：电子传递链与氧化磷酸化。

难点：自由能，ATP合成机理。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

8

第八章

糖的生物合成

学习目标：

1.掌握光合作用反应历程及生物学意义；

2.了解蔗糖和多糖的生物合成。

讲授内容：光合作用的途径及具体化学过程，卡尔文循环。

自学要求：了解蔗糖和多糖的生物合成，了解植物糖代谢的调节。

重点：光合作用的途径及具体化学过程。

难点：卡尔文循环。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

9

第九章

脂类及脂类代谢

学习目标：

1.掌握脂肪酸的β-氧化与从头合成的代谢过程和生物学意义；

2.了解糖代谢与脂代谢的关系。

讲授内容：(a)脂肪的分解代谢：脂肪酸的β-氧化、脂肪酸的α-氧化、脂肪酸的ω-氧化途径；乙醛酸循环，乙醛酸循环的生物学意义；脂肪酸代谢与糖代谢的联系与能量计算。(b)脂肪的合成代谢：甘油的生物合成；脂肪酸的生物合成，饱和脂肪酸的从头合成、脂肪酸碳链的延长、脂肪酸碳链的去饱和三酰甘油的生物合成。

自学要求：了解脂类物质组成；脂肪代谢的调节：脂肪酸分解的调节，脂肪酸合成的调。

重点：脂肪酸β氧化及脂肪合成调控。

难点：糖与脂的相互转变。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

10

第十章

蛋白质的酶促降解与氨基酸的分解与转化

学习目标：

1.了解氨基酸的酶促降解、氨同化、氨基酸的生物合成；

2.了解碳代谢与氮代谢之间的关系。

讲授内容：无。

自学要求：掌握蛋白质降解的意义及过程，氨基酸降解的途径及化学过程，了解氨基酸降解产物的去向及氨基酸衍生的化合物。

重点：氨基酸的分解。

难点：脱氨基作用。

学时：4学时 其中讲授：0学时  自学：4学时

11

第十一章

氨的同化及氨基酸生物合成

学习目标：

1.了解氨的同化及氨基酸生物合成。

讲授内容：无。

自学要求：掌握氨的同化及氨基酸的生物合成，了解氮素循环、生物固氮。

重点：氨基酸的生物合成。

难点：各种氨基酸的合成途径及相互关系。

学时：4学时 其中讲授：0学时  自学：4学时

12

第十二章

核酸的酶促降解及核苷酸代谢

学习目标：

1.了解核酸的酶促降解及核苷酸的合成。

讲授内容：无。

自学要求：掌握核苷酸降解及核苷酸合成的不同途径之间的关系。

重点：PRPP, IMP及乳清酸的合成。

难点：脱氧核糖核苷酸的合成。

学时：4学时 其中讲授：0学时  自学：4学时

13

第十三章

核酸的生物合成

学习目标：

1.掌握DNA的复制及转录的过程及生物学意义；

2.掌握DNA及RNA生物合成的特点；

3.能够设计在特定条件下测定基因表达的实验方案。

讲授内容：(a) DNA的生物合成： DNA半保留复制、参与大肠杆菌 DNA复制的酶类及有关因子；原核细胞的DNA复制与真核细胞DNA复制过程；逆转作用及生物学意义；DNA突变、DNA修复。(b) RNA的生物合成： RNA 聚合酶；原核细胞的转录过程；真核生物的转录过程； RNA前体的转录后加工。

自学要求：了解核酸合成的抑制剂、基因工程最新研究进展。

重点：DNA、RNA复制及其酶类

难点：DNA不连续复制，真核生物RNA的转录

学时：10 学时 其中讲授：6学时  自学：4学时

14

第十四章

蛋白质的生物合成

学习目标：

1.掌握蛋白质生物合成体系及过程；

2.明确蛋白质生物合成特点及与核酸的关系；

3.能够依据具体污染实际问题综合设计实验方案。

讲授内容：(a) 蛋白质合成体系：遗传密码的基本性质、tRNA、原核和真核核糖体结构与功能、翻译辅助因子。(b) 蛋白质合成：氨基酸活化、肽链合成起始SD序列、起始复合物形成、肽链的延伸（进位、转肽、核糖体移位）、肽链合成的终止与释放、真核细胞蛋白质合成。(c) 蛋白质的翻译后加工。

自学要求：了解蛋白质定位。

重点：蛋白质合成的过程。

难点：tRNA、氨基酸活化。

学时：10 学时 其中讲授：6学时  自学：4学时

15

第十五章

细胞代谢网络和基因表达调控

学习目标：

1.了解酶活性及酶合成的调节，明确两种调节在代谢上的重要性。

讲授内容：细胞信号转导。

自学要求：了解主要代谢途径的相互关系，代谢调节的不同水平，真核和原核生物的基因表达调控，了解细胞信号转导。

重点：主要代谢途径的相互联系及基因表达调控。

难点：基因表达调控。

学时：6 学时 其中讲授：2学时  自学：4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.核酸、蛋白质大分子物质的结构和组成基本原理和基本知识：15

2.生物体物质代谢、能量转化和代谢调节基本理论：15

3.生物体的信息代谢的基本原理：20

1.课堂提问

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期中考试

5.期末考试

1

1.复杂代谢反应分析及反应模型建立：10

2. 反应中物质和能量转化分析、计算：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期中考试

5.期末考试

2

1.生物化学理论思维能力培养，分析复杂环境问题的能力训练：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.案例分析

3

1.进行科学设计的科研能力：20

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.期末考试

4

（二）课程成绩构成

综合成绩=平时成绩*30% + 期中考试成绩*10%+ 期末考试成绩*60%。

考核方法

考核内容及方式

百分比

平时考核

网络课程（访问频次课程资源学习在线讨论）

10 %

在线作业

10 %

课堂表现（课堂纪律讨论提问）、考勤

10 %

期中考核

开卷考试

10 %

期末考核

闭卷考试

60 %

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）平时成绩评分标准

    ① 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。

② 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分—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分—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分—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。

③ 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分—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分—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分—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. 郭蔼光. 基础生物化学(第三版). 北京: 高等教育出版社, 2018年.

（二）主要参考书

1. 王镜岩, 朱圣庚, 徐长法. 生物化学(第三版). 北京: 高等教育出版社, 2002年.

2. 王希成. 生物化学(第四版). 北京: 清华大学出版社, 2015年.

3. 朱圣庚, 徐长法. 生物化学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2017年.

（三）辅助学习资源

1. 复旦大学生物化学精品课程网站http://www.aajc.com/video/?11510-0-0.html

七、前序后续课程开设应达到教学目标

1.《大学化学》教学目标：掌握化学基本理论,掌握重要元素及其重要化合物的主要性质、结构、制法和重要应用。

八、其他说明

制定人：李静婷    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：王健胜    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《环境化学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境化学/Environmental Chemistry

课程代码：21120106

课程类别：专业必修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：化学基础（编号：07）

开设学期：第四学期

三、课程简介及教学目标

    （一）课程简介

    《环境化学》是环境科学的一个分支学科，是建立在无机化学、有机化学、分析化学等学科基础之上的学科。主要是运用化学的理论和方法，鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中的含量,研究它们在环境中存在形态及其迁移、转化和归趋的规律。学生应具备从事环境污染物的识别、检测、分析及综合评价能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：通过系统教与学使学生掌握环境化学的基本概念、基本理论和环境化学研究的基本技能。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：掌握典型污染在环境各圈层中的存在特性和迁移转化过程；了解污染物进入生物体内的途径及污染物在生物体内的运动过程、毒性机理与效应等。【毕业要求2 工程知识】

课程目标3：基本掌握化学污染物在环境中的研究思路，使学生初步具备利用环境化学知识解决实际环境问题的能力，培养其创新探索意识。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：了解有害废物及放射性固体废物等内容与知识，培养其环境保护意识和可持续发展意识。【毕业要求3 问题分析】

三、 教学环境要求及主要教学手段方法

（一） 教学环境要求

多媒体教室。

（二） 主要教学手段及教学方法

采用多媒体教学，充分利用课程信息化教学资源，展示课程基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学、讨论式教学和线上线下混合式教学。

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

绪论

讲授法

课程目标1

第一章 大气环境化学

讲授法、案例教学

课程目标1、2

第二章 水环境化学

讲授法、案例教学

课程目标1、2

第三章 土壤环境化学

讲授法、案例教学

课程目标1、2

第四章 生物体内污染物质的运动过程及毒性

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第五章 典型污染物在环境各圈层中的转归与效应

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第六章 受污染环境的修复

讲授法、案例教学

课程目标3、4

第七章 绿色化学的基本原理与应用

讲授法、案例教学

课程目标3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1.了解环境问题的发展和认识过程；

2.了解环境污染物的类别；

3.掌握环境化学的概念、研究内容，特点和发展动向。

讲授内容：主要介绍环境化学在和环境科学中和解决环境问题上的地位和作用，它的研究内容、特点和发展动向，主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程。

自学要求：了解环境问题的产生与发展过程；了解环境化学在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用；了解环境污染物的类别和环境化学的一些基本概念；掌握对现代环境问题认识的发展以及环境化学提出的任务。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：环境化学的形成过程和特点；主要环境污染物的类别。

难点：主要环境污染物在环境各圈层中的迁移转化过程。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

2

第一章

大气环境化学

学习目标：

1.了解大气的组成与结构；掌握大气污染物迁移扩散规律及其影响因素；

2.掌握大气中主要污染物(如氮氧化物、含硫化合物、有机物、颗粒物等)的来源、迁移转化规律；

3.掌握大气污染的几个主要问题(如光化学烟雾、酸性降水、煤烟型污染、温室效应，臭氧层破坏等)产生的原因、危害及对策。

讲授内容：以大气结构为基础，介绍大气中的主要污染物及迁移；重点讲解光化学烟雾、酸雨等重要的大气化学污染问题及其形成机制。

自学要求：了解大气的组成与结构；大气污染物迁移扩散影响因素；掌握大气中主要污染物的来源、迁移转化规律；掌握大气污染的几个主要问题产生的原因及危害。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：大气运动的基本规律以及污染物遵循这些规律而发生的迁移过程。

难点：重要污染物参与光化学烟雾和硫酸型烟雾的形成过程和机理。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

3

第二章

水环境化学

学习目标：

1.了解天然水的基本性质；

2.掌握无机污染物在水体中的沉淀-溶解、氧化-还原、配合作用、吸附-解吸、絮凝-沉降等迁移转化的基本原理及有关计算；

3.掌握有机污染物的迁移转化及生物降解的有关规律及计算；

4.了解各类水质模型的基本形式和应用。

讲授内容：以天然水的基本性质为基础，介绍水中重要有机和无机污染物存在形态及分布，污染物在水环境中的迁移转化的基本原理以及常见水质模型。

自学要求：了解天然水的基本性质；掌握无机污染物在水体中的沉淀-溶解、氧化-还原、配合作用、吸附-解吸、絮凝-沉降等迁移转化的基本原理；掌握有机污染物的迁移转化及生物降解的有关规律及计算；了解各类水质模型的基本形式和应用。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：有机污染物在水体中的迁移转化过程和分配系数、挥发速率、水解速率、光解速率和生物降解速率的计算方法。

难点：解决废水问题的基本原则以及废水净化的基本原理及应用。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

4

第三章

土壤环境化学

学习目标：

1.了解土壤的组成与性质，了解污染物的土壤-植物体系中迁移的特点及其影响因素及作用机制；

2.掌握土壤的酸碱性、氧化还原性及吸附性能对重金属污染物迁移的影响；

3.掌握农药及难降解性有机污染物在土壤中迁移、转化规律及其环境效应。

讲授内容：以土壤的组成与性质为基础，重点介绍重金属和有机污染物（农药）在土壤-植物体系中的迁移和它的作用机制。

自学要求：了解土壤的组成与性质，了解污染物的土壤-植物体系中迁移的特点及其影响因素及作用机制；掌握土壤的酸碱性、氧化还原性及吸附性能对重金属污染物迁移的影响；掌握农药及难降解性有机污染物在土壤中迁移、转化规律及其环境效应。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：土壤的吸附、酸碱和氧化还原特性。

难点：重金属离子和农药在土壤中的迁移原理与主要影响因素，以及主要农药和重金属离子在土壤中的转化规律与效应。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

5

第四章

生物体内污染物质的运动过程及毒性

学习目标：

1.掌握污染物的生物富集、放大和积累的概念与机制；

2.掌握耗氧有机污染物和有毒有机污染物的生物降解机理；

3.了解污染物对生物的毒性及作用机制。

讲授内容：生物膜的结构；物质通过生物膜的方式；污染物在生物体内的分布；污染物的生物富集、放大和积累的概念与机制；生物转化中的酶；有毒有机物的生物转化类型；有毒有机物的微生物降解；重金属的微生物转化；毒物的作用过程及生物化学机理。

自学要求：掌握污染物的生物富集、放大和积累的概念与机制；掌握耗氧有机污染物和有毒有机污染物的生物降解机理；了解污染物对生物的毒性。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：污染物质的生物富集、放大和积累；耗氧和有毒有机污染物质的微生物降解。

难点：毒物的毒性、联合作用和致突变、致癌及抑制酶活性等作用；有关重要辅酶的功能。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

6

第五章

典型污染物在环境各圈层中的转归与效应

学习目标：

1.了解典型污染物的来源、性质；

2.掌握它们在环境中的迁移、转化规律和效应。

讲授内容：重金属元素在环境各圈层中的迁移转化与效应；有机污染物在环境各圈层中的迁移转化与效应。

自学要求：了解典型污染物的来源、性质，掌握它们在环境中的迁移、转化规律和效应。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：典型污染物的基本性质。

难点：典型污染物在环境中的基本转化、归趋规律与效应。

学时：6学时  其中讲授：2学时  自学：4学时

7

第六章

受污染环境的修复

学习目标：

1.掌握主要修复技术的基本原理、修复过程中污染物的降解和消除过程以及影响因素；

2. 了解各技术适用的污染物及介质。

讲授内容：主要介绍几种目前常见有机污染物和重金属修复技术，微生物修复、植物修复、化学氧化、电动力学修复、活性反应格栅、以及表面活性剂等技术。

自学要求：掌握主要修复技术的基本原理、修复过程中污染物的降解和消除过程以及影响因素，了解各技术适用的污染物及介质。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：目前几种主要修复技术的基本原理。

难点：修复过程中污染物的降解和消除过程以及影响因素。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

8

第七章

绿色化学的基本原理与应用

学习目标：

1.理解绿色化学的12条原理及其与绿色工程和工业生态学原理的相互联系；

2.了解绿色化学的主要研究方向。

讲授内容：主要介绍绿色化学的诞生和发展过程，讨论绿色化学的原理与应用。

自学要求：理解绿色化学的12条原理及其与绿色工程和工业生态学原理的相互联系，了解绿色化学的主要研究方向。课前预习，针对难点查找相关资料，围绕重点难点开展课堂讨论，课后复习。

重点：绿色化学的重要学术意义和实用价值。

难点：绿色化学的12条原理及其与绿色工程和工业生态学原理的相互联系。

学时：6学时  其中讲授：2学时  自学：4学时

9

复习

学时：6学时  其中讲授：2学时  自学：4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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.基本概念及基本知识：15

2.基本技能：15

1. 课堂测试

2. 线上测试

3. 作业

4. 期末考试

1

1.不同类型环境要素的化学知识：20

2.污染物进入生物体的途径、过程及效应：15

3.典型污染物在环境各圈层的效应：10

1. 课堂讨论

2. 线上测试、讨论

3. 作业

4. 期末考试

2

1.受污染环境的修复理论及技术：10

1. 课堂讨论

2. 线上测试、讨论

3. 作业

4. 期末考试

3

1.有害污染物相关知识：8

2.绿色化学原理及应用：7

1. 课程讨论

2. 作业

3. 期末考试

4

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下期末笔试成绩*50%+线上形成性评价成绩50%。

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、签到、小设计等学习活动组成。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1.能够系统掌握并理解环境化学的基本知识、基本理论及基本技能；

2.能运用环境化学知识识别不同类型环境问题（大气环境、水环境和土壤环境），并具备初步分析其化学本质、形成规律及相互关系的基本能力；

3.能够运用环境化学知识设计解决实际环境问题的能力,并能针对不同环境问题提出初步合理的解决方案;

4.具有良好的环境保护意识及创新探索能力。

及格（79%-60%）：

1.能较好掌握环境化学的基本知识、基本理论及基本技能；

2.能运用环境化学知识发现不同类型环境问题（大气环境、水环境和土壤环境），并能在老师的指导下具备初步分析其化学本质、形成规律及相互关系的基本能力；

3.能够运用环境化学知识初步解决实际环境问题的能力,并能针对不同环境问题提出初步解决方案,但方案合理性较差,需不断完善和改进；

4.具有基本的环境保护意识及一定的创新探索能力。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材：

1. 戴树桂. 环境化学. 北京: 高等教育出版社, 2005年.

（二）主要参考书

1. 王晓蓉. 环境化学. 北京: 高等教育出版社, 1993年.

2. 赵美萍. 环境化学. 北京: 北京大学出版社, 2005年.

3. 赵睿新. 环境污染化学. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2004年.

4. 龚书椿. 环境化学. 上海: 华东师范大学出版社, 1991年.

5. 刘兆荣. 环境化学教程. 北京: 化学工业出版社, 2003年.

（三）辅助学习资源

1. 武汉大学《环境化学》精品在线课程

http://course.jingpinke.com/detailsuuid=dfb774c8-1237-1000-8014-144ee02f1e73

2. 相关学术期刊资源：《环境化学》等。

七、前序课程教学目标

1.《有机化学》教学目标：学习和掌握有机化学基础知识。

2.《分析化学》教学目标：掌握分析化学相关的基本原理及基本操作。

八、其他说明

制定人：王健胜    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《环境科学基础》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：环境科学基础/Foundation of Environmental Science

模块编号：08

学时：150  其中讲授：74学时  实践：10学时  自学：66学时

学分：5学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

环境科学基础模块共5学分，其中环境科学概论2学分，自然地理学3学分。学生通过学习环境科学和自然地理学基础知识、基本理论和方法，确立地理环境整体性和人与自然协调发展的观念，具备分析人类活动影响下环境要素变化及其相关关系的能力，能够就人地关系和谐发展提出对策，并能全面认识当代环境生态问题产生的根源及解决思路，为后续相关课程的学习提供基础。

（二）模块教学目标

教学目标1：掌握主要环境要素气候、水文、土壤、生物圈特征及其相互作用与变化；掌握主要环境问题的产生、发展和原因；掌握污染物在主要环境要素中的迁移转化规律及其影响；初步掌握解决环境问题和实现可持续发展的途径。

教学目标2：掌握基本的实践调查方法，具有一定的分析问题解决问题的能力；能从环境整体性揭示污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律，具备发现环境问题、分析环境问题的能力，对当代环境生态问题产生的根源及解决思路有全面的认识。

教学目标3：具备人地和谐发展的意识和社会责任感，深入理解人与自然、经济与环境和谐发展和区域可持续发展的理念；能够理解和评价生态环境建设对环境、社会、经济可持续发展的影响；养成严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风。

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

2.2能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

1.环境科学概论

2.自然地理学

教学目标2

3.问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.环境科学概论

2.自然地理学

教学目标3

7.工程与社会

7.2具有较强的社会责任感，将生态文明思想贯穿工程实践活动的始终。

1.环境科学概论

8.环境和可持续发展

8.1了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规；

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.环境科学概论

2.自然地理学

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

自然地理学的基础知识和基本理论，主要环境要素气候、水文、土壤、生物圈的特征及其相互作用与变化；主要环境问题的产生、发展和原因；污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律及其对环境的影响；初步掌握解决环境问题和实现可持续发展的途径；了解学科发展趋势、前沿领域、热点问题和新成果。

2

基本的地理学调查方法，自然地理现象和过程发现与分析；污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律；环境问题的发现与分析，及其解决思路。

3

全球环境问题与可持续发展；自然地理综合研究；生态系统与生态文明。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）自然地理学

教学目标：该课程从地球表层系统学的角度，阐述岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间相互作用的途径和机制及其对环境的影响，引导学生确立自然地理环境整体性理念，从而树立可持续发展的观念。

开设学期：第一学期    学时：90    学分：3   

（二）环境科学概论

教学目标：系统论述环境的发生和发展、人类活动引起的主要环境要素的污染问题和污染物在环境中的迁移转化规律，阐明以环境科学方法和手段实现环境质量的调控，使学生对环境问题及其解决思路有全面的掌握。

开设学期：第二学期    学时：60    学分：2

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

自然地理学的基础知识和基本理论，主要环境要素气候、水文、土壤、生物圈的特征及其相互作用与变化：30

主要环境问题的产生、发展和原因；污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律及其对环境的影响；初步掌握解决环境问题和实现可持续发展的途径：25

1.课堂测试

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期末考试

1

基本的地理学调查方法，自然地理现象和过程发现与分析：10

污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律：10

环境问题的发现与分析，及其解决思路：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.期末考试

2

全球环境问题与可持续发展：5

自然地理综合研究：5

生态系统与生态文明：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

3

（二）达成度评价标准

1. 达成度分值D=自然地理学分值*50%+环境科学概论分值*50%

2. 标准

优良率=（D≥80人数/班级总人数）*100%

合格率=（80>D≥60人数/班级总人数）*100%

优良：

（1）熟练掌握环境科学基础模块的基础知识和基本理论，清晰认识主要环境问题的产生、发展和原因；熟练掌握污染物环境中迁移转化规律及其对环境的影响；掌握解决环境问题和实现可持续发展的途径。

（2）熟练掌握基本的实践调查方法，具有较强的实践能力和分析问题解决问题的能力，对当代环境生态问题产生的根源及解决思路有全面的认识。

（3）明确人类在自然环境中的地位，具备人地和谐发展的意识和社会责任感；深入理解人与自然、经济与环境和谐发展和区域可持续发展的理念，能够理解和评价生态环境建设对环境、社会、经济可持续发展的影响。

合格

（1）基本掌握环境科学基础模块的基础知识和基本理论，基本认识主要环境问题的产生、发展和原因；基本掌握污染物环境中迁移转化规律及其对环境的影响；了解解决环境问题和实现可持续发展的途径。

（2）基本掌握基本的实践调查方法，具有一定的实践能力和分析问题解决问题的能力，对当代环境生态问题产生的根源及解决思路有一定的认识。

（3）明确人类在自然环境中的地位，具备人地和谐发展的意识和社会责任感；能理解人与自然、经济与环境和谐发展和区域可持续发展的理念，能够认识生态环境建设对环境、社会、经济可持续发展的影响。

六、模块学习资源

习近平新时代中国特色社会主义思想有关生态文明建设的精神。

国家颁布的有关大气、土壤、水体等环境要素的法律、条例。

七、说明

制定人：程立平    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

 


《自然地理学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：自然地理学/Physical Geography

课程代码：21120201

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：38学时  实践：10学时  自学：42学时

学分：3学分

课程承担单位：化学与环境工程学院

适用专业名称：环境生态工程

课程所属模块：环境科学基础（编号：08）

开设学期：第一学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《自然地理学》从地球表层系统学的角度，阐述岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间相互联系的途径和相互作用机制及其对地球表层环境的影响，引导学生确立自然地理环境整体性理念，认识一个自然要素的变化可能使其他要素甚至整个自然地理环境也随之发生相应变化，从而建立人与自然协调发展，以及社会经济持续发展的观念。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握自然地理环境的各组成要素的一般性质、特征、类型、分布及其相互关系；能够全面、系统地认识作为整体的自然地理环境。【毕业要求2 工程知识】 

课程目标2：掌握自然地理学的基础知识和基本理论，能够利用所学知识剖析解释自然地理现象和过程。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：掌握基本的地理学调查方法，具有一定的实践能力和分析问题解决问题的能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：形成全面而系统的人地关系思想，树立人与自然协调发展的观念，进而深入理解区域可持续发展。【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

多媒体教室、专业实验室。

（二）主要教学手段及教学方法

1.教学手段：采用启发式教学、对分课堂和线上线下混合教学形式进行授课。

2.教学方法

（1）课前引导，全面预习，自学相关知识；

（2）讲授基本原理，理论联系实际，引导讨论；

（3）利用丰富的网络资源，通过线上教学平台营造起多维、动态、活跃、自主的课程训练环境，使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动，使教学内容从单一化向多元化转变，拓展学生知识和能力。

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、讨论教学

课程目标1

第二章 地球

讲授法、讨论教学

课程目标1、2、3

第三章 地壳

讲授法、讨论教学

课程目标1、2、3

第四章 大气与气候

讲授法、讨论教学、案列教学

课程目标1、2、3

第五章 陆地水与海洋水

讲授法、讨论教学、案列教学

课程目标1、2、3

第六章 地貌

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第七章 土壤圈

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第八章 生物群落与生态系统

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3、4

第九章 自然地理综合研究

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标3、4

（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.了解自然地理学的研究对象和任务。

2.了解自然地理学与其他学科关系。

自学要求：了解自然地理学的研究对象和任务。了解自然地理学与其他学科关系。

学时：1学时  其中讲授：0学时  自学：1学时

2

第二章

地球

学习目标： 

1.了解宇宙和天体的基本知识，熟悉太阳系以及地球所处宇宙环境。

2.掌握地球的运动规律，地球的圈层结构，地球表面的基本形态和特征。

3.掌握星空观测、行星观测、月面观测、日食和月食观测的基本方法。

讲授内容：熟悉地球的运动规律、地理坐标，地球的圈层结构，地球表面的基本形态和特征。

实践教学：目视观测：夜晚主要的天体；天文望远镜观测：夜晚主要的天体，月亮，太阳；月相观测：目测，纪录月相特征，以农历月为一个观测过程。类型：验证性。

自学要求：了解宇宙和天体的基本知识，熟悉太阳系以及地球所处宇宙环境。

熟悉地球形状与大小及其意义。

重点：地球运动、地理坐标，地球的圈层结构，地球表面的基本形态和特征。

难点：掌握地球运动规律及其地理意义。

学时：10学时  其中讲授：2学时  自学：8学时

3

第三章

地壳

学习目标： 

1.理解构造运动、地质构造过程。

2.了解大地构造学说，地质年代，地壳演化简史。

3.掌握矿物、岩石观察鉴定，地质构造观察鉴定方法。

讲授内容：构造运动、地质构造，大地构造学说，地质年代，地壳演化简史。

实践教学：矿物、岩石观察鉴定，地质构造观察鉴定。类型：验证性。

自学要求：熟悉地壳的物质组成及其演变，熟悉火山与地震基本知识，知道我国地震带分布规律。

重点：构造运动、地质构造，大地构造学说，地质年代。

难点：构造运动、地质构造。

学时：10学时  其中讲授：4学时  实践2学时  自学：4学时

4

第四章

大气与气候

学习目标： 

1.掌握大气分层、大气热能，气温变化，大气湿度、大气降水等基本知识。

2.掌握大气水平运动、大气环流、天气系统基本知识及其关系。

3.掌握气候和气候系统、气候的形成、气候带和气候类型、气候变化基本概念和变化规律。

4.掌握气象要素观测方法。

讲授内容：大气分层、大气热能，气温变化，大气湿度、降水的形成、类型、时间变化、地理分布。大气水平运动、大气环流、天气系统。气候和气候系统、气候的形成、气候带和气候类型、气候变化。

实践教学：气象要素（大气湿度、气温、气压、风、降水、蒸发量、日照、云量）观测，气候类型判别。类型：综合性

自学要求：熟悉大气的成分，大气质量，大气压力、标准大气等基础知识。了解蒸发和凝结基本知识，理解水汽凝结现象。

重点：大气热能变化、大气降水、大气运动、大气环流、气候和气候系统、气候的形成、气候带和气候类型、气候变化。

难点：大气环流、气候和气候系统。

学时：16学时  其中讲授：6学时  实践2学时  自学：8学时

5

第五章

陆地水与海洋水

学习目标： 

1.掌握水循环与水量平衡理论与应用。

2.掌握不同水体理论知识及其联系。

讲授内容：水循环与水量平衡。海及其分类，海水的运动，海洋资源与海洋环境保护。河流、水系和流域，水情要素，河川径流，河流的补给、分类。湖泊与沼泽。地下水的理化性质，岩石的水理性质，地下水运动以及分类。

实践教学：水位观测、流量测验、河流泥沙含量测验。类型：综合性。

自学要求：熟悉地球上水的分布、中国水资源分布及现状。了解海洋的起源、世界大洋及其区分。熟悉近百年以来海平面的变化规律。了解冰川基本知识，包括冰川类型、地球上的分布、对地理环境的影响等。

重点：水循环与水量平衡，海水的运动，海洋资源与海洋环境保护，河流、水系和流域，水情要素，河川径流，河流的补给、分类，地下水的理化性质，岩石的水理性质，地下水运动以及分类。

难点：水循环与水量平衡，水情要素，河川径流，河流的补给，岩石的水理性质，地下水运动。

学时：18学时  其中讲授：10学时  自学：8学时

6

第六章

地貌

学习目标： 

1.掌握不同地貌类型及其成因。

2.掌握地形图地貌判读方法。

讲授内容：地貌成因与地貌类型，风化作用与块体运动，流水地貌，喀斯特地貌，风沙地貌和黄土地貌。

实践教学：地形图的地貌判读，遥感影像的地貌判读，河流地貌观察。类型：验证性。

自学要求：了解冰川地貌、海岸地貌和海底地貌。

重点：地貌成因与地貌类型、风化作用、流水地貌、喀斯特地貌、风沙地貌与黄土地貌。

难点：地貌的成因、地貌的演化过程。

学时：8学时  其中讲授：4学时  实践2学时  自学：2学时

7

第七章

土壤圈

学习目标： 

1.掌握土壤形成基本规律，土壤物质组成及其作用。

2.掌握土壤类型特征及空间分布规律。

讲授内容：土壤形态，土壤的物质组成及其相互作用，成土因素学说，土壤形成基本规律。土壤分类及空间分布规律，土壤类型特征。土壤资源的合理利用和保护。

实践教学：土壤含量、容重、比重和孔隙度测定，土壤机械组成测定。类型：综合性。

自学要求：理解土壤的含义，土壤圈在地理环境中的地位和作用，了解主要成土过程，了解中国土壤分类体系。

重点：土壤的物质组成及其相互作用，土壤形成基本规律，土壤分类及空间分布规律，土壤类型特征，土壤资源的合理利用和保护。

难点：土壤的物质组成及其相互作用，土壤形成基本规律，土壤分类及空间分布规律。

学时：14学时  其中讲授：6学时  实践4学时  自学：4学时

8

第八章

生物群落与生态系统

学习目标： 

1.掌握生物与环境之间关系及其反馈。

2.掌握生物种群、生物群落、生态系统、生物多样性基本概念。

讲授内容：生物与环境、生物种群、生物群落、生态系统、生物多样性等基本概念串讲。

自学要求：了解地球生物起源、分类及演化，理解生态因子与生物之间、生物与生物织建交互关系，了解种群、群落、生态系统的基本原理与基本知识，陆域和水域生态系统的主要特征、类型，理解社会-经济-自然复合生态系统的基本功能、优化原理。

学时：10学时  其中讲授：4学时  自学：6学时

9

第九章

自然地理综合研究

学习目标： 

1.理解自然地理环境整体性理念。

2.掌握自然地理环境的地域分异规律，地域分异的尺度、相互关系。

讲授内容：自然地理环境的整体性，自然地理环境的组成和能量基础。自然地理环境的地域分异，地带性分布规律，非地带性规律，地域分异的尺度、相互关系。自然区划，人地关系。

自学要求：掌握土地的含义与土地分级，土地的分类，了解土地评价。

重点：自然地理环境的整体性，自然地理环境的地域分异，地带性分布规律，非地带性规律，自然区划，人地关系。

难点：自然地理环境的整体性，自然地理环境的地域分异，地带性分布规律，非地带性规律，人地关系。

学时：5学时  其中讲授：2学时  自学：3学时

合计

讲授：38学时  实践：10学时  自学：42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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.自然地理环境的各组成要素的性质、特征、类型、分布及其相互关系：30

2.整体的自然地理环境的整体性及各要素之间相互作用相互关系：20

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

1

1.识别常见自然地理现象和过程，剖析其发生原因：20

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期末考试

2

1.具备基本的地理学调查方法和技能：10

2.具有一定的实践能力和分析问题解决问题的能力：10

1.实践操作

2.实验报告

3

1.具备人与自然协调发展的观念：10

2.理解区域可持续发展：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

4

（二）课程成绩构成

综合成绩=过程考核成绩40%+期末考试成绩60%。

依据理实一体课程特点，过程考核主要由实验成绩20%和网络教学平台统计成绩20%组成。

网络教学平台统计成绩，由平台任务完成情况、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。

 

考核方法

考核内容

百分比

备注

平时考核

参与性活动：包括考勤，访问视频、课件，参与讨论、互动等

10%

过程考核

评价性活动：包括作业、测试等

10%

实验报告

实验操作规范，结果准确

20%

期末考试

课程全部内容，闭卷考试

60%

期末考核

（三）能力考核标准

（1）参与性活动：主要根据学生的参与情况进行打分。根据需要，选取1项或几项作为参与性活动的成绩，其具体比例由授课老师根据实际情况确定。

参与性活动可在网络课程平台自主完成，如考勤情况，在网络平台自动统计学生的出勤、请假情况等，并汇总成出勤率。其它线上访问、讨论、互动等成绩也可以从网络平台上直接下载。

（2）评价性活动，主要根据学生在线学习达成度进行评价。根据需要，选取1项或几项作为评价性活动的成绩，其具体比例由授课老师根据实际情况确定，成绩可从网络平台直接下载。

（3）实验成绩：

优秀（90分以上）：实验步骤正确，操作规范，实验报告叙述详细，概念正确，语言表达准确，结构严谨，实验存在问题分析详细透彻、全面，结果准确。

良好（80分—89分）：实验步骤正确，操作基本规范，实验报告叙述较详细，概念正确，语言表达较准确，结构严谨，实验存在问题分析详细，结果正确。

中等（70分—79分）：实验步骤正确，操作基本规范，实验报告叙述较详细，语言表达较准确，实验存在问题分析较详细，但不全面，结果正确。

合格（60分—69分）：实验步骤基本正确，操作基本规范，实验报告叙述简单，语言表达不准确，实验存在问题分析没有分析，结果有误差。

不合格（60分以下）：实验步骤或操作出现问题，实验报告叙述简单，语言表达不准确，实验存在问题分析没有分析，结果错误；或者基本抄袭；或者没有提交。

（4）期末考试：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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 伍光和. 自然地理学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2008年.

（二）主要参考书

1. 刘南威. 自然地理学(第二版). 北京: 科学出版社, 2014年.

2. 王建. 现代自然地理学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2011年.

3. 杨士弘. 自然地理学实验与实习. 北京: 科学出版社, 2002年.

（三）辅助学习资源

1. 自然地理学, 主讲: 陈效逑, 北京大学.

http://www.1ketang.com/vod/77-play.html?77-0-1

七、其他说明

制定人：程立平    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

 

 

 


《环境科学概论》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境科学概论/Introduction to Environmental Science

课程代码：21120202

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

课程承担单位：化学与环境工程学院

适用专业名称：环境生态工程

课程所属模块：环境科学基础（编号: 08）

开设学期：第二学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《环境科学概论》以人-地环境复合系统理论为基础，以人类面临的主要环境问题为导向，以整体论和综合性科学方法为指引，以化解环境危机为目标，系统论述环境的发生和发展、人类活动引起的主要环境污染问题和污染物的迁移转化规律，培养学生利用环境科学方法和手段对环境质量进行调控的能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：了解环境的发生和发展，掌握环境科学的基本概念、基本理论和研究方法，掌握人类活动引起的主要环境要素的污染问题和污染物在环境中的迁移转化规律。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：了解主要环境要素的污染防治措施，了解环境管理、环境质量评价、环境规划等方法和技术。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标3：理论联系实际，具备发现环境问题、分析环境问题的能力，并具有解决所发现问题的初步思路。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：具有环境保护的意识，深入理解人与自然、经济与环境和谐发展的理念，建立正确的人生观、价值观和世界观。【毕业要求7 工程与社会】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

1.教学手段：采用案例情景案例讨论教学与传统讲授相结合的形式进行授课。

2.线上线下混合式教学：本课程与社会经济发展紧密联系，社会经济环境不能协调发展往往带来一系列环境问题，利用现代互联网技术能够轻易获取全球各地最新环境问题事例及环境科学技术发展趋势，另外通过网络教学平台营造起多维、动态、活跃、自主的课程学习环境，使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。

3.教学方法

（1）课前引导，全面预习，查阅典型案例；

（2）讲授基本原理，理论联系实际，引导讨论；

（3）案例讲解，情景讨论，培养学生分析当代环境生态问题产生的根源、危害，掌握解决环境问题的基本途径；

（4）通过课程作业、案例分析等，培养学生树立正确的环境保护意识以及环境伦理道德观。  

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、讨论教学

课程目标1、4

第二章 大气环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第三章 水体环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第四章 土壤环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第五章 固体废物与环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2、3

第六章 物理环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2

第七章 生物环境

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标1、2

第八章 环境管理

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第九章 环境科学技术与方法

讲授法、讨论教学、案例教学

课程目标2、3

第十章 全球环境问题与可持续发展

讲授法、讨论教学

课程目标3、4

（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.理解环境内涵，环境组成及其特性。

2.了解环境问题。

讲授内容：环境，环境的组成、特性。环境问题及其分类、发展、实质、特点及其启示。

自学要求：了解环境科学的发生和发展、环境科学的研究对象与任务、环境科学的主要内容和分科。

重点：理解并掌握环境及相关概念，当前人类面临的主要环境问题及其实质。

学时：3 学时  其中讲授：2 学时  自学：1 学时

2

第二章

大气环境

学习目标： 

1.掌握大气污染理论基础。

2.了解大气污染控制与治理技术。

讲授内容：大气污染，大气污染源及其分类，大气污染物及其分类，主要大气污染物的性质及危害，大气污染物的扩散与气象因子和下垫面的关系，影响大气污染的其他因素，大气污染物的扩散模式。

自学要求：理解大气的结构与组成，知道几种典型的大气污染类型，了解大气污染控制与管理，了解大气污染治理技术

重点：主要大气污染物的性质及危害，污染物在大气中的迁移与扩散。

难点：污染物在大气中的迁移与扩散。

学时：8 学时  其中讲授：5 学时  自学：3 学时

3

第三章

水体环境

学习目标： 

1.掌握水体污染理论基础。

2.了解常用污水处理控制技术及系统。

讲授内容：水体污染，水体污染源与污染物，常用的水质评价指标。污染物在水体中的迁移与转化，水体自净作用与水环境容量，污染物在水中的运动特征，河流水体中污染物扩散的稳态解，河流水质模型。 主要污染物在水体中的化学转化。

自学要求：了解天然水的组成、类型及其特点、性质，理解水循环机理。了解水环境质量标准和水环境污染防治对策。熟悉污水的处理方法分类与污水处理系统，了解常用水污染控制技术。

重点：污染物在水体中的迁移与转化，河流水体中污染物扩散的稳态解，河流水质模型。

难点：河流水体中污染物扩散的稳态解、主要污染物在水体中的化学转化。

学时：8 学时  其中讲授：5 学时  自学：3 学时

4

第四章

土壤环境

学习目标： 

1.掌握土壤污染理论基础。

2.了解常土壤理化性质。

3.了解土壤污染控制技术及管理。

讲授内容：土壤污染及其特点，土壤自净，土壤污染物、来源及其危害。土壤中的主要污染物及其迁移转化，包括重金属、化学农药等对土壤的污染。土壤污染的控制与管理，土壤污染控制技术。

自学要求：了解土壤环境的形成，土壤水分、热量、空气等物理性质，了解土壤有机质、生物、养分迁移转化等生物化学性质。

重点：土壤自净，土壤污染物及其危害，土壤中的主要污染物及其迁移转化。

难点：土壤自净，主要污染物及其迁移转化。

学时：8 学时  其中讲授：5 学时  自学：3 学时

5

第五章

固体废物与环境

学习目标： 

1.掌握固体废物污染理论基础。

2.了解固体废物处理技术。

讲授内容：城市生活垃圾与工业固体废物的产量与测算方法，固体废物产率统计分析法，减少固体废物产量的途径。固体废物控制的原则，固体废物的处理技术、处置技术和资源化利用。

自学要求：掌握固体废物的来源、种类、特点，了解固体废物污染综合防治。

重点：固体废物的产量与测算方法，固体废物产率统计分析法。

学时：4 学时  其中讲授：3 学时  自学：1 学时

6

第六章

物理环境

学习目标： 

1.掌握物理环境污染理论基础。

2.了解物理污染防治技术。

讲授内容：噪声及其来源，噪声的物理量度指标、危害和控制。 电磁辐射及其来源、危害和控制。

自学要求：了解放射性污染、光污染、热污染、振动污染及其来源、危害。

重点：噪声的物理量度指标、危害和控制。

学时：3 学时  其中讲授：2 学时  自学：1 学时

7

第七章

生物环境

学习目标： 

1. 掌握生物环境理论基础。

讲授内容：生物多样性及其价值，生物多样性锐减的原因，生物多样性保护。

生物污染及其来源，生物污染的危害和控制。

自学要求：掌握生态系统基本概念，理解生态系统的功能，包括能量流动、物质循环、信息联系，理解生态平衡内涵，知道保持、破环生态平衡因素，了解生态平衡的恢复与重建，了解应用生态学及其应用，如生物监测、生物防治、生态规划、生物修复。了解食品污染及其来源、食品污染控制。

重点：生态系统、生态平衡、生物多样性、生物污染。

难点：生物多样性、生物污染。

学时：8 学时  其中讲授：4 学时  自学：4 学时

8

第八章

环境管理

学习目标： 

1. 掌握环境管理方法、理论。

讲授内容：环境管理的基本制度：环境影响评价制度、 “三同时”制度、排污收费制度、环境保护目标责任制、城市环境综合整治定量考核制度、污染集中控制、排污申报登记与排污许可证制度、限期治理污染制度、污染排放总量控制制度。环境标准的内涵、特点、作用和体系与管理体制。

自学要求：掌握环境管理的含义和内容，了解环境保护法的定义、目的、任务、基本原则和法律体系。掌握环境管理的基本制度、环境标准。

重点：环境管理的基本制度、环境标准。

学时：8 学时  其中讲授：4 学时  自学：4 学时

9

第九章

环境科学技术与方法

学习目标： 

1. 掌握环境监测、评价、规划理论基础。

讲授内容：环境监测的要求、技术与方法，环境评价的主要内容和方法，环境规划的分类、原则与方法。

自学要求：掌握环境监测的目的与分类，掌握环境评价及其分类，掌握环境规划的内涵及作用。

重点：环境监测、环境评价、环境规划方法。

难点：环境监测、环境评价、环境规划方法。

学时：6 学时  其中讲授：4 学时  自学：2 学时

10

第十章

全球环境问题与可持续发展

学习目标： 

1. 掌握可持续发展理论。

2. 熟悉中国及全球主要环境问题。

讲授内容：全球环境变化、中国主要环境问题，可持续发展理论原则、内涵，中国可持续发展战略。

自学要求：掌握生态文明内涵，熟悉我国生态文明建设战略方针以及实践。

重点：全球环境变化、中国主要环境问题。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.环境科学的基本概念、基本理论知识水平：10

2.主要环境要素的污染问题：20

3.污染物在环境中的迁移转化规律：20

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

1

1.主要环境要素的污染防治技术知识：10

2.环境管理、环境质量评价、环境规划等方法和技术：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期末考试

2

1.发现环境问题、分析环境问题的能力：10

2.解决所发现问题的思路：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.案例分析

4.期末考试

3

1.环保意识，人与自然、经济与环境和谐发展理念：5

2.正确的人生观、价值观和世界观：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

4

（二）课程成绩构成

综合成绩=过程考核成绩40%+期末考试成绩60%。

过程考核成绩由网络教学平台统计取得，由平台任务完成情况、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。

考核方法

考核内容

百分比

备注

平时考核

考勤

5%

过程考核

纪律

5%

网络课程、作业、课堂讨论等

30%

期末考试

课程全部内容，闭卷考试

60%

期末考核

（三）能力考核标准

（1）考勤：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。

（2）纪律：

良好（80分以上）：遵守课堂纪律，认真完成课前预习和课后复习及自学任务。

中等（60分—80分）：遵守课堂纪律，能完成课前预习和课后复习及自学任务。

较差（60分以下）：有违反课堂纪律现象，不能有效完成课前预习和课后复习及自学任务。

（3）网络课程、作业、课堂讨论等：

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；主动发起、积极参与课堂讨论。

良好（80分—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；积极参与课堂讨论，发表见解。

中等（70分—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；能够参与课堂讨论。

合格（60分—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；参与课堂讨论较少。

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；不参与课堂讨论。

（4）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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 方淑荣, 姚红. 环境科学概论(第二版). 北京: 清华大学出版社, 2018年.

（二）主要参考书

1. 仝川. 环境科学概论(第二版). 北京: 科学出版社, 2017年.

2. 杨志峰, 刘静玲. 环境科学概论(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2010年.

（三）辅助学习资源

环境学导论. 主讲: 张秀霞, 中国石油大学.

 http://www.1ketang.com/course/1034.html

七、前序课程开设应达到教学目标

《自然地理学》教学目标：掌握自然地理环境要素相互联系与作用机制。

八、其他说明

制定人：程立平   职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程国斌   职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭   职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《生态学基础》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：生态学基础/Foundation of Ecology

模块编号：09

学时：210  其中讲授：112学时  实践：10学时  自学：98学时   

学分：7学分

归属教研室：环境生态工程教研室

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

生态学基础模块是环境生态工程专业重要的专业基础课程学科共7学分，其中普通生物学3学分，普通生态学4学分。学生通过学习普通生物学和普通生态学基础知识、基本理论和方法，树立生物与环境是统一有机整体、人与自然协调发展的观念，扎实、系统地掌握现代生物学和生态学理论与技术，能够正确运用学科知识和技能分析社会生产实践中的生态问题和环境问题，提出绿色、可持续的有效解决方案或对策，为后续相关课程的学习奠定坚实的基础。

（二）模块教学目标

教学目标1：系统、全面地掌握生物学、生态学基础知识和基本理论，能够综合运用生态学基础知识和技术手段分析社会生产实践中的环境与生态问题，能够运用调查统计方法或构建数学模型方法对问题进行全面、深度剖析。【毕业要求3 问题分析】

教学目标2：熟练掌握生物学、生态学基础知识和基本理论，掌握其研究方法与手段，能够准确把握其科学前沿动态，能够针对生物学或生态学领域中的科学问题开展科学研究，具备敏锐、严谨的科研能力。【毕业要求5 研究】

教学目标3：系统地掌握生态学基本理论知识，深刻理解生态现象本质，准确把握生态过程，树立正确的自然观和可持续发展理念，能够正确评价环境变化和人类活动对生态环境可持续的影响。【毕业要求8 环境和可持续发展】

教学目标4：系统地掌握生物学基本理论知识，掌握生物学研究方法及学科发展趋势，能够利用现代信息技术获取学科前沿信息更新自己的知识体系，培养终身学习的意识。【毕业要求13 终身学习】

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

3.问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.普通生物学

2.普通生态学

教学目标2

5.研究

5.2能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象；

1.普通生物学

2.普通生态学

教学目标3

8.环境和可持续发展

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.普通生态学

教学目标4

13.终身学习

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势；

1.普通生物学

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1、2

生物学的基础知识和基本理论：植物生物学，动物生态学，环境与生态。生态学基本知识和基本理论：有机体与环境；种内与种间关系，生态系统的反馈调节与生态平衡，人口与资源问题，生态农业。

3

生态学基础知识：有机体与环境，种内与种间关系，生态系统反馈调节与生态平衡，人口与资源，全球环境问题与可持续发展。

4

生命的起源与进化，生物遗传与变异，环境与生态。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）普通生物学

教学目标：掌握生命的起源与进化，掌握生命结构的基本知识，能够从不同的层次研究生命现象，树立进化的、辩证的自然观和正确的人生观、世界观和价值观，培养和训练抽象思维和逻辑思维能力。

开设学期：第三学期        学时：90     学分：3

（二）普通生态学

教学目标：系统地掌握生态学基本知识、基本规律和研究方法，培养热爱自然、保护环境、尊重生命的人生观、价值观和世界观，培养以生态视角观察和思考问题的思维方式，掌握应用生态学知识解决生产实践问题的技能。

开设学期：第三学期        学时：120     学分：5   

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

生物学的基础知识和理论，了解环境、生态因子的概念和分类，深刻理解生物与环境的相互作用：12

生态学基本知识和理论，有机体与环境，种内种间关系，生态系统的反馈调节与生态平衡，人口与资源问题：13

1.线上线下测试

2.线上线下作业、讨论

3.实验与实践

4.期末考试

1

生物工程知识：植物生物学，动物生物学，生物与环境，现代生物学技术：10

生态工程知识：有机体与环境，生态系统的特征，生态系统的组成与结构，生态系统的功能，生态系统反馈调节与生态平衡：  　　10

1.线上线下测试

2.线上线下作业、讨论

3.实验实践技能

4.期末考试

2

生物学基础知识和基本理论：遗传与变异，生物体结构与生物学规律，生物与环境：15

生态学的基本知识和基本理论：种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、个体生态学：15

1.线上线下测试、讨论

2.作业与竞赛

3.实验实践技能

4.期末考试

3

现代生物学技术：15

现代生态学：10

1.线上线下测试、讨论

2.作业、设计作品

3.期末考试

4

（二）达成度评价标准

1.子模块权重设置

普通生态学50%，普通生物学50%。

2.模块达成度计算方法

D＝（ST/R1）×50%+（SW/R2）×50%

其中D为模块达成度；ST为子模块1（普通生态学）的考核成绩某分数段的人数；SW为子模块2（普通生物学）的考核成绩某分数段的人数；R1、R2分别为参加子模块1、子模块2考核的人数。

3.评价标准

D分为优秀（D1）、良好（D2）、中等（D3）、及格（D4）和不及格（D5）五个等级。

D1＝（ST1/R1）×50%+（SW1/R2）×50%

D2＝（ST2/R1）×50%+（SW2/R2）×50%

D3＝（ST3/R1）×50%+（SW3/R2）×50%

D4＝（ST4/R1）×50%+（SW4/R2）×50%

D5＝（ST5/R1）×50%+（SW5/R2）×50%

其中，ST1、SW1为≥90分的人数，ST2、SW2为[80-90)分的人数，ST3、SW3为[70-80)分的人数，ST4、SW4为[60-70)分的人数，ST5、SW5为＜60分的人数。

优秀（D1，100-90%）

了解并深刻理解生命的意义，了解并掌握行业标准、国家政策、法律法规，熟练掌握生态学、生物学基础知识、基本理论和基本规律，具备一定的工程知识和工程思维能力，能够综合运用专业知识和工程思维通过建模和计算等分析、判断实际生态和生物学问题，并能成功设计、开发或提出解决方案；能够针对实际生物学、生态学问题展开有序的、可行的科学研究，能正确、合理地解释研究中的现象和成果；具有团结协作、严谨务实的优良学风。

良好（D2，80-90%），

理解生命的意义，掌握行业标准、国家政策、法律法规，熟练掌握生态学、生物学基础知识、基本理论和基本规律，具备一定的工程知识和工程思维能力，能够综合运用专业知识和工程思维，通过一定的数学手段分析、判断实际生态和生物学问题，并能设计、开发或提出解决方案；能够针对实际生物学、生态学问题展开基础实验，具有团结协作、善于沟通的团队精神。

中等（D3，70-80%）

了解生命的意义，基本掌握行业标准、国家政策、法律法规，掌握生态学、生物学基础知识、基本理论和基本规律，有一定的工程知识，能够综合运用专业和工程知识，借助数学手段分析、判断实际生态和生物学问题，并能设计、开发或提出解决方案，但存在一定的缺陷；能够针对实际生物学、生态学问题展开基础实验，并能合理解释实验现象；具有团结协作的团队精神。

及格（D4，60-70%）

了解生命的意义，基本掌握行业标准、国家政策、法律法规，掌握生态学、生物学基础知识、基本理论和基本规律，能够运用所学知识表达生态、生物领域的问题，能够采用建构数学模型和求解方法分析、判断实际生态和生物学问题，并能设计、开发或提出解决方案，但存在明显的缺陷；具有团结协作的团队精神。

不及格（D5，＜60分）

了解生命的意义；了解行业标准、国家政策、法律法规，但不全面；基本掌握生态学、生物学基础知识，但不能正确运用专业知识表达、分析和判断生态、生物领域的问题；能针对实际生态和生物学问题，设计、开发或提出解决方案，但存在明显的缺陷；团队意识较弱。

六、模块学习资源

1.习近平新时代中国特色社会主义理论有关生态文明建设的精神。

2.国家颁布的有关大气、土壤、水体等环境要素的法律、条例。

3. http://mooc1.chaoxing.com/course/96386584.html

4. http://mooc1.chaoxing.com/course/201896438.html

七、说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《普通生态学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：普通生态学/General Ecology 

课程代码：21120301

课程类别：专业必修课

学时：120  其中讲授：64学时  自学：56学时   

学分：4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：生态学基础（编号：09）

开设学期：第三学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《普通生态学》是环境生态工程专业的专业基础主干课程之一，系统地总结广泛空间尺度、时间尺度和组织尺度上生物与环境相互关系的理论和实验研究成果，从不同生态系统层次上讲述生态过程和生态学基本规律及其应用。系统地掌握生态学基本原理和研究方法，增强热爱自然和环境保护意识，能够应用生态学理论和知识分析、解决生产实践中的生态和环境问题。

（二）课程教学目标

课程目标1：全面、系统地掌握生态学基本概念和基本理论知识，能够正确运用环境科学和生态学知识分析、判断复杂环境生态问题，具备运用数学和专业知识建立该问题的数学模型，并正确求解。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：深刻理解并熟练掌握生态学等专业知识和理论体系，熟练掌握生态学研究方法，准确把握前沿学术动态，能够运用学科知识和理论及现代科技手段开展生态学基础实验及应用性问题研究，能够科学地解释实验结果或现象。【毕业要求5 研究】

课程目标3：系统地掌握生态学基本理论知识，深刻理解生态过程，准确把握生态现象本质，树立正确的自然观和可持续发展理念，能够理解和评价自然环境变化和人类经济活动对生态环境可持续的影响。【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

1.多媒体教室

2.专业实验室

3.实习基地

（二）主要教学手段及教学方法

普通生态学的理论课教学应注意把具体的生态学知识融合到整体的生态思想和理论中，突出对学生系统观、动态观、时空尺度观等生态思维方式的培养；同时应注意培养学生对生态理论的应用能力，提高分析和解决实际问题的能力。

主要教学方法：

1.项目教学法（任务驱动法）

2.情景教学法

3.案例教学法

4.线上线下混合教学法

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

绪论

讲授

课程目标2

第一章 生物与环境

讲授、专题研讨

课程目标1、2、3

第二章 能量环境

讲授、案例教学

课程目标1、2、3

第三章 物质环境

讲授、案例教学

课程目标1、2、3

第四章 种群及其基本特征

讲授、实地调研

课程目标1、2、3

第五章 生物种及其变异与进化

讲授、案例教学

课程目标1、2、3

第六章 种群的生活史对策

讲授、案例教学

课程目标1、2、3

第七章 种内与种间关系

讲授、实地调研

课程目标1、2、3

第八章 群落的组成与结构

讲授、实地调研

课程目标1、2、3

第九章 群落动态

讲授、案例教学

课程目标1、2、3

第十章 群落的分类与排序

讲授、实地调研

课程目标1、2

第十一章 生态系统的一般特征

讲授、实地调研

课程目标1、2、3

第十二章 生态系统的能量循环

讲授、项目训练

课程目标1、2、3

第十三章 生态系统的物质循环

讲授、项目训练

课程目标1、2、3

第十四章 生态系统主要类型及分布

讲授、案例教学

课程目标1、2

第十五章 应用生态学

讲授、项目训练

课程目标1、2、3

第十六章 分子生态学

讲授、实验教学

课程目标1、2、3

第十七章 景观生态学

讲授、实地调研

课程目标1、2、3

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1.掌握生态学的概念、研究对象和研究方法；

2.了解生态学与经济社会发展的关系，培养热爱祖国、热爱生活、热爱大自然的积极人生观。

讲授内容：生态学的定义；生态学的研究对象；生态学的分支学科；生态学的研究方法。

自学要求：自主学习生态学的学科发展史。

重点：生态学的定义、研究方法及生态学与经济社会发展。

难点：生态学的基本研究方法。

学时：4学时  其中讲授：2 学时  自学：2 学时

2

第一章

生物与环境

学习目标：

1.熟悉环境因子、生态因子的定义和分类，掌握生态因子的作用特征。

2.深刻理解并掌握生态因子定律和生物与环境的相互作用，树立生物与环境是统一整体的大局观。

3.树立生物与环境是统一整体的生态思想，培养保护环境、保护生态、热爱生活的积极世界观。

讲授内容：环境与生态因子基本概念；生物与环境的相互作用；最小因子、限制因子、耐受限度与生态幅。

自学要求：深刻理解与熟练掌握生态因子的定义、定律和作用特征，；

理解与掌握生物与环境的相互作用。

自主学习线上资源，完成线上任务。

重点：生态因子定律、生物与环境的相互作用。

难点：生态因子定律。  

学时：6 学时 其中讲授：2 学时  自学：4 学时

3

第二章

能量环境

学习目标：

1.深刻理解并掌握光、温、风、火等环境因子对生物的影响及生物对其适应性，从而掌握生态现象发生的原理并能够根据环境变化预测生态现象的演变趋势。

2.能够依据生态学基础理论设计简单实验验证生态学规律，培养科研能力。

3.训练在众多影响因素中找出主要影响因子的技能，即抓住主要矛盾的能力，提高逻辑思维能力。

讲授内容：光的生态作用及生物对光的适应；生物对温度的适应；风对生物的作用及防风林；火对生物的影响。

自学要求：理解与掌握风、火等因子的生态作用原理；

自主学习线上资源，完成线上任务。

重点：光和温度的生态作用及生物对光和温度的适应。

难点：生物对光和温度的适应。   

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2 学时

4

第三章

物质环境

学习目标：

1.深刻理解并掌握水分、大气及土壤的生态作用，能够根据物质环境条件的变化预测生物的生长发育、生殖现象的变化趋势。

2.理解并掌握生物对水、气、土的适应性，进一步巩固生物与环境共同构成有机整体的认知，为生态系统概念的建立及生态系统功能的解释奠定坚实的基础。

3.树立全球物质化学循环的概念，训练细致、严谨的逻辑思维能力和基础实验能力，提高科研素质。

讲授内容：地球上水的存在形式及分布；生物对水分的适应；大气组成及其生态作用；土壤的理化性质及其对生物的影响。

自学要求：深刻理解与熟练掌握水分、大气及土壤对生物的影响；

掌握水、气、土等生物的物质环境存在形式、分布规律及全球循环模式。

自主学习线上资源，完成线上任务。

重点：水、气、土的生态作用及全球物质化学循环。

难点：全球物质化学循环。  

学时：6 学时  其中讲授：4 学时  自学：2 学时

5

第四章

种群及其基本特征

学习目标：

1.深刻理解种群的概念、种群的基本特征及其在生态系统中的重要地位。

2.能够熟练掌握种群统计方法和种群增长模型，熟练掌握运用生命表等工具进行种群分析和种群生态学研究的技能。

3.理解并掌握种群调节理论，训练抽象思维能力。

讲授内容：种群的概念和基本特征；种群动态；种群统计学；种群的增长模型；种群调节；集合种群动态；生物入侵。

自学要求：理解与掌握种群调节理论与集合种群动态。

自主学习线上课程布置内容。

重点：种群的密度和分布、种群统计学和种群的增长模型

难点：种群的增长模型。

学时：10 学时  其中讲授：6 学时  自学：4 学时

6

第五章

生物种及其变异与进化

学习目标：

1.掌握生物种的概念，理解生物种形成的过程和形成方式。

2.熟练掌握物种的遗传、变异与自然选择规律。

3.通过表型的自然选择模型的学习，了解从遗传、变异原理出发分析物种进化与环境演变的关系，训练逻辑思维能力。

讲授内容：物种的概念；基因、基因库和基因频率；变异、自然选择与遗传漂变；遗传瓶颈和建立者效应；表型的自然选择模型；物种形成及其过程；物种形成的方式。

自学要求：理解与掌握遗传瓶颈及其制约因素，能够科学合理地制定生态措施解除瓶颈的制约，保证物种的稳定与延续。

自主学习线上课程布置内容。

重点：表型的自然选择模型。

难点：基因频率与基因型频率。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

7

第六章

生活史对策

学习目标：

1.掌握物种在不同生境条件下所采取的生存与种族延续之间的适应或权衡对策，包括能量分配与权衡对策；体型效应；生殖对策；滞育和休眠；迁移；复杂的生活周期等。

2.能够根据物种的生殖价和生殖效率正确判断或推理物种的生殖对策；或根据生境或生殖对策预测种群的发展趋势。

3.通过典型案例的分析，了解r-选择和k-选择的典型特征及优缺点应用范围，训练逻辑思维能力。

讲授内容：能量分配与权衡；体型效应；生殖对策；滞育和休眠；迁移；复杂的生活周期；衰老。

自学要求：理解与掌握反应器中流体的流动与混合。全混流反应器的热稳定性。

自主学习线上课程布置内容。

重点：能量分配与权衡；生殖对策。

难点：生殖价和生殖效率。

学时：8 学时 其中讲授：4 学时  自学：4 学时

8

第七章

种内与种间关系

学习目标：

1.熟练掌握竞争、捕食等重要种内与种间关系的数学模型，理解种内与种间关系对种群发展的生态贡献，能够根据模型正确计算或解释种群演变动态。

2.能够正确运用种内与种间关系设计生态工程以解决生态问题，或解释、计算生态问题。

3.训练或培养逻辑思维和推理能力，提高科研素质。

讲授内容：竞争；种内关系；种间关系；捕食作用；草食作用。

自学要求：理解与掌握种内与种间关系类型。

自主学习线上课程布置内容。

重点：竞争关系；捕食（草食）关系。

难点：竞争模型、捕食模型。

学时：10 学时 其中讲授：6学时  自学：4 学时

9

第八章

群落的组成与结构

学习目标：

1.深刻理解并熟练掌握群落和群落结构，能够明确划分群落的结构层次。

2.能够熟练掌握生物多样性的概念和影响生物多样性的因素，能够正确计算和比较生物多样性。

3.掌握群落生态学的研究方法，训练抽象思维能力，为大尺度生态现象的研究奠定基础。

讲授内容：群落的概念；群落的种类组成；群落结构；生物多样性；影响生物多样性的因素。

自学要求：深刻理解与熟练掌握群落的概念，群落结构和生物多样性。

理解与掌握群落的种类与组成，影响生物多样性的因素。

自主学习线上课程布置内容。

重点：群落结构与生物多样性。

难点：生物多样性。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

10

第九章

群落动态

学习目标：

1.深刻理解并熟练掌握生物群落的内部动态，能够制订有效方案维护群落的健康与稳定。

2.熟练掌握生物群落的演替理论，能够灵活运用演替理论干预生态过程，从而使区域生态系统朝着健康、有序的方向发展。

3.掌握群落生态学的研究方法，训练生态思维能力。

讲授内容：生物群落的内部动态；生物群落的演替。

自学要求：深刻理解与熟练掌握群落内部动态。

理解与掌握群落的演替类型与演替规律。

自主学习线上课程布置内容。

重点：生物群落的内部动态。

难点：生物群落的演替。

学时：10 学时 其中讲授：6学时  自学：4学时

11

第十章

群落的分类与排序

学习目标：

1.掌握群落分类的方法，了解群落类型。

2.熟练掌握群落排序原则与方法，为生态系统管理服务。

讲授内容：群落分类；群落排序

自学要求：深刻理解与熟练掌握群落的分类方法和排序原则及意义。

自主学习线上课程布置内容。

重点：群落分类。

难点：群落排序

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

12

第十一章

生态系统的一般特征

学习目标：

1.深刻理解并熟练掌握生态系统的概念、生态系统的组成与结构、食物链与食物网等生态系统的一般特征，能够正确评估生态系统的生态效率。

2.能够熟练掌握生态系统反馈调节机制，从而为生态系统管理、维护生态系统平衡直接提供科学支撑。

3.掌握生态系统层次的生态学研究方法。

讲授内容：生态系统的基本概念；生态系统的组成与结构；食物链和食物网；营养级和生态金字塔；生态效率；生态系统的反馈调节和生态平衡。

自学要求：理解与掌握营养级；生态效率；生态系统的反馈调节和生态平衡。

自主学习线上课程布置内容。

重点：生态系统的组成与结构；食物链和食物网。

难点：生态系统的反馈调节和生态平衡。

学时：8学时  其中讲授：4 学时  自学：4学时

13

第十二章

生态系统的能量流动

学习目标：

1.深刻理解并熟练掌握生态系统的能量流动规律及影响能量流量的因素，能够科学制定有效方案维持生态系统能流的高效率。

2.能够熟练掌握生产者、消费者、分解者的概念及其对生态系统的作用，能够正确利用能流理论维护生态系统的稳定与健康发展。

3.掌握生态系统能流理论的研究方法，为科学管理生态系统提供支持。

讲授内容：生态系统中的初级生产；生态系统中的次级生产；生态系统中的分解；生态系统中的能量流动；分解者和消费者在能流中的相对作用。

自学要求：理解与掌握分解者和消费者在能流中的相对作用。

自主学习线上课程布置内容。

重点：食物链。

难点：生态系统中的能量流动。

学时：6学时  其中讲授： 2 学时  自学：4学时

14

第十三章

生态系统的物质循环

学习目标：

1.深刻理解并熟练掌握全球物质化学循环的概念、循环模式和研究方法，能够设计实验方案探索水、碳、氮等循环机制与模式，以丰富和发展循环理论。

2.深刻理解和掌握全球物质化学循环的生态意义，能够熟练应用循环理论解释生态现象。

3.训练宏观尺度思维能力，为大尺度生态理论研究奠定基础。

讲授内容：全球水循环；碳循环；氮循环；磷循环；硫循环。

自学要求：理解与掌握氮循环，磷循环，硫循环。

自主学习线上课程布置内容。

重点：全球水循环、碳循环和氮循环。

难点：全球碳、氮循环。

学时： 8学时  其中讲授：4学时  自学：4学时

15

第十四章

生态系统主要类型及分布

学习目标：

1.了解生态系统的主要类型，掌握不同生态系统的分布规律。

2.能够熟练掌握不同类型生态系统的特征和生态功能，理解生态系统多样性的意义

3.掌握不同生态系统的研究方法和研究内容。

讲授内容：陆地生态系统分布的基本规律；淡水生态系统的类型及其分布；海洋生态系统的类型及其分布；世界陆地主要生态系统的类型及其分布。

自学要求：了解生态系统的类型，掌握不同生态系统的分布规律。

自主学习线上课程布置内容。

重点：陆地生态系统的分布规律。

难点：世界陆地主要生态系统的类型及其分布。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

16

第十五章

应用生态学

学习目标：

1.了解并深刻理解人类面临的重大生态危机，激发保护环境、崇尚自然、热爱生活的高尚情怀。

2.能够熟练地将生态学基本知识和基础理论科学、合理地应用到农业、生态系统管理等领域中，保护和维持农业等各类生态系统的稳定与健康发展。

3.训练理论联系实际、理论指导实践的能力。

讲授内容：全球气候变化与环境污染；人口与资源问题；农业生态学；生物多样性与保育；生态系统服务；生态系统管理；收获理论；有害生物防治。

自学要求：理解与掌握生态系统服务与管理，有害生物防治和农业生态学。

自主学习线上课程布置内容。

重点：当前世界的重大危机。

难点：当前世界的重大危机。

学时：8学时  其中讲授：4学时  自学：4学时

17

第十六章

分子生态学

学习目标：

1.了解生态学的发展趋势，掌握前沿科技信息。

2.深刻理解并熟练掌握生物对逆境胁迫适应、种群的发展与演替等分子机理，能够正确设计实验方案验证和解释分子机理。

3.训练抽象思维能力和逻辑推理能力。

讲授内容：生物对逆境胁迫的分子水平适应；生物种群的分子生态学；亲缘地理学。

自学要求：深刻理解与熟练掌握生物对逆境胁迫的分子水平适应，熟练掌握生物种群的分子生态学。

自主学习线上课程布置内容。

重点：生物对逆境胁迫的分子水平适应。

难点：生物种群的分子生态学。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

18

第十七章

景观生态学

  学习目标：

1.了解生态学的发展趋势，掌握科学前沿信息。

2.熟练掌握景观生态学的研究方法，能够正确运用景观生态学原理解释景观结构的形成及其演变。

3.训练大尺度生态现象的观察、思维能力。

讲授内容：景观与景观生态学的概念；景观结构；景观功能；景观生态学的一般原理；景观生态学的研究方法；景观结构的起源和演变。

自学要求：理解与掌握景观结构与景观功能，景观结构的起源与演变。

自主学习线上课程布置内容。

重点：景观生态学的一般原理与研究方法。

难点：景观生态学的一般原理。 

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.基础知识水平：20

2.发现和分析问题的能力：15

3.建立模型及计算求解能力：15

1.线上线下讨论、作业

2.线上线下测试

3.期末考核

1

1.开展基础实验的科研能力：15

2.学术前沿知识：15

1. 线上线下讨论

2. 实验实践

3. 作业

4.期末考核

2

1.对生态学认知、情感态度及价值观：8

2.环境、生态行业标准、法律法规知识：7

3.团队合作、沟通协调能力：5

1.课堂测试

2.线上测试

3.实验、实践表现

4.期末考核

3

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下综合成绩*60%+线上形成性评价成绩*40%。

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、PBL、小设计等学习活动组成。

线下综合成绩由课堂表现、作业、实验实践操作水平等项目加权计算而得。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用生态学基本知识表达环境问题、生态现象，掌握生态过程数学模型的建构方法，并能正确求解；

2. 熟练掌握生态学基础理论知识，能运用逻辑或推理思维方法，开展生态基础实验和应用技术实验，具备丰富的学科前沿知识水平；

3. 能够依据生态基础知识和理论，分析生态现象的科学本质，较合理地确定问题解决方案；或能在教师指导下提出优化建议；

4. 牢固树立人与自然和谐相处、经济与生态可持续发展的理念，能将生态思想融入到生活、工作中，引领社会沿着可持续的方向发展。

及格（79%-60%）：

1．能够运用所学知识表达环境生态问题的科学本质，基本掌握生态过程及其数学模型的建构和求解方法，但不够准确；

2. 具有扎实的生态学知识和理论水平，能对环境生态问题进行分析和判断，但不够准确；或能提出问题的解决方案，但存在缺陷；

3. 能够掌握生态工程设计要求，分析生态问题的关键参数，确定问题产生的背景与原因条件，能在教师指导下完成解决问题的方案设计，或提出优化建议，但比较浅显；

4. 能在指导下选择和使用专业软件进行生态学理论模型及应用技术模型的设计、计算和模拟优化，但独立使用软件能力不足，或模型的局限性较明显。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材：

1. 牛翠娟主编. 基础生态学(第三版). 北京: 高等教育出版社, 2015年.

（二）主要参考书

1. 林文雄主编. 生态学(第二版). 北京: 科学出版社, 2018年.

2. 尚玉昌主编. 普通生态学(第三版). 北京: 北京大学出版社, 2016年.

（三）辅助学习资源

1. http://mooc1.chaoxing.com/course/96386584.html

七、前序课程教学目标

1.《植物学》教学目标：掌握生物学的基本原理和基本方法，掌握生物学实践技能和研究方法，能够分析和解决实际生产中的生物问题。

2.《环境科学概论》教学目标：了解环境变化的基本知识，掌握环境污染物的生物处理与修复理论与技术以及最新理论与方法。

八、其他说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《普通生物学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：普通生物学/ General Biology

课程代码：21120302

课程类别：专业必修课

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时

学分：3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：生态学基础 (编号：09)

开设学期：第三学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《普通生物学》是环境生态工程专业的一门综合性专业基础课，系统地介绍了普通生物学的主要分支学科的基本知识。通过本课程的学习，让学生了解整个生物界的发生、发展及演化规律和生物科学的最新发展动态；了解生物科学对人类的重要贡献以及未来社会发展的重要作用；拓宽知识面，树立进化的、辩证的、发展的和相互联系的观点，为后续专业课的学习打下坚实的基础。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握生物学的基本概念、基本原理和基本方法，了解生物界的普遍规律和生物科学的发展动态，了解生物科学对人类、生态环境以及未来社会发展的重要作用，提高学生对生命基本现象、基本理论的理解。【毕业要求 3问题分析】

课程目标2：掌握生物学研究的基本思维方式和基本技能，学会运用生物学基本理论和基本原理去分析和解决实际问题，树立进化的、辩证的、发展的和相互联系的观点，提高学生逻辑思维能力。【毕业要求5 研究】

课程目标3：了解学科发展趋势，学会利用计算机获取学科研究的前沿领域、热点问题、最新成果和技术研究现状，培养学生自主学习的意识。【毕业要求13 终身学习】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

采用多媒体教学，团队授课的方式进行教学，充分利用不同教学背景教师结合课程信息化教学资源，展示相关课程基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学、讨论式教学和线上线下混合式教学。

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 绪论和细胞生物学篇

讲授法、案例教学

课程目标1、3

第二章 生物遗传与变异篇

讲授法

课程目标1、2

第三章 生命起源与进化篇

讲授法、课堂讨论法

课程目标1

第四章 植物生物学篇

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第五章 动物生物学篇

讲授法、案例教学

课程目标1

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

绪论和细胞生物学篇

学习目标：

1. 了解普通生物学的研究对象，研究目的和研究方法；

2. 掌握细胞的组成，形态结构和功能；

3. 了解细胞的合成和分解代谢相关途径。

讲授内容：生命的基本特征，细胞的元素组成和分子组成，细胞结构，生物膜-流动镶嵌模型；物质的穿膜运动（扩散、渗透、主动运输、内吞作用，外排作用）；细胞的增殖，生长和分化；细胞的合成代谢和分解代谢相关途径。

自学要求：自主学习普通生物学发展史及研究方法，深刻理解与熟练掌握细胞结构和功能，自主学习线上课程布置内容。

重点：细胞结构和功能，生物膜-流动镶嵌模型，扩散、渗透、主动运输。

难点：生物膜-流动镶嵌模型。

学时：18学时  其中讲授：10学时  自学：8学时

2

第二章

生物遗传与变异篇

学习目标：

1. 熟悉分离定律和自由组合定律内容，能够进行简单的遗传组合计算。

2. 熟悉染色体遗传学说，掌握连锁与交换定律，能够进行简单的重组值的计算与分析。

3. 掌握生物技术和基因工程的概念，了解生物技术的研究技术路线和应用。

讲授内容：孟德尔遗传定律（分离和自由组合定律）；染色体形态结构和数目, 连锁与交换定律, 性别决定与伴性遗传, 染色体的数目变异和结构变异；生物技术的主要内容，基因工程的概念、技术路线和应用，生物技术的安全性及其影响。

自学要求：深刻理解与熟练掌握孟德尔遗传定律和染色体遗传学说内容；掌握基因工程的概念、技术路线和应用；自主学习线上课程布置内容。

重点：分离和自由组合定律的内容；连锁现象和重组值计算。

难点：分离定律和自由组合定律；连锁现象和重组值计算。

学时：20学时  其中讲授：10学时  自学：10学时

3

第三章

生命起源与进化篇

学习目标：

1. 深刻理解生命起源假说，细胞的形成和进化，达尔文进化论相关内容。

2. 了解生物种群的遗传变异与进化，物种选择与灭绝。

讲授内容：生命的起源的几种假说；细胞的形成和进化，细胞的产生使基因定居，对地外生命的探索；达尔文进化论，达尔文以后进化论的发展，生物进化的七个证据，物种概念和进化图谱，生物种群的遗传变异与小进化，物种的形成与大进化，物种选择与灭绝；生物进化的历程，单细胞生物繁衍，多细胞生物的进化。

自学要求：深刻理解与熟练掌握生命起源假说，达尔文进化论，生物种群的遗传变异与进化；自主学习线上课程布置内容。

重点：掌握化学进化历程和细胞进化的阶段；达尔文进化论和哈迪-温伯格定律的主要内容。

难点：达尔文进化论和哈迪-温伯格定律。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

4

第四章

植物生物学篇

学习目标：

1. 熟练掌握细胞水势的概念和不同状态下细胞的水势计算。

2. 掌握五大植物激素对生长发育的调控，了解不同激素在农业上的应用。

3. 掌握光周期和成花诱导的概念及其在农业生产上的应用。

讲授内容：植物营养器官的形态和结构，植物的繁殖；细胞的水势和渗透吸水，根系对水分的吸收和运输，植物必需的矿质元素，植物细胞和根系对矿质元素的吸收，矿质元素在植物体内的运输和分布，植物体内有机物质的运输；五大植物激素对生长发育的调控，激素间的相互作用；种子萌发过程，植物的生长和运动，低温和花的诱导，光周期和花的诱导。

自学要求：细胞水势的概念，会计算不同状态下细胞的水势；.五大植物激素在农业上的应用；光周期和花的诱导作用在农业生产上的应用；.自主学习线上课程布置内容。

重点：细胞水势，根系对水分的吸收和运输；植物激素的生理作用；春化作用和光周期诱导。

难点：细胞水势，生长素的作用机理。

学时：22学时  其中讲授：12学时  自学：10学时

5

第五章

动物生物学篇

学习目标：

1. 掌握动物组织的类型，结构，分布特点和主要功能；消化系统的基本结构及其消化吸收功能间的关系。

2. 掌握动物的胚前发育，胚胎发育，胚后发育，个体发育与系统发育。

讲授内容：动物的上皮组织、结蹄组织，肌肉组织，神经组织，动物的器官与系统；动物对食物的消化和吸收，呼吸系统和气体交换，血液与循环，排泄与水盐平衡；动物的生殖系统，动物的胚前发育，胚胎发育，胚后发育，个体发育与系统发育。

自学要求：深刻理解与熟练掌握动物的组织类型，器官与系统种类；动物对食物的消化和吸收，呼吸系统和气体交换过程；动物的发育过程；自主学习线上课程布置内容。

重点：内呼吸和外呼吸，体循环和肺循环，无性生殖和有性生殖，世代交替。

难点：内呼吸和外呼吸，体循环和肺循环。

学时：20学时  其中讲授：10学时  自学：10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.细胞生物学篇基本知识、理论掌握与理解水平：15

2.生物遗传与变异篇基本知识、理论掌握与理解水平：10

3.生命起源与进化篇基本知识、理论掌握与理解水平：10

4.植物生物学篇基本知识、理论掌握与理解水平：15

5.动物生物学篇基本知识、理论掌握与理解水平：10

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.案例分析

5.期末考试

1

1.运用生物学基本理论和基本原理分析实际问题：10

2.普通生物研究方法和技能掌握水平：10

3.数据分析计算能力：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.案例分析

4.期末考试

2

1.学科研究的前沿领域和热点问题：10

1.线上测试

2.课堂讨论

3

（二）课程成绩构成

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和线下终结性成绩相结合的考核方式。

期末综合成绩=线下期末笔试成绩*50%+线上形成性评价成绩*50%。其中期末考试评分满分100分，综合成绩占比50%。评价依据为试卷、试卷答案及评分标准；平时成绩即线上形成性评价成绩由线上平台统计取得，满分100分，综合成绩占比50%，平时成绩=线上成绩=线上签到*20%+线上测试*20%+线上作业*20%+线上任务点完成情况*20%+讨论*20%，其中讨论包含线上讨论和课堂讨论两部分，线上讨论或者回复问题一次10分，课堂讨论或者回答问题一次5分，回答积极再加1分，满分100分。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

（1）能全面系统地掌握生物学的基本知识、基本理论和基本规律，了解当前生物学技术的应用和生物学的发展现状；

（2）掌握分离和自由组合定律的重要内容和生物学意义，能解释连锁现象，掌握重组值计算的方法。

（3）能掌握动、植物个体发育中组织、器官的形态建成及其对机能和环境适应的基本理论和基本知识。

合格（79%-60%）：

（1）基本掌握生物学的基本知识、基本理论和基本规律，了解当前生物学技术的应用和生物学的发展现状；

（2）基本掌握分离和自由组合定律的重要内容和生物学意义，能解释连锁现象，掌握重组值计算的方法。

（3）基本掌握动、植物个体发育中组织、器官的形态建成及其对机能和环境适应的基本理论和基本知识。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材：

1. 周永红, 丁春邦. 普通生物学(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2018年.

（二）主要参考书

1. 吴相钰, 陈阅增. 普通生物学. 北京: 高等教育出版社, 2014年.

2. 李连芳. 普通生物学. 北京: 科学出版社，2013年.

（三）辅助学习资源

1. 四川农业大学生命科学学院http://mooc1.chaoxing.com/course/201896438.html

七、前序课程教学目标

《植物学》教学目标：了解植物的生活史，掌握植物的解剖结构和各组织的特点，掌握植物与环境的相互关系。

八、其他说明

制定人：宋海娜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：李静婷    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《环境检测技能》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：环境检测技能/Environmental Testing Skills

模块编号：10

学时：165学时  其中讲授：84学时  实践：15学时  自学：66学时   

学分：5.5学分

归属教研室：环境生态工程教研室

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

    环境检测技能模块共5.5学分，其中环境监测2学分，环境检测实验与仪器分析3学分，环境检测技能竞赛0.5学分。本模块通过讲授环境监测的基本原理和方法，使学生具有环境监测的基本知识；通过环境检测实验与仪器分析和环境检测技能竞赛的训练，使学生具备就环境检测进行试验设计，分析与解释实验数据，得到合理有效的结论的能力。

（二）模块教学目标

教学目标1：掌握常用环境标准；掌握监测方案的制定、样品的测定方法和数据处理分析；掌握环境监测管理和质量保证方法；掌握水、气、固中典型污染物的基本标准检测方法；了解环境监测技术发展趋势。

教学目标2：熟悉环境监测、检测工作标准及流程；能正确、合理的选择实验条件和检测仪器；熟悉水、气、固中典型污染物的检测方法；能正确地运用术语进行科学表达评价实验结果；具备解决环境检测问题的实验思维能力和动手能力。

教学目标3：具备工程伦理意识和责任感；具备创造性思维能力，养成严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，通过与他人合作实验，提高协作、沟通、交流、团队合作的素养。

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

4.设计/开发解决方案

7.工程与社会

2.3较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题。

1.环境检测实验与仪器分析

2.环境检测技能竞赛

2.4较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

4.2能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

4.3能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

7.1了解环境生态工程领域相关技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。

7.3能够基于生态系统理论制定工程实际问题解决方案，整体考虑工程项目对社会、环境、民众、法律、文化的影响。

教学目标2

3.问题分析

5.研究

6.使用现代工具

8.环境和可持续发展

 

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.环境监测

2.环境检测实验与仪器分析

3.环境检测技能竞赛

5.1能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

5.3能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物检测试验进行设备安装、操作及实验结果分析，得到合理有效的结论。

6.1熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具。

8.1了解污染物防治过程中环境保护、可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

教学目标3

10.个人和团队

13.终身学习

10.2具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

1.环境检测实验与仪器分析

2.环境检测技能竞赛

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

监测方案的制定、样品的采集和保存、预处理、测定方法和数据处理分析；环境监测管理和质量保证方法；水、气、固中典型污染物的基本标准检测方法；水、气、土地的自动监测和遥感监测技术，了解环境监测技术发展趋势。

2

熟悉环境监测、检测工作标准及流程，能正确、合理的选择实验条件和检测仪器；熟悉水、气、固中典型污染物的检测方法，能够独立进行实验、细致观察和记录实验现象；能正确处理分析数据与信息，能正确地运用术语进行科学表达评价实验结果，出具合格监测、检测报告。 

3

环境检测问题的实验思维能力和动手能力训练；工程伦理意识和责任感，严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风训练。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）环境监测

教学目标：本课程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。通过本课程讲授，培养学生与时俱进、发展新方法和新技术的创新思维和创新能力。

开设学期：第四学期    学时：60    学分：2

（二）环境检测实验与仪器分析

教学目标：本课程主要讲述环境检测方案的制定、样品的测定方法和数据处理分析等内容；通过实验的开展，使学生能够独立进行实验，正确地运用术语进行科学表达评价实验结果；培养学生解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力。

开设学期：第四学期    学时：90    学分：3

（三）环境检测技能竞赛

教学目标：本课程主要通过对水、气、声、固体废物等监测技术的设计和运行管理的基础理论和方法的考核，充分发挥技能竞赛引领专业建设及课程改革的提升作用，培养促进环境监测与治理人才。满足社会对环境监测与治理高素质应用型人才的需求。

开设学期：第四学期    学时：15    学分：0.5  

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

监测方案的制定、样品的采集和保存、预处理、测定方法和数据处理分析：10

环境监测管理和质量保证方法：10

水、气、固中典型污染物的基本标准检测方法：30

水、气、土地的自动监测和遥感监测技术，了解环境监测技术发展趋势：10

1.课堂测试

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期末考试

1

熟悉环境监测、检测工作标准及流程，能正确、合理的选择实验条件和检测仪器：10

熟悉水、气、固中典型污染物的检测方法，能够独立进行实验、细致观察和记录实验现象：10

能正确处理分析数据与信息，能正确地运用术语进行科学表达评价实验结果，出具合格监测、检测报告：10 

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.期末考试

2

环境检测问题的实验思维能力和动手能力训练：5

工程伦理意识和责任感，严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风训练：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

3

（二）达成度评价标准

优良（100%-80%）：

1.熟练掌握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；熟练掌握监测方案设计，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。 

2.熟练掌握水、气、固中典型污染物的检测方法，能够独立进行实验、细致观察和记录实验现象，正确处理分析数据与信息，正确地运用术语进行科学表达评价实验结果；具备解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力。

3.具备工程伦理意识和责任感，具备创造性思维能力，养成严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，能够理解和评价环境监测对环境、社会、经济可持续发展的影响。

及格（79%-60%）：

1.基本掌握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；基本掌握监测方案设计，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。

2.基本掌握水、气、固中典型污染物的检测方法，能够独立进行实验、细致观察和记录实验现象，正确处理分析数据与信息，正确地运用术语进行科学表达评价实验结果；具备解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力。

3.基本具备工程伦理意识和责任感，具备创造性思维能力，养成严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，能够理解和评价环境监测对环境、社会、经济可持续发展的影响。

六、模块学习资源

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、说明

制定人：陈明辉    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。 

 


《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1、5

第二章  水质监测和分析

讲授法、范例式教学

课程目标2、3

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2、3

第四章  土壤污染监测

讲授法、范例式教学

课程目标2、3

第五章  固体废物监测

讲授法、学导式教学

课程目标2、3

第六章  噪声监测

讲授法、混合式教学

课程目标2、3

第七章  环境污染生物监测

讲授法、学导式教学

课程目标2、3

第八章  环境监测新技术发展

讲授法、混合式教学

课程目标4、5

第九章  环境监测质量管理

讲授法、混合式教学

课程目标4、5

（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、COD、BOD、TOC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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—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分—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分—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分—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分—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分—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分—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年.

2. 奚旦立. 环境监测. 北京: 高等教育出版社, 2010年.

（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年.

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年.

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年.

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年.

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年.

（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：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。 


《环境检测实验与仪器分析》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境检测实验与仪器分析/Environmentaltesting Experiment and Instrument Analysis

课程代码：31120402

课程类别：专业选修

学时：90  其中实践：48学时；自学：42学时

学分：3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

开设学期：第四学期

开课周数：18     周学时：5

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

能够正确、合理的选择实验条件和检测仪器，熟练操作常见大型仪器，并排除常见故障；掌握环境检测方案的制定、样品的采集和保存、预处理、测定方法和数据处理分析；熟悉水、气、固中典型污染物的检测方法；能够独立进行实验，正确运用术语进行科学表达评价实验结果；具备解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：能够操作常见大型仪器，并排除常见故障。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：熟悉环境监测、检测工作标准及流程；能正确、合理的选择实验条件和检测仪器。【毕业要求6/7 使用现代工具/工程与社会】

课程目标3：熟悉水、气、固中典型污染物的检测方法，能够独立进行实验、细致观察和记录实验现象。【毕业要求4/5 设计/开发解决方案/研究】

课程目标4：能正确处理分析数据与信息，能正确地运用术语进行科学表达评价实验结果，出具合格监测、检测报告。【毕业要求4/5 设计/开发解决方案/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。【毕业要求8/10 环境和可持续发展/个人和团队】

 

 

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1

2. 工程知识

2.3 较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题。

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

课程目标2

6.使用现代工具

7.工程与社会

6.1 熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具。

7.1 了解环境生态工程领域相关技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。

课程目标3

4.设计/开发解决方案

5.研究

4.3 能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

5.1 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

课程目标4

4.设计/开发解决方案

5.研究

4.2 能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

5.3 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物检测试验进行设备安装、操作及实验结果分析，得到合理有效的结论。

课程目标5

8.环境和可持续发展

10.个人和团队

8.1 了解污染物防治过程中环境保护、可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

10.2 具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

三、实验安排与课程教学目标关系

 

序号

实验项目名称

实验

类型

项目性质

实验场所

学时

课程目标

1

饮用水中细菌总数的测定

综合性

必做

226

2

课程目标2、3、4

2

饮用水中大肠杆菌群数量的测定

综合性

必做

420；222

2

课程目标2、3、4

3

水中苯系物的检测

综合性

选做

420；422

4

课程目标2、3、4

4

水中挥发酚的测定

验证性

必做

213

2

课程目标2、3、4

5

水五日生化需氧量（BOD5）的测定

验证性

必做

213

2

课程目标2、3、4

6

水中硝氮含量的测定

验证性

必做

213

2

课程目标2、3、4

7

水中磷酸盐含量的测定

验证性

必做

213

2

课程目标2、3、4

8

水中氟化物的测定

验证性

必做

213

4

课程目标2、3、4

9

水中硫酸盐的测定

验证性

必做

213

2

课程目标2、3、4

10

污水COD检测方法

综合性

必做

223；227

2

课程目标1、2、3、4

11

水中TOC含量测定

综合性

必做

213

2

课程目标1、2、3、4

12

污染水中总磷含量测定和水体富营养化程度的评价

综合性

必做

222

2

课程目标1、2、3、4

13

污水中氨氮含量测定

综合性

必做

222

4

课程目标2、3、4

14

大气总悬浮颗粒物TSP和PM10的测定

验证性

必做

232

2

课程目标2、3、4

15

大气中二氧化硫的测定

验证性

必做

232

2

课程目标2、3、4

16

大气污染物采集方法和分析方法

验证性

选做

226

2

课程目标2、3、4

17

滤膜法测定空气中粉尘浓度

验证性

选做

232

2

课程目标2、3、4

18

大气颗粒物理化特性的在线观测

验证性

选做

232

2

课程目标2、3、4

19

室内空气质量监测——甲醛的测定

验证性

选做

226

2

课程目标2、3、4、5

20

干法脱除烟气中的SO2

验证性

选做

232

2

课程目标2、3、4

21

大气中氮氧化物的测定

验证性

选做

232

2

课程目标2、3、4

22

土壤中重金属元素含量的测定

综合性

必做

C423

4

课程目标2、3、4、5

23

土壤微生物的分离与培养

综合性

必做

C423

2

课程目标2、3、4

24

土壤全氮量的测定

综合性

必做

C423

2

课程目标2、3、4

25

土壤全磷的测定

综合性

必做

C423

2

课程目标2、3、4

26

污染环境下植物组织重金属含量测定

综合性

必做

C423

4

课程目标2、3、4、5

27

环境噪声检测

综合性

必做

C423

2

课程目标2、3、4

合计

实验项目27个，其中必做20个，选做7个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：水中细菌总数的测定

实验目的：学习水样的采取方法，掌握水体中细菌总数测定的方法，了解水源水的平板菌落计数的原则。

实验内容：水样采取后，按无菌操作的方法，将水样做10倍系列稀释后，取适量稀释后的水样于灭菌培养皿中，并与培养基混匀，37℃倒置培养24小时后进行菌落计数。

评价标准：（1）掌握样品的称量方法，学会牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的配制方法；（2）超净工作台的操作过程注意无菌操作；（3）学会培养箱培养细菌的方法；（4）学会平板菌落计数的方法。

实验二：饮用水中大肠杆菌群数量的测定

实验目的：学习大肠杆菌群数量测定的原理和方法；掌握无菌操作方法。

实验内容：水样采取后，按无菌操作的方法，将水样做三个稀释度的10倍系列稀释液，将待检样品接种于月桂基硫盐胰蛋白胨发酵管内，进行初发酵试验；37℃培养24h后，将产气的发酵管中的发酵液在指示性培养基上分离培养，于上述平板上长出的菌落中取1-2个大肠菌群可疑菌落进行镜检和革兰氏染色；将上述镜检之菌落同时接种于乳糖发酵管，进行复发酵试验，37℃培养24h，观察产气情况。产气者，计为大肠菌群阳性管。

评价标准：（1）计算样品水样中大肠杆菌群的数量；（2）了解水中大肠菌群数测定的意义；（3）选用大肠菌群作为水的卫生指标的原理。

实验三：水中苯系物的测定

实验目的：掌握用气相色谱法测定水源水中的苯系物。

实验内容：采集生活污水，经过萃取与净化、色谱分析、色谱图考查等操作后，最后通过数据分析定量评价水中苯系物污染状况。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验四：水中挥发酚的测定

实验目的：准确检测水中挥发酚的浓度，为各种环境状况分析提供合理依据。

实验内容：采集湖水、生活污水等，经过预蒸馏、萃取比色、分光光度计测定等操作后，最后通过数据分析定量评价水中挥发酚状况。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验五：水五日生化需氧量（BOD5）的测定

实验目的：理解BOD的含义及测定条件；了解水样预处理的原理与预处理方法。

实验内容：采集工业污水、生活污水，经过预处理、不经稀释水样的测定、

需经稀释水样的测定、溶解氧的测定、计算BOD5值，最后通过数据分析定量评价水中污染状况。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验六：水中硝氮含量的测定

实验目的：掌握全自动化学分析仪法测定水中硝氮含量。

实验内容：采集工业污水、生活污水，经过预处理、空白样前处理、标准液前处理、全自动化学分析仪测定，最后通过数据分析定量评价水中硝氮含量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验七：水中磷酸盐含量的测定

实验目的：掌握磷酸盐含量测量的原理和方法。

实验内容：采集锅炉水、工业污水、生活污水，经过预处理、绘制标准曲线、分光光度法测定、计算含量，最后通过数据分析定量评价水中磷酸盐含量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验八：水中氟化物的测定

实验目的：掌握氟离子选择电极法测定氟化物的原理和方法。

实验内容：采集工业污水、生活污水，经过氟化物标准溶液配制、总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）配制、绘制标准曲线、水样测定、计算含量，最后通过数据分析定量评价水中氟化物含量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验九：水中硫酸盐的测定

实验目的：掌握铬酸钡光度法测定硫酸盐的原理和方法。

实验内容：分取50mL水样，置于250mL的锥形瓶中；另取250mL锥形瓶8个，配制标准液；对水样及标准溶液加不同试剂进行处理，最后进行比色，测定吸光度。最后通过数据分析定量评价水中硫酸盐含量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十：分光光度法测定污水中的化学需氧量COD

实验目的：了解化学需氧量COD的含义；掌握快速密闭消解法测定污水中COD的原理；熟练掌握测定COD的操作技术。

实验内容：配制相关化学试剂和COD标准液，将待测样品和标准COD溶液置于消解管中，加入掩蔽剂和催化剂后，旋紧密封盖，进行消解；取样品于610nm波长测定其吸光值，绘制以COD校正吸光度的标准曲线，计算出回归方程式，根据回归方程式计算出样品的COD值。

评价标准：（1）掌握重铬酸钾法测定污水中COD的原理；（2）化学需氧量COD和污水污染之间的关系；（3）掌握数据获得和处理的方法，并计算出COD值。

实验十一：水中TOC含量测定

实验目的：掌握总有机碳（TOC）分析仪的使用方法；掌握TOC测定原理和分析操作的步骤。

实验内容：配制关基准试剂，有机碳标准贮备液，无机碳标准贮备液后，将不同浓度的有机碳、无机碳标准系列溶液以及待测水样，分别注入燃烧管和反应管，测量记录仪上的吸收峰高，与对应的浓度作图，绘制校准曲线，计算出回归方程式，进而得出样品的TOC值。

评价标准：掌握标准溶液的配制方法和标准曲线的制作方法；计算处待测水样的TOC值，分析水样的污染情况；掌握总有机碳（TOC）分析仪的使用方法。

实验十二：污染水中总磷含量测定和水体富营养化程度的评价

实验目的：掌握污染水样（如煤矿区和生活用水排放区等）的采集方法；掌握污水中总磷含量的测定方法；了解水中总磷含量与水体富营养化程度间的关系。

实验内容：配制相关化学试剂和不同浓度的磷标准液，将不同浓度的磷标准液和待测水样放入具塞比色管中，加入过硫酸钾，置于高压灭菌锅中120℃消解30min。冷却后向消解液中加入抗坏血酸溶液和钼酸盐溶液充分混匀。在700nm波长下，使用酶标仪测定其吸光度。根据磷标准液与吸光度之间的关系计算出水中的总磷含量，进而评价水体的富营养化程度。

评价标准：（1）学会相关试剂的配制方法；（2）了解水样的消解程序（学会高压灭菌锅的使用）；（3）掌握磷标准曲线的制作方法，高压灭菌锅和酶标仪的使用方法；（4）根据测定的OD值计算水中总磷含量，理解本实验测定的原理。

实验十三：碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定污水中总氮含量

实验目的：通过测定污水中总氮含量判断水体是否富营养化。

实验内容：配制相关化学试剂和硝酸盐系列标准溶液，将硝酸盐系列标准溶液和待测水样放入具塞比色管中，加入碱性过硫酸钾，置于高压灭菌锅中120℃消解40min。冷却后加入适量盐酸溶液，用无氨水稀释至标线，混匀。测定样品220nm及275nm波长外的吸光值，根据测量的数据，进行标准曲线的绘制，结合未知水样的吸光度值，计算总氮含量。

评价标准：（1）熟练掌握标准曲线的制作方法；（2）熟练使用酶标仪测定样品的吸光值；（3）理解碱性过硫酸钾消解法测定水中总氮含量的原理。

实验十四：大气总悬浮颗粒物TSP和PM10的测定

实验目的：掌握测定空气中可吸入颗粒物（PM10）和总悬浮颗粒物（TSP）的采样和监测方法；分析影响测定准确度的因素及控制方法。

实验内容：通过具有切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使空气中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差及采样体积，计算出PM10和TSP的浓度。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十五：大气中二氧化硫的测定

实验目的：练习使用大气采样器，掌握其操作过程；掌握二氧化硫测定的实验原理。

实验内容：样品的采集，标准曲线的绘制，样品的测定，实验结果与分析。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十六：大气污染物采集方法和分析方法

实验目的：练习掌握空气样品的基本采集方法

实验内容：直接法采集空气样品；富集（浓缩）采集空气样品

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十七：滤膜法测定空气中粉尘浓度

实验目的：掌握管道中用滤膜法测定空气中粉尘浓度的方法。

实验内容：在抽气机的作用下，使一定体积的含尘空气通过滤膜，其中的粉尘被阻留在滤膜上，根据采样前后滤膜的增重和通过滤膜的空气质量，计算空气中的粉尘浓度。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十八：大气颗粒物理化特性的在线观测

实验目的：掌握大气基本颗粒物物理化学特性观察方法技术

实验内容：大气基本颗粒物的质量浓度、吸湿性、挥发性和数量浓度与化学组成及其粒径分布的检测，以及单颗粒理化特性在线检测。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验十九：室内空气质量监测-甲醛的测定

实验目的：掌握一类化学试剂含量的测定方法，熟悉一些实际的正确配制和操作流程。

实验内容：配制硫酸标准溶液，标定硫酸标注溶液，甲醛含量的测定。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十：干法脱除烟气中的SO2

实验目的：使学生掌握干法脱硫的特点、基本工艺流程及原理。

实验内容：配气，U型管内装铁系干法脱硫剂，安装设备，通气，观察。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十一：大气中氮氧化物的测定

实验目的：使学生掌握空气中氮氧化物的基本测定方法。

实验内容：标准曲线的绘制，采样与显色，样品的测定，结果的计算与分析。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十二：土壤中重金属元素含量的测定

实验目的：了解原子吸收分光光度法的原理；掌握土壤样品的消化方法，掌握原子吸收分光光度计的使用方法。

实验内容：采集煤矿区污染土壤，通过对土壤样品的预处理、消解、定容等操作后，在构建重金属元素标准曲线的基础上，利用原子吸收法测定待测土壤样品的主要重金属含量，最后通过数据分析定量评价土壤重金属污染状况。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十三：土壤微生物的分离与培养

实验目的：了解土壤微生物的类型，掌握土壤微生物的分离与培养方法。

实验内容：配制微生物培养基，以稀释平板法从土壤中分离放线菌并进行培养，检查统计分析微生物培养结果。

评价标准：学生老师的指导下自己动手独立完成，2人为1组；针对实验中的问题进行研讨并提出切实可行的解决方案；写出实验报告并分析和讨论。

实验二十四：土壤全氮量的测定

实验目的：掌握半微量开氏法测定土壤中全氮含量。

实验内容：土壤样品在加速剂的参与下，用浓硫酸消毒时，各种含氮有机化合物，经过复杂的高温分解反应，转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收，以标准酸溶液滴定，求出土壤全氮含量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十五：土壤全磷的测定

实验目的：掌握氢氧化钠碱熔钼锑抗比色法测定全磷含量。

实验内容：土壤样品与氢氧化钠熔融，使土壤中含磷矿物及有机磷化合物全部转化为可溶性的正磷酸盐，用水和稀硫酸溶解熔块，在规定条件下样品溶液与钼锑抗显色剂反应，生成磷钼蓝，用分光光度法定量测定。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十六：污染环境下植物组织重金属含量测定

实验目的：了解重金属对植物的不利影响，掌握植物组织中重金属的提取方法并能利用原子吸收法进行测定。

实验内容：采集污染环境下植物组织，经粉碎、消解等预处理后，利用原子吸收法进行部分重金属含量测定，最终定量评价污染对植物的影响程度。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

实验二十七：环境噪声检测

实验目的：掌握环境噪声的监测方法；熟悉声级计的使用；掌握对非稳态的无规噪声监测数据的处理方法。

实验内容：城市区域环境噪声的监测； 城市交通噪声的监测； 城市交通噪声的监测；机动车辆噪声的测量。

评价标准：学生在实际操作过程中自己动手独立完成，2人为1组；根据实验数据写出实验报告并分析和讨论。

五、主要仪器设备及软件

PM10采样器；多孔玻璃板吸收管；空气流量计；抽气泵；DFS-3型多功能防尘实验装置；干燥箱；电子天平；AKFC-92型矿用粉尘采样器；旋风分离器；电迁移粒径筛分仪；空压机；二氧化硫气体钢瓶；缓冲罐；压力表；转子流量计；U型管反应床；多孔玻板吸收瓶；分光光度计；多孔玻璃板吸收管；大气采样器；马弗炉；离心机；日本岛津原子吸收分光光度仪AA-6300；酶标仪；消解仪；灭菌锅；纯水机；半自动定氮仪；镍坩埚、可见光分光光度计；粉碎机；超净工作台；恒温培养箱；总有机碳TOC分析仪；500毫升全玻璃蒸馏器；气相色谱仪；生化培养箱；充氧设备；BOD培养瓶；样品运输贮藏箱：温度保持0~4℃；250mL溶解氧瓶或具塞试剂瓶2-6个；全自动化学分析仪；原子吸收分光光度计；饱和甘汞电极；氟离子选择电极。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比

考核评价方式

课程目标

1.正确、合理的选择实验条件和检测仪器:5

2.熟练操作常见大型仪器，并排除常见故障:5

1.现场操作

2.团队汇报

1、2

1.环境检测方案的制定:10

2.样品的采集和保存、预处理、测定方法和数据处理分析:10

1.现场操作

2.团队汇报

2、4

1.水、气、固中典型污染物的检测方法的基本技能：15

2.监测数据收集、整理和评价等方面独立开展工作的能力：15 

1.现场操作

2.数据处理

3.报告展示

4.团队合作

3、4、5

1.综合应用多种方法处理环境监测实际问题的能力：10

2.解决实际环境检测问题的实验思维能力和动手能力：10

1.现场操作

2.团队汇报

3.团队合作

4、5

1.与团队合作，进行综合设计的能力：10

2.进行科学研究设计的科研能力：10

1.现场操作

2.团队汇报

3.团队合作

2、4、5

（二）成绩组成

（实验准备+实验）70%+（实验报告+实验后整理）30%=100%

（三）评价标准

优秀（85-100分）：实验操作熟练，数据记录详实，实验报告书写完整，结果分析准确，能够针对实验提出对应的改进措施。

良好（75-85分）：实验操作熟练，数据记录详实，结果分析不完整。

合格（60-75分）：掌握一定的实验操作规程，有一定的结果记录，结果分析不完整。

不及格（60分以下）：仪器设备操作不熟练，结果记录不完整，缺少必要的结果分析。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 奚旦立. 环境监测实验. 北京: 高等教育出版社, 2011年.

2. 陈玉娟. 环境监测实验教程. 中山: 中山大学出版社, 2012年.

（二）主要参考书

1. 孙铁珩. 污染生态学. 北京: 科学出版社, 2001年.

2. 许宁. 大气污染控制工程试验. 北京: 化学工业出版社, 2018年.

3. 依成武. 大气污染控制实验教程. 北京: 化学工业出版社, 2009年.

4. 王焕校. 污染生态学(第三版). 北京: 高等教育出版社, 2009年.

5. 王焕校, 吴玉树. 污染生态学研究. 北京: 科学出版社, 2006年.

6. 郑平. 环境微生物学实验指导. 杭州: 浙江大学出版社, 2005年.

（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

八、前序课程教学目标 

《环境监测》教学目标：通过对影响环境质量因素代表值的测定，准确反映环境质量现状及变化趋势，为污染的控制与治理提供科学依据。

九、其它说明

制定人：陈明辉    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。 


平顶山学院（环境检测技能竞赛）教学大纲

集中实践教学名称：环境检测技能竞赛/Monitoring Skills Competition of Environmental Monitoring

课程代码：47120403

安排学期：第四学期

集中安排周数：0.5周         起始周次：第15周

学时：15            学分：0.5

适用专业：环境生态工程

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：教学实践基地、环境生态工程实验室

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）环境检测技能竞赛简介

    通过环境检测技能竞赛集中实践教学,使学生了解环境检测实验的意义，初步掌握实验设计方法，进一步掌握典型污染物/源的测定，提高学生的动手能力，培养学生的综合思维能力、解决实际问题的能力，同学们能够将自己所学知识与社会需求结合，秉承传递科技、激发创新灵感、积极钻研的信念。

（二）环境检测技能竞赛教学目标

教学目标1：通过环境检测技能竞赛，使同学们了解环境检测的目的通常确定为：密度、准确度、代表性、可比性和完整性。同时，环境检测质量保证体系是一个复杂的系统工程，各环节相对独立，且相互联系和制约。【毕业要求3 问题分析】

教学目标2：充分发挥技能竞赛引领专业建设及课程改革的提升作用，促进环境检测与治理人才的培养进程。满足社会对环境检测与治理高素质应用型人才的需求。【毕业要求7 工程与社会】

教学目标3：能够形成终身学习的意识，在实践中运用所学理论分析与评价实验教学活动，不断进行自我完善。【毕业要求13 终身学习】

（三）(集中实践教学名称)教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3.问题分析

3.2 具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

教学目标2

7.工程与社会

7.3 能够基于生态系统理论制定工程实际问题解决方案，整体考虑工程项目对社会、环境、民众、法律、文化的影响。

教学目标3

13.终身学习

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

二、实践教学内容及要求

（一）实践教学项目与内容

序号

实践教学项目

内容提要

1

校园水及污水监测

1. 水及污水监测方案设计

2. 生活污水监测方案设计

3. 实验室污水监测方案设计

2

校园空气质量监测

1. 采样点的设置

2. 样品的采集与保存

3. 保护校园环境质量的方案和建议

3

校园噪声监测

1. 噪声监测方案设计

2. 监测点的选择与布点方法

3. 提出控制校园噪声的一些建议

4

植物在环境监测中的应用

1. 植物在环境监测中的应用方案设计

2. 监测植物的选择和常用的监测方法

3. 监测植物在环境保护中的作用

5

土壤污染对生物的影响

1. 土壤污染对生物的影响方案设计

2. 土壤污染对生物影响的测定指标

3. 加强土壤生态环境保护的建议

6

湿地生态系统的监测

1. 湿地生态系统的监测方案设计

2. 监测内容及样点设计

3. 加强湿地生态环境保护的建议

7

地下水污染风险评价方法

1. 地下水污染物评价方案设计

2. 具体评价因子及检测方法设计

3. 生态风险评价对生态环境保护的重要意义

8

突发性大气污染事件的环境风险评估

1. 突发性大气污染事件的环境风险评估

2. 突发性大气污染事件的环境风险评估

3. 突发性大气污染事件的环境风险评估

9

铬污染土壤修复方案

1. 铬污染土壤修复方案设计

2. 铬污染土壤检测方法

3. 减少土壤重金属污染的建议

10

农村环境的生态监测

1. 农村环境生态监测方案设计

2. 农村环境生态监测的意义

3. 对农村环境保护的建议

（二）实践教学要求

1. 通过本次集中实践，能够熟练掌握水、大气、土壤、重金属等生态环境监测的设计方案，熟练掌握生物学、生态学等新技术、新方法在具体污染物检测分析中的应用。能够按照本专业的规范用语，正确书写监测方案，熟练掌握应用环境生态工程技术解决实际环境生态问题的能力。

2. 培养学生工程思维和工程语言表述能力；培养创新思维能力；培养团队协作、吃苦耐劳、善于交流沟通的职业素养；养成终身学习的意识。

三、实践教学安排

序号

竞赛项目

每组人数

学时

1

校园水及污水监测

4-6

15

2

校园空气质量监测

4-6

15

3

校园噪声监测

4-6

15

4

植物在环境监测中的应用

4-6

15

5

土壤污染对生物的影响

4-6

15

6

湿地生态系统的监测

4-6

15

7

地下水污染风险评价方法

4-6

15

8

突发性大气污染事件的环境风险评估

4-6

15

9

铬污染土壤修复方案

4-6

15

10

农村环境的生态监测

4-6

15

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比

考核评价方式

教学目标

工程检测方案设计（50%）

考核小组现场考评

使学生能够综合运用生物学、生态学知识和环境科学检测技能，综合考虑各环境影响因素设计方案。

团队协作及结果分析（30%）

考核报告分析结果及现场考评

使学生具备分析和解决实际问题的能力。

新技术运用及方案规范性（20%）

考核报告及课堂提问

使学生能够熟练利用数据库，具备终身学习的能力。

（二）考核评价标准

优秀：学生能够积极参与竞赛活动，主动提出方案，小组成员之间能够很好的配合，实验操作熟练，数据记录详实，结果分析准确，能够针对比赛结果提出对应的改进措施。

良好：学生能够积极参与竞赛活动，主动提出方案，实验操作熟练，结果分析准确。

中等：学生根据教师提出的比赛方案进行操作，小组成员之间有一定的配合，掌握一定的实验操作规程，结果记录完整。

合格：学生根据教师提出的比赛方案进行操作，掌握一定的实验操作规程，有一定的结果记录。

不及格：学生参与积极度不高，没有按照实验方案操作，仪器设备操作不熟练，结果记录不完整，缺少必要的结果分析。

（三）学生提交材料要求

1. 实践结束后，必须在两周内完成实习报告。具体包括：实习方案设计、实验过程、数据及处理过程、结果分析及相关建议等。

2. 实习收获及专题问题报告，总字数2000字左右。

五、其他说明

制定人：程世平    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《污染控制工艺设计》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：污染控制工艺设计/Process Design for Pollution Control

模块编号：11

学时：225  其中讲授：80学时  实践：51 学时  自学：94学时   

学分：7.5学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

污染控制工艺设计模块共7.5学分，其中，水污染控制工程3学分，大气污染控制工程2学分，污染控制工艺试验与课程设计2学分、污染控制工艺设计竞赛0.5学分。能够针对水污染和大气污染领域的复杂工程问题设计解决方案，开发满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程，并能够在设计/开发环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。该模块是环境生态工程专业的核心主干课程群之一。

（二）模块教学目标

教学目标1：了解水污染和大气污染现状，掌握水污染和大气污染各种处理方法的基本理论知识、工作原理、设计计算。通过该课程的学习，为学生毕业后从事水污染和大气污染治理工程设计、技术管理等工作奠定必要的基础。

教学目标2：能够针对复杂的环境问题开展污染工艺流程设计和计算，提出解决方案，在设计环保设备、工艺系统过程中能综合考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素；能够将基础科学原理、工程知识应用于复杂环境问题研究。

教学目标3：能够以可持续发展观点理解和评价环境问题的工程实践过程对环境、社会、生态等造成的影响；能够在团队中承担个体及负责人的角色；具有自主学习和终身学习的意识，关注环境工程相关领域的技术发展，有不断学习的能力。

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

 

 

 

 

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

2.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

2.2 能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

1.水污染控制工程

2.大气污染控制工程

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

教学目标2

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

1.水污染控制工程

2.大气污染控制工程

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

4.2 能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

4.3 能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

1.水污染控制工程

2.大气污染控制工程

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

教学目标3

5.研究

5.1 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

5.3 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物检测试验进行设备安装、操作及实验结果分析，得到合理有效的结论。

1.水污染控制工程

2.大气污染控制工程

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

8.环境和可持续发展

8.1 了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

8.2 具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

13.终身学习

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

13.2 依托现代信息工具和资源自我充实，具有不断学习和适应发展的能力。

3.污染控制实验与课程设计

4.污染控制工艺设计竞赛

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

学习我国水和大气污染来源及控制，水和大气污染的综合防治措施，水质和大气环境标准。了解我国水污染、大气污染现状。目前相关污染控制技术和发展趋势。掌握水污染控制、大气污染控制的基本原理，污染治理工艺过程与设备的理论，基本知识和设计方法。

2

具备对水污染、大气污染工艺过程和设备设计的能力。能够针对水污染和大气污染领域的复杂工程问题设计解决方案。

3

开发满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程，并能够在设计/开发环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）水污染控制工程

教学目标：本课程主要讲授污水物理、化学及生物处理工艺的基本概念及方法，使学生理解和掌握水污染控制的具体工艺方法和实际应用，以期培养出理论水平高，实践能力强的高素质水环境保护人才。

开设学期：第五学期    学时：90    学分：3

（二）大气污染控制工程

教学目标：本课程主要讲述大气污染控制的基本理论、典型工艺以及控制设备的结构特征及设备的设计计算，以培养学生分析和解决大气污染工程问题的能力。培养学生分析和解决日益严重的大气污染问题的基本方法和能力。

开设学期：第五学期    学时：60    学分：2

（三）污染控制实验与课程设计

教学目标：加深对水污染控制原理和大气污染控制原理的理解，掌握水污染控制工程和大气污染控制工程中的处理工艺过程，进一步培养学生综合利用所学知识解决水污染控制和大气污染控制实际问题的能力。

开设学期：第五学期    学时：60    学分：2

（四）污染控制工艺设计竞赛

教学目标：通过对水污染和大气污染控制原理的理解和应用，培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际的学风；提高污染控制工艺设计制作的能力；鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才选拔创造条件。

开设学期：第五学期    学分：0.5

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

水和大气污染的基础知识、基本理论和污染现状：10

主要污染物的性质、来源和危害：10

水污染控制、大气污染控制的基本原理：25

1.课堂提问和讨论

2.作业

3.期末考试

4.答辩

5.图纸

6.案例分析

7.课堂考勤

1

掌握污染治理工艺过程、设备理论及结构特征和设计方法：30

能够针对复杂的环境问题开展水污染和大气污染控制工艺流程设计和计算，提出问题解决方案：15

1.课堂提问和讨论

2.作业

3.实验报告

4.期末考试

5.团队合作

6.实验操作

7.课堂考勤

1、2

水和大气污染的综合研究：5

生态环境与可持续发展：5

1.课堂提问和讨论

2.期末考试

3.团队合作

4.课堂考

5.设计说明书

3

（二）达成度评价标准

1. 子模块权重设置

水污染控制工程35%，大气污染控制工程35%，污染控制实验与课程设计，25%，污染控制工艺设计竞赛5%。

2. 模块达成度计算方法

D＝（W/R1）×35%+（A/R2）×35%+（PD/R2）×25%+（PDC/R2）×5%

其中D为模块达成度；W为子模块1（水污染控制工程）的考核成绩某分数段的人数；A为子模块2（大气污染控制工程）的考核成绩某分数段的人数；PD为子模块3（污染控制实验与课程设计）的考核成绩某分数段的人数；PDC为子模块4（污染控制实验与课程设计）的考核成绩某分数段的人数；R1、R2、R3和R4分别为参加子模块1、子模块2、子模块3和子模块4考核的人数。

3. 评价标准

等级：优秀（D1）、良好（D2）、中等（D3）、及格（D4）和不及格（D5）。

D1＝（W1/R1）×35%+（A1/R2）×35%+（PD1/R2）×25%+（PDC1/R2）×5%

D2＝（W2/R1）×35%+（A2/R2）×35%+（PD2/R2）×25%+（PDC2/R2）×5%

D3＝（W3/R1）×35%+（A3/R2）×35%+（PD3/R2）×25%+（PDC3/R2）×5%

D4＝（W4/R1）×35%+（A4/R2）×35%+（PD4/R2）×25%+（PDC4/R2）×5%

D5＝（W5/R1）×35%+（A5/R2）×35%+（PD5/R2）×25%+（PDC5/R2）×5%

其中，W1、A1、PD1和PDC1为≥90分的人数，W2、A2、PD2和PDC2为[80-90)分的人数，W3、A3、PD3和PDC3为[70-80)分的人数，W4、A4、PD4和PDC4为[60-70)分的人数，W5、A5、PD5和PDC5为＜60分的人数。

六、模块学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

2. 中国大学MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/

七、说明

制定人：谢丽华    职称：讲师      制定时间：2019 年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019 年6月  

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019 年6月

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。


《水污染控制工程》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：水污染控制工程/Water Pollution Control Engineering

课程代码：31120501

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42 学时

学分：3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：污染控制工艺设计（编号：11）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《水污染控制工程》课程在介绍污水的性质、来源、水质标准的基础上,重点讲授污水物理、化学及生物处理工艺的基本概念、工程设计和运行管理的基础理论和方法；将污水水质指标、污水处理理论、原理和工艺技术设计计算紧密结合，并对常见的处理工艺进行系统化介绍，使学生对不同水质的水处理理论及方法有全面整体的认识。

（二）课程教学目标

    课程目标1：能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题基本原理，并将专业知识与实践技能相结合，用于解决水污染控制工程相关问题。【毕业要求2 工程知识】

    课程目标2：能够将专业理论知识与实际操作技能相结合，具有一定的物质分析与计算能力，理解生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够针对复杂水污染相关问题设计有效解决方案，能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，减少污染。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：能够运用水污染控制工程和生态学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。【毕业要求5 研究】

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，在课堂上将案例教学、项目教学、情景教学、演示相结合，采用混合教学等适合课程特点的教学手段及方法。

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 总论

讲授法

课程目标1

第二章 物理法

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第三章 化学法

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第四章 物化法

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第五章 废水生物处理基本概念和生化反应动力学基础

讲授法、课堂汇报

课程目标2、3

第六章 活性污泥法

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第七章 生物膜法

讲授法、讨论教学

课程目标2、3

第八章 自然生物处理

讲授法、讨论教学

课程目标3、4

第九章 污水厌氧生物处理

专题研讨

课程目标3、4

第十章 城市污水回用

课堂汇报

课程目标3、4

第十一章 污泥的处理和处置

案例教学

课程目标3、4

第十二章 污水处理厂的设计

课堂汇报

课程目标2、3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

总论

学习目标：

1.了解水资源循环基本类型。

2.理解水污染的主要来源及危害。

3.掌握水污染控制的基本原则及方法。

讲授内容：水资源循环及特点，水污染的主要来源及危害，水中污染物的类型及污染指标，水质标准，水体的污染与自净，水污染控制的基本原则及方法。

自学要求：了解目前污水最终去向及其对水质的要求。

重点：水污染的主要来源及危害，水中污染物的类型。

难点：水污染指标及水质标准。

学时：4学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

2

第二章

物理法

学习目标：

1.了解过滤的原理及方法。

2.理解格栅的作用及种类。

3.掌握格栅的设计与计算，沉淀的原理及类型。

讲授内容：格栅的作用及种类，格栅的设计与计算，格栅的运行管理及维护，沉淀原理，沉淀类型，沉淀曲线，理想沉淀池；沉砂池类型，构造和设计计算；沉淀池类型，构造和设计计算；隔油池类型，构造和设计计算；气浮原理，类型，溶气气浮的设备构造和设计计算。过滤的原理，普通快滤池的构造和设计计算；其它过滤设备构造和运行。

自学要求：了解各种污水物理处理工艺的原理和基本方法。

重点：理解自由沉淀理论，几种沉淀池之间的优缺点比较。

难点：格栅、沉砂池、沉淀池、隔油池和加压气浮池的设计要点。

学时：8学时  其中讲授：4学时   自学：4学时

3

第三章

化学法

学习目标：

1.了解化学沉淀原理及常用沉淀剂类型。

2.理解混凝原理，胶体结构。

3.掌握混凝剂和助凝剂基本类型，影响混凝效果的主要因素。

讲授内容：混凝原理，胶体结构， 混凝剂和助凝剂，影响混凝效果的主要因素，混凝设备的选择计算；酸性废水和碱性废水中和的处理原理，方法，工艺及设计计算；化学沉淀原理，常用沉淀剂的选择，常用工艺及计算。氧化还原法，加氯氧化法除氰，臭氧氧化法，电解还原法除铬，药剂还原法除铬，电解还原法除汞，氧化还原法的应用。

自学要求：了解各种化学处理工艺的基本原理。

重点：理解几种混凝机理及其对实际混凝效果的影响。

难点：主要混凝药剂的使用条件和环境要求，化学沉淀的影响因素。

学时：8学时  其中讲授：4学时   自学：4学时

4

第四章

物化法

学习目标：

1.了解超滤的原理和应用。

2.理解吸附原理，吸附剂种类，吸附剂再生，吸附工艺和设备。

3.掌握离子交换剂类型，离子交换树脂的选用，离子交换工艺设备。

讲授内容：吸附原理， 影响吸附的因素，吸附剂种类，吸附剂再生，吸附工艺和设备，吸附法在污水处理中的应用和计算。离子交换剂类型，离子交换树脂的选用，离子交换工艺设备，离子交换法在废水处理中的应用。萃取，分配系数，萃取剂，萃取的三种流程，萃取设备，萃取法在废水处理中的应用。膜分离，渗析，电渗析，反渗透，超滤的原理和应用。

自学要求：了解吸附、离子交换、萃取、膜处理工艺原理。

重点：理解不同膜处理工艺的使用条件和实际应用差异。

难点：吸附剂种类，吸附剂再生，吸附工艺和设备。

学时：8学时  其中讲授：4 学时   自学：4学时

5

第五章

废水生物处理基本概念和生化反应动力学基础

学习目标： 

1.了解微生物动力学知识。

2.理解污水生物处理基本原理。

3.掌握发酵与呼吸，厌氧生物处理，微生物的生长规律和生长环境。

讲授内容：污水生物处理基本原理，发酵与呼吸，好氧生物处理，厌氧生物处理，脱氮除磷原理，微生物的生长规律和生长环境，反应速率与反应级数，微生物生长动力学，废水的可生化性。

自学要求：掌握生物处理基本原理，反应速率与反应级数，微生物生长动力学。

重点：发酵与呼吸，好氧生物处理，厌氧生物处理。

难点：微生物的生长规律和生长环境，反应速率与反应级数，微生物生长动力学。

学时：4学时   其中讲授：2学时   自学：2学时

6

第六章

活性污泥法

学习目标： 

1.了解活性污泥法的运行管理。

2.理解活性污泥法基本原理，活性污泥的性能指标。

3.掌握活性污泥法数学模型，活性污泥的运行方式和设计运行参数。

讲授内容：活性污泥法基本原理，活性污泥的性能指标，活性污泥法数学模型，活性污泥的运行方式和设计运行参数，曝气原理、方法和设备，活性污泥法脱氮除磷，活性污泥法系统的工艺设计计算，活性污泥法的运行管理。

自学要求：了解活性污泥工艺的各种工艺变形和新类型。

重点：理解氧传质机理，活性污泥降解过程控制原理。

难点：影响氧传递效率的因素，活性污泥工艺各组成部分的设计计算方法和计算要点；活性污泥工艺运行中出现的常见问题及应对方案。

学时：10学时   其中讲授：6学时   自学：4学时

7

第七章

生物膜法

学习目标： 

1.了解生物膜法运行管理。

2.理解生物膜净化废水的机理。

3.掌握生物滤池，生物转盘，生物接触氧化池，生物流化床。

讲授内容：生物膜净化废水的机理，生物滤池，生物转盘，生物接触氧化池，生物流化床，以上方法的类型、构造和设计计算。生物膜法运行管理。

自学要求：了解各种生物膜法工艺之间的差异以及最新工艺发展情况。

重点：理解生物膜降解污染物的机理和影响因素。

难点：生物滤池的设计要点和主要运行管理经验，生物接触氧化池的设计方法。

学时：10学时   其中讲授：6学时   自学：4学时

8

第八章

自然生物处理

学习目标： 

1.了解土地处理系统的基本概念。

2.理解生物塘的基本概念和类型。

3.掌握生物塘，土地处理系统的构造。

讲授内容：生物塘，土地处理系统的构造及应用。

自学要求：掌握生物塘，土地处理系统的构造及应用。

重点：生物塘，土地处理系统的构造。

难点：生物塘，土地处理系统的实际应用。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

9

第九章

污水厌氧生物处理

学习目标： 

1.了解厌氧生物处理工艺流程。

2.理解厌氧生物处理基本原理及影响因素。

3.掌握废水的厌氧生物处理。

讲授内容：厌氧生物处理基本原理及影响因素，废水的厌氧生物处理（厌氧生物滤池，厌氧接触法，上流式厌氧污泥床反应器，二段厌氧处理法）。厌氧生物处理工艺流程和设备选择，厌氧反应器设计计算。

自学要求：了解传统厌氧反应器类型和新型高效厌氧反应器的特点。

重点：理解厌氧发酵各阶段的机理和主要功能微生物。

难点：厌氧接触工艺和UASB工艺的特点和工艺设计方法。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

10

第十章

城市污水回用

学习目标： 

1.了解污水回用处理技术。

2.理解回用途径。

3.掌握回用水水质标准，污水回用系统。

讲授内容：回用途径，回用水水质标准，污水回用系统，回用处理技术方法。

自学要求：了解脱氮除磷的各种工艺原理和方法；城市污水深度处理方法。

重点：理解生物脱氮的微生物代谢机理，生物除磷工艺的微生物机理。

难点：生物脱氮除磷工艺的步骤、控制工艺条件和实际应用要点，联合生物脱氮除磷工艺不同工艺之间的优缺点比较。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

11

第十一章

污泥的处理和处置

学习目标： 

1.了解污泥的来源，性质，数量。

2.理解污泥浓缩，重力浓缩，气浮浓缩。

3.掌握污泥的稳定；污泥干化与脱水，自然干化，机械脱水。

讲授内容：污泥的来源，性质，数量；污泥浓缩，重力浓缩，气浮浓缩。污泥的稳定；污泥干化与脱水，自然干化，机械脱水。污泥的处置，污泥的利用（农业利用、填埋、焚烧、建筑材料），最终处置。

自学要求：理解污泥的稳定因素。

重点：污泥浓缩，重力浓缩，气浮浓缩。

难点：污泥的处置，污泥的利用，最终处置。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

12

第十二章

污水处理厂的设计

学习目标： 

1.了解污水厂的平面布置，污水厂的高程布置。

2.理解设计原则，初步设计，设计计算说明书，设计图纸。

3.掌握厂址选择，工艺流程的选择。

讲授内容：资料收集，设计原则，初步设计，设计计算说明书，设计图纸。厂址选择，工艺流程的选择，污水厂的平面布置，污水厂的高程布置。

自学要求：了解一般污水处理厂选址的原则。

重点：理解污水处理厂平面布置和高程布置的一般原则和注意要点。

难点：根据不同的污水水质类型和水质特点选择确定合理的污水处理工艺流程。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4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.水污染控制的基本原则及方法：10

2.水污染控制的基本处理方法：50

1.课堂提问

2.课堂讨论

3.作业

4.期末考试

1

1.水污染控制生物处理方法：10

2.联系生态学、生物学课程的案例分析：10

1.课堂讨论

2.课堂提问

3.作业

4.期末考试

2

1.城市污水回用：5

2.创新意识：5

1.课堂提问

2.课堂讨论

3.作业

4.期末考试

3

1.团队合作进行文献调研、小组讨论的能力：10

1.团队合作

2.案例分析

3.课堂讨论

4

（二）课程成绩构成

综合成绩=期末考试成绩*70%+平时成绩*30%。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

考勤

5

作业、课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

25

期末考核

闭卷考试

70

（三）能力考核标准（达到优秀或合格的能力评价标准）

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）平时成绩评分标准

① 考勤：以教师点名为准，到课率95%以上为100分，不足的按比例扣减。

② 作业

优秀（90分以上）：高质量完成教师布置的作业。

良好（80分—89分）：较好完成教师布置的作业。

中等（70分—79分）：基本完成教师布置的作业。

合格（60分—69分）：部分完成教师布置的作业。

不合格（60分以下）：没有完成教师布置的作业。

③ 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分—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分—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分—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. 高廷耀. 水污染控制工程下册. 北京: 高等教育出版社, 2007年.

（二）主要参考书

1. 张自杰. 排水工程下册. 北京: 中国建筑工业出版社, 2000年.

2. 高廷耀. 水污染控制工程. 北京: 高等教育出版社, 1993年.

3. 张希衡. 水污染控制工程. 北京: 冶金工业出版社, 2004年.

（三）辅助学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

2. 中国大学MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/

七、前序课程教学目标

1.《高等数学》教学目标：能够对实际工程问题进行分析和推理；能够把工程问题转化为数学问题，并进行计算结果分析解释。

2.《环境科学概论》教学目标：掌握环境科学的基本概念、理论和研究方法，理解当代环境生态问题产生的根源，掌握解决环境问题的根本途径。

3.《环境化学》教学目标：运用化学的理论和方法，鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中的含量。

八、其他说明

制定人：姚鹏强    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《大气污染控制工程》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：大气污染控制工程/ Air Pollution Control Engineering

课程代码：31120502

课程类别：专业必修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：污染控制工艺设计（编号：11）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《大气污染控制工程》是环境工程专业的主干课程之一。通过课程学习，对大气污染控制工程的基本理论有较系统的理解，掌握各种控制方法的应用范围和条件；应用所学的基本理论和方法对实际的大气污染控制工程问题进行分析、研究和评价；学会对大气污染物的浓度进行计算；能对典型的控制设备进行工艺设计计算和设备选型与评价。

（二）课程教学目标

课程目标1：了解大气污染的来源、途径和机理、相关的标准和政策法规，常规化石燃料的性质；大气圈的结构、气象要素和扩散的基本理论，颗粒物控制基本理论，大气污染控制的原理和方法。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：学习污染物的扩散、传输，学会计算排放源与环境浓度间的关系。初步学会大气污染物浓度的估算方法及烟气抬升高度计算方法，初步掌握厂址选择及区域规划的工程设计能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：掌握气态污染物控制的基本原理及其方法，能够进行一般气态污染物控制系统的设计及典型设备的工艺计算，解决大气污染问题的实际操作、设计等实践实验能力。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：了解大气污染控制工程领域前沿研究内容，激发学生的创造力，培养创新思维。【毕业要求5 研究】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

本课程主要使用多媒体教室，专业实验室和实习基地等授课。

（二）主要教学手段及教学方法

案例教学、项目教学、情景教学、演示混合教学等适合课程特点的教学手段及方法。

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

课程目标1

第二章 燃烧与大气污染

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第三章 大气污染气象学

讲授法

课程目标1、2、3

第四章 颗粒污染物控制技术基础

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第五章 除尘原理及除尘装置

讲授法、实地调研

课程目标1、2、3、4

第六章 气态污染物控制技术基础

讲授法、实地调研

课程目标1、2、3、4

第七章 硫氧化物的污染控制

讲授法、案例教学、实地调研

课程目标2、3、4

第八章 集气罩及管道设计

讲授法、案例教学、实地调研

课程目标2、3、4

（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.了解大气污染的分类、组成、分布及大气污染问题。

2.理解大气污染的综合防治措施。

3.掌握大气环境标准。

讲授内容：大气污染，大气污染物，大气污染物的来源及控制，大气污染的综合防治措施，大气环境标准。

自学要求：掌握有关大气污染的定义、主要大气污染问题、大气污染的危害、大气污染相关的标准等基础知识。

重点：大气污染的综合防治措施。

难点：大气污染饿来源，大气污染的综合防治措施。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

2

第二章

燃烧与大气污染

学习目标：

1.了解燃料的种类、组成。

2.理解燃烧的基本原理和相关污染物形成的机理。

3.掌握燃烧的计算。

讲授内容：燃料及其燃烧过程，烟气体积及污染物排放量计算，燃烧过程中硫氧化物、氮氧化物、颗粒物的形成与控制。

自学要求：了解燃料的性质，燃烧过程中各种污染物的生成。了解燃料燃烧过程中硫氧化物、氮氧化物和颗粒物的形成机理，初步掌握其控制方法原理。

重点：理解燃烧的基本原理和相关污染物形成的机理。掌握燃烧过程污染物的排放计算。

难点：燃烧过程污染物的排放计算。

学时：8学时  其中讲授：4学时  自学：4学时

3

第三章

大气污染气象学

学习目标： 

1.了解与大气污染相关的气象学基本知识。

2.理解大气圈的结构、主要气象要素。

3.掌握大气的热力过程，大气稳定度、逆温的概念和风速随高度的变化。

讲授内容：大气圈结构与气象要素；大气的热力过程；大气运动与风；大气污染与气象条件的关系。

自学要求：了解大气污染与气象要素、气象条件的关系。

重点：掌握大气层结构和大气的热力过程。

难点：大气热力过程、大气稳定度和逆温。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

4

第四章

颗粒污染物控制技术基础

学习目标：

1.掌握颗粒物的粒径分布及其他物理性质。

2.掌握评价净化装置性能的技术指标。

3.掌握颗粒物捕集的动力学理论基础。

讲授内容：颗粒的粒径及粒径分布，粉尘的物理性质，净化装置性能，颗粒捕集的理论基础。

自学要求：了解粉尘颗粒的粒径分布测定原理，掌握粉尘颗粒各项物理特性的意义，掌握净化装置技术性能的表示方法。

重点：颗粒物的重要物理性质，包括粒径和粒径分布，密度，荷电性和导电性等；颗粒物的重要物理性质，包括粒径和粒径分布，密度，荷电性和导电性等；除尘技术的理论基础，即不同作用力下对颗粒物的捕集，包括重力、离心力、静电力和惯性碰撞。

难点：对数正态分布及颗粒物捕集的动力学理论基础。

学时：8学时  其中讲授：4学时  自学：4学时

5

第五章

除尘原理及除尘装置

学习目标：

1.了解除尘器的类型及工作原理。

2.掌握各种除尘器的结构性能及应用范围，及操作条件的变化对除尘器性能的影响。

3.能够进行除尘器的选择和设计。

讲授内容：机械除尘装置，电除尘器，湿式除尘器，过滤式除尘器，除尘器的选择与发展。

自学要求：了解目前工业界广泛使用的除尘装置，包括机械式除尘器、电除尘器、袋式除尘器和湿式除尘器。

重点：机械除尘器作原理、结构与设计；电除尘器的工作原理、选型和设计；过滤式除尘器的 工作原理、选型和设计；除尘系统的选择设计与除尘器的发展。

难点：旋风除尘器、电除尘器、文丘里除尘器和过滤式除尘器的工作原理。

学时：11学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

6

第六章

气态污染物控制技术基础

学习目标：

1.了解气态污染物控制的理论及相关计算。

2.掌握气体扩散、气体吸收、吸附和催化的基本理论 、工艺及气态污染物控制中的一些问题。

3.掌握选择吸收剂、吸附剂和催化剂的一般原则。

讲授内容：气体扩散、气体吸收、气体吸附和气体催化净化。

自学要求：了解气态污染物控制的气体吸收、吸附和催化操作等单元操作过程。掌握气体扩散、吸收、吸附和催化的基本原理、工艺流程和操作条件，以及选择吸收剂、吸附剂和催化剂的一般原则。

重点：掌握物理吸收的机理；掌握化学吸收与吸收计算；重点掌握双膜理论传质计算及填料塔的设计计算，气态污染物的催化净化。

难点：吸收塔的设计，吸附设备的计算和催化反应动力学。

学时：11学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

7

第七章

硫氧化物的污染控制

学习目标：

1.了解硫循及硫排放、燃烧前燃料脱硫、硫化床燃烧脱硫、当代脱硫方法。

2.理解常用吸收设备的类型和特点。

3.掌握高浓度二氧化硫尾气脱硫、低浓度二氧化硫烟气脱硫。

讲授内容：硫循环及硫排放，燃烧前燃料脱硫，流化床燃烧脱硫，高浓度二氧化硫尾气回收净化，低浓度二氧化硫烟气脱硫技术。

自学要求：了解含二氧化硫烟气的捕集和控制方法。

重点：燃烧中燃料脱硫技术即硫化床燃烧技术， 高浓度二氧化硫尾气的回收与净化，低浓度二氧化硫烟气脱硫。

难点：低浓度二氧化硫烟气脱硫、硫化床燃烧脱硫。

学时：7学时  其中讲授：4学时  自学：3学时

8

第八章

集气罩及管道设计

学习目标： 

1.了解集气罩的集气类型，

2.理解和掌握集气罩的集气机理、集气罩的设计方法。

3.理解管道系统保温防腐防爆、掌握管道压损计算。

讲授内容：净化系统的组成及系统设计的基本内容，集气罩的集气原理、基本类型、性能参数及计算、设计方法；管道系统压力损失计算、布置及部件、保温、防腐和防爆。

自学要求：了解净化系统的组成及局部排气净化系统设计的基本内容；了解净化系统的选择原则。

重点：集气罩的集气机理及设计方法，管道系统压损计算及管道系统保温防腐防爆。

难点：集气罩的设计方法及管道系统保温防腐防爆。

学时：7学时  其中讲授：4学时  自学：3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.大气污染的来源、途径和机理（ 包括基本概念、基本理论、基本技能），大气污染控制的原理和方法：5

2.常规化石燃料的性质；大气圈的结构、气象要素和扩散的基本理论，颗粒物控制的基础知识和气体中颗粒动力学的基本理论：25

3掌握与此相关的标准和政策法规及其发展前景：5

1.课堂提问

2.作业

3.课堂讨论

4.期末考试

1

1.学习污染物的扩散、传输，学会计算排放源与环境浓度间的关系：15

2.了解大气变化规律及气象要素对大气污染的影响，初步学会大气污染物浓度的估算方法及烟气抬升高度计算方法：15

3初步掌握厂址选择及区域规划的工程设计能力：5

1.课堂提问

2.作业

3.课堂讨论

4.期末考试 

2

1.掌握气态污染物控制的基本原理及其方法：10

2.能够进行一般气态污染物控制系统的设计及典型设备的工艺计算：5

3.初步解决大气污染问题的实际操作、设计等实践实验能力：5

1. 课堂提问

2. 课堂讨论

3. 作业

4. 期末考试

3

1.了解大气污染控制工程领域前沿研究内容：5

2.反思与自我完善的能力：5

1. 团队合作

2. 案例分析

3. 课堂讨论

4

（二）课程成绩构成

综合成绩=期末考试成绩*70%+平时成绩*30%。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

考勤

5

课后作业

课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

25

期末考核

闭卷考试

70

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）平时成绩评分标准

①考勤：以教师点名为准，到课率95%以上为100分，不足的按比例扣减。

②课后作业：

优秀（90分以上）：按时高质量完成教师布置的课后作业，正确率达高于90%。

良好（80分—89分）：按时完成教师布置的课后作业，正确率达80%-90%。

中等（70分—79分）：完成教师布置的作业，正确率达70%-80%。

合格（60分—69分）：部分完成教师布置的课后作业，正确率达60%-70%。

不合格（60分以下）：不能按时完成教师布置的课后作业，正确率低于60%。

③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分—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分—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分—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. 郝吉明, 马广大. 大气污染控制工程. 北京: 高教出版社, 2010年.

（二）主要参考书

1. 郝吉明. 大气污染控制工程例题与习题集. 北京: 高等教育出版社, 2003年.

2. 林肇信. 大气污染控制工程. 北京: 高等教育出版社, 1991年.

3. 郭静, 阮宜纶. 大气污染控制工程. 北京: 化学工业出版社, 2001年.

（三）辅助学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

2. 中国大学MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/

 七、前序课程教学目标

1.《高等数学》教学目标：能够对实际工程问题进行分析和推理；能够把工程问题转化为数学问题，并进行计算结果分析解释。

2.《环境科学概论》教学目标：掌握环境科学的基本概念、理论和研究方法，理解当代环境生态问题产生的根源，掌握解决环境问题的根本途径。

3.《环境化学》教学目标：运用化学的理论和方法，鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中的含量。

八、其他说明

制定人：谢丽华    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《污染控制工艺试验与课程设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：污染控制工艺试验与课程设计/Pollution Control Technology Test and Course Design

课程代码：31120503

课程类别：专业选修

学时：60  其中实践：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

开设学期：第五学期

开课周数：18          周学时：2

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《污染控制工艺试验与课程设计》是环境工程专业集中实践环节，是学习水污染控制工程和大气污染控制工程的重要组成部分。掌握污染控制中的处理工艺过程，掌握一般污染处理实验技能和仪器、设备的使用方法，学会设计实验和组织实验的方法；进一步培养学生综合利用所学知识解决水污染控制和大气污染控制实际问题的能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握水污染和大气污染控制的专业理论知识、污染控制的原理。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：掌握水污染控制工程和大气污染控制工程中的处理工艺过程、大气处理实验技能和仪器、设备的使用方法，学会设计实验方案和组织实验的方法，掌握数据处理方法【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，绘制规范的施工及大样图掌握污水厂设计的方法，培养和提高计算能力【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。培养学生调查研究，查阅技术文献、资料、手册，进行工程设计计算、图纸绘制及编写技术文件的基本能力。【毕业要求5 研究】

课程目标5：能够理解污染控制和治理对环境、社会可持续发展的影响。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标6：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力，能及时了解污染控制的最新理论、技术及国际前沿动态。【毕业要求13 终身学习】

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1

2.学科素养

2.1 结合环境生态工程等专业知识，能够将高等数学、线性代数等数学知识运用到复杂环境生态工程问题的表述之中。 

2.2 能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

课程目标2

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

课程目标3

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

4.3 能够在污染物防治系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

课程目标4

5.研究

5.1 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定创新能力。

课程目标5

8.环境和可持续发展

8.1 了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

课程目标6

13.终身学习

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

13.2 依托现代信息工具和资源自我充实，具有不断学习和适应发展的能力。

三、实验安排与课程教学目标关系

序号

实验项目名称

实验

类型

项目性质

实验场所

学时

课程目标

1

水污染控制工程课程设计

设计性

必做

化学楼422

24

1、2、3、4、5、6

2

大气污染控制工程课程设计

设计性

选做

化学楼422

24

1、2、3、4、5、6

3

混凝实验

综合性

必做

化学楼422

4

1、2

4

活性炭吸附实验

综合性

必做

化学楼422

4

1、2

5

臭氧脱色

综合性

必做

化学楼422

4

1、2

合计

实验项目 5个，其中必做 4 个，选做 1 个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：水污染控制工程课程设计

实验目的：将污水水质指标、污水处理理论、原理和工艺技术设计计算紧密结合，并对常见的处理工艺进行系统化介绍，使学生对不同水质的水处理理论及方法有全面整体的认识。

实验内容：根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个小型污水处理厂中的某部分构筑物。

评价标准：能够理解和掌握水污染控制的具体工艺方法和实际应用,能进行水体环境污染的分析、水污染治理的规划设计和工程管理，以及开展水污染控制的科学研究，能够按照要求设计污水处理厂的构筑物。

实验二：大气污染控制工程课程设计

实验目的：培养学生分析和解决大气污染工程问题的能力。通过本课程的学习，使学生系统地了解并掌握大气污染控制工程的基本知识，大气污染气象学基础知识及污染物扩散的基础理论，大气污染防治的基本概念、基本原理、主要控制设备和典型工艺等。

实验内容：能按照设计任务书，顺利完成设计任务，设计任务完成后，学生要根据设计的全过程完成专业课程设计说明书、工程制图。按照一定格式写出设计计算书。

评价标准：能够系统了解并掌握大气污染控制工程的基本知识，掌握大气污染控制的基本理论、典型工艺以及控制设备的结构特征，了解学科领域的学术前沿，培养学生综合利用所学知识分析和解决大气污染工程问题的能力，初步具备科学研究和工程设计的能力。

实验三：混凝实验

实验目的：观察矾花的形成过程及混凝沉淀效果，加深对混凝理论的理解。选择和确定最佳混凝工艺条件。

实验内容：理解、掌握混凝机理，掌握混凝实验设计方法，掌握水样的最佳投药量确定方法，实验求出用于处理特定水质的混凝剂最佳pH值与最佳投入量。观察矾花的形成过程，根据实验结果掌握废水混凝沉降的影响因素。

评价标准：能够掌握混凝机理以及水样的投药量方法。

实验四：活性炭吸附实验

实验目的：通过实验加深理解活性炭吸附的基本原理，掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。

实验内容：了解各种活性炭的吸附性能，了解活性炭吸附装置的安装及运行，本实验需要学生掌握活性炭的吸附原理，吸附曲线的绘制方法。

评价标准：能够掌握活性炭的吸附机理及其吸附装置的安装和使用。

实验五：臭氧脱色

实验目的：了解特性，掌握臭氧浓度测定方法，通过对染色废水的处理，了解臭氧处理工业废水的基本过程。

实验内容：了解臭氧制备的工艺流程及装置；测定染色废水用臭氧脱色的效果；考察水力停留时间（HRT）、臭氧投加量对脱色效果的影响；掌握臭氧发生器的操作方法和臭氧用于水处理的实验方法。

评价标准：能够掌握臭氧发生器的操作和臭氧用于水处理的实验方法。

 

五、主要仪器设备及软件

混凝试验搅拌机、数显调速多用振荡器和高级氧化催化法处理装置。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

设计成果（计算说明书、设计图纸）、实验报告：35

1.实验操作

2.团队汇报

1、2、3、4、6

实验原理和技能的掌握：10

仪器的使用规范：10

实验纪律：5

1.课堂考勤

2.实验操作

3.课堂讨论

1、2

数据分析及处理能力：20

1.实验报告

3、4

进行科学实验设计的科研能力：20

1.课程设计

4、5

（二）成绩组成

1. 实验考核：实验成绩考核内容包括实验出勤、实验完成情况、实验报告的撰写质量等。成绩实行百分记分制。由每个实验开课教师负责最终评定。

2. 成绩构成：实验成绩=出勤10%+实验完成情况20%+实验报告70%。

（三）评价标准

①考勤：以教师点名为准，到课率95%以上为100分，不足的按比例扣减。

②实验操作及实验报告：

优秀（90分以上）：操作认真、无误；遵守纪律；实验报告格式标准内容详实、语言规范；问题分析透彻、明了；对实验掌握好。

良好（80分—89分）：操作认真、无误；遵守纪律；实验报告格式标准、内容祥实、语言规范；问题分析比较透彻、；对实验掌握较好。

中等（70分—79分）：操作较认真、无误；较遵守纪律；实验报告符合要求、内容祥实；有问题分析；对实验掌握尚可。

合格（60分—69分）：操作基本认真；较遵守纪律；实验报告格及内容尚可；问题分析简单；对实验掌握一般。

不合格（60分以下）：操作不认真；实验报告格及内容简单、语言规范；问题分析差；对实验掌握不好。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

自编讲义。

（二）主要参考书

1. 成官文. 水污染控制工程实验教学指导书. 北京: 化学工业出版社, 2013年.

2. 马广大. 大气污染控制技术手册. 北京: 化学工业出版社, 2010年.

（三）辅助学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

2. 中国大学MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/

八、前序课程教学目标

1.《水污染控制工程》教学目标：培养学生理解和掌握水污染控制的具体工艺方法和实际应用。

2.《大气污染控制工程》教学目标：培养学生分析和解决日益严重的大气污染问题的基本方法和能力。

九、其它说明

制定人：谢丽华    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


平顶山学院（污染控制工艺设计竞赛）教学大纲

集中实践教学名称：污染控制工艺设计竞赛/Pollution Control Process Design Competition

课程代码：47120504

安排学期：第五学期

集中安排周数： 0.5 周    起始周次：第17周

学时：15                学分：0.5

适用专业：环境生态工程

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：教学实践基地、环境生态工程实验室

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）污染控制工艺设计竞赛简介

《污染控制工艺设计竞赛》是面向大学生的群众性科技活动，目的在于推动环境生态学科面向二十一世纪课程体系和课程内容的改革，培养大学生的创新能力和协作精神；有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行污染控制工艺设计的能力；有助于鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才的脱颖而出创造条件。

（二）污染控制工艺设计竞赛教学目标

教学目标1：掌握各种常见水污染和大气污染控制工程的理论基础、工作原理；能将工程基础和专业知识用于解决复杂环境生态工程实际问题。

教学目标2：掌握环保工程的实际应用及相应的技术参数；能够针对实际问题进行污染控制工艺设计制作。

教学目标3：了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

教学目标4：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力，能及时了解环境生态工程的最新理论、技术及国际前沿动态，将新的技术和理论应用于污染控制工艺设计。


（三）污染控制工艺设计竞赛教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

2.工程知识

2.1 结合环境生态工程等专业知识，能够将高等数学、线性代数等数学知识运用到复杂环境生态工程问题的表述之中。

2.2 能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

教学目标2

3.问题分析

4.设计/开发解决方案

5.研究

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。 

4.1 能够针对水或大气污染相关问题设计有效解决方案。

5.1 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

教学目标3

8.环境和可持续发展

8.1 了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

8.2 具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

教学目标4

13.终身学习

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

13.2 依托现代信息工具和资源自我充实，具有不断学习和适应发展的能力。

二、实践教学内容及要求

每年根据国家的环保政策发展，设计出竞赛的题目。

三、实践教学安排

序号

实践项目

实践内容提要

每组人数

基地（场所）

1

水污染控制工艺设计竞赛

每年根据国家的环保政策发展，设计出竞赛的题目

5

化学与环境工程学院

2

大气污染控制工艺设计竞赛

每年根据国家的环保政策发展，设计出竞赛的题目

5

化学与环境工程学院

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

设计说明书质量：50

设计说明书

2、3、4、5、8、13

图纸质量：30

图纸

2、3

任务完成情况和学习态度：20

答辩

2、3、8、13

（二）考核评价标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达与分析工程问题。

2. 能正确运用污染控制和治理的思维方法，分析、判断问题并提出合理的解决方案。

3. 能够按照保护环境及可持续发展的原则，合理确定污染控制方案，或在教师指导下提出优化建议。

及格（79%-60%）：

1．能够运用所学知识分析与表达工程问题，但对工程问题把握不够准确。

2. 具有工程思维方法，能识读和绘制工程图样，但不够准确；或能提出解决工程问题的方案，但存在缺陷。

3. 具有可持续发展理念，能够对工程问题提出优化建议，但比较浅显。

4. 能在指导下选择和使用专业软件进行工程设计、计算和模拟优化，但独立使用软件能力不足。

（三）学生提交材料要求

1. 实践结束及时提交设计作品，包括调查记录、检测数据及分析、研读等过程性材料、最终的设计作品（图样、污染控制的部分构件和设计说明等）、汇报PPT文档及污染控制相关构件的操作演示等。 

2. 实物模型设计作品要求：结构合理，材料选择符合污染控制构件的要求，图样设计作品要求：构图符合国家标准；设计说明要求：书写工整，条目清晰，说明全面，内容完整，结构合理，图文一致。

3. 设计作品或建议紧扣主题，有创新性、可操作性，体现环保和可持续发展理念。

五、其他说明

制定人：谢丽华    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程国斌    职称：教授      审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《生态工程设计》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：生态工程设计/ Ecological Engineering Design

模块编号：12

学时：285  其中讲授：112学时  实践：51学时  自学：122学时

学分：9.5学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

生态工程设计模块包含生态工程、景观规划与设计、工程绿化设计、生态规划试验与课程设计、生态工程设计竞赛，主要以环境生态工程类项目的工作流程为主线，介绍各类生态系统的主要生态问题，介绍各类生态系统更为合理的生态工程模式的构建方法，以及各类系统内主要景观的规划设计方法与植被绿化技术，并且结合大量典型案例、生态规划试验与课程设计及生态工程设计竞赛使学生更好地掌握环境生态工程的技术方法，以能更好地开展环境生态工程实践。

（二）模块教学目标

教学目标1：了解各类生态系统所存在的主要生态问题，理解生态工程的基本原理；理解景观规划设计的景观生态学理论、可持续发展理论、园林设计理论、行为地理学理论等；掌握工程绿化技术中绿化植物的养护管理知识等。

教学目标2：具备进行各类生态系统生态工程规划设计的技能；具备进行各类生态系统中主要景观元素的规划设计技能，能够进行主要景观类型的规划和设计；具备利用工程技术手段进行特殊地段或困难立地的改造、植物绿化的技能。

教学目标3：树立对人与自然关系的正确认识；具备利用环境生态工程技术手段主动性发现问题、探索性分析问题、创新性解决问题、实现可持续发展的意识；具备工程伦理意识和责任感，具备团结合作的职业素养。

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

3.问题分析

2.2能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

1.生态工程

2.景观规划与设计

3.工程绿化设计

4.生态规划试验与课程设计

5.生态工程设计竞赛

2.3较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题。

2.4较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

教学目标2

4.设计/开发解决方案

6.使用现代工具

4.1能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

1.生态工程

2.景观规划与设计

3.工程绿化设计

4.生态规划试验与课程设计

5.生态工程设计竞赛

4.2能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

6.1熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具。

6.2能够针对复杂环境生态工程相关问题，开发、选择和使用适宜的工程设计工具、工程分析工具、信息加工与处理技术工具，进行预测与模拟，对结果进行分析解释，并能够理解其局限性。

教学目标3

8.环境和可持续发展

9.思想素质与职业规范

10.个人和团队

11.沟通

12.项目管理

13.终身学习

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.生态工程

2.景观规划与设计

3.工程绿化设计

4.生态规划试验与课程设计

5.生态工程设计竞赛

9.1具有人文社会科学知识和素养、社会责任感，明确个人在历史、社会及自然环境中的地位。

10.1能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义。

10.2具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

11.1能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

12.1理解并掌握工程管理学基本原理和方法，并应用于污染物防治过程。

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

13.2依托现代信息工具和资源自我充实，具有不断学习和适应发展的能力。

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

生态工程的基本原理；各类生态系统生态工程设计方法；主要景观要素的规划设计方法；生态因子与植物间的生态关系及园林植物的生态作用；“改地适树”；绿化植物的养护管理知识等。

2

森林、草地、农田、荒漠、河流、湖泊、海洋、工业、城市、路域等各类生态系统的生态工程方法和技术；各类生态系统中主要景观元素的规划设计方法；利用工程技术手段进行植物绿化的技术，尤其是特殊地段或困难立地的改造、绿化及绿化植物的养护管理技术等。

3

生态工程的对象；各类生态系统所存在的主要生态问题；景观生态学理论、可持续发展理论、园林设计理论等；工程项目全程管理与科学决策；生态工程、景观规划设计、工程绿化设计的理论发展和技术进步等。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）生态工程

教学目标：《生态工程》以自然、经济、社会复合生态系统为研究对象，围绕生态工程基本原理以及各类生态系统的生态工程技术等进行内容组织，着重培养学生对各类生态系统主要生态问题的分析和解决能力及生态工程设计能力。

开设学期：第六学期    学时：90    学分：3

（二）景观规划与设计

教学目标：《景观规划与设计》以国内外景观规划设计代表性实例为素材线索，讲述景观元素的设计方法以及不同景观类型的景观规划设计基本原理和方法步骤，突出强调学生景观规划设计理论的认知和实践能力的培养。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

 （三）工程绿化设计

教学目标：《工程绿化设计》以困难立地为研究对象，讲述通过土木工程手段进行整地和植绿及植被养护管理的方法、流程和技术要领，培养学生自然美学思想和生态可持续理念以及工程技术应用能力。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

（四）生态规划试验与课程设计

教学目标：《生态规划试验与课程设计》针对环境生态工程实际问题，紧跟现代环境生态工程技术的发展，利用生态工程、景观规划与设计和工程绿化的基本理论和关键技术，自主进行生态工程、景观或工程绿化的案例分析或规划设计。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

（五）生态工程设计竞赛

教学目标：《生态工程设计竞赛》主要利用工程CAD等软件设计开发环境生态问题的解决方案，培养工程设计和科研创新能力，培养严谨务实、力求卓越的职业素养和善于沟通、团结合作的团队精神。

开设学期：第六学期    学时：15    学分：0.5

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

生态工程基本理论：20

生态工程设计技术：30

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.案例分析与再设计报告

4.课程总结.

5.期末考试

1、2、3

景观规划与设计基本理论：10

景观规划与设计技术：15

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.案例分析与再规划和再设计报告

4.课程总结

5.期末考试

1、2、3

工程绿化基本理论：10

工程绿化设计和工程绿化技术：15

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、作品

4.期末考核

1、2、3

（二）达成度评价标准

生态工程设计模块中，权重设置：生态工程35%、景观规划与设计15%、工程绿化设计15%、生态规划试验与课程设计30%、生态工程设计竞赛5%。

生态工程设计模块合格目标达成度=生态工程成绩60分及60分以上学生比例*35%+景观规划与设计成绩60分及60分以上学生比例*15%+工程绿化设计成绩60分及60分以上学生比例*15%+生态规划试验与课程设计成绩60分及60分以上学生比例*30%+生态工程设计竞赛成绩60分及60分以上学生比例*5%。

生态工程设计模块良好目标达成度=生态工程成绩70分及70分以上学生比例*35%+景观规划与设计成绩70分及70分以上学生比例*15%+工程绿化设计成绩70分及70分以上学生比例*15%+生态规划试验与课程设计成绩70分及70分以上学生比例*30%+生态工程设计竞赛成绩70分及70分以上学生比例*5%。

生态工程设计模块优秀目标达成度=生态工程成绩90分及90分以上学生比例*35%+景观规划与设计成绩90分及90分以上学生比例*15%+工程绿化设计成绩90分及90分以上学生比例*15%+生态规划试验与课程设计成绩90分及90分以上学生比例*30%+生态工程设计竞赛成绩90分及90分以上学生比例*5%。

六、模块学习资源

1. 各课程建议使用教材

2. 各课程主要参考书

3. 精品在线课程资源

4. 相关学术期刊资源

七、说明

制定人：李彦娇    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《生态工程》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：生态工程/ Ecological Engineering

课程代码：31120601

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时

学分：3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：生态工程设计（编号：12）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《生态工程》是环境生态工程专业的必修课，其以自然、经济、社会复合生态系统为研究对象，围绕生态工程基本原理、规划、评价、设计、监理，以及林业、农业、草地、荒漠、湿地、路域、城市、庭院、工业、矿业废弃地、河流、湖泊、海洋等各类生态系统的生态工程等进行课程组织，着重培养学生对各类生态系统主要生态问题的分析和解决能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：能够基于生态学、环境科学等相关知识了解生态工程的发展沿革和基本理论，掌握生态工程的规划、评价、设计、监理方法。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：具备扎实的生态学、环境科学知识和操作技能，能够分析和处理各类生态系统中所出现的环境生态工程问题。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够利用生态工程学基本知识和技术进行各类生态系统生态工程问题解决方案的制定及生态工程的规划设计。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：能够正确认识人与自然之间的关系，全面了解实施生态工程的意义，具有可持续发展意识，树立用所学知识建设美丽中国的信念。【毕业要求9 思想素质与职业规范】

课程目标5：能够不断学习，把握生态工程技术现状和发展趋势，具备主动性发现问题、探索性分析问题、创新性解决问题的意识。【毕业要求13 终身学习】

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、案例教学、讨论式教学法。

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、讨论式教学法

课程目标4、5

第二章 生态工程原理

讲授法、讨论式教学法

课程目标1、2

第三章 生态工程规划与评价

讲授法、讨论式教学法

课程目标1、2、3、4、5

第四章 生态工程设计与监理

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3、4、5

第五章 林业生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第六章 农业生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第七章 草地生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第八章 荒漠生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第九章 湿地生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十章 路域生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十一章 城市生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十二章 庭院生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十三章 工业生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十四章 矿业废弃地生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十五章 河流生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十六章 湖泊生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十七章 海洋生态工程

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

（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.了解生态工程学的发展史及发展前景。

2.掌握生态工程的概念。

3.理解学习生态工程的意义。

讲授内容：生态工程的概念及学科背景；国内外生态工程特征比较；国内外生态工程研究与实践进展。

自学要求：了解生态工程学的发展史；了解生态工程发展前景；了解一些生态工程学专家的代表性成果。

重点：生态工程的概念。

难点：生态工程的发展前景。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

2

第二章

生态工程原理

学习目标： 

1.了解生态工程的经济学原理。

2.掌握生态工程的生态学原理和工程学原理。

3.理解生态工程基本原理在实践中的体现和运用。

讲授内容：生态工程的生态学原理、经济学原理、工程学原理。

自学要求：掌握生态位原理和食物链原理；理解科技进步促进可持续发展理论；了解整体协调理论。

重点：生态工程的生态学和工程学原理。

难点：生态工程的工程学原理。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

3

第三章

生态工程规划与评价

学习目标： 

1.了解生态工程规划原理。

2.掌握生态工程评价内容和方法。

3.理解进行生态工程规划的意义。

讲授内容：生态工程规划概述；生态工程规划原理；生态工程的评价。

自学要求：理解生态工程规划的内涵；了解生态工程规划的作用；熟悉可持续发展理论及生态文明理论；掌握生态工程评价的内容和方法。

重点：生态工程的评价内容和方法。

难点：生态工程评价方法。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

4

第四章

生态工程设计与监理

学习目标： 

1.了解一些典型的生态工程设计案例。

2.掌握生态工程设计基本程序。

3.理解生态工程监理内容。

讲授内容：生态工程设计；生态工程的监理；典型生态工程设计案例。

自学要求：熟练掌握生态工程设计基本程序；理解生态工程监理内容；了解一些典型的生态工程设计案例。

重点：生态工程设计基本程序。

难点：生态工程监理内容。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

5

第五章

林业生态工程

学习目标： 

1.了解中国林业生态工程发展历程、林业生态工程典型案例。

2.掌握林业生态工程规划设计方法。

3.理解林业生态工程原理。

讲授内容：林业生态工程概况；林业生态工程原理；林业生态工程规划设计；中国林业生态工程概况；林业生态工程案例。

自学要求：了解森林与生态环境问题，熟悉防护林原理和水土保持学原理，掌握林业生态工程规划设计方法，了解中国林业生态工程发展历程，了解一些典型的林业生态工程设计案例。

重点：林业生态工程规划设计方法。

难点：林业生态工程原理和规划设计方法。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

6

第六章

农业生态工程

学习目标： 

1.了解农业生态工程的类型及模式、一些典型的农业生态工程设计案例。

2.掌握农业生态工程技术。

3.理解农业生态系统的特点、。

讲授内容：农业生态工程概述；农业生态工程的类型及模式；农业生态工程技术；组装农业生态工程；农业生态工程案例。

自学要求：理解农业生态系统的特点，了解生态农业，熟悉立体农业技术，了解农林牧副渔复合农业生态工程模式，了解一些典型的农业生态工程设计案例。

重点：农业生态工程技术。

难点：农业生态工程模式和技术。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

7

第七章

草地生态工程

学习目标： 

1.了解草地生态系统的主要生态问题、一些典型的草地生态工程设计案例。

2.掌握各类草业生态工程建设模式和技术。

3.理解退化草地的生态恢复重建方法。

讲授内容：草地生态修复工程；草业生态工程技术；草地生态工程案例。

自学要求：了解草地生态系统的主要生态问题，熟悉退化草地的生态恢复重建方法，掌握各类草业生态工程建设模式和技术，了解典型草地生态工程设计案例。

重点：各类草业生态工程建设技术。

难点：各类草业生态工程建设模式和技术。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

8

第八章

荒漠生态工程

学习目标： 

1.了解一些典型的荒漠生态工程设计案例。

2.掌握荒漠生态系统的治理技术。

3.理解荒漠生态系统定位观测方法。

讲授内容：荒漠生态系统定位观测方法；荒漠生态工程概况；荒漠生态工程案例。

自学要求：理解荒漠生态系统定位观测指标体系，熟悉我国西部荒漠退化生态系统的治理技术，了解一些典型的荒漠生态工程设计案例。

重点：荒漠生态系统的治理技术。

难点：荒漠生态系统定位观测方法和治理技术。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

9

第九章

湿地生态工程

学习目标： 

1.了解湿地生态系统的养殖模式、生态旅游模式、典型的湿地生态工程设计案例。

2.掌握湿地植物种植模式与种植技术。

3.理解海岸湿地、内陆湿地的特点。

讲授内容：湿地生态系统特点；湿地生态系统的养殖模式；湿地生态系统的植物种植与开发模式；湿地生态旅游；湿地生态工程案例。

自学要求：理解海岸湿地、内陆湿地的特点，了解湿地生态旅游模式，了解池塘养殖，熟悉湿地植物种植模式与技术，了解一些典型的湿地生态工程设计案例。

重点：湿地植物种植模式与种植技术。

难点：湿地生态系统特点和湿地植物种植模式。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

10

第十章

路域生态工程

学习目标： 

1.了解高速公路生态工程、一些典型的路域生态工程设计案例。

2.掌握生态道路规划与建设方法。

3.理解路域生态系统特点。

讲授内容：路域生态系统特点；高速公路生态工程；生态道路规划与建设方法；路域生态工程案例。

自学要求：了解路域生态系统组成成分，熟悉高速公路的边坡防护技术，理解生态道路的内涵，了解一些典型的路域生态工程设计案例。

重点：生态道路规划与建设方法。

难点：路域生态系统特点和生态道路规划与建设方法。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

11

第十一章

城市生态工程

学习目标： 

1.了解城市生态系统的结构、功能与特点，以及典型的城市生态工程设计案例。

2.掌握生态城市规划、生态城市建设、城市健康生态恢复工程。

3.理解生态城市建设的理论基础。

讲授内容：生态城市概论；城市生态系统的结构、功能与特点；生态城市规划；生态城市建设；城市健康生态恢复工程；城市生态工程案例。

自学要求：了解生态城市发展历史，熟悉生态城市规划的工作程序，理解生态城市建设的理论基础，了解城市森林生态工程，熟悉海绵城市建设技术，了解一些典型的城市生态工程设计案例。

重点：生态城市规划和建设。

难点：生态城市建设的理论基础。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

12

第十二章

庭院生态工程

学习目标： 

1.了解我国农村庭院生态系统特点、庭院类型、典型设计案例。

2.掌握农村庭院生态工程的时空及营养级结构工程。

3.理解我国农村庭院生态工程发展趋势。

讲授内容：我国农村庭院生态系统特点；农村庭院生态系统的环境工程；农村庭院生态工程的空间结构工程；农村庭院生态工程的时间节律工程；农村庭院生态工程的食物链结构工程；我国农村庭院生态工程发展展望；庭院生态工程案例。

自学要求：了解我国庭院类型，熟悉农村庭院生态工程的时空及营养级结构工程，理解我国农村庭院生态工程发展趋势，了解典型的农村庭院生态工程设计案例。

重点：我国农村庭院类型、农村庭院生态工程的时空及营养级结构工程。

难点：农村庭院生态工程的时空及营养级结构工程。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

13

第十三章

工业生态工程

学习目标： 

1.了解实施清洁生产的工作程序、一些典型的工业生态工程设计案例。

2.掌握生态产业园工程建设。

3.理解循环经济与节能减排，以及生态工业的理论。

讲授内容：清洁生产；循环经济；生态工业的理论与实践；生态产业园工程建设；工业生态工程案例。

自学要求：熟悉实施清洁生产的工作程序，理解循环经济与节能减排，理解生态工业的理论，了解一些典型的工业生态工程设计案例。

重点：生态产业园工程建设。

难点：生态工业的理论及生态产业园工程建设。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

14

第十四章

矿业废弃地生态工程

学习目标： 

1.了解矿业废弃地特点、土地复垦方式、典型的矿业废弃地生态工程设计案例。

2.掌握矿业废弃地植物种选择技术。

3.理解矿业废弃地生态恢复基质。

讲授内容：矿业废弃地特点；矿业废弃地生态恢复基质；矿业废弃地植物种选择；矿业废弃地生态工程案例。

自学要求：了解矿业废弃地土地复垦方式，熟悉煤炭燃烧废弃物生态恢复基质材料、煤矸石粉碎物生态恢复绿化基质、裸露边坡喷播绿化基质、矿区种植槽基质等的配比技术，掌握矿业废弃地植物种选择技术，了解典型的矿业废弃地生态工程设计案例。

重点：矿业废弃地植物种选择技术。

难点：矿业废弃地土地复垦方式。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

15

第十五章

河流生态工程

学习目标： 

1.了解河流生态系统生态修复模式、一些典型的河流生态工程设计案例。

2.掌握河流生态修复的规划与设计方法、河流水质评价和监测的生物学方法。

3.理解河流生态修复理念。

讲授内容：河流生态修复理念；河流生态修复方法与评价；河流水质净化技术；河流生态系统生态工程案例。

自学要求：了解河流生态系统生态修复模式，掌握河流生态修复的规划与设计方法，掌握河流水质评价和监测的生物学方法，了解典型的河流生态工程设计案例。

重点：河流生态修复的规划与设计方法。

难点：河流水质评价和监测的生物学方法。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

16

第十六章

湖泊生态工程

学习目标： 

1.了解我国的湖泊现状、一些典型的湖泊生态工程设计案例。

2.掌握湖泊富营养化的修复技术。

3.理解湖泊环境调查方法。

讲授内容：我国湖泊的现状；湖泊生态系统调查方法；湖泊富营养化控制对策；湖泊生态工程案例。

自学要求：了解我国的湖泊现状，理解湖泊环境调查方法，掌握湖泊富营养化的修复技术，了解一些典型的湖泊生态工程设计案例。

重点：湖泊富营养化的修复技术。

难点：湖泊环境调查方法。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3学时

17

第十七章

海洋生态工程

学习目标： 

1.了解海洋面临的威胁、一些典型的海洋生态工程设计案例。

2.掌握海洋生物多样性保护与生态系统管理。

3.理解海岸带与浅海生态系统特点。

讲授内容：海洋主要生态系统类型；海洋面临的威胁；海洋生态工程案例。

自学要求：理解海岸带与浅海生态系统特点，了解过度捕捞与海水养殖问题，熟悉海洋污染、生境破坏与全球气候变化，熟悉海洋生物多样性保护与生态系统管理，了解一些典型的海洋生态工程设计案例。

重点：海洋生物多样性保护与生态系统管理。

难点：海洋主要生态系统类型。

学时：6 学时  其中讲授：3学时  自学：3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.对环境生态问题的认知：5

2.对环境生态工程问题的基本原理的认知：10

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

1

1.各类生态系统内物质分析与计算能力：5

2.对各类生态系统内生物间、环境因子间及生物与环境间联系的认知：10

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

2

1.各类生态系统内生态工程现状的分析能力：15

2.各类生态系统生态工程的设计能力：35

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.案例分析与再设计报告

4.期末考试

3

1.对生态工程项目对象的认知：5

2.对人与自然关系的认知：5

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

4

1.对生态学和环境科学技术现状和发展趋势的认知：5

2.对生态工程发展趋势的认知：5

1.学习笔记

2.课程总结

3.期末考试

5

（二）课程成绩构成

成绩评定采用“N+2”模式。“2”代表期末考试和学习笔记，“N”指的是一学期内除“2”之外的考核，“N+2”各项仍是以百分制计。

成绩组成：综合成绩=期末考试（40%）+学习笔记（10%）+课堂问答和课后作业（10%）+课程总结（10%）+生态工程案例分析与再设计（30%）。

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）学习笔记评分标准

优秀（90分以上）：学习笔记记录课堂老师所授内容及自学内容很准确、很清晰、很简洁。

良好（80分—89分）：学习笔记记录课堂老师所授内容及自学内容准确、清晰、简洁。

中等（70分—79分）：学习笔记记录课堂老师所授内容及自学内容较准确、较清晰、较简洁。

合格（60分—69分）：学习笔记记录课堂老师所授内容及自学内容基本准确、基本清晰、基本简洁。

不合格（60分以下）：学习笔记记录课堂老师所授内容及自学内容不准确、不清晰、不简洁。

（3）课堂问答和课后作业评分标准

优秀（90分以上）：课堂上能够主动发现和提出问题，课堂提问回答准确，所完成的课后作业质量很高。

良好（80分—89分）：课堂提问回答准确，积极参与课堂讨论，所完成的课后作业质量高。

中等（70分—79分）：课堂提问回答基本准确，参与课堂讨论，所完成的课后作业质量一般。

合格（60分—69分）：课堂提问回答不够准确，能够参与课堂讨论但不够积极，课后作业部分完成。

不合格（60分以下）：课堂提问回答不准确，很少参与课堂讨论，不能按时完成课后作业。

（4）课程总结评分标准

优秀（90分以上）：课程总结的内容很翔实，条理很清晰，对课程有深刻的分析或有很独到的见解。

良好（80分—89分）：课程总结的内容翔实，条理清晰，对课程有深刻的分析或有独到的见解。

中等（70分—79分）：课程总结的内容较翔实，条理较清晰，对课程有较深刻的分析或有较独到的见解。

合格（60分—69分）：课程总结的内容基本全面，条理基本清晰，对课程有一定的分析或有一定的见解。

不合格（60分以下）：课程总结的内容不够全面，条理不够清晰，对课程基本没有有价值的分析或见解。

（5）生态工程案例分析与再设计评分标准

优秀（90分以上）：很好地掌握了基础理论与专业知识，生态工程案例分析与再设计报告的质量很高。

良好（80分—89分）：较好地掌握了基础理论与专业知识，生态工程案例分析与再设计报告质量较高。

中等（70分—79分）：基本掌握了基础理论与专业知识，生态工程案例分析与再设计报告质量一般。

合格（60分—69分）：掌握了大部分基础理论与专业知识，生态工程案例分析与再设计报告质量尚可。

不合格（60分以下）：掌握了少量基础理论与专业知识，生态工程案例分析与再设计报告质量较差。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 白晓慧. 生态工程--原理及应用(第2版). 北京: 高等教育出版社, 2017年.

（二）主要参考书

1. 安树青. 湿地生态工程--湿地资源利用与保护的优化模式. 北京: 化学工业出版社, 2004年.

2. 杨建英. 矿业废弃地生态恢复材料与应用技术研究. 北京: 科学出版社, 2011年.

3. 丁爱中. 河流生态修复理论与方法. 北京: 水利水电出版社, 2011年.

4. 金相灿. 湖泊和湿地水环境生态修复技术与管理指南. 北京: 科学出版社, 2007年.

5. 沈国英. 海洋生态学. 北京: 科学出版社有限责任公司, 2016年.

（三）辅助学习资源

1. http://course.jingpinke.com/details?uuid=af287aad-122b-1000-841c-144ee02f1e73

 七、前序课程教学目标

1.《自然地理学》教学目标：掌握自然地理环境的各组成要素的性质、特征、类型、分布及其相互关系，具有一定的分析问题、解决问题的能力。

2.《环境科学概论》教学目标：掌握环境科学的基本理论和研究方法，掌握人类活动引起的污染问题和污染物在环境中的迁移转化规律。

3.《普通生态学》教学目标：全面、系统地掌握生态学基本概念和基本理论知识，能够利用生态学知识分析、判断复杂的生态环境问题。

4.《工程CAD与制图》教学目标：能够应用工程CAD软件进行制图，能够运用工程思维方法，设计或开发实际环境生态问题的解决方案。

八、其他说明

制定人：李彦娇    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《景观规划与设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：景观规划与设计/ Landscape Planning and Design

课程代码：32120602

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：生态工程设计（编号：12）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《景观规划与设计》是环境生态工程专业的选修课，其以国内外景观规划设计代表性实例为素材线索，讲述城市广场、商业街景、公园旅游区、居住区环境、纪念性场所等的景观规划设计基本原理和方法步骤，并就学科发展、专业教育、从业注册等问题，向学生展示景观规划设计领域的巨大发展前景，突出强调学生景观规划设计理论的认知和实践能力的培养。

（二）课程教学目标

    课程目标1：熟悉现代景观规划设计的理论知识和方法技术及前沿动态，具备基于工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识进行景观规划设计常规实践案例分析的能力。【毕业要求2 工程知识】

    课程目标2：掌握广场、带状空间场所、滨水带、面状景观、住区景观、现代公园景观、现代庭园景观、现代城乡景观、风景名胜景观等的规划设计原理和方法并具备一定的规划设计能力。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：具备利用环境生态工程领域相关工程设计软件、数据处理软件等进行景观元素和不同景观类型的规划设计的能力。【毕业要求6 使用现代工具】

课程目标4：具有创造美好景观实现人民幸福生活的社会责任感，景观规划设计作品中能溶入人文社会科学知识；具备景观规划设计专业素养，遵循职业规范，且能不断追求卓越和创新。【毕业要求9 思想素质与职业规范】

课程目标5：了解景观规划设计在中国的巨大发展前景，了解中国现代景观规划设计教育，具备利用景观规划设计所需的工具和资源不断进行自我充实的能力，以适应景观规划设计理论和实践的飞速发展。【毕业要求13 终身学习】

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、案例教学、讨论式教学法。

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 景观的概念与内容

讲授法、讨论式教学法

课程目标4、5

第二章 景观空间设计技法

讲授法、讨论式教学法

课程目标1、2、3

第三章 现代景观规划设计概述

讲授法、讨论式教学法

课程目标3、4

第四章 景观中的人类行为

讲授法、讨论式教学法

课程目标2、4

第五章 广场规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第六章 带状空间场所规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第七章 滨水带规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第八章 面状景观规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第九章 住区景观环境规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十章 高科技与新理论

讲授法、讨论式教学法

课程目标1、3、4、5

第十一章 城乡景观规划设计与生态景观园林建设的十大战略

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十二章 创造美丽的现代中国城市景观

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十三章 现代公园景观规划设计

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十四章 现代庭园景观

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十五章 现代景观规划中的风景名胜保护

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十六章 城市现代景观

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十七章 人类聚居环境的现代景观

讲授法、案例教学

课程目标1、2、3

第十八章 现代景观的尺度与精神灵魂

讲授法、讨论式教学法

课程目标2、4

第十九章 现代景观规划设计的学科专业

讲授法、讨论式教学法

课程目标4、5

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

景观的概念与内容

学习目标： 

1.了解景观规划设计的特点。

2.掌握景观规划设计的内容。

3.理解基于主体认知论的景观概念。

讲授内容：景观概念的变迁；景观规划设计的内容和特点。

自学要求：理解基于主体认知论的景观概念；熟悉景观规划设计的内容。

重点：景观规划设计的内容。

难点：景观规划设计的特点。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2学时

2

第二章

景观空间设计技法

学习目标： 

1.了解景观规划设计的成果。

2.掌握景观规划设计的基本步骤、景观规划设计制图。

3.理解景观规划设计原则。

讲授内容：景观规划设计原则；景观规划设计的基本步骤；景观规划设计的成果。

自学要求：掌握景观规划设计制图。

重点：景观规划设计的基本步骤、景观规划设计制图。

难点：景观规划设计制图。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

3

第三章

现代景观规划设计概述

学习目标： 

1.了解现代景观与传统园林。

2.掌握现代景观规划设计。

3.理解作为城市设计重要组成部分的现代景观规划设计。

讲授内容：现代景观与传统园林；作为城市设计重要组成的现代景观规划设计；面向风景旅游区保护开发的现代景观规划设计；面向资源环保的现代景观规划。

自学要求：掌握强调精神文化的现代景观设计，掌握面向大众群体的现代景观规划设计，熟悉作为城市规划分支的现代景观规划。

重点：现代景观规划设计。

难点：作为城市设计重要组成部分的现代景观规划设计。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2学时

4

第四章

景观中的人类行为

学习目标： 

1.了解五官与景观感受。

2.掌握景观行为的空间格局。

3.理解规划设计面向交往的景观场所。

讲授内容：规划设计面向交往的景观场所；景观行为空间格局；五官与景观感受。

自学要求：了解人类在景观中的三种基本活动，理解空间、场所、领域，了解景观的三大门槛，理解景观行为构成与建筑空间构成的异同，了解与景观空间同等重要的因素、公共性中的私密性。

重点：景观行为的空间格局。

难点：景观行为构成与建筑空间构成的异同。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2学时

5

第五章

广场规划设计

学习目标： 

1.了解广场规划设计的三要素。

2.掌握广场规划设计方法。

3.理解景观规划设计取向。

讲授内容：广场规划设计的三要素；规划设计取向；定性、定位、容量；面向游憩活动；解决多功能需求；寻求风格。

自学要求：了解大众群体聚集的大型场所，熟悉广场规划设计的几个典型，掌握景观的整治创造，掌握广场规划设计的基本出发点。

重点：广场规划设计方法。

难点：广场规划设计取向。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

6

第六章

带状空间场所规划设计

学习目标： 

1.了解带状空间场所规划设计的基本理论。

2.掌握大都市市区景观大道设计、中小城市街道景观整治、交通道路景观规划。

3.理解带状空间场所规划设计的方法要点。

讲授内容：概念原理；方法要点；大都市市区景观大道；中小城市街道景观整治；交通道路景观规划。

自学要求：了解带状空间场所规划设计的基本理论，理解带状空间场所规划设计的方法要点，熟练掌握大都市市区景观大道设计、中小城市街道景观整治、交通道路景观规划。

重点：大都市市区景观大道设计、中小城市街道景观整治、交通道路景观规划。

难点：带状空间场所规划设计的方法要点。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

7

第七章

滨水带规划设计

学习目标： 

1.了解滨水带规划设计内在持久的吸引力。

2.掌握滨水带规划设计要点、生态化滨水驳岸规划设计方法。

3.理解滨水带景观特征。

讲授内容：景观特征；生态化滨水驳岸；规划设计要点；滨水带规划设计实例。

自学要求：了解滨水带规划设计内在持久的吸引力，掌握滨水带规划设计要点，熟练掌握生态化滨水驳岸规划设计方法。

重点：滨水带规划设计要点、生态化滨水驳岸规划设计方法。

难点：生态化滨水驳岸规划设计方法。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

8

第八章

面状景观规划设计

学习目标： 

1.了解中国现代城市公园规划设计的新趋势。

2.掌握城市景观环境的两极、化平地园为立体园的方法。

3.理解以人流交通为纲。

讲授内容：城市景观环境的两极；城市中大自然的宝库；中国现代城市公园规划设计的新趋势；上海静安公园；浦东中央公园；以景观环境带动商业旅游。

自学要求：了解最初的公共户外活动场所，掌握化平地园为立体园的方法，了解创建城市公园的新方式，理解以人流交通为纲。

重点：化平地园为立体园的方法。

难点：中国现代城市公园规划设计的新趋势。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

9

第九章

住区景观环境规划设计

学习目标： 

1.了解住区景观环境的价值。

2.掌握住区景观环境规划设计方法。

3.理解住区景观规划设计的四大基本问题。

讲授内容：住区景观环境规划设计三要素；设计师、开发商、业主三结合的景观规划设计；规划师、建筑师、景观师三结合的景观规划设计；住区景观规划设计的四大基本问题。

自学要求：了解住区景观环境的价值，掌握如何发挥每一个景观环境要素的积极作用、如何创造住区景观环境的宁静与特色，了解如何施展景观规划设计的大手笔、如何创造优美的景观绿化环境、如何寻求特色景观环境。

重点：住区景观环境规划设计方法。

难点：住区景观规划设计的四大基本问题。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

10

第十章

高科技与新理论

学习目标： 

1.了解景观美感数量化、景观从静态走向动态方法、山水的规划。

2.掌握以区域生态分析为基础的景观规划途径、城市绿地系统规划。

3.理解可持续发展导向。

讲授内容：借助遥感预测景观；把景观美感数量化；以可持续发展为导向；从静态景观走向动态景观；以区域生态分析为基础的景观规划途径。

自学要求：了解山水的规划，掌握城市绿地系统规划。

重点：以区域生态分析为基础的景观规划途径、城市绿地系统规划。

难点：以区域生态分析为基础的景观规划途径。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

11

第十一章

城乡景观规划设计与生态景观园林建设的十大战略

学习目标： 

1.了解景观园林界的“共产主义”宏伟目标。

2.掌握“三位一体”战略、以人为本战略。

3.理解“天罗地网”战略、“农村包围城市”战略、“硬质软化”战略、空中花园战略等。

讲授内容：“三位一体”、“天罗地网”、“农村包围城市”、“补肾强身”、“硬质软化”、空中花园、“素食主义”、以人为本、精彩人生、“放长线”等战略。

自学要求：了解景观园林界的“共产主义”宏伟目标。

重点：以人为本战略。

难点：“三位一体”战略。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

12

第十二章

创造美丽的现代中国城市景观

学习目标： 

1.了解现代景观规划设计的近景、中景、远景。

2.掌握如何创造美丽的现代中国城市景观。

3.理解典型案例。

讲授内容：中国现代景观规划设计的近景、中景、远景；创造美丽的现代中国城市景观--以张家港暨阳湖生态园区规划设计为例的近景。

自学要求：了解现代景观规划设计的近景、中景、远景。

重点：如何创造现代中国城市景观。

难点：如何创造美丽的现代中国城市景观。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

13

第十三章

现代公园景观规划设计

学习目标： 

1.了解通过园林博览会新建公园的方式、一些风格创新的城市公园。

2.掌握现代公园景观规划设计方法。

3.理解功能日趋综合的公园。

讲授内容：从静态走向动态；从平面水平走向空间立体；人工自然的景观设计；温室--现代公园的重要建筑；功能日趋综合的公园。

自学要求：了解纽约中央公园设计，了解通过园林博览会新建公园的方式，了解一些风格创新的城市公园。

重点：现代公园景观规划设计方法。

难点：现代公园景观规划设计方法。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

14

第十四章

现代庭园景观

学习目标： 

1.了解流水别墅的景观。

2.掌握个性化的庭园景观、地方性的庭园景观。

3.理解建筑与景观园林的完美结合。

讲授内容：强调个性化的庭园景观；流水别墅的景观；反映地方性的庭园景观；建筑与景观园林的完美结合。

自学要求：了解现代庭园景观相关案例。

重点：个性化的庭园景观、地方性的庭园景观。

难点：个性化的庭园景观。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

15

第十五章

现代景观规划中的风景名胜保护

学习目标： 

1.了解国家公园与风景旅游区。

2.掌握现代景观规划中的风景名胜保护。

3.理解历史名胜是历史价值观念的载体。

讲授内容：国家公园与风景旅游区；历史名胜作为历史价值观念的载体。

自学要求：掌握现代景观规划中的风景名胜保护。

重点：现代景观规划中的风景名胜保护。

难点：现代景观规划中的风景名胜保护。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

16

第十六章

城市现代景观

学习目标： 

1.了解回归乡村自然的社区景观、内外结合的小区景观环境、高密度居住区的景观化布局。

2.掌握由公园系统及道路构筑的城市绿化网络的规划、城市中心区林荫广场规划。

3.理解景观是国家的象征。

讲授内容：居住与景观相结合；回归乡村自然的社区景观；内外结合的小区景观环境；高密度居住区的景观化布局；创建城市公园体系；规划由公园系统及道路构筑的绿化网络；用景观绿化将自然带入城市中心；城市中心区林荫广场规划。

自学要求：了解马赛规划及马赛公寓的绿色景观，熟悉花园城市运动的高潮，了解20世纪的巴比伦空中花园，理解景观是国家的象征。

重点：规划由公园系统及道路构筑的城市绿化网络、城市中心区林荫广场规划。

难点：城市中心区林荫广场规划。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

17

第十七章

人类聚居环境的现代景观

学习目标： 

1.了解建在“废料堆”上的景观。

2.掌握为人类聚居而进行的景观环境改造。

3.理解设计结合自然。

讲授内容：为人类聚居而进行的景观环境改造；建在“废料堆”上的景观。

自学要求：了解作为聚集与居住的景观环境，熟悉田纳西流域聚居环境规划建设。

重点：为人类聚居而进行的景观环境改造。

难点：为人类聚居而进行的景观环境改造。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2学时

18

第十八章

现代景观的尺度与精神灵魂

学习目标： 

1.了解传统附加的景观尺度、展现人类景观造园史的现代景观。

2.掌握日趋增大的景观尺度、浪漫主义的现代景观规划。

3.理解解救现代人类精神枷锁的景观。

讲授内容：传统附加的景观尺度；日趋增大的景观尺度；解救现代人类精神枷锁的景观；浪漫主义的现代景观规划；展现人类景观造园史的现代景观。

自学要求：掌握常人与超人尺度之间的调和方法，理解景观与圆形，了解人类心灵的景观、“第二世界”的现代景观，理解心境园。

重点：日趋增大的景观尺度。

难点：解救现代人类精神枷锁的景观。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2学时

19

第十九章

现代景观规划设计的学科专业

学习目标： 

1.了解景观规划设计师专业注册、中国人类聚居环境建设对景观规划设计的需求。

2.掌握五大专业观与五大专业素质培养。

3.理解现代风景园林/景观学的性质及其专业教育导向。

讲授内容：学科专业概述；现代风景园林/景观学的性质及其专业教育导向；五大专业观与五大专业素质培养；中国景观规划设计专业教育展望。

自学要求：了解景观规划设计师专业注册，了解中国人类聚居环境建设对景观规划设计的需求，熟悉中国风景园林学迈向中国景观规划设计学的过程。

重点：五大专业观与五大专业素质培养。

难点：五大专业素质培养。

学时：3学时  其中讲授：1学时  自学：2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.对景观问题的表达与分析能力：5

2.景观规划设计中工程基础知识的应用能力：10

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

1

1.针对景观问题提出解决方案的能力：15

2.各类景观类型的规划设计能力：35

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

2

1.对现代工程设计软件和信息技术工具的认知：5

2.景观规划设计中利用现代工程设计软件的能力：10

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.案例分析与再规划和再设计报告

4.期末考试

3

1.人与自然、人与社会和谐相处的意识：5

2.景观规划设计中人文底蕴的体现能力：5

1.学习笔记

2.课堂问答和课后作业

3.期末考试

4

1.紧跟现代信息工具发展的能力：5

2.不断积累景观规划设计资源的能力：5

1.学习笔记

2.课程总结

3.期末考试

5

（二）课程成绩构成

成绩评定采用“N+2”模式。“2”代表期末考试和学习笔记，“N”指的是一学期内除“2”之外的考核，“N+2”各项仍是以百分制计。

成绩组成：综合成绩=期末考试（40%）+学习笔记（10%）+课堂问答和课后作业（10%）+课程总结（10%）+景观规划设计案例分析与再规划和再设计（30%）。

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

（2）学习笔记评分标准

优秀（90分以上）：记录课堂老师所授内容及自学内容很准确、很清晰、很简洁。

良好（80分—89分）：记录课堂老师所授内容及自学内容准确、清晰、简洁。

中等（70分—79分）：记录课堂老师所授内容及自学内容较准确、较清晰、较简洁。

合格（60分—69分）：记录课堂老师所授内容及自学内容基本准确、基本清晰、基本简洁。

不合格（60分以下）：记录课堂老师所授内容及自学内容不准确、不清晰、不简洁。

（3）课堂问答和课后作业评分标准

优秀（90分以上）：课堂上能够主动发现和提出问题，课堂提问回答准确，所完成的课后作业质量很高。

良好（80分—89分）：课堂提问回答准确，积极参与课堂讨论，所完成的课后作业质量高。

中等（70分—79分）：课堂提问回答基本准确，参与课堂讨论，所完成的课后作业质量一般。

合格（60分—69分）：课堂提问回答不够准确，能够参与课堂讨论但不够积极，课后作业部分完成。

不合格（60分以下）：课堂提问回答不准确，很少参与课堂讨论，不能按时完成课后作业。

（4）课程总结评分标准

优秀（90分以上）：课程总结的内容很翔实，条理很清晰，对课程有深刻的分析或有很独到的见解。

良好（80分—89分）：课程总结的内容翔实，条理清晰，对课程有深刻的分析或有独到的见解。

中等（70分—79分）：课程总结的内容较翔实，条理较清晰，对课程有较深刻的分析或有较独到的见解。

合格（60分—69分）：课程总结的内容基本全面，条理基本清晰，对课程有一定的分析或有一定的见解。

不合格（60分以下）：课程总结的内容不够全面，条理不够清晰，对课程基本没有有价值的分析或见解。

（5）景观规划设计案例分析与再规划和再设计评分标准

优秀（90分以上）：很好地掌握了基础理论与专业知识，景观规划设计案例分析与再规划和再设计报告的质量很高。

良好（80分—89分）：较好地掌握了基础理论与专业知识，景观规划设计案例分析与再规划和再设计报告质量较高。

中等（70分—79分）：基本掌握了基础理论与专业知识，景观规划设计案例分析与再规划和再设计报告质量一般。

合格（60分—69分）：掌握了大部分基础理论与专业知识，景观规划设计案例分析与再规划和再设计报告质量尚可。

不合格（60分以下）：掌握了少量基础理论与专业知识，景观规划设计案例分析与再规划和再设计报告质量较差。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 刘滨谊. 现代景观规划设计(第三版). 南京: 东南大学出版社, 2010年.

2. 唐廷强. 景观规划设计与实训. 北京: 中国出版集团, 2008年.

（二）主要参考书

1. 邵力民. 景观规划与设计. 北京: 中国电力出版社, 2009年.

2. 约翰•西蒙兹. 景观设计学. 北京: 中国建筑工业出版社, 2001年.

（三）辅助学习资源

1. http://course.jingpinke.com/details?uuid=8a833999-20d0f6d2-0120-d0f6d299-045f

2. http://course.jingpinke.com/details?uuid=4ac42eed-1292-1000-a926-b7b5f3b2d8d7

七、前序课程教学目标

1.《自然地理学》教学目标：掌握自然地理环境的各组成要素的性质、特征、类型、分布及其相互关系，具有一定的分析问题、解决问题的能力。

2.《环境科学概论》教学目标：掌握环境科学的基本理论和研究方法，掌握人类活动引起的污染问题和污染物在环境中的迁移转化规律。

3.《普通生态学》教学目标：全面、系统地掌握生态学基本概念和基本理论知识，能够利用生态学知识分析、判断复杂的生态环境问题。

4.《工程CAD与制图》教学目标：掌握工程设计与制图、工程施工与管理等知识，并能应用工程语言与知识表达复杂工程问题。

5.《工程测量学》教学目标：具有测量的基本知识和技能，掌握工程测量学仪器工具的使用，具有良好的识图、野外实际测图、绘图能力。

6.《遥感与地理信息系统》教学目标：具备遥感图像解译和地图绘制、编辑能力，具备利用ArcGIS软件进行空间数据分析的能力。

八、其他说明

制定人：李彦娇    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《工程绿化设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：工程绿化设计/ Engineering Greening Design

课程代码：32120603

课程类别：专业选修课

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：生态工程设计（编号：12）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《工程绿化设计》是环境生态工程专业的专业选修课程，以困难立地为研究对象，基于生态学和园林学的基本理论、基本知识和基本方法，讲述通过土木工程手段进行整地和植绿及植被养护管理的方法、流程和技术要领，培养自然美学思想和生态可持续理念，掌握工程绿化前沿技术，突出工程技术应用能力，培养高级生态工程专业应用型人才。

（二）课程教学目标

课程目标1：熟练掌握生态学专业知识和工程技术手段，能够利用专业知识和工程技术对困难立地绿化的生态工程问题进行科学分析、判断，并能够利用工程语言进行准确的表达。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：掌握扎实的工程绿化知识和技术手段，能够针对农牧、化工等企业生产过程中的环境污染、生态退化等问题，设计、开发和选择科学合理的解决方案，降低环境危害，保护人类健康。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：深刻理解环境生态与人类社会的密切关系，树立人与自然、区域经济与环境可持续发展理念，熟练掌握环境生态工程技术，能够理解和评价工程实践对可持续发展的影响。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标4：掌握工程绿化的设计与施工关键技术，训练工程思维能力，掌握工程项目全程管理与科学决策的能力，培养严谨求实的科学态度和一丝不苟的工作作风。【毕业要求12 项目管理】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

1.多媒体教室

2.实习基地

（二）主要教学手段及教学方法

《工程绿化设计》课程的理论教学应注意把生态思想和理论融入到整个教学过程中。主要教学方法：

1.项目教学法

2.任务驱动法

3.案例教学法

4.线上线下混合教学法

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 坡面稳定性及其评价

讲授法、案例讨论

课程目标1、2、3

第二章 绿化基础工程

讲授法、案例讨论

课程目标1、2

第三章 排水工程

讲授法、专题研讨

课程目标2、3

第四章 工程绿化设计

案例法、专题研讨

课程目标1、2、4

第五章 工程绿化建植技术

实地调研、实践操作

课程目标1、2、3、4

第六章 工程绿化实践

项目训练

课程目标1、2、3、4

第七章 工程绿化的养护管理

讲授法、实践操作

课程目标1、2、4

第八章 工程绿化的现状与问题

案例研讨、实地调研

课程目标2、3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

坡面稳定性及其评价

学习目标：

1.掌握边坡稳定性的评价方法，熟练掌握边坡稳定性的分析与计算。

2.训练数学模型计算与处理工程问题的思维方法。

3.了解我国地理类型及边坡管理现状，激发学生的社会责任感和爱国情，培养学生细致、认真、严谨的思维方式和工作作风。

讲授内容：边坡类型；边坡稳定性评价；边坡稳定性分析计算。

自学要求：熟练掌握边坡稳定性分析与计算方法；自主学习工程绿化技术的发展史及现状。

重点：边坡稳定性的评价与分析计算方法。

难点：边坡稳定性的分析与计算。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

2

第二章

绿化基础工程

学习目标：

1.熟练掌握抗滑工程和表土保护工程的工程原理与施工技术流程，准确把握工程施工技术要领。

2.了解绿化基础工程类型，能够运用生态学、生物学、园林学等学科专业知识和工程学知识，针对不同立地类型设计或选择适宜的基础处理工程。

3.在众多影响绿植生存生长和工程质量的因素中，能够抓住主要因素，提高科学思维能力。

讲授内容：抗滑防滑工程； 表土保护工程；土壤改良工程。

自学要求：深刻理解与熟练掌握绿化基础工程的工艺流程和施工要领；理解与掌握土壤改良措施；自主学习线上课程布置内容。

重点：抗滑工程及表土保护工程。

难点：抗滑工程。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

3

第三章

排水工程

学习目标：

1.深刻理解排水工程的重要性及排水工程设计要点，能够对常见立地类型提出排水工程设计要求。

2.熟练掌握排水系统的组成、施工流程和工艺要点，能够自主设计地面排水及明渠排水系统。

3.掌握排水工程设计原则及排水量计算方法，训练工程思维能力。

讲授内容：排水系统的组成；地面排水设计；排水明渠的设计；地下排水设计。

自学要求：深刻理解与熟练掌握排水系统的组成与设计原则，熟练掌握排水量的计算与排水工程的施工工艺流程和关键技术措施，能够独立设计地面排水与明渠排水工程。理解与掌握地下排水工程的设计与施工技术；自主学习线上课程布置内容。

重点：排水工程的设计原则与排水工程的施工工艺流程及关键技术。

难点：地下排水系统的设计与施工。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

4

第四章

工程绿化设计

学习目标：

1.熟练掌握绿化设计的原则与依据，能够灵活运用植物与环境的相互作用关系设计植物群落和土壤基础工程，达到景美、基稳、植被健康长寿、符合社会需求的设计高标准。

2.能够根据立地环境条件及土壤基础，合理地选择建植技术。

3.通过绿化设计的学习，了解工程绿化的技术构成，掌握绿化设计与自然环境、人文社会之间的紧密联系，训练逻辑思维能力和抽象思维能力。

讲授内容：设计的原则与依据；基础工程设计；土壤设计；植物群落设计；建植技术选择。

自学要求：深刻理解绿化设计的原则与依据，熟练掌握植物选择与群落构建、土地平整及土壤设计等绿化设计技术。理解与掌握植物与环境的相互作用关系，能够科学、合理地确定绿化植物的建植方案。自主学习线上课程布置内容。

重点：设计的原则与依据；植物群落设计。

难点：基础工程设计。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

5

第五章

工程绿化建植技术

学习目标：

1.了解工程绿化的植物建植技术及其发展方向，熟练掌握人工播种技术尤其是人工喷播技术和植生带技术等新兴技术，和乔、灌木移植、草皮铺植技术。

2.掌握适地适树、适树适地的绿化原则，能够根据立地环境条件选择合适植物及栽植方式。

3.培养严谨细致的逻辑思维能力和团结协作的团队精神。

讲授内容：人工播种；移植；植生带；连续加筋土技术。

自学要求：深刻理解与熟练掌握播种的定义及影响种子萌芽的环境因子，熟练掌握种子处理技术及人工喷播、植生带等新型技术。自主学习线上课程布置内容。

重点：人工喷播技术和植生带技术。

难点：播种量的确定。

学时：10学时  其中讲授：4学时  自学：6学时

6

第六章

工程绿化实践

学习目标：

1.了解工程绿化的社会需求及从设计到施工、管理的全过程，熟练掌握现代工程绿化的主要技术手段及其发展趋势。

2.熟练掌握工程绿化的设计及施工要领，吸收工程绿化成败的经验教训。

3.通过典型案例的学习，激发学习动力，训练工程思维能力，树立全局管理意识，培养爱国爱岗爱生活的热情。

讲授内容：百花山景区道路边坡生态修复设计与实践；凉水河人民渠段边坡生态防护设计与实践；颐和园后山坡面生态防护设计与实践；首钢铁矿边坡生态修复设计与实践；北京市滑雪场坡面生态防护体系。

自学要求：熟练掌握工程绿化的全过程及关键技术环节，掌握工程绿化施工技能。理解与掌握工程绿化技术的发展方向。自主学习线上课程布置内容。

学习重点：边坡生态修复设计与实践。

学习难点：边坡生态修复设计与实践。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

7

第七章

工程绿化的养护管理

学习目标：

1.了解工程绿化养护管理工程主要内容，熟练掌握工程绿化养护管理技术原理。

2.熟练掌握绿化植物的土肥水管理技术、整形修剪技术和病虫害防治技术，熟练掌握土木基础工程的养护管理措施。

3.培养严谨细致的逻辑思维能力和团结协作的团队精神。

讲授内容：土肥水管理；病虫害防治；整形修剪；古树名木的养护。

自学要求：熟练掌握养护管理技术原理和方法，掌握养护管理新技术及其发展方向。熟练掌握病虫害防治技术和整形修剪技术。自主学习线上课程布置内容。

重点：土肥水管理与病虫害防治。

难点：整形修剪与古树名木的养护。

学时：8学时  其中讲授：4学时  自学：4学时

8

第八章

工程绿化的现状与问题

学习目标：

1.深刻了解并掌握工程绿化主要技术体系的发展趋势，熟练掌握人工喷播技术和植生带技术等新兴技术的技术要点及实践操作技能。

2.深刻理解并掌握工程绿化的产业化发展动态，能够根据本地实际建立工程绿化产业链条或集团，推动工程绿化产业化发展。

3.培养服务社会的责任感和使命感。

讲授内容：客土喷播技术的应用现状与问题；有机质喷播技术的应用现状与问题；工程绿化技术的产业化问题。

自学要求：深刻理解与熟练掌握工程绿化技术的发展动态，熟练掌握当前推广的主要工程绿化技术要领及实践操作技能。理解并掌握当前工程绿化技术体系所存在的不足，以减少工作中的失误或损失，同时为今后的科研攻关提供正确的方向。自主学习线上课程布置内容。

重点：工程绿化技术的现状与产业化。

难点：工程绿化技术体系所存在的不足。

学时：8 学时  其中讲授：2学时  自学：6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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.对工程绿化行业的认知，情感态度价值观：5

2.工程绿化行业标准、法律法规的知识水平：5

3.工程知识水平：10

1.课堂表现

2.线上讨论

3.作业、作品

1

1.工程问题分析能力：10

2.解决方案技术水平：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、作品

4.期末考核

2

1.基础工程设计能力：10

2.绿化植物设计能力：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、作品

4.期末考核

3

1.表土防护与改良技术方案：10

2.群落构建技术方案：10

1.课程设计

2.课程设计汇报

4

1.协作与创建能力：10

2.工程思维能力训练：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

5

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下实践技能成绩*60%+线上形成性评价成绩*40%。

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、PBL、小设计等学习活动组成。

线下实践技能成绩由实验成绩、期末课程设计成绩加权计算而得。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达工程问题，掌握各类工程问题的表达方式和方法；

2. 能正确运用工程的思维方法，分析判断工程的突出问题并提出合理的解决方案；

3. 能够按照可持续发展的原则，较合理地确定绿化植物群落构建方案，并能在教师指导下提出优化建议；

4. 能在指导下开展绿化基础工程的设计，正确选择和使用专业软件进行工程效果的设计计算和模拟优化，掌握施工技术原理，理解工程措施的局限性。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识表达工程问题，基本掌握工程问题的表达方式和方法，但对工程问题的把握不够准确；

2. 具有工程的思维方法，能识别工程图样的关键参数并进行施工，但不够准确；或能提出解决工程问题的方案，但存在缺陷；

3. 具有可持续发展理念，能够对工程绿化方案或施工流程及关键技术手段提出优化建议，但比较浅显；

4. 能在指导下选择和使用专业软件对绿化基础工程进行工程效果的计算和模拟优化，了解工程技术措施的原理及其局限性，但独立使用软件能力不足。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 张志录. 工程绿化技术. 自编教材, 2019.

（二）主要参考书

1. 顾卫. 人工坡面植被恢复设计与技术. 北京: 中国环境出版社, 2009年.

2. 赵方莹. 边坡绿化与生态防护技术. 北京: 中国林业出版社, 2009年.

（三）辅助学习资源

1. http://mooc1.chaoxing.com/course/200630311.html

七、前序课程教学目标

1.《工程测量学》教学目标：掌握现代先进的测量仪器的使用方法，掌握现代测量技术，为现代工程设计与管理服务。

2.《普通生态学》教学目标：掌握生态学基本理论知识和实验实践技能，能够应用生态学理论知识或实验实践技术解决现实社会生活中生态保护或生态修复与重建问题。

3.《普通生物学》教学目标：掌握普通生物学的基本知识与研究方法，了解学科发展趋势，掌握运用生物学知识和原理去分析和解决实际问题的能力，培养进化的、辩证的、发展的和相互联系的观点和逻辑思维能力。

八、其他说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间： 2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间： 2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间： 2019年6月

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。


《生态规划试验与课程设计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：生态规划试验与课程设计/ Eco-planning Experiment and Curriculum Design

课程代码：32120604

课程类别：专业选修

学时：60  其中实践：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

开设学期：第六学期

开课周数：18          周学时：2

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《生态规划试验与课程设计》是环境生态工程专业的选修课，培养学生在熟练掌握《生态工程》、《景观规划与设计》、《工程绿化设计》课程的基本理论知识和基本技能的基础上，针对环境生态工程的实际问题，建立综合分析或解决方案，紧跟现代环境生态工程技术的发展，利用生态工程、景观规划与设计和工程绿化的关键技术，自主进行生态工程、景观或工程绿化的规划与设计。

（二）课程教学目标

课程目标1：能够运用生态学、环境科学等相关知识认识环境生态工程问题，熟练掌握景观规划设计、生态工程、工程绿化技术的基本理论知识和基本技能。

课程目标2：具备扎实的生态学、环境科学知识和操作技能及相关文献检索分析能力，能够分析和处理各类生态系统中、各种景观类型中及各类工程绿化项目中所出现的环境生态工程问题。

课程目标3：能够针对环境生态工程的实际问题，建立综合分析或解决方案，培养集成与综合的科学思维能力。

课程目标4：熟悉生态工程设计、景观规划设计的相关工程设计软件、数据处理软件的使用方法，能够进行各类生态系统的生态工程规划设计及不同景观类型的景观规划与设计。

课程目标5：具有基于生态学、环境科学、生物学等不同学科全面分析、系统解决生态工程问题的意识，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义，能够在团队中根据角色发挥作用。

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1

2.工程知识

2.2 能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

2.3 较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题。

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

课程目标2

3.问题分析

3.2 具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

3.3 具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

课程目标3

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

课程目标4

6.使用现代工具

6.1 熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具。

6.2 能够针对复杂环境生态工程相关问题，开发、选择和使用适宜的工程设计工具、工程分析工具、信息加工与处理技术工具，进行预测与模拟，对结果进行分析解释，并能够理解其局限性。

课程目标5

10.个人和团队

10.1 能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义。

10.2 具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

三、实验安排与课程教学目标关系

序号

实验项目名称

实验

类型

项目性质

实验场所

学时

课程目标

1

生态循环农业工程

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

2

立体生态农业工程

设计性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

3

矿山废弃地植物群落构建

设计性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

4

湿地生态工程

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

5

淡水水体生态工程

设计性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

6

广场景观规划

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

7

带状（道路）景观规划

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

8

水面景观规划

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

9

庭园景观规划

设计性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

10

公园景观规划

设计性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

11

（住宅）小区景观规划

设计性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

12

道路边坡工程绿化技术

综合性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

13

河岸边坡工程绿化技术

综合性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

14

草皮铺植

综合性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

15

绿化植物的整形修剪

综合性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

16

乔灌木植物的栽植

综合性

必做

校外基地

4

1、2、3、4、5

17

绿化植物的病虫害防治

综合性

选做

校外基地

4

1、2、3、4、5

合计

实验项目17个，其中必做9个，选做8个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：生态循环农业工程

实验目的：了解农业废物的危害、生态农业理论、循环经济理论、生态循环农业基本模式；掌握生态循环农业工程的循环流程及关键技术、循环农业流程图的构建技术。

实验内容：农业废物的危害；生态农业理论；循环经济理论；生态循环农业基本模式；循环流程及关键技术；循环农业流程图的构建。

评价标准：生态循环农业工程设计报告的质量、实验过程表现。

实验二：立体生态农业工程

实验目的：了解立体种植原理与模式；掌握立体生态农业的种植结构设计、立体生态农业种植结构图的绘制技术。

实验内容：植物与环境；立体种植原理与模式；立体生态农业的种植结构设计；立体生态农业种植结构图的绘制。

评价标准：立体生态农业工程设计报告的质量、实验过程表现。

实验三：矿山废弃地植物群落构建

实验目的：了解矿山废弃地环境参数调查方法、生态环境的植物修复理论、植物群落的组成与结构、群落演替理论；掌握植物群落构建技术。

实验内容：矿山废弃地的选择与环境参数调查；生态环境的植物修复理论；植物群落的组成与结构；群落演替理论；植物群落构建技术。

评价标准：矿山废弃地生态工程设计报告的质量、实验过程表现。

实验四：湿地生态工程

实验目的：了解湿地环境数据的获取方法；掌握湿地景观规划的原则与设计要点、湿地景观设计图及说明书的绘制与编写技术。

实验内容：湿地的选择；湿地环境数据的获取；湿地景观规划的原则与设计要点；湿地景观设计图及说明书的绘制与编写。

评价标准：湿地生态工程设计报告的质量、实验过程表现。

实验五：淡水水体生态工程

实验目的：了解淡水生态系统生态学、生态工程理论、淡水水体景观特点；掌握淡水水体景观设计要点、水体岸坡工程绿化技术、水体景观设计图的绘制与说明方法。

实验内容：淡水生态系统生态学；生态工程理论；坡面工程绿化技术；淡水水体景观特点；淡水水体景观设计要点；水体景观设计图的绘制与说明。

评价标准：淡水水体生态工程设计报告的质量、实验过程表现。

实验六：广场景观规划

实验目的：了解广场数据（地形、地貌、地物、面积、形状等）的获取与分析方法、广场功能；掌握广场各元素的图示符号的设计方法、广场景观规划图的绘制方法、广场景观规划设计说明书的编制方法。

实验内容：广场类型的选取；广场数据（地形、地貌、地物、面积、形状等）的获取与分析；广场景观与广场功能；广场各元素的图示符号的设计；广场景观规划图的绘制；广场景观规划设计说明书的编制。

评价标准：广场景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验七：带状（道路）景观规划

实验目的：了解道路功能与带状景观；掌握道路景观规划数据的获取方法、设计要点、道路景观规划图的绘制方法、景观规划图设计说明书的编写方法。

实验内容：道路类型的选择；道路功能与带状景观；景观规划数据的获取；道路景观设计要点；道路景观规划图的绘制；景观规划图设计说明书的编写。

评价标准：带状（道路）景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验八：水面景观规划

实验目的：水体类型的选择；水体功能与现状的分析；水面景观与水体功能的关系；水面景观设计要点；水面景观规划图的绘制。

实验内容：水体类型的选择；水体功能与现状的分析；水面景观与水体功能的关系；水面景观设计要点；水面景观规划图的绘制。

评价标准：水面景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验九：庭园景观规划

实验目的：了解庭园的功能与特点、庭园景观与庭园功能的关系；掌握庭园景观设计要点、景观规划图的绘制。

实验内容：庭园的功能与特点；庭园景观与庭园功能的关系；数据获取；庭园景观设计要点；景观规划图的绘制。

评价标准：庭园景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验十：公园景观规划

实验目的：了解公园的类型与功能、公园景观布局原则与要求；掌握公园景观设计的步骤和程序、公园景观规划图的绘制。

实验内容：公园的类型与功能；公园景观布局原则与要求；公园景观设计的步骤和程序；公园景观规划图的绘制。

评价标准：公园景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验十一：（住宅）小区景观规划

实验目的：了解住宅小区结构与环境特点、住宅小区的景观要求、小区景观布局原理；掌握住宅小区的景观设计要点、景观设计图的绘制。

实验内容：住宅小区结构与环境特点；住宅小区的景观要求；小区景观布局原理；住宅小区的景观设计要点；景观设计图的绘制。

评价标准：（住宅）小区景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验十二：道路边坡工程绿化技术

实验目的：了解高速公路边坡的坡面结构特点及坡面生态系统；掌握坡面景观设计、坡面排水、边坡防滑、表土保护、绿化植物的选择与配置。

实验内容：高速公路边坡的坡面结构特点及坡面生态系统；坡面景观设计；坡面排水；边坡防滑；表土保护；绿化植物的选择与配置；植被工程。

评价标准：（住宅）小区景观规划设计报告的质量、实验过程表现。

实验十三：河岸边坡工程绿化技术

实验目的：了解河岸边坡的结构特点与生态特点；掌握坡面表土保护技术、边坡防滑技术、坡面景观特点及设计技术、坡面植被的种植技术、坡面与植被的养护管理技术。

实验内容：河岸边坡的结构特点与生态特点；坡面表土保护技术；边坡防滑技术；坡面景观特点及设计技术；坡面植被的种植技术；坡面与植被的养护管理技术。

评价标准：河岸边坡工程绿化技术案例分析报告、实验过程表现。

实验十四：草皮铺植

实验目的：了解草坪草的生长发育规律、草坪的形成、草皮的卷切与运输；掌握草皮铺植技术、草皮铺植后的养护管理方法。

实验内容：草坪草的生长发育规律；草坪的形成；草皮的卷切与运输；草皮铺植技术；草皮铺植后的养护管理。

评价标准：草皮铺植技术案例分析报告、实验过程表现。

实验十五：绿化植物的整形修剪

实验目的：了解绿化植物的生物学特性；掌握树木的整形方法。

实验内容：绿化植物的生物学特性；树木的整形；树木修剪手法；综合修剪技术。

评价标准：绿化植物整形修剪技术案例分析报告、实验过程表现。

实验十六：乔灌木植物的栽植

实验目的：了解绿化的原则、植被工程类型、植被工程原理、植树流程；掌握整地技术、植树关键技术。

实验内容：绿化的原则；植被工程类型；植被工程原理；整地技术；植树流程与关键技术。

评价标准：乔灌木植物的栽植技术案例分析报告、实验过程表现。

实验十七：绿化植物的病虫害防治

实验目的：了解绿化植物病害发生发展规律、绿化植物病虫害的识别、植物病虫害防控理论；掌握病虫害防治技术措施。

实验内容：绿化植物病害发生发展规律；绿化植物虫害发生发展规律；绿化植物病虫害的识别；植物病虫害防控理论；病虫害防治技术措施。

评价标准：绿化植物的病虫害防治技术案例分析报告、实验过程表现。

五、主要仪器设备及软件

平板仪、经纬仪、水平仪、测绳、卷尺、罗盘、GPS、标杆、照相机、绘图板、电子计算机、工程CAD软件、ArcGIS软件、Photoshop图像处理软件、3dmax图形设计软件、打印机等。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

生态工程设计30

过程表现、生态工程设计报告

1、2、3、4、5

景观规划与设计40

过程表现、景观规划与设计报告

1、2、3、4、5

工程绿化技术30

过程表现、工程绿化技术案例分析报告

1、2、3、4、5

（二）成绩组成

成绩组成：综合成绩=过程表现（20%）+报告（80%）。各项以百分制计。

（三）评价标准

（1）过程表现评分标准

优秀（90分以上）：能够遵守实验纪律，认真做好实验前预习和实验后总结任务，能够主动发现和提出问题，实验过程中提问回答准确，积极参与实验过程。

良好（80分—89分）：能够遵守实验纪律，做好实验前预习和实验后总结任务，实验过程中提问回答准确，积极参与实验过程。

中等（70分—79分）：能够遵守实验纪律，做好实验前预习和实验后总结任务，实验过程中提问回答基本准确，参与实验过程。

合格（60分—69分）：能够遵守实验纪律，实验前预习和实验后总结不充分，实验过程中提问回答不够准确，能够参与实验过程但不够积极。

不合格（60分以下）：有违反实验纪律现象，不能完成实验前预习和实验后总结任务，实验过程提问回答不准确，很少参与实验过程中的讨论。

（2）报告评分标准

优秀（90分以上）：很好地掌握了基础理论与专业知识，生态工程设计报告、景观规划与设计报告或工程绿化技术案例分析报告的质量很高。

良好（80分—89分）：较好地掌握了基础理论与专业知识，生态工程设计报告、景观规划与设计报告或工程绿化技术案例分析报告的质量较高。

中等（70分—79分）：基本掌握了基础理论与专业知识，生态工程设计报告、景观规划与设计报告或工程绿化技术案例分析报告的质量一般。

合格（60分—69分）：掌握了大部分基础理论与专业知识，生态工程设计报告、景观规划与设计报告或工程绿化技术案例分析报告的质量尚可。

不合格（60分以下）：掌握了少量基础理论与专业知识，生态工程设计报告、景观规划与设计报告或工程绿化技术案例分析报告的质量较差。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 白晓慧. 生态工程--原理及应用(第2版). 北京: 高等教育出版社, 2017年.

2. 唐廷强. 景观规划设计与实训. 北京: 中国出版集团, 2008年.

3. 张志录. 工程绿化技术. 自编教材, 2019年.

（二）主要参考书

1. 邵力民. 景观规划与设计. 北京: 中国电力出版社, 2009年.

（三）辅助学习资源

1. http://course.jingpinke.com/details?uuid=af287aad-122b-1000-841c-144ee02f1e73

2. http://course.jingpinke.com/details?uuid=8a833999-20d0f6d2-0120-d0f6d299-045f

3. http://course.jingpinke.com/details?uuid=4ac42eed-1292-1000-a926-b7b5f3b2d8d7

4. http://mooc1.chaoxing.com/course/200630311.html

八、前序课程教学目标

1.《自然地理学》教学目标：掌握自然地理环境的各组成要素的性质、特征、类型、分布及其相互关系，具有一定的分析问题、解决问题的能力。

2.《环境科学概论》教学目标：掌握环境科学的基本理论和研究方法，掌握人类活动引起的污染问题和污染物在环境中的迁移转化规律。

3.《植物学》教学目标：掌握植物界的基本类群和典型植物代表，在复杂的环境生态工程问题中，能够确定相应的植物检测方法和植物配置方案。

4.《普通生态学》教学目标：全面、系统地掌握生态学基本概念和基本理论知识，能够利用生态学知识分析、判断复杂的生态环境问题。

5.《普通生物学》教学目标：掌握普通生物学的基本知识与研究方法，能够运用生物学知识和原理去分析和解决问题。

6.《工程CAD与制图》教学目标：掌握工程设计与制图、工程施工与管理等知识，并能应用工程语言与知识表达复杂工程问题。

7.《工程测量学》教学目标：具有测量的基本知识和技能，掌握工程测量学仪器工具的使用，具有良好的识图、野外实际测图、绘图能力。

8.《遥感与地理信息系统》教学目标：具备遥感图像解译和地图绘制、编辑能力，具备利用ArcGIS软件进行空间数据分析的能力。

九、其它说明

制定人：李彦娇    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


平顶山学院（生态工程设计竞赛）教学大纲

集中实践教学名称：生态工程设计竞赛/ Eco-engineering Design Competition

课程代码：47120605

安排学期：第六学期

竞赛安排周数：0.5 周             起始周次：第15周

学时：15                         学分：0.5

适用专业：环境生态工程

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：教学实践基地、环境生态工程实验室

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）生态工程设计竞赛简介

生态工程设计竞赛是环境生态工程专业重要的工程能力综合实践活动，是基于强化环境工程、生态工程等专业课基本知识和理论在工程实践中的应用能力、强化工程思维和工程语言表达能力而开展的综合实践训练。通过工程CAD与制图软件设计开发环境生态问题的解决方案，培养工程设计和科研创新能力，培养严谨务实的职业素养和善于沟通、团结合作的团队精神。

（二）生态工程设计竞赛教学目标

教学目标1：在系统掌握生态学、环境科学等学科专业知识和理论的基础上，熟练掌握生态工程、环境工程等工程知识，熟练掌握工程CAD与制图技术、工程绿化技术等工程技术手段，培养综合工程素质。【毕业要求2 工程知识】

教学目标2：系统掌握学科专业理论知识和环境生态工程知识，能够综合利用专业知识、工程理论和工程技术对复杂环境生态工程问题进行科学分析，并能够利用工程语言进行准确的表达。【毕业要求3 问题分析】

教学目标3：熟练掌握学科专业理论知识和环境生态工程知识，能够针对农牧、化工等企业生产过程中的环境污染、生态退化等问题，设计、开发和正确选择解决方案，降低环境危害，保护人类健康。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

教学目标4：掌握专业知识、工程理论与实践技能，具备较高的工程素质修养，能够开发、选择和熟练使用先进的工程设计、工程测量、信息加工与处理和工程施工的现代化工具。 【毕业要求6 使用现代工具】

课程目标5：具有扎实的专业理论知识和工程实践技能，培养交流与沟通能力，能够以口头或书面方式阐述自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。【毕业要求11 沟通】

 

（三）生态工程设计竞赛教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

2.工程知识

2.3 较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题；

教学目标2

3.问题分析

3.2 具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理；

教学目标3

4.设计/开发解决方案

4.2 能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康；

教学目标4

6.使用现代工具

6.2 能够针对复杂环境生态工程相关问题，开发、选择和使用适宜的工程设计工具、工程分析工具、信息加工与处理技术工具，进行预测与模拟，对结果进行分析解释，并能够理解其局限性；

教学目标5

11.沟通

11.1 能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；

二、生态工程设计竞赛内容及要求

（一）竞赛项目与内容

序号

竞赛项目

内容提要

1

生态循环农业园区规划与设计

1. 农业园区的养殖-种植循环模式设计

2. 农业园区的种植结构规划

3. 园区景观规划与设计

2

城市生态规划设计

1. 城市生态系统的规划

2. 规划图的绘制与说明

3

湿地景观规划设计

1. 城市污水湿地处理工艺流程设计

2. 湿地景观规划设计

4

河流生态景观工程设计

1. 受污河流生态修复方案

2. 水面景观设计

5

国鼎山生态景观规划设计

1. 基于生态修复的景观规划设计

2. 基于植物群落构建的工程绿化设计

6

边坡绿化工程设计

1. 公路边坡、河岸边坡、荒山山坡的景观设计

2. 坡面保护工程设计

3. 植被工程设计

7

污水处理厂绿化设计

1. 污水处理工艺流程

2. 厂区及周边环境绿化设计

8

校园景观规划设计

1. 校园主体文化的确立

2. 景观与服务对象的一致性

3. 现代文化元素的应用与创新

9

广场景观规划设计

1. 广场的主体文化与功能

2. 道路、绿植、游乐设施等布局的合理性

10

城市街头游园规划设计

1. 游园功能与文化主体

2. 景观布局与构图平衡

（二）竞赛要求

1. 通过本次集中实践，能够熟练掌握环境生态工程的工艺流程、设计要领和施工关键技术，熟练掌握工程数据分析、工程设计、图样绘制等重要技术，能够正确书写设计说明、工程评价等工程文书，熟练掌握应用环境生态工程技术解决实际环境生态问题的能力。

2. 培养工程思维能力和工程语言表达能力；培养严谨细致的观察与逻辑分析能力；培养吃苦耐劳、善于沟通、团结合作的职业素养和道德品质。

三、实践教学安排

序号

竞赛项目

每组人数

学时

1

生态循环农业园区规划与设计

4-6

15

2

城市生态规划设计

4-6

15

3

湿地景观规划设计

4-6

15

4

河流生态景观工程设计

4-6

15

5

国鼎山生态景观规划设计

4-6

15

6

边坡绿化工程设计

4-6

15

7

污水处理厂绿化设计

4-6

15

8

校园景观规划设计

4-6

15

9

广场景观规划设计

4-6

15

10

城市街头游园规划设计

4-6

15

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩组成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

专业知识与工程知识 30

设计说明

1、2、5

设计与制图 55

图样

1、2、3、4、5

沟通与合作 15

设计说明、答辩

4、5

（二）考核评价标准 

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达与分析工程问题；

2. 能够正确运用工程思维方法，分析、判断问题并提出合理的解决方案；

3. 能够按照保护环境及可持续发展的原则，合理确定生态群落构建方案，或在教师指导下提出优化建议；

4. 能正确选择和使用专业软件进行工程设计、计算和模拟优化，并能指出工程措施的局限性。

及格（79%-60%）：

1．能够运用所学知识分析与表达工程问题，但对工程问题把握不够准确；

2. 具有工程思维方法，能识读和绘制工程图样，但不够准确；或能提出解决工程问题的方案，但存在缺陷；

3. 具有可持续发展理念，能够针对工程问题提出优化建议，但比较浅显；

4. 能够在指导下选择和使用专业软件进行工程设计、计算和模拟优化，但独立使用软件能力不足。

（三）学生提交材料要求

1. 实践结束及时提交设计作品，包括调查记录、检测数据及分析、研读等过程性材料、最终的设计作品（图样或实物、设计说明等）及汇报PPT文档等。

2. 实物模型设计作品要求：结构合理，材料环保，体量不宜过大；图样设计作品要求：2号或3号图纸，构图符合国家标准；设计说明要求：书写工整，条目清晰，说明全面，内容完整，结构合理，图文一致。

3. 设计作品或建议能够紧扣主题，有创新性、可操作性，体现环保和可持续理念。

五、其他说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月  

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：2018年环境生态工程专业人才培养方案。

执行对象：2019年及以后招生的环境生态工程专业学生。


《数据处理与分析》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：数据处理与分析/ Data Processing and Analysis

模块编号：13

学时：360  其中讲授：90学时  实践：126学时  自学：144学时

学分：12学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

数据处理与分析模块共12学分，其中工程CAD与制图2学分、遥感与地理信息系统4学分、工程测量学2学分、生物与生态环境统计2学分、文献检索与科技论文写作2学分。学生通过学习本模块课程基础知识、基本原理和方法，了解现代绘图及统计分析软件，具备获取、整理和分析实验数据的能力；具备文献查阅和论文撰写的能力，提高学生对数据处理分析的认知程度。该模块是环境生态工程专业能力拓展课程群之一。

（二）模块教学目标

教学目标1：掌握工程CAD与制图、工程测量学、遥感与地理信息系统基础知识；熟练使用全站仪等工程测量仪器工具。具备使用统计分析软件或计算机语言处理和分析数据的能力；具备文献查阅和论文撰写能力。【毕业要求2工程知识】

教学目标2：掌握工程CAD与制图、工程测量学、遥感与地理信息系统实际操作技能，具备专业调查分析能力、数据收集和计算能力以及工程项目方案设计写作能力，理解人与自然界各要素间的联系及协同演变机理。【毕业要求3问题分析】

教学目标3：能够针对实际环境污染问题，基于环境生态工程基本原理，设计有效的综合实验方案并实施、完善；具备发现、分析、解决问题的专业素养。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

教学目标4：提高工程CAD制图的应用能力，提高统计分析和文献搜集整理能力，能够运用专业知识，创造性地对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计、结果计算和专业分析。【毕业要求5 研究】

教学目标5：掌握AutoCAD、ENVI、ArcGIS、R等专业软件的基本原理和操作技巧，能够熟练将这些软件应用于具体的工程设计、分析、处理和建模中，能够对结果进行合理分析，并结合专业数据库中所得文献进行讨论分析。【毕业要求6 使用现代工具】

教学目标6：通过野外实践及遥感与地理信息系统的学习，深入理解人类社会与自然环境的关系，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，将可持续发展理念应用于环境生态工程规划设计的全过程。【毕业要求8 环境和可持续发展】

教学目标7：了解多学科背景下团队合作的意义，具备熟练的实践技能和团队协作的良好意识，能够完成涉及多学科的数据的采集工作。【毕业要求10 个人和团队】

教学目标8：具备良好的文献总结能力和个人观点表达能力，熟悉环境生态工程专业术语，能够就专业问题与行业专家及普通百姓进行有效沟通与交流。【毕业要求11 沟通】

教学目标9：具备良好的工程素养，理解工程管理学基本原理和方法，能够在污染物防治实践中应用所学知识。【毕业要求12 项目管理】

教学目标10：理解学术文献与日俱增的特点，理解现代分析工具和分析方法与时俱进的特点，不断通过自主学习提高业务能力，具备高效学习的能力和终身学习的觉悟。【毕业要求13 终身学习】

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

2.1结合环境生态工程等专业知识，能够将高等数学、线性代数等数学知识运用到复杂环境生态工程问题的表述之中

1.遥感与地理信息系统

2.生物与生态环境统计

2.3较好地掌握工程制图、计算机辅助设计等工程基础知识，并进行表达与分析复杂工程问题。

1.工程CAD与制图

2.工程测量学

3.遥感与地理信息系统

4.生物与生态环境统计

教学目标2

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达

1.工程CAD与制图

2.生物与生态环境统计

3.文献检索与科技论文写作

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理

1.遥感与地理信息系统

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

1.文献检索与科技论文写作

教学目标3

4.设计/开发解决方案

4.1能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

1.文献检索与科技论文写作

1.2能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

1.工程CAD与制图

4.3能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

1.文献检索与科技论文写作

教学目标4

5.研究

5.1能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

1.工程CAD与制图

5.2能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

1.生物与生态环境统计

教学目标5

6.使用现代工具

6.1熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具。

1.工程测量学

2.遥感与地理信息系统

3.生物与生态环境统计

6.2能够针对复杂环境生态工程相关问题，开发、选择和使用适宜的工程设计工具、工程分析工具、信息加工与处理技术工具，进行预测与模拟，对结果进行分析解释，并能够理解其局限性。

1.遥感与地理信息系统

6.3掌握文献检索的基本方法，了解生态学、环境科学相关的图书、期刊、专利等数据库及使用方法。

1.文献检索与科技论文写作

教学目标6

8.环境和可持续发展

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.遥感与地理信息系统

教学目标7

10.个人和团队

10.1能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义。

1.工程测量学

10.2具有一定的人际交往能力，能够在团队中根据角色发挥作用。

1.工程测量学

教学目标8

11.沟通

11.1能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

1.文献检索与科技论文写作

教学目标9

12.项目管理

12.1理解并掌握工程管理学基本原理和方法，并应用于污染物防治过程。

1.工程CAD与制图

教学目标10

13.终身学习

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

1.生物与生态环境统计

2.文献检索与科技论文写作

13.2依托现代信息工具和资源自我充实，具有不断学习和适应发展的能力。

1.生物与生态环境统计

2.文献检索与科技论文写作

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

工程CAD与制图、遥感与地理信息系统、工程测量学基础知识、基本理论和专业软件、专业测量仪器；生物与生态环境涉及的基础统计分析方法和统计分析软件；文献检索技巧和科技论文写作方法。

2

工程CAD与制图、遥感与地理信息系统、工程测量学基本实验技能；生物学、环境科学、生态学等学科涉及的机制、假说；专业文献的阅读与分析，科学问题的凝练，环境问题的发现与分析，及其解决思路。

3

工程CAD与制图污染防治方案的确定、设备设施的规划；文献检索并阅读后提出解决问题的方法。

4

工程CAD与制图创造性对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计；生物与生态环境统计运用专业原理对问题进行实验设计和统计分析；文献检索与科技论文写作介绍基本实验方法和科研思路。

5

工程测量学、遥感与地理信息系统、生物与生态环境统计开发、选择和使用适宜的工具进行工程设计、分析，获取数据应用合理方法进行预测、模拟与分析。

6

遥感与地理信息系统介绍正确的人地关系思想和可持续发展理念。

7

工程测量学分工进行课程实践，采用工程思路解决不同问题，培养团队精神。

8

文献检索与科技论文写作强化学术观点的形成、完善、表达和沟通。

9

工程CAD与制图介绍工程管理学基本原理、方法和应用。

10

生物与生态环境统计、文献检索与科技论文写作培养。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）工程CAD与制图

教学目标：熟练掌握工程CAD与制图的基本知识和原理，能熟练应用工程CAD软件进行设计与制图，具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，熟悉工程设计、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论，具备一定的创新创业能力。

开设学期：第五学期    学时：60    学分：2

（二）工程测量学

教学目标：理解测量学的基本原理，掌握主要测量仪器的操作及使用，具备熟练的实践技能和团队协作的良好意识，能够完成数据的采集，具有良好的识图、野外实际测图、绘图能力，为数据采集、处理与应用服务。

开设学期：第五学期    学时：60    学分：2

（三）遥感与地理信息系统

教学目标：掌握本专业涉及遥感与地理信息系统知识的数学公式、统计模型和图像显示原理，具备遥感图像解译和地图绘制、编辑能力，理解不同学科数据类型的特点，掌握ENVI、ArcGIS软件，具备可持续发展理念。

开设学期：第五学期    学时：120    学分：4

（四）生物与生态环境统计

教学目标：掌握统计术语，熟悉常规统计思想，建立“让数据说话”的理念，具备实验设计和数据分析的能力，具备对数据分析结果做出科学评价的能力。掌握常见统计软件和统计编程语言的常规使用方法，具备高效学习的能力和终身学习的觉悟。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

（五）文献检索与科技论文写作

教学目标：具备熟练的文献检索分析能力，具备一定的创新意识和解决实际问题的能力，具备一定的环境生态工程专业术语表述和写作应用能力。能够进行学术沟通和交流，把握专业发展前沿，具备终身学习能力和学习意识。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

工程CAD与制图、遥感与地理信息系统、工程测量学的基础知识和基本理论：30

1.课堂提问

2.线上测试、讨论

3.作业、上机操作

4.课程设计

5.课程设计汇报

6.期末考试

1、4、6、7、9

工程CAD与制图、遥感与地理信息系统、工程测量学、生物与生态环境涉及的软件和工程技术：30

文献检索技巧和科技论文写作方法：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.课程设计

5.课程设计汇报

6.案例分析

7.期末考试

2、4、5、6、8、10

在工程实践中发现问题、分析问题、提出解决方案、解决问题的思路和能力：20

终身学习理念、团队协作精神和可持续发展理念：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.课程设计

4.课程设计汇报

5.团队合作

6.期末考试

3、4、8、10

（二）达成度评价标准

优良（100%-80%）：

1. 熟练掌握数据统计与分析模块的基础知识、基本理论、常用软件和常规仪器设备，能够合理的运用所学知识分析实际环境问题，表达过程基本正确，能获得有效结论；

2. 能获取本专业实验和野外调查数据，熟练进行数据分析、绘制专业工程图件，运用专业知识对生态环境问题进行实验设计，提出合理的解决方案；

3. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行实验数据处理，能熟练地通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题，并能合理撰写专业小论文。

及格（79%-60%）：

1. 熟练掌握数据统计与分析模块的基础知识、基本理论、常用软件和常规仪器设备，能够合理的运用所学知识分析实际环境问题，表达过程基本正确，但结论有效性存在欠缺；

2. 能获取本专业实验和野外调查数据，熟练进行数据分析、绘制专业工程图件，运用专业知识对生态环境问题进行实验设计，提出合理的解决方案，但存在明显缺陷；

3. 能在指导下选择和使用专业软件进行实验数据处理，能够通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题，并能撰写专业小论文，但软件使用、数据处理存在缺陷，文献查阅能力有限，论文写作及学术观点表达存在缺陷。

六、模块学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

七、说明

制定人：齐光      职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

 


《工程CAD与制图》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：工程CAD与制图/Engineering CAD and Drawing Technology

课程代码：32120701

课程类别：专业必修

学时：60，其中实践：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：数据处理与分析（编号：13）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

工程CAD与制图是环境生态工程专业一门重要的专业基础课，研究如何利用图样确切地表达工程原理和工程构件的结构形状、尺寸大小与技术要求等，从中了解工程制图的国家标准，掌握看图、识图、绘图的基本知识和技能，培养空间想象能力和逻辑思维能力与创新创造能力，培养必备的工程意识和工程素质，为后续专业课程的学习及今后从事环境生态工程的设计开发、施工管理等奠定坚实的基础。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解环境生态工程在经济社会发展中的重要性，具有扎实的数学、自然科学和环境生态工程知识，较好地掌握工程设计与制图、工程施工与管理等知识，并能熟练应用CAD软件表达复杂工程问题。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：掌握环境生态工程学科的基本知识与原理，具备较强的抽象和逻辑思维能力，能熟练应用运用数学和工程知识及CAD软件对复杂环境生态工程问题进行识别、表达和计算、分析。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够运用工程思维方法，结合学科专业知识，在CAD软件中设计或开发实际环境生态问题的解决方案，方案能考虑到社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，并能够在工程技术方面有所创新。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标4：能够基于生态学和环境科学原理，在利用CAD对环境污染、生态退化等社会实践问题制定解决方案时开展科学研究，包括工程设计、数据分析与解释等，并具备一定的创新和研发能力。【毕业要求5 研究】

课程目标5：熟练掌握工程CAD与制图的基本知识和原理，熟悉环境生态工程的施工流程和技术规律，并具有经济、高效、可持续的工程理念和善于沟通与总结的能力，能够了解和掌控工程项目的总体与各环节情况。【毕业要求12 项目管理】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

1. 专业实验室（一体化教学）

（二）主要教学手段及教学方法（可填写案例教学、项目教学、情景教学、演示、线上线下混合教学等适合课程特点的教学手段及方法，不局限于此）

根据培养高素质应用型人才的办学定位和创新型人才培养的要求，以及教育部工程图学教学指导委员会“工程图学”课程教学基本要求，《工程CAD与制图》课程以培养学生必备的工程素质为目标，重点培养学生的绘图、识图能力和创新思维能力以及恪守道德、严谨敬业和团结合作精神。教学过程中贯彻“学为主体，导为主线”，知识传授与能力培养并重的原则，要注意精讲多练，以上机实践教学为主，引导学生多途径混合学习。建议采用的教学方法：

1. 任务驱动法

2. 讨论互动式+自学式

3. 线上线下混合教学法

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 制图的基本知识

线上线下混合教学、案例法

课程目标1、2

第二章 计算机绘图基础

任务驱动法、案例法

课程目标1、2、3

第三章 投影与视图

任务驱动法、实操演练

课程目标1、2、3、4

第四章 截断体与相贯体的三视图

案例教学、实践操作

课程目标1、2、3、4

第五章 绘制轴测图

案例教学、实践操作

课程目标1、2、3、4

第六章 组合体的三视图

案例教学、实践操作

课程目标1、2、3、4

第七章 机械图样的基本表示法

案例教学、实践操作

课程目标1、3、4

第八章 电气工程图

项目训练

课程目标1、3、5

（二）教学安排

序号

章节（知识点）名称

教与学内容

1

第一章

绘图的基本知识

学习目标：

1.了解国际国内制图标准和相关规定，熟悉工程CAD的任务。

2.训练空间思维和抽象思维能力。

3.掌握绘CAD绘图工具的使用方法，初步学习工程平面图形的画法。

实践教学：

教学内容：制图国际标准及相关规定；绘图工具的使用方法；几何作图；平面图形的画法；徒手画图的方法。

实验类型：综合型。

自学要求：自主学习并掌握徒手画图的方法和技能。

学习重点：绘图工具的使用方法。

学习难点：国内国际制图标准与相关规定。

学时：8 学时 其中讲授：0 学时  实践：6 学时  自学：2 学时

2

第二章

计算机绘图基础

学习目标：

1.熟悉工程CAD的作用与功能，熟练掌握工程CAD的界面布局和工具条功能，熟练掌握CAD绘图命令，能够绘制简单平面图形。

2.熟练掌握常见图形的绘制方法，能够灵活运用CAD的绘图和尺寸标注、文字编辑等编辑命令完成简单平面图形的准确绘制。

3.能够熟练掌握工程CAD的图形、图纸基本参数的设置和图形输出方法，能够输出打印出构图合理、尺寸精确、清晰精美的图纸。

实践教学

教学内容：工程CAD简介；图形图纸的基本设置；尺寸标注与文字；正确使用工具条；基本绘图方法；基本编辑命令；图形输出。

实验类型：演示型。

自学要求：深刻理解与熟练掌握基本绘图方法和基本编辑命令。理解与掌握图形图纸的基本设置与图形输出。自主学习线上课程布置内容。

重点：基本编辑命令。

难点：基本编辑命令的正确使用。

学时：10 学时 其中讲授：0 学时  实践：8 学时  自学：2 学时

3

第三章

投影与视图基础

学习目标：

1.深刻理解投影的原理和方法，了解并掌握简单物体三视图形成过程及绘制方法。

2.掌握点、线、面、体的投影特性，能够利用CAD软件绘制简单物体的三视图。

3.训练空间想象的抽象思维能力。

实践教学

内容：投影法的基本知识；物体的三视图；点、直线、平面的投影特性；几何体的投影；计算机绘制三视图的方法。

自学要求：深刻理解与熟练掌握投影的原理和方法，掌握点、线、面、体的投影特性，掌握简单物体三视图的绘制方法。熟练掌握利用CAD软件在计算机中绘制物体三视图的方法。自主学习线上课程布置内容。

重点：投影的原理和计算机绘制三视图的方法。

难点：点、线、面、体的投影特性。

学时：10 学时 其中讲授：0 学时  实践：6 学时  自学：4 学时

4

第四章

截断体与相贯体的三视图

学习目标：

1.了解并掌握截断体和相贯体的投影特点，熟练掌握利用CAD绘制其三视图的方法与技巧。

2.掌握复杂物体三视图的绘制技巧。

3.强化训练抽象思维能力，训练逻辑思维能力。

实践教学内容：截断体；相贯体。

自学要求：熟练掌握利用工程CAD绘制截断体和相贯体的方法；掌握复杂物体三视图的绘制技巧；自主学习线上课程布置内容。

重点：截断体的绘制。

难点：相贯体的绘制。

学时：6 学时 其中讲授：0 学时  实践：4 学时  自学：2 学时

5

第五章

绘制轴没图

学习目标：

1.理解并掌握轴测图的基本原理，熟练掌握正等测、斜二测图的绘制方法和流程。

2.能够利用工程CAD软件在计算机中熟练绘制复杂结构物体的三维图形。

3.强化训练空间抽象思维能力和逻辑思维能力。

实践教学内容：轴测图的基本知识；正等测图的绘制；斜二测图的绘制；利用计算机工程CAD软件绘制三维图。

自学要求：要求深刻理解与熟练掌握轴测图的基本原理，正等测图、斜二测图的绘制方法和流程。停留时间分布密度函数和分布函数的计算及其物理意义，平均停留时间及方差的计算，理想反应器的停留时间分布及其数字特征，造成非理想流动的原因及其判断。能够熟练应用计算机工程CAD软件绘制三维图。自主学习线上课程布置内容。

重点：轴测图的基本原理和绘制流程。

难点：斜二测图的投给。

学时：6 学时 其中讲授：0 学时  实践：4 学时  自学：2 学时

6

第六章

组合体的三视图

学习目标：

1.理解并掌握组合体的投影特性，熟练掌握组合体形体分析和三视图绘制方法与流程，能够熟练应用CAD绘制组合体三视图。

2.能够正确绘制和标注组合体视图尺寸，能够正确阅读组合体三视图。

3.强化训练抽象思维和逻辑思维能力。

实践教学内容：组合体的组合形式及形体分析；组合体三视图的绘制；组合体视图的阅读；组合体的尺寸注法；计算机绘制组合体视图的方法。

自学要求：深刻理解与熟练掌握组合体投影特性，掌握组合体三视图绘制方法与流程，能够熟练应用计算机绘制组合体三视图。自主学习线上课程布置内容。

重点：计算机绘制组合体视图的方法。

难点：组合体三视图的形体分析与绘制。

学时：10学时 其中讲授：0 学时  实践：4 学时  自学：6 学时

7

第七章

机械图样的基本表示法

学习目标：

1.理解并掌握视图原理，熟练掌握剖视图、断面图的绘制方法与流程，能够熟练应用CAD绘制剖视图和断面图。

2.能够正确掌握国家制图标准与制图行业规范。

3.训练做事严谨、规范的工作作风。

实践教学内容：视图；剖视图；断面图；局部放大图和简化画法；计算机绘制剖视图的方法。

自学要求：了解机械制图的国家标准，理解视图原理，熟练掌握剖视图、断面图的CAD绘制技巧。

重点：计算机绘制组合体视图的方法。

难点：组合体三视图的形体分析与绘制。

学时：6 学时 其中讲授：0 学时  实践：2 学时  自学：4 学时

8

第八章

电气工程图

学习目标：

1.理解并掌握电气线路图绘图原则及常见元器件的图示符号，熟练掌握电气简图的绘制方法及流程，能够熟练应用计算机绘制电气工程图的技巧。

2.能够正确掌握国家制图标准与制图行业规范。

3.训练做事细致、严谨、规范的工作作风。

实践教学内容：电气图形符号；电气简图的画法；电路图绘图原则及电路图常见表达方法；电气系统图。

自学要求：  了解电气图绘制的国家标准，掌握电气图形符号及线路简图的绘制方法，能够熟练应用计算机绘制电气系统图。

重点：电气图形符号、电气简图的画法。

难点：电气系统图。

学时：4 学时 其中讲授：0 学时  实践：2 学时  自学：2 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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.国内国际制图标准及相关规定：10

2.绘图基本知识：10

1.线上线下测试

2.讨论、作业

3.期末考试

1、2

1.CAD绘图命令掌握水平：10

2.CAD图形编辑命令掌握水平：10

1. 线上线下测试、讨论

2. 作业、作品

3. 期末考试

2、3、4

1.投影知识掌握水平：10

2.视图表达水平：10

1. 线上线下测试、讨论

2. 作业、作品

3. 期末考试

2、3、4

1.与团队合作进行课程设计：10

2.进行工程设计的科研能力：10

1.课程设计

2.课程设计汇报

2、4、5

1.对环境、生态行业的认识及情感态度价值观：10

2.工程思维能力训练：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

1、4

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下实践技能成绩*50%+线上形成性评价成绩50%。

线上形成性评价成绩由线上平台统计取得，统计项目包括线上任务完成情况、访问次数、在线讨论、在线作业、在线阶段性考试、签到、PBL、小设计等学习活动组成。

（三）能力考核标准（达到优秀或合格的能力评价标准）

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用计算机语言、投影原理和图形符号等表达或反应环境生态领域的工程问题，掌握各类环境工程工程的构图表达方法并绘制出构图准确、规范、精美的图纸；

2. 能运用工程的思维方法，阅读工程图纸所反应的关键参数，能够分析判断环境生态工程信息，提出合理的解决方案；

3. 能够按照工程图的设计要求，结合环境生态工程知识，分析环境生态过程，能在教师指导下开展环境生态工程的设计，或提出优化建议，并准确、规范地绘制出工程图样。

4. 能独立使用工程CAD软件进行环境生态工程设计与研究，解决环境生态工程实践中的关键问题。

及格（79%-60%）：

1．能够运用所学知识正确表达工程问题，基本掌握环境生态过程及工程结构的图形表达；

2. 具有工程思维方法，能识读工程图样的关键参数，根据要求分析判断环境生态工程信息，能提出解决方案，但存在缺陷；

3. 能够理解设计要求，在教师指导下完成环境生态工程的设计，或提出优化建议，但比较浅显；

4. 能独立使用工程CAD软件进行环境生态工程设计或图纸阅读，并指导工程实践，但独立能力不足。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 高宗华. 工程制图与CAD. 长沙: 中南大学出版社, 2013年.

（二）主要参考书

1. 马义荣. 工程制图及CAD. 北京: 机械工业出版社, 2010年.

2. 刘瑞荣. 工程制图与CAD. 武汉: 华中科技大学出版社, 2009年.

3. 郝维春. CAD工程制图. 北京: 电子工业出版社, 2009年.

（三）辅助学习资源

1. http://mooc1.chaoxing.com/course/200630311.html

七、前序课程教学目标

1.《大学计算机基础》教学目标：全面了解计算机系统的结构与原理，掌握计算机系统软件的基本操作。

2.《工程测量学》教学目标：掌握理想等温吸附模型、化学反应速率基本知识，能够简单推导均相体系基元反应动力学方程。

八、其他说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月   

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《工程测量学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：工程测量学/Engineering Survey

课程代码：32120702

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：18学时  实践：18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：数据处理与分析（编号：13）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《工程测量学》是环境生态工程专业的专业选修课，主要介绍测量学的基本理论、技术方法，是一门理论性和技术性都很强的应用性课程。本课程包含测量学的基本知识、测量基本仪器的认识与使用、测量的工作方法以及地图的测绘技术。通过本课程学习，使学生掌握工程测量学仪器工具的使用，具备相应的工程测量学能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解测量学的基本原理。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：掌握测量仪器（水准仪、经纬仪、全站仪等）的操作及使用，具备熟练的实践技能和团队协作的良好意识，能够完成数据的采集。【毕业要求 2/10 工程知识/个人和团队】

课程目标3：根据相关的测量原理，具有一定的外业观测数据处理和计算能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：具有测量的基本知识和技能，具有良好的识图、测图、绘图能力，可进行数据采集、处理与应用服务。【毕业要求 6 使用现代工具】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

讲授法、案例教学、项目教学。

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 测量基础知识

讲授法

课程目标1

第二章 水准测量

讲授法、案例教学

课程目标1、2

实验一：水准仪的使用与水准路线的测量

实操演练

课程目标2、3

第三章 角度测量

讲授法、案例教学

课程目标1、2

实验二：经纬仪的认识与角度测量。

实操演练

课程目标2、3

第四章 距离测量与直线定向

讲授法、案例教学

课程目标1、2

实验三：全站仪的认识

讲授法、实操演练

课程目标2、3

第五章 测量误差的基本知识

讲授法

课程目标1、2

第六章 小区域控制测量

讲授法、项目训练

课程目标1、2、3

实验四：数字化测图及成图（控制测量）

项目训练、实操演练

课程目标2、3、4

第七章 大比例地形图测绘及应用

讲授法、项目训练

课程目标1、2、3

实验五：数字化测图及成图（碎部测量及成图）。

项目训练、项目汇报

课程目标2、3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

测量基础知识

学习目标：

1.了解测量学的概念，测量的任务，地球的形状和大小，用水平面代替大地水准面的限度。

2.掌握确定地面点位的方法，测量的基本工作、基本原则。

讲授内容：测量学的对象与任务，地面点位置的表示方法，小区域平面代替曲面的大小，测量工作概述。

实践教学：无。

自学要求：查阅资料，进一步认识测量学，并和专业联系。

重点：测量学的对象与任务。

难点：测量工作的原则。

学时：4   学时 其中讲授：2  学时  实践：0  学时  自学：2  学时

2

第二章

水准测量

学习目标：

1. 了解水准测量的等级，水准测量路线的布设，水准仪的检验与校正，水准测量误差及注意事项。

2. 掌握水准测量的原理，DS3水准仪的构造及使用，普通水准测量的施测方法及成果整理。

讲授内容：水准测量的原理和高程传递；水准仪的构造及其主要轴线的关系，水准仪的操作要领；水准测量中的观测、检核、记录、计算，及路线的成果计算。

实践教学：

教学内容：水准仪的使用与水准路线的测量（水准测量）。

实验类型：验证型。

自学要求：完成水准测量的成果处理。

重点：水准仪的使用、普通水准测量的施测、水准测量的成果处理。

难点：水准测量的误差来源及改正方法。

学时：13   学时 其中讲授：3 学时  实践：4  学时  自学：6  学时

3

第三章

角度测量

学习目标：

1.了解经纬仪的构造、使用、检验与校正方法。

2.熟练掌握水平角、竖直角测量方法。

讲授内容：水平角及竖直角测角原理；经纬仪的构造、经纬仪的操作要领、经纬仪的主要轴线及其之间的关系；水平角、竖直角的观测及处理。

实践教学：

教学内容：经纬仪的认识与角度测量。

实验类型：验证型。

自学要求：理解水平角及竖直角测角原理；能完成角度测量及成果处理。

重点：经纬仪的使用，水平角测量。

难点：角度测量的误差来源及改正方法。

学时：13   学时 其中讲授：3 学时  实践：4  学时  自学：6  学时

4

第四章

距离测量与直线定向

学习目标：

1. 掌握钢尺量距、视距测量的原理和实施方法。

2. 掌握方位角之间的关系。

讲授内容：距离丈量工具的种类，钢尺量距的一般方法和精密方法，量距成果的整理；视距测量的原理，用视距测量的方法进行水平距离和高差的测定；距离测量过程中的误差影响及其防止、消除、削弱误差的方法；全站仪使用方法；标准方向的建立，方位角之间的关系，方位角的推算。

实践教学：

教学内容：全站仪的认识。

实验类型：验证型。

自学要求：掌握距离的测量及计算；方位角的推算。

重点：视距测量，直线定线与直线定向，全站仪的使用。

难点：钢尺量距的精密方法，直线定向。

学时：6   学时 其中讲授：2 学时  实践：2  学时  自学：2  学时

5

第五章

测量误差的基本知识

学习目标：

1.了解测量误差的基本知识及测量数据的处理方法，能进行基本误差的计算。

讲授内容：系统误差、偶然误差的特征和相应处理方法，运用误差传播定律计算观测值函数的中误差；算术平均值及其中误差的计算。

实践教学：无。

自学要求：能用误差传播定律计算观测量的误差。

重点：观测值精度的评定指标；系统误差与偶然误差。

难点：误差传播定律及其应用。

学时：4   学时 其中讲授：2  学时  实践：  学时  自学：2 学时

6

第六章

小区域控制测量

学习目标：

1. 掌握导线测量，四等水准测量的实施，成果计算方法。

2. 了解三角测量，三角高程测量的原理、实施方法。

讲授内容：导线的种类、精度和布设形式；导线的外业测量方法和内业计算；边角网外业测量和内业计算；三、四等水准测量的实施要点，三角高程测量的方法。

实践教学：

教学内容：数字化测图及成图（控制测量）

实验类型：综合型。

自学要求：能进行控制点坐标的计算。

重点：导线测量的实施方法及成果处理。

难点：导线测量的成果处理方法。

学时：12  学时 其中讲授：4  学时  实践：4 学时  自学：4  学时

7

第七章

大比例地形图测绘及应用

学习目标：

1. 掌握大比例尺地形图的测绘方法。

2. 掌握全站仪数字化测图技术。

讲授内容：测图前的准备工作；碎部测量的原理与施测方法；大比例尺地形图的传统测绘方法；数字化测图方法、地形图的绘制方法。

实践教学：

教学内容：数字化测图及成图（碎步测量及成图）。

实验类型：综合型。

自学要求：能进行某地图地形图的测量并能进行绘制。

重点：碎部测量与地形图测绘。

难点：测量方法与地图绘制。

学时：8   学时 其中讲授：2 学时  实践：4  学时  自学：2  学时

五、课程考核评价方式及能力考核标准

（一）考核内容与课程目标的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.测量学的基本原理：10

1.课堂测试

2.期末考试

课程目标1

1.主要测量仪器（水准仪、光学经纬仪、全站仪等）的操作及使用：20

2.与团队合作能力 10

1.课堂测试

2.实践表现

3.课堂表现

4.团队合作

课程目标2、3

1. 数据处理和计算能力：20

1.课堂测试

2.数据处理  

3.期末考试

课程目标3

1.野外实际测图、绘图能力：30

2.理论应用于实践的实施能力：10

1.数据处理

2.实践表现

3.团队合作

课程目标4

（二）课程成绩构成

闭卷考试；平时成绩（作业＋实验）占40%，课程考核占60%。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1.全面掌握测量学的基本概念、基本理论和方法。

2.全面掌握主要测量仪器（水准仪、经纬仪、全站仪等）的操作及使用，具备熟练的实践技能和团队协作的良好意识，能够完成数据的采集。

3.根据相关的测量原理，全面掌握外业观测数据处理和计算。

4.具有测量基本知识和技能，具有良好的识图、测图、绘图能力。

及格（79%-60%）：

1.基本掌握测量学的基本概念、基本理论和方法。

2.基本了解主要测量仪器（水准仪、经纬仪、全站仪等）的操作及使用，基本能够完成数据的采集，但不够准确。

3.基本了解外业观测数据处理和计算。

4.初步具有测量的基本知识和技能，基本具有识图、测图、绘图的能力。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 合肥工业大学, 天津大学. 测量学(第四版). 北京: 中国建工出版社, 1995年.

（二）主要参考书

1. 卢修元. 工程测量. 北京: 水利水电出版社, 2014年.

2. 顾孝烈. 测量学实验. 上海: 同济大学出版社, 2003年.

（三）辅助学习资源

1.网络教学资源

2.在线课程

七、其他说明

制定人：郭培闪    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。

《遥感与地理信息系统》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：遥感与地理信息系统/ Remote Sensing and Geographic Information System

课程代码：31120705

课程类别：专业必修

学时：120    其中讲授：36 学时    实践：36学时    自学： 48 学时   

学分：4学分

承担单位：化学与环境工程学院

适用专业：环境生态工程专业

所属模块：数据处理与分析（编号：13）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《遥感与地理信息系统》是环境生态工程专业的必修课，主要介绍遥感与地理信息系统相关的基本概念、遥感数据的获取原理及其应用、地理信息系统的分析处理方法，使学生从总体上把握遥感与地理信息系统的相互关系，为宏观生态学的研究和管理提供了技术支撑。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解本专业涉及遥感与地理信息系统知识的数学公式、统计模型和图像显示原理，并能够将之应用于解决实际的工程问题。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：理解遥感与地理信息系统在环境生态工程教研和应用中的重要作用，培养遥感图像解译和地图绘制、编辑能力，并用于分析和解决实际工程问题。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：深入理解专业知识，理解生物数据、环境数据、气象数据、地理数据等数据类型的特点，通过相关分析深入理解生物与环境的关系，培养通过ArcGIS软件进行空间数据分析的能力。【毕业要求6 使用现代工具】

课程目标4：理解专业软件在解决实际工程问题中的权威性及重要作用，牢固掌握ENVI、ArcGIS软件及SQL语法，培养通过ENVI和ArcGIS软件设计、分析具体工程项目和解决实际问题的能力。【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

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

1.教学手段：采用多媒体和传统教学相结合的形式进行授课

2.线上线下混合式教学：本课程涉及ENVI、ArcGIS及其相关应用软件及SQL语法，各类软件的应用均有丰富的新旧媒体网上学习资源，通过线上教学资源帮助提高软件使用的熟练程度，同时可提高学生主动学习和自主创新能力。将教学和学习方式推向多元化，最大限度巩固所学知识、拓展知识面，反过来又可加深对知识的理解。

3.教学方法

（1）讲解遥感和地理信息系统基础知识，计算机演示ENVI、ArcGIS软件及SQL语法，通过随堂提问、作业和计算机实际操作，培养学生对工程软件的应用能力，强化对知识点的理解和记忆。

（2）引入教学期间与社会练习紧密的实际案例或项目，应用理论知识解决实际问题。充分发挥学生的创造性，分组讨论，培养学生的以可持续发展的眼光发现问题、分析问题和解决实际工程问题的能力。切身体会工程知识从书本到现实应用中可能出现的各种矛盾。

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 遥感概论

讲授法、线上自主学习

课程目标1、2、4

第二章遥感基础

讲授法、线上自主学习

课程目标2、3、4

第三章遥感图像处理

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标1、4

第四章遥感图像目视解译

讲授法、线上自主学习

课程目标2、4

第五章遥感影像计算机解译

讲授法、案例教学

课程目标2、4

第六章地理信息系统概论

讲授法、线上自主学习

课程目标1、2、3、4

第七章空间数据及数据库

讲授法、线上自主学习

课程目标2、3、4

第八章空间数据的采集与处理

讲授法、案例教学

课程目标2、3、4

第九章空间数据分析

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标2、3、4

第十章 GIS产品的输出设计

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标2、3、4

第十一章 综合案例实践

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标1、2、4、5

 


（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

遥感概论

学习目标：

1. 理解遥感的概念、特点、作用和技术系统。

2. 熟悉ENVI软件操作，了解ENVI软件在遥感中的作用。

讲授内容：遥感的概念与特点、遥感技术系统、遥感特点与作用。

实践教学：认识ENVI软件。

教学内容：ENVI软件基本操作。

实验类型：验证性。

自学要求：理解遥感的概念、特点，掌握ENVI软件的基本操作。

重点：遥感的概念与特点、遥感技术系统。

难点：遥感特点与作用。

学时：6 学时 其中讲授：2  学时  实践：2  学时  自学：2  学时

2

第二章

遥感基础

学习目标：

1. 学习电磁波谱、大气窗口、遥感平台、遥感传感器等遥感基础。

2. 掌握遥感图像分辨率以及遥感图像显示和编辑等图像基本操作。

讲授内容：电磁波谱、大气窗口、遥感平台、遥感传感器、遥感图像分辨率。

实践教学：灰度图像、彩色图像显示及基本操作。

教学内容：灰度图像、彩色图像的显示，真彩色、标准假彩色、近似真彩色等波段组合。

实验类型：验证性。

自学要求：掌握遥感物理基础中的电磁波和电磁波谱的概念，理解大气对电磁波辐射传输的影响与大气窗口，掌握地物反射波谱特征与测量；了解主要遥感的平台，掌握遥感图像特征。

重点：典型地物波谱特征及大气对电磁波辐射传输的影响，大气窗口。

难点：遥感图像特征，波普分辨率，辐射分辨率。

学时：14 学时 其中讲授：6  学时  实践：2  学时  自学：6  学时

3

第三章

遥感图像处理

 

学习目标：

1. 掌握遥感图像变换、图像增强、图像融合等基本处理技术。

2. 练习遥感图像增强与变换。

讲授内容：遥感图像的变换、增强和融合。

实践教学：遥感图像增强与变换。

教学内容：图像平滑、锐化、彩色变换、主成分变换。

实验类型：验证性。

自学要求：熟练掌握图像校正和图像增强的原理及方法。

重点：图像变换 、图像增强。

难点：灵活运用各种处理方法。

学时：14 学时 其中讲授：4  学时  实践：4  学时  自学：6  学时

4

第四章

遥感图像目视解译

 

学习目标：

1. 理解遥感影像目视解译的原理。

2. 掌握遥感目视解译的方法、步骤。

讲授内容：遥感目视解译的原理、标志、方法和步骤。

自学要求：掌握遥感影像目视解译原理与方法，目视解译标志，目视解译过程与步骤。

重点：目视解译的方法与步骤。

难点：目视解译的遥感图像解译技能。

学时：6 学时 其中讲授：2  学时  实践：0  学时  自学：4  学时

5

第五章

遥感影像计算机解译

学习目标：

1. 理解遥感影像计算机解译的基本方法，掌握其关键技术。

2. 掌握遥感图像分类处理及精度评定方法。

讲授内容：遥感图像处理系统、遥感图像计算机分类。

实践教学：遥感图像分类处理 。

教学内容：图像非监督分类、监督分类及精度评定。

实验类型：综合性。

自学要求：能运用软件进行分类 。

重点：遥感影像计算机解译的基本方法和关键技术。

难点：熟练应用遥感图像计算机分类及精度评定。

学时：10 学时 其中讲授：2  学时  实践：4  学时  自学：4  学时

6

第六章

地理信息系统概论

学习目标：

1. 理解地理信息系统的基本概念，了解地理信息系统的构成、类型、主要功能及在教研和工程实践中的作用。

2. 熟悉ArcGIS软件界面和基本操作。

讲授内容：地理信息系统的基本概念、主要功能，构成、类型以及与其它学科之间的关系。

实践教学：练习ArcGIS软件基本操作。

教学内容：ArcGIS界面及其功能介绍。

实验类型：验证性。

自学要求：掌握地理信息系统的基本概念、主要功能、主要构成、类型以及与其它学科之间的关系，掌握ArcGIS软件基本操作方法，了解地理信息系统的发展过程及主要技术发展趋势。

重点：地理信息系统的基本概念，基本功能、构成、类型应用领域以及ArcGIS软件界面和基本操作。

难点：地理信息系统的应用领域。

学时：6 学时 其中讲授：2  学时  实践：2  学时  自学：2  学时

7

第七章

空间数据及数据库

学习目标：

1. 掌握地理空间的表达方法，了解空间数据的特征及表示方法，掌握空间管理方法。

2. 熟悉Geodatabase数据管理方法，掌握影像配准、矢量化基本操作。

讲授内容：地理空间的表达、空间数据特征及表示方法、空间数据的管理。

实践教学：Geodatabase的数据管理、影像配准、矢量化。

教学内容：对影像定义坐标系统、配准，对栅格地图进行矢量化；Geodatabase中数据的建立。

实验类型：综合性。

自学要求：理解地理空间的表达、空间数据特征及表示方法、空间数据的管理。

重点：空间数据特征及表示方法。

难点：空间数据的管理。

学时：16 学时 其中讲授：4  学时  实践：6  学时  自学：6  学时

8

第八章

空间数据的采集与处理

学习目标：

1. 了解数据源的分类。

2. 掌握空间数据采集、编辑、变换和拓扑生成技术。

3. 掌握数据质量评价与控制技术。

讲授内容：数据源的分类、空间数据的采集、空间数据的编辑、数学基础变换、拓扑生成、数据质量评价与控制。

实践教学：格式转换、拓扑处理。

教学内容：常用软件的格式转换；建立拓扑并进行分析。

实验类型：综合性。

自学要求：理解空间数据的来源、采集与处理，并能进行实际操作。

重点：空间数据的采集、空间数据的编辑、数学基础变换、拓扑生成。

难点：实际获取数据的操作。

学时：16 学时 其中讲授：6  学时  实践：4  学时  自学：6  学时

9

第九章

空间数据分析

学习目标：

1. 掌握空间数据的查询和分析的基本方法。

2. 练习SQL语法在空间数据分析中的应用。

讲授内容：空间数据的查询、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、地形分析。

实践教学：SQL查询与选择；叠置分析；缓冲区分析；网络分析。

教学内容：地图图形查询、属性查询；点、线、面间的叠加分析、缓冲区分析；建立网络模型、最短路径求解。

实验类型：验证性。

自学要求：能进行空间数据的查询与分析，熟悉SQL语法。

重点：空间数据分析。

难点：网络分析。

学时：18 学时 其中讲授：6  学时  实践：6  学时  自学：6  学时

10

第十章

GIS产品的输出设计

学习目标：

1. 掌握GIS产品设计和输出的基本步骤。

2. 理解地图可视化过程中应该遵循的规则。

讲授内容：GIS产品的输出设计。

实践教学： 地图可视化。

教学内容：GIS产品的输出设计。

实验类型：设计性。

自学要求：能进行产品的输出。

重点：GIS产品的输出。

难点：GIS产品的设计。

学时：6 学时 其中讲授：2  学时  实践：2  学时  自学：2  学时

11

第十一章

综合案例实践

学习目标：

1. 通过具体实例，对遥感和地理信息系统知识、软件进行整体应用。

2.培养应用ENVI、ArcGIS软件及SQL语法解决实际问题的能力。

讲授内容：无

实践教学：综合实验。

教学内容：具体实例，根据近期环境生态过程专业关注的热点选定，以人地关系和可持续发展为主题。

实验类型：设计性。

自学要求：完成本课程的具体应用实例。

重点：应用ENVI、ArcGIS软件及SQL语法解决实际问题的能力

难点：应用ENVI、ArcGIS软件及SQL语法解决实际问题的能力

学时：8 学时 其中讲授：0  学时  实践：4  学时  自学：4  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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.对遥感与地理信息系统的认识，以学促研的意识：10

2.对遥感与地理信息系统涉及的数学公式、统计模型和图像显示原理的认知：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

1

1. ENVI软件认知及基本操作：10

2. ArcGIS软件认知及基本操作：15

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

2

1.多类型数据的转换和整合能力：5

2. ArcGIS软件进行空间数据分析的能力：15

1.上机操作

2.作业

3.期末考试

3

1.对遥感与地理信息系统涉及的专业软件和编程语言认识：5

2.借助ENVI、ArcGIS软件及各类编程语言设计、分析具体工程项目和解决实际问题的能力：15

1.上机操作

2.作业

3.课程设计

4.课程设计汇报

4

1.对于学科间相互融合、协同发展的认识：5

2.可持续发展的前提下，运用专业知识建立数据库，对多目标项目进行问题分析和提出解决方案的能力：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

5

（二）课程成绩构成

1.课程考核评价方式

（1）平时成绩：平时作业依据该课程的教学目标、内容和教学计划，在相应时段设置提升学生对遥感和地理信息系统基本原理认知能力的作业，依据学生是否及时上交作业、作业质量给学生评定成绩。考勤依据学校规定，对迟到、早退、缺勤等违纪的学生给以扣分。课堂表现依据学生分组讨论以及对听、说、读、写的能力的课堂提问情况酌情给分。

（2）实践能力：依据课内实验的教学目标和内容，设置提升学生对ENVI和GIS基本使用能力的作业，依据学生实验报告完成质量评定成绩。

（3）期末闭卷考试：《遥感与地理信息系统》课程中，学生必须掌握遥感基本理论、地理信息系统基本原理，并应对ENVI和ArcGIS等相关软件有所了解。期末采用闭卷的形式对学生进行考核。根据本课程教学目标和内容，考核学生对遥感概论、空间数据获取及分析处理、ENVI和arcGIS软件的原理及应用等专业知识的掌握情况。期末采用闭卷的形式对学生进行考核，以填空、选择、判断、名词解释、简答、论述为主要题型进行考试，百分制。

2.综合成绩=平时成绩×10%+实践能力×40%+期末考试成绩×50%。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1.能够正确理解遥感和地理信息系统专业术语的内涵和外延，熟知其计算方法、分类特征。

2.能够运用ENVI和arcGIS就具体科研问题进行设计、表达，并正确描述设计思路、计算方法，正确运算后合理展示结果，并进行恰当分析讨论。

3.能够熟练运用SQL语法进行专业软件的数据查询和处理工作，能够熟练地将各类型数据进行格式转换，以便于不同软件的识别运用，具备熟练使用各类软件和编程语言协同解决问题的能力。

4.能够通过团队协作进行课程设计和项目规划，做到表达准确、思路明确、语言精练。

及格（79%-60%）：

1.能够正确理解遥感和地理信息系统专业术语的内涵和外延，但对其计算方法、分类特征的认知程度不高，偶尔出现错误。

2.能够运用ENVI和arcGIS就简单的科研问题进行设计、表达，并简单描述设计思路、计算方法，运算过程偶尔出现错误，展示结果时少有一些出现不合理情况，分析讨论较为肤浅。难以胜任计算量大、限制条件多的科研问题。

3.能够运用SQL语法进行专业软件的数据一般查询和简单处理工作，能够将常见数据进行格式转换，但是操作并不熟练，有时出现错误。具备多个软件的使用能力，但是熟练度明显不足，对编程语言的应用水平不高，使用各类软件和编程语言协同解决问题的能力一般。

4.能够通过团队协作进行课程设计和项目规划，但是存在少量逻辑性问题，导致表达欠准确、思路局部混乱、语言不够精练。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 李建新. 遥感与地理信息系统. 北京: 中国环境科学出版社, 2006年.

（二）主要参考书

1. 倪金生, 李琦, 曹学军. 遥感与地理信息系统基本理论和实践. 北京: 电子工业出版社, 2004年.

2. 吴英. 林业遥感与地理信息系统实验教程. 武汉: 华中科技大学出版社, 2017年.

3. 梅安新. 遥感导论. 北京: 高等教育出版社, 2001年.

4. 汤国安. 地理信息系统教程. 北京: 高等教育出版社, 2007年.

（三）辅助学习资源

1. 武汉大学《遥感原理与应用》国家级精品课程

http://jpkt.whu.edu.cn/jpkc2005/rsgis/

2. 武汉大学《地理信息系统》国家级精品课程

 http://jpkt.whu.edu.cn/jpkc2005/gis/

七、前序课程教学目标

1.《大学计算机基础》教学目标：具有基本的计算机信息素养和计算机基本操作能力。

2.《程序设计基础》教学目标：掌握程序设计的基本知识，能够应用计算机编程技术解决实际问题，培养计算思维能力，具备学习和追踪新技术的能力。

八、其他说明

制定人：齐光      职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《生物与生态环境统计》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：生物与生态环境统计/ Biological, Ecological and Environmental Statistics

课程代码：32120704

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：18学时  实践：18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：数据处理与分析（编号：13）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《生物与生态环境统计》是环境生态工程专业一门重要的专业选修课，主要讲述该专业数据的收集、整理、挖掘技术和统计分析策略，主要内容包括试验设计和数据采集、统计假设、统计推断、统计建模、高级统计建模等内容。本课程注重培养学生的试验设计能力和统计分析应用能力，顺应数据科学的发展对理工类人才的素质要求。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解常见统计思想，掌握统计术语，加深对生物、环境、生态相关专业课知识的认知及理解。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：建立“让数据说话”的数据分析理念，具备良好的逻辑思维和数学抽象能力，具备针对生态环境中的实际问题进行实验设计和数据分析的能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：深入理解专业知识，理解数据科学和大数据技术的基本原理，培养良好的学术道德，学以致用，具备对数据分析结果做出科学评价的能力。【毕业要求5  研究】

课程目标4：掌握Excel、SPSS、ORIGIN等商业软件或R、Matlab以及Python等编程语言的常规使用方法，具备借助计算机编程实现特定目标分析的能力。【毕业要求6 使用现代工具】

课程目标5：理解现代分析工具和分析方法与时俱进的特点，不断通过自主学习提高业务能力，具备高效学习的能力和终身学习的觉悟。【毕业要求13  终身学习】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室、校内实训基地（机房）。

（二）主要教学手段及教学方法

1.教学手段：采用多媒体和传统教学相结合的形式进行授课

2.线上线下混合式教学：本课程涉及R语言等统计编程软件和语言的学习，各类软件的应用均有丰富的新旧媒体网上学习资源，通过线上教学资源帮助提高软件使用的熟练程度，同时可提高学生主动学习和自主创新能力。将教学和学习方式推向多元化，最大限度巩固所学知识、拓展知识面，反过来又可加深对知识的理解。

3.教学方法

（1）讲解统计学和统计软件应用知识，计算机演示Excel、SPSS、ORIGIN和R等软件的应用，通过随堂提问、作业和计算机实际操作，培养学生对专业统计软件的应用能力，强化对知识点的理解和记忆。

（2）引入本专业经典统计案例，结合科研项目，应用理论知识解决实际问题。充分发挥学生的创造性，分组讨论，培养分析问题和解决实际工程问题的能力。贯彻“学为主体，导为主线”，知识传授与能力培养并重的原则，注意精讲多练，多给学生自主学习的时间，引导学生多渠道学习、终身学习。

 

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

引言

讲授法、线上自主学习

课程目标1、3、5

第一章 R语言

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标2、3、4

第二章 统计假设

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标1、2、4

第三章 统计推断

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标1、2、4

第四章 线性模型

讲授法、案例教学、线上自主学习

课程目标2、3、4

第五章 非线性模型

讲授法、线上自主学习

课程目标2、3、4

第六章 数量分析

讲授法、线上自主学习

课程目标2、3、4、5

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

引言

学习目标：

1. 了解统计学在生物学、生态学和环境科学中的应用情况。

2. 了解本专业涉及的一般性统计学问题。

讲授内容：生物统计和环境生态统计案例；统计学问题

自学要求：了解生物统计和环境生态统计的异同点，掌握生物试验设计和环境生态数据获取的一般原理。

重点：生物学、生态学和环境科学中的统计学问题。

难点：生物学、生态学和环境科学中的统计学问题。

学时：6 学时 其中讲授：2  学时  实践：0  学时  自学：4  学时

2

第一章

R语言

学习目标：

1. 了解R语言在统计分析中的重要性，理解大数据技术对生物学、生态学和环境科学数据分析带来的变革。

2. 熟悉R软件的操作界面，理解工作空间、命令行、历史命令的基本特征。

3. 掌握R语言基本使用方法，学会R package下载、调入内存和R函数调用的一般方法。

4. 了解R语言与其他编程语言及分析软件的区别。

讲授内容： R语言和R软件简介；R语言基本使用方法；R Commander和R语言使用技巧

实践教学：初识R语言

教学内容：R软件赋值、数据类型转换、R函数调用基本操作

实验类型：验证性。

自学要求：掌握R语言一般操作方法，掌握 R函数调用基本操作，掌握R package的查询和安装方法，对比分析R语言与Matlab、Python等编程语言的差异。

重点：R package的查询和安装以及R函数调用方法。

难点：R package的查询和安装以及R函数调用方法。

学时：10 学时 其中讲授：2  学时  实践：4  学时  自学：4  学时

3

第二章

统计假设

学习目标：

1. 掌握统计学中正态、独立、等方差假设的R语言实现方法。

2. 掌握通过R语言进行探索性数据分析。

3. 学习数形结合的基本统计思想。

讲授内容：正态性假设、独立性假设、等方差假设；探索性数据分析；从图形学与统计学思维。

实践教学： R软件进行统计假设。

教学内容：基于案例数据的R语言统计假设、使用R语言进行基本绘制散点图、箱线图、柱形图、饼图、直方图等统计学基本图形。

实验类型：验证性。

自学要求：了解常见统计思维的统计假设，理解数据独立、正态、等方差的意义，学会其R语言实现方法，掌握R语言热门绘图package的查询和使用方法。

重点：理解数据独立、正态、等方差的意义及其R语言实现方法。

难点：R语言热门绘图package的查询和使用方法。

学时：8 学时 其中讲授：4  学时  实践：2  学时  自学：2  学时

4

第三章

统计推断

学习目标：

1. 掌握用R语言进行统计推断的基本操作。

2. 充分理解置信水平、统计功效和P值的统计意义，掌握其R语言实现方法。

3. 结合案例深入理解统计推断的R语言实现，掌握一般方法论。

讲授内容：总体均值和置信区间的估计； 假设检验；统计推断R语言实现的一般过程；置信水平、统计功效和p值；湿地案例分析。

实践教学：R语言进行统计推断

教学内容：通过R进行t检验、置信区间估计和单因素方差分析

实验类型：验证性。

自学要求：能够用R软件针对具体案例进行t检验、置信区间估计和单因素方差分析，了解统计推断的一般过程，理解假设检验两种类型的错误。

重点：理解数据独立、正态、等方差的意义及其R语言实现方法。

难点：R语言热门绘图package的查询和使用方法。

学时：10 学时 其中讲授：4  学时  实践：4  学时  自学：2  学时

5

第四章

线性模型

学习目标：

1. 理解线性模型的适用范围，掌握R语言做线性拟合的方法。

2. 理解单、双因素ANOVA的统计学含义，掌握其R语言实现方法。

3. 理解自变量和应变量的对应关系及线性模型建模策略，能够通过数学建模和预测解决生物学、生态学和环境科学等学科涉及的现实问题。

讲授内容：作为线性模型的ANOVA； 简单和多元回归模型； 预测性模型；双因素ANOVA。

实践教学： R语言建立线性模型

教学内容：借助R软件中ANOVA对观测数据的探索性分析、简单回归和多元回归模型的构建、残差和模型评估。

实验类型：综合性。

自学要求：能够借助R软件通过ANOVA对观测数据进行探索性分析，掌握多元回归建模方法，掌握类型预测变量构造方法，理解零模型在建模和模型预测中的作用。

重点：单、双因素ANOVA的统计学意义；简单回归和多元回归模型的构建；残差和模型评估。

难点：简单回归和多元回归模型的构建；残差和模型评估。

学时：10 学时 其中讲授：2  学时  实践：2  学时  自学：6  学时

6

第五章

非线性模型

学习目标：

1. 理解非线性回归方法的使用条件，掌握R软件中进行非线性回归的一般方法。

2. 能够使用R语言进行数据平滑操作。

3. 能够使用R语言建立加性模型，理解非参数回归模型的在解决本专业实际问题中的重要意义。

讲授内容： 非线性回归； 数据平滑方法

实践教学： R语言建立非线性模型

教学内容：借助R软件进行非线性回归、散点图平滑和拟合局部回归模型。

实验类型：验证性。

要自学要求学生：能够借助R软件进行非线性回归，理解加性模型与多元回归模型的关系，掌握用R语言建立加性模型的方法、了解非参数回归模型对于科学的意义。

重点： 非线性回归的R语言实现

难点： 非参数回归模型的R软件建模

学时：8 学时 其中讲授：2  学时  实践：4  学时  自学：2  学时

7

第六章

数量分析

学习目标：

1. 理解聚类分析在本专业数据分析中的意义和作用，并能够通过R软件进行常见的聚类分析操作。

2.了解主成分分析方法在生物、生态和环境数据的应用，并能够通过R软件进行常规主成分分析操作。

3. 深入理解生态环境数据的特点，理解数据标准化的方法和意义，了解空间异质性和空间自相关导致的数据信息特征，掌握地统计学和空间分析的一般方法。

讲授内容：聚类分析及其R语言实现； 主成分分析及其R语言实现；通过R软件进行生态环境数据空间分析。

实践教学： R语言进行数量分析。

教学内容：通过具体案例，了解 R软件进行聚类分析、主成分分析和空间分析。

实验类型：验证性。

自学要求：掌握R软件进行数量分析的方法，了解常见数据标准化的方法，理解聚类和排序方法在多元数据分析中的重要性，了解空间数据的特点并掌握空间数据分析的一般策略。

重点： 聚类分析和主成分分析的R语言实现

难点： 生态环境数据特点及其空间分析方法

学时：8 学时 其中讲授：2  学时  实践：2  学时  自学：4  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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.对数据统计分析的认识，以学促研的意识：5:

2.将统计分析知识与本专业知识点相联系的能力：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

1

1.专业数据的探索性分析能力：10

2.合理使用统计方法解决本专业实际问题的能力：10

1.课程设计

2.课程设计汇报

2

1.大量数据的并行式处理能力，数据处理结果的专业解释和图形化展示能力：15

2.与团队合作进行课程设计：15

1.课堂测试

2.作业

3.期末考试

3

1.R语言基本操作能力训练：15

2.通过R语言进行数学建模的能力：10

1.课堂表现

2.作业

3.期末考试

4

1.通过自行查找当前最新的R packages，利用其中相关R函数解决科学前沿问题的能力：5

2.不断积累统计分析和R语言知识，不断了解最新统计思路和方法的能力：5

1.课堂表现

2.作业

3.期末考试

5

（二）课程成绩构成

1.课程考核评价方式

（1）平时成绩：平时作业依据该课程的教学目标、内容和教学计划，在相应时段设置提升学生对统计分析和R语言认知应用能力的作业，依据学生是否及时上交作业、作业质量给学生评定成绩。考勤依据学校规定，对迟到、早退、缺勤等违纪的学生给以扣分。课堂表现依据学生分组讨论以及对统计分析的理解、专业知识的应用及R语言运用能力的课堂提问情况酌情给分。

（2）实践成绩：实践成绩依据R软件等统计分析软件整理分析数据的能力进行评定。学生需掌握R软件基本用法，提升学生数据整理、假设验证、回归、拟合、误差分析、数据可视化、实验设计等能力。通过每次实践教学中学生的实验报告，给出成绩。

（3）期末闭卷考试：《生物与生态环境统计》课程中，学生必须掌握生物、生态、环境科学的中常用的数据处理分析方法，并应对数据科学和大数据技术有一定了解。期末就教学计划中的内容采用闭卷的形式对学生进行考核，百分制。

2.综合成绩=平时成绩×20%+实践成绩×30%+期末考试成绩×50%。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够掌握常规统计思路和统计方法，并熟练通过R语言完成本专业涉及的统计分析过程。

2. 能够明确数据分析目的，采用前沿或稳定的分析方法对数据进行完整分析。

3. 能够对结果进行恰当的图形化展示，保证结果明确，图表清晰，能够用本专业知识对结果进行深刻讨论。

4. 特定条件下能够配合使用多种软件进行课程设计，设计科学合理、紧扣命题、简洁明了，分析过程中R编程代码简练、正确、无明显bug。

及格（79%-60%）：

1. 能够掌握常规统计思路和统计方法，但对R语言进行统计分析不够熟练。

2. 能够明确数据分析目的，但采用的分析方法较为简单，且数据分析能达到的深度一般。

3. 能够对结果进行恰当的图形化展示，但少量出现结果混乱和图表不清晰的情况，能够用本专业知识对结果进行简单讨论。

4. 配合使用多种软件进行课程设计的能力一般，设计科学性一般、紧扣命题，分析过程中R编程代码正确但不够简练、存在少量bug。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 曾思育. 环境与生态统计--R语言的应用(第一版). 北京: 高等教育出版社, 2011年.

2. 李春喜. 生物统计学(第五版). 北京: 科学出版社, 2013年.

（二）主要参考书

1. 赖江山. 数量生态学--R语言的应用(第一版). 北京: 高等教育出版社, 2014年.

（三）辅助学习资源

1. 天津财经大学《统计学》国家级精品课程

http://course.jingpinke.com/details?uuid=8a83399b-19cc4aab-0119-cc4aac7e-009f&courseID=A070176

2. 慕课网《R语言基础教程》

http://www.imooc.com/learn/546

3. 南京农业大学《生物统计学》国家级精品课程

https://www.icourse163.org/course/NJAU-1001754031

4. 中国人民大学“统计之都”论坛

https://d.cosx.org/

七、前序课程教学目标

1.《环境科学概论》教学目标：掌握环境要素变化规律。

2.《普通生物学》教学目标：掌握生物与环境作用的一般原理。

3.《普通生态学》教学目标：掌握生态学基本原理。

4.《概率论与数理统计》教学目标：掌握数理统计基础知识。

八、其他说明

制定人：齐光      职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《文献检索与科技论文写作》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：文献检索与科技论文写作/Document Retrieval and Scientific Paper Writing

课程代码：32120703

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：18学时    实践：18学时  自学：24学时   

学分：2学分

课程承担单位：化学与环境工程学院

适用专业名称：环境生态工程

所属模块：数据处理与分析（编号：13）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

该课程是融理论、方法、实践于一体，激发学生创新意识和培养创新能力的科学方法课。旨在使学生获得一定文献信息收集、整理、加工与利用能力，利于学术论文的顺利完成；促进学生信息意识、信息价值、信息道德与信息安全等信息素质观念的形成与发展，提高学习和创新能力，以更好适应当今知识经济时代，满足信息社会的需要。

（二）课程教学目标

课程目标1：培养学生信息意识、自学意识、抽象思维和逻辑思维能力。具备熟练的文献检索分析能力，能够通过文献查阅，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设和准确的知识表达。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：具备一定的创新意识和解决实际问题的能力。能够针对复杂环境污染相关问题设计有效的解决方案。并能在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：具备一定的环境生态工程专业术语表述和写作应用能力。能够就环境生态工程专业问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。【毕业要求11 沟通】

课程目标4：把握专业发展前沿，具备终身学习能力和学习意识。提高学生对网络信息资源的获取能力和在信息化、网络化环境中进行创造性学习的能力，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。养成认真严谨的态度和细致踏实的工作作风，具备终身学习的意识。【毕业要求13 终身学习】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

根据培养高素质应用型人才的办学定位和培养创新型人才的社会需求，以及本课程实践性较强的特点，《文献检索和科技论文写作》课程以培养学生必备的应用写作技能为目标，并将学生创新思维能力和创新实践能力的培养作为教学重点。因此，在教学过程中应贯彻“学为主体、导为主线、知识传授与能力培养并重”的原则，积极进行教学策略和教学手段改革，以实践教学为主，引导学生多途径混合学习。拟采用的教学方法：

1. 案例教学

2. 讨论互动式+自学式

3. 线上线下混合教学法

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 文献检索信息概论

讲授法

课程目标1

第二章 普通文献检索工具

讲授法、专题研讨

课程目标2、3

第三章 特种文献的检索

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第四章 专利文献的检索

讲授法、专题研讨

课程目标3、4

第五章 中文全文数据库的检索

讲授法、案例教学

课程目标2、3、4

第六章 国外全文数据库的检索

讲授法、专题研讨

课程目标3、4

第七章 文献利用与论文写作

讲授法、案例教学

课程目标3、4

综合训练：典型案例设计分析

设置综合课题训练、集中汇报

课程目标3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

文献检索信息概论

学习目标：

1.了解文献的定义、类型及特点；

2.了解文献信息检索基础知识；

3.掌握文献检索的途径、方法与步骤。

讲授内容：介绍文献的定义、类型及特点；了解文献信息检索基础知识，掌握文献检索的途径、方法与步骤。

实践教学：文献检索的途径、方法与步骤。

教学内容：学生应用网络资源，准确查找中英文文献、专利、行业标准等专业数据库所在的位置。

类型：综合性。

自学要求：课前预习，学生掌握文献检索的主要资源。

重点：文献检索的意义。

难点：文献检索的途径、方法与步骤。

学时：8学时 其中讲授：4学时  实践：2学时  自学：2学时

2

第二章

普通文献检索工具

学习目标：

1.了解中文文献及检索体系；

2.了解文献检索工具；

3.掌握中文图书检索工具在环境工程实践中的具体应用。

讲授内容：重点讲授中文文献及检索体系概况，学生掌握中文图书检索工具，了解国外文献检索工具。

实践教学：中文期刊检索工具的使用方法。

教学内容：学生借助网络资源，学习中文期刊检索工具的使用方法。

实验类型：演示型

自学要求：课前预习，学生掌握文献检索的主要资源。

重点：中文图书检索工具的类别、使用方法。

难点：熟练掌握文献检索工具的应用。

学时：10 学时 其中讲授：2学时  实践：4学时  自学：4 学时

3

第三章

特种文献的检索

学习目标：

1.了解科技报告、会议文献、标准文献及学位论文检索的方法步骤；

2.了解特种文献的检索方法；

3.掌握特种文献的具体应用。

讲授内容：讲授科技报告、会议文献、标准文献及学位论文检索的方法步骤；熟练掌握科技报告的类型、中外标准文献检索及学位论文的检索的重要意义及技术要点。

实践教学：

教学内容：借助网络资源，给出特定的关键词，进行学位论文的检索实践。

实验类型：综合性

自学要求：课前预习，学生掌握特种文献的分类及科技报告、会议文献等文献资源检索的重要意义。

重点：重点讲授科技报告、会议文献、标准文献及学位论文检索的方法步骤.。

难点：熟练掌握科技报告的类型、中外标准文献检索及学位论文的检索的重要意义及技术要点。

学时：6学时 其中讲授：2学时  实践：2学时  自学：2学时

4

第四章

专利文献的检索

学习目标：

1.了解专利文献的特点和类型；

2.了解专利文献的检索与利用所面临的问题；

3.掌握专利文献在环境生态工程领域的具体应用。

讲授内容：了解专利文献的概念、特点和类型；专利文献的编排结构；国际专利分类法；专利文献的检索与利用所面临的问题；掌握中国专利文献的计算机检索方法。

实践教学：

教学内容：借助数据库资源，进行环境污染治理、景观规划设计等某一特定领域的专利检索实践。

实验类型：综合型

自学要求：课前预习，学生通过查找网络资源初步了解专利文献检索的重要意义及检索途径。

重点：专利文献检索的重要意义及检索途径。

难点：掌握中国专利文献的计算机检索及写作方法。

学时：10学时 其中讲授：2 学时  实践：4 学时  自学：4 学时

5

第五章

中文全文数据库的检索

1.了解中文全文数据库的特点和类型；

2.了解中文全文数据库的检索方法；

3.掌握中文全文数据库的在环境生态工程领域的具体应用。

讲授内容：讲授数据库检索方法，检索结果显示及下载方法。

实践教学：

教学内容：借助数据库资源，进行与毕业论文研究主题相关的专业文献检索实践。

实验类型：综合型

自学要求：课前预习，学生通过查找网络资源，初步掌握中国期刊全文数据库的检索方法。

重点：讲授数据库检索及下载方法。

难点：掌握专业文献的综合写作及应用技能。

学时：10学时 其中讲授：2 学时  实践：4 学时  自学：4 学时

6

第六章

国外全文数据库的检索

1.了解国外全文数据库的特点和类型；

2.了解国外全文数据库的检索方法；

3.掌握国外全文数据库在环境生态工程领域的具体应用。

讲授内容：Springer Link全文数据库，ScienceDirect全文电子期刊数据库简介，学生掌握数据库的检索方法；检索技术；检索结果处理。

实践教学：

教学内容：借助外文数据库资源，进行与毕业论文研究主题相关的专业文献检索实践。

实验类型：演示型

自学要求：课前预习，学生通过查找网络资源初步掌握外文期刊全文数据库的检索方法。

重点：国外数据库分类及用途。

难点：掌握国外数据库的综合应用技能。

学时：6学时 其中讲授：2 学时  实践：2 学时  自学：2 学时

7

第七章

文献利用与论文写作

1.了解科技论文写作的特点和类型；

2.掌握科技论文写作方法；

3.掌握科技论文写作在环境生态工程领域的具体应用。

讲授内容：学术道德规范；学术引文规范；写作技术规范。借助外文数据库资源，进行与毕业论文研究主题相关的专业文献检索实践。合理使用概述；传统文献的合理使用；电子文献的合理使用；学术造假与剽窃。学术论文概述；学术论文的编写格式；数字的使用规则；图表的设计和制作原则；中图分类号和文献标识码的选取。

实践教学：

教学内容：基于一定的实验设计和研究主题，进行科技论文写作的基本技能训练。

实验类型：设计型

自学要求：课前预习，学生通过查阅相关数据库论文全文，初步掌握论文写作基本框架。

重点：学术道德规范；学术引文规范；写作技术规范。

难点：掌握文献利用与论文写作技能。

学时：10学时 其中讲授：2 学时  实践：4 学时  自学：4 学时

五、课程考核评价方式及能力考核标准

（一）考核内容与课程目标的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.对文献检索方法的掌握水平：10

2.理论应用于实践的实施能力：15

1.课堂测试

2.报告展示

3.期末考试

1、2

1.环境生态工程典型案例分析及规划设计：10

2.创新型的技术方案在环境生态保护领域的应用：15

1.课堂讨论

2.课程设计汇报

3.期末考试

2、3

1.专业术语应用表述能力：10

2.与团队合作，进行综合性方案的设计、写作能力：15

1.课堂测试

2.案例分析

3.报告展示

3、4

1.环境生态工程监测及污染治理新技术方案设计能力：10

2.进行科学研究设计的科研能力：15

1.团队合作

2.科研设计

3.期末考试

3、4

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下实践技能成绩*70%+线上形成性评价成绩30%。

线上形成性评价成绩由线上平台统计取得，统计项目包括线上任务完成情况、访问次数、在线讨论、在线作业、在线阶段性考试、签到、文献写作研讨等学习活动组成。

（三）能力考核标准（达到优秀或合格的能力评价标准）

优良（100%-80%）：

1. 能综合运用所学理论知识与专业有关的知识、技能进行完整的工程方案设计，并能解决环境生态工程实践中的关键问题；

2. 工程方案设计及写作有一定的新意和深度，观点正确，中心突出，论据充分，资料丰富而取舍恰当，逻辑清楚，专业术语运用准确；

3. 能够按照工程思维方法，熟练写作符合规定的论文或专利格式；

4. 在考核小组提问问题过程中回答问题正确，重点突出。

及格（79%-60%）：

1．能够运用所学知识和写作技能，基本掌握工程方案的写作框架；

2. 具有工程思维方法，能够通过文献资料查询，进行工程方案设计，但缺乏一定的新意，逻辑性不太强；

3. 能够进行文献写作，但格式不够规范；

4. 在考核过程中，能够回答考核组专家提出的问题，但回答问题的深度和指向性不强。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 黄军左. 文献检索与科技论文写作. 北京: 中国石化出版社, 2018年.

（二）主要参考书

1. 张美芳, 王者乐. 文献检索与利用. 上海: 上海社会科学院出版社, 2000年.

2. 陈树年. 大学文献信息检索教程. 上海: 华东理工大学出版社, 2006年.

3. 吉九明. 文献检索与知识发现指南. 上海: 华东理工大学出版社, 2010年.

（三）辅助学习资源

1. http://www.xuetangx.com/courses/course-v1:Tsinghua+20150001+sp/about）

七、其他说明

制定人：程世平    职称：讲  师    制定时间： 2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间： 2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间： 2019年6月

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。


《专业能力拓展》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：专业能力拓展/ Professional Ability Development

模块编号：14

学时：330  其中讲授：128学时  实践：48学时  自学：154学时

学分：11学分

归属教研室：环境生态工程教研室

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

专业能力拓展模块共11学分，其中植物学3学分、分子生态学2学分、环境微生物学2学分、环境生物学综合实验3学分、专业英语1学分。学生通过学习植物学、分子生态学、环境微生物学和专业英语基础知识、基本原理和方法，具备在污染物防止过程中对复杂环境问题的分析、解决能力，能够独立设计实验方案、分析与解释实验数据，得到合理有效的结论，并培养学生必备的专业英语素质，提高从英文文献中获取新知识的能力，把握本专业研究领域的国际前沿。该模块是环境生态工程专业的能力拓展课程群之一。

（二）模块教学目标

教学目标1：掌握植物学、分子生态学、环境微生物学的基础知识和基本理论；掌握环境中微生物的主要类群及其理化、生态特性、污染物的生物降解和转化规律；了解学科发展趋势、前沿领域、热点问题和新成果。【毕业要求2工程知识】

教学目标2：掌握环境生物学综合实验相关的基本操作方法和技能，具有分析问题和解决问题的能力，对复杂环境污染问题进行分析。【毕业要求3 问题分析】

教学目标3：能够针对实际环境污染问题，运用文献检索的方法了解植物学、分子生态学、环境微生物学研究最新手段和研究方法及环境生物技术设计综合实验方案，对环境污染物进行生物综合防治；养成严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风。【毕业要求5 研究】

课程目标4：掌握植物的结构和功能，物种演化及植物与环境的关系，培养学生的生物学基本素养和辩证唯物主义思维。掌握微生物在受污染环境治理中的作用，微生物对污染物的转化，尤其是在三废处理中的作用。【毕业要求 4设计/开发解决方案】

课程目标5：具有一定的专业英语沟通能力，具备一定制作、聆听英语学术报告的能力。培养专业论文英文摘要的写作能力。【毕业要求11 沟通】

课程目标6：掌握环境生态工程专业的重点英语词汇；熟悉专业论文的英语表达方式；提高对本专业领域英文文献的阅读能力和把握本专业领域专业知识国际前沿的能力。【毕业要求13 终生学习】

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

2.工程知识

2.2能够运用化学、生态学、环境科学等相关知识掌握复杂环境生态工程问题的基本原理。

1.植物学

2.分子生态学

3.环境微生物学

教学目标2

3.问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.植物学

2.分子生态学

3.环境微生物学

4.环境生物学综合实验

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

1.植物学

2.分子生态学

3.环境微生物学

4.专业英语

教学目标3

5.研究

5.2能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

1.植物学

2.分子生态学

3.环境微生物

4.环境生物学综合实验

教学目标4

4.设计/开发解决方案

4.1能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

1.植物学

2.环境微生物

教学目标5

11.沟通

11.1能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

1.专业英语

教学目标6

13.终生学习

13.1具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

1.专业英语

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

植物学、分子生态学、环境微生物学的基础知识和基本理论；环境中微生物的主要类群及其理化、生态特性、污染物的生物降解和转化规律；环境微生物的生长条件对其基因表达的影响和调控机制；文献检索了解学科发展趋势、前沿领域、热点问题和新成果。

2

植物学、分子生态学、环境微生物学、普通生物学、生物化学等基本的实验技术；环境微生物和植物的生长发育和基因表达调控对环境污染的生物降解和转化；环境问题的发现与分析，及其解决思路。

3

针对环境实际污染问题，利用环境生物学综合实验技术设计综合实验方案。

4

环境科学、生态学、生物学专业英语词汇，和专业知识的英语表达。

5

专业论文的英语表达方式；本专业领域英文文献的阅读。

6

专业论文英文摘要的写作；专业英语报告的听写。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）植物学

教学目标：掌握植物的结构和功能，掌握被子植物分类方面的基础知识和基本理论。能够针对工程实践活动或受污染环境特点，在复杂的环境生态工程问题中，确定相应的植物检测方法和植物配置方案。

开设学期：第二学期    学时：90    学分：3

（二）分子生态学

教学目标：掌握分子生态学的基本理论、基本知识与基本技能，同时熟悉分子生态学在环境污染治理领域的应用，了解分子生态学的主要新进展和新技术。培养学生应用分子生态学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。

开设学期：第四学期    学时：60    学分：2

（三）环境微生物学

教学目标：掌握环境中微生物的主要类群及其理化、生态特性、污染物的生物降解和转化规律、微生物在环境保护和污染防治中的应用、以及环境微生物学实验、研究的基本方法和技能。

开设学期：第五学期    学时：60    学分：2

（四）环境生物综合实验

教学目标：掌握普通生物学、普通生态学、分子生态学和生物化学的基本理论知识和基本技能的基础上，针对环境污染实际问题能够利用所掌握的知识和方法建立综合分析方案，培养集成与综合的科学思维能力。

开设学期：第五学期    学时：90    学分：3

（四）专业英语

教学目标：主要讲述该专业重点词汇以及专业知识的英文表达方法。本课程注重培养学生的英语应用能力、语言逻辑能力，巩固学科知识并掌握其英语表达方式，培养学生必备的专业英语素质，提高从英文文献中获取新知识的能力。

开设学期：第五学期    学时：30    学分：1

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

植物学、分子生态学、环境微生物学的基础知识和基本理论；环境中微生物的主要类群及其理化、生态特性、污染物的生物降解和转化规律；环境微生物的生长条件对其基因表达的影响和调控机制：50

1.课堂提问

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期中考试

5.期末考试

1

植物学、分子生态学、环境微生物学与普通生物学基本的实验技术：10

阅读本专业领域英文文献，了解本专业领域最新研究进展：10

针对具体环境问题进行分析，发现问题，探讨解决思路：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业、实验报告

4.案例分析

5.期末考试

2、6

团队成员间分工合作，针对环境实际污染问题，利用环境生物综合实验技术设计综合实验方案：20

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.期末考试

3、4、5

（二）达成度评价标准

1.子模块权重设置

植物学27%、分子生态学18%、环境微生物学18%、环境生物学综合实验27%、专业英语10%。

2.模块达成度计算方法

D＝（ST/R1）× 27%  +（SW/R2）× 18% +（SX/R3）× 18% +（SY/R4）× 27%  +（SZ/R5）× 10%。

其中D为模块达成度；ST为子模块1（植物学）的考核成绩某分数段的人数；SW为子模块2（分子生态学）的考核成绩某分数段的人数；SX为子模块3（环境微生物学）的考核成绩某分数段的人数；SY为子模块4（环境生物学综合实验）的考核成绩某分数段的人数；SZ为子模块5（专业英语）的考核成绩某分数段的人数；R1、R2、R3、R4、R5分别为参加子模块1、子模块2、子模块3、子模块4、子模块5考核的人数。

3.评价标准

D分为优秀（D1）、良好（D2）、中等（D3）、及格（D4）和不及格（D5）五个等级。

D1＝（ST1/R1）× 27%  +（SW1/R2）× 18%  + （SX1/R3）× 18%  + （SY1/R4）× 27%  +（SZ1/R5）× 10%。

D2＝（ST2/R1）× 27%  +（SW2/R2）× 18%  + （SX2/R3）× 18%  + （SY2/R4）× 27%  +（SZ2/R5）× 10%。

D3＝（ST3/R1）× 27%  +（SW3/R2）× 18%  + （SX3/R3）× 18%  + （SY3/R4）× 27%  +（SZ3/R5）× 10%。

D4＝（ST4/R1）× 27%  +（SW4/R2）× 18%  + （SX4/R3）× 18%  + （SY4/R4）× 27%  +（SZ4/R5）× 10%。

D5＝（ST5/R1）× 27%  +（SW5/R2）× 18%  + （SX5/R3）× 18%  + （SY5/R4）× 27%  +（SZ5/R5）× 10%。

其中，ST1、SW1、SX1、SY1、SZ1为≥90分的人数，ST2、SW2、SX2、SY2、SZ2为[80-90)分的人数，ST3、SW3、SX3、SY3、SZ3为[70-80)分的人数，ST4、SW4、SX4、SY4、SZ4为[60-70)分的人数，ST5、SW5、SX5、SY5、SZ5为＜60分的人数。

优秀（D1，100%-90%）：

1. 熟练掌握专业能力拓展模块的基础知识和基本理论，能够熟练地运用所学知识分析实际环境污染问题，表达过程正确，能获得非常有效结论；

2. 能熟练地运用植物学、分子生态学、环境微生物学的思维方法，对污染物的产生、降解过程中涉及到的生态学问题进行实验设计，提出非常合理的解决方案；

3. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行实验数据处理，并能熟练地通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题。

良好（D2，89%-80%）：

1. 比较好地掌握专业能力拓展模块的基础知识和基本理论，能够合理地运用所学知识分析实际环境污染问题，表达过程正确，能获得有效结论；

2. 能运用植物学、分子生态学、环境微生物学的思维方法，对污染物的产生、降解过程中涉及到的生态学问题进行实验设计，提出合理的解决方案；

3. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行实验数据处理，并能通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题。

中等（D3，79%-70%）：

1. 基本掌握专业能力拓展模块的基础知识和基本理论，能够合理地运用所学知识分析实际环境污染问题，表达过程基本正确，能获得较合理有效结论；

2. 能运用植物学、分子生态学、环境微生物学的思维方法，对污染物的产生、降解过程中涉及到的生态学问题进行实验设计，提出较合理的解决方案；

3. 能在指导下较正确选择和使用专业软件进行实验数据处理，并基本能够通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题。

及格（D4，69%-60%）：

1. 能够运用所学知识分析实际环境污染问题，表达过程不够正确，不能获得有效结论；

2. 能够运用植物学、分子生态学、环境微生物学的思维方法对污染物的产生、降解过程中涉及到的生态学反应问题进行实验设计，但存在缺陷；

3. 能在指导下选择和使用专业软件进行实验数据处理，通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题，但独立使用软件和文献查阅、研究分析能力不足。

不及格（D5，＜60分）

1. 不能合理的运用所学知识分析实际环境污染问题，表达过程错误，不能获得有效结论；

2. 不能运用植物学、分子生态学、环境微生物学的思维方法对污染物的产生、降解过程中涉及到的生态学反应问题进行实验设计，且存在明显缺陷；

3. 不能在指导下选择和使用专业软件进行实验数据处理，不能通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题，独立使用软件和文献查阅、研究分析能力严重不足。

六、模块学习资源

1. 国家精品课程网http://www.jingpinke.com/

七、说明

制定人：李静婷    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《植物学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：植物学/ Botany 

课程代码：32120801

课程类别：专业必修

学时：90  其中讲授：48学时  自学：42学时   

学分：3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：专业能力拓展（编号：14）

开设学期：第二学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

植物学课程是全面、系统介绍有关植物及植物界的基础知识、基本理论和基本操作技术的一门课程。通过本课程的学习，学生应掌握植物学的基础理论和基础知识，培养学生科学思维、分析问题、解决问题的能力。植物学是生物学的分支学科，是生态学的基础课，为环境生态工程其它各门专业课程的学习奠定必要基础。

（二）课程教学目标

课程目标1：了解植物学的发展现状和研究趋势，理解植物学课程的重要性；能够运用辩证唯物主义思想及生态环境整体意识，看待植物间，植物与环境间的关系，掌握种子植物形态结构特征及结构和功能的统一性。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：掌握植物界的基本类群和典型植物代表，了解植物生活史；掌握各类类群的演化关系及分布特点，在复杂的环境生态工程问题中，确定相应的植物检测方法和植物配置方案。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：掌握被子植物分类方面的基础知识和基本理论。能够运用工具书，网络资源，结合实地情况，设计植物资源调查方法，完成资源采集，保存及鉴定等工作。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：能够针对工程实践活动或受污染环境特点，制定实验检测项目，并对实验过程中涉及的植物样品，正确采集及处理分析，能够正确处理数据分析结果。【毕业要求5 研究】

课程目标5：掌握物种演化及植物与环境的关系，培养学生的生物学基本素养和辩证唯物主义思维。通过课程的学习，培养学生认识植物、探索自然的兴趣，提高学生解释生活中的植物学现象，美化生活环境的能力。【毕业要求4设计/开发解决方案】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室、校园及实习基地。

（二）主要教学手段及教学方法

采用多媒体教学，充分利用课程信息化教学资源，展示课程基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学、讨论式教学和线上线下混合式教学，充分利用“认识植物”，“认识校园”的机会进行现场教学。

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

绪论

讲授法

课程目标1、5

第一章 植物细胞

讲授法、案例教学、混合式教学

课程目标1、2

第二章 植物组织

讲授法、案例教学、讨论法教学

课程目标1、5

第三章 种子和幼苗

讲授法、实物演示法、混合式教学

课程目标1、5

第四章 根

讲授法、实物演示法、混合式教学

课程目标1、5

第五章 茎

讲授法、实物演示法、混合式教学

课程目标1、5

第六章 叶

讲授法、案例教学、混合式教学

课程目标1、5

第七章 营养器官的相互联系

讲授法、讨论法、混合式教学

课程目标1、5

第八章 被子植物花的构造和发育

讲授法、PBL项目、项目汇报、实物演示法

课程目标1、3

第九章 果实和种子

讲授法、案例教学、混合式教学

课程目标1、3

第十章 植物界的基本类群

讲授法、案例教学、混合式教学

课程目标2、5

第十一章 被子植物分类

翻转课堂

课程目标3、5

第十二章 植物生态系统

讲授法、专题研讨

课程目标1、4

第十三章 植物资源的利用与保护

讲授法、专题研讨

课程目标3、5

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1.了解植物学的研究对象，学习植物学的重要意义；

2.掌握学习植物生物学的要求和方法；

3.学习植物科学的发展简史和当代植物科学的发展趋势，激发学生科学热情。

讲授内容：植物在自然界和人类生活中的意义；植物在生物分界中的地位；植物学的研究对象及学习植物学的重要意义；植物科学的发展简史和当代植物科学的发展趋势；学习植物生物学的要求和方法。

自学要求：理解生物分界理论，完成相关练习题目；阅读关于植物学的100问，完成拓展作业。

重点：掌握植物的概念及植物界的划分；掌握植物在生物分界中的地位。

难点：植物界的划分。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

2

第一章

植物细胞

学习目标：

1.掌握植物细胞的基本特征；

2.掌握细胞后含物的种类及鉴定方法；

3.学习细胞周期、细胞学说及细胞程序性死亡的相关知识，并了解其研究意义。

讲授内容：植物细胞的基本特征；细胞的基本结构和功能；植物细胞的后含物；细胞的增殖、生长与分化和死亡。

自学要求：掌握植物细胞基本特征，基本结构；细胞后含物及鉴定方法；掌握细胞周期及细胞分裂各期特点。阅读拓展材料，认识细胞程序性死亡。

重点：掌握细胞壁发生、化学组成、结构和特化；纹孔的概念、类型和胞间连丝的作用；质膜的基本结构，细胞器的结构；细胞核的结构；后含物的种类。细胞周期的概念；细胞分裂方式和特点。

难点：减数分裂过程中的减数前期I。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

3

第二章

植物组织

学习目标：

1.掌握植物组织及其形成；

2.掌握植物组织的分类；

3.学习植物组织的演化、复合组织和组织系统；了解植物与环境的相互适应性。

讲授内容：植物组织及其形成；植物组织分类；植物组织的演化、复合组织和组织系统。

自学要求：掌握植物组织分类及实例，能够看到生活中的植物现象的本质。完成互动练习。理解植物组织演化、复合组织和组织系统。

重点：植物组织的类型；分生组织划分的依据和类型；各分生组织分布特点和功能；复合组织和组织系统；分泌结构及类型；维管组织、维管束的概念。   

难点：分生组织的类型及分布。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

4

第三章

种子和幼苗

学习目标：

1.掌握种子的组成及类型；

2.掌握幼苗的类型；

3.学习种子休眠与萌发，联系生产生活中如何保存粮食或者促进种子萌发；幼苗的类型与播种的关系。

讲授内容：种子的基本组成；种子的基本类型；种子的休眠与萌发；幼苗的类型。

自学要求：掌握种子的组成和基本类型；掌握幼苗的类型；结合生活实践了解种子的休眠与萌发，进而了解粮食贮藏需要注意的事项，完成课后测验。

重点：种子的组成和类型；胚的结构；小麦种子的结构；种子休眠的原因。

难点：种子的结构与类型。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

5

第四章

根

学习目标：

1.了解根的功能和根一般形态及变态形式，学会判断生活中遇到的变态根类型；

2.掌握根的初生及次生生长过程及结构；

3.学习根与土壤微生物的共生关系，了解植物与环境的相互影响。

讲授内容：根的功能；根的一般形态；根的初生生长和初生结构；根的次生生长与次生结构；根与土壤微生物的共生关系。

自学要求：掌握根的功能和形态，掌握根的初生生长、次生生长及结构；能够自己纵向比较初生结构与次生结构的异同，横向比较双子叶植物和单子叶植物根的初生构造的不同。掌握根的变态形式。完成课后测验。观看视频资料，进一步学习根的动态生长过程。

重点：定根、主根、侧根、不定根、直根系、须根系等根的形态学概念。根尖分区；双子叶植物根的初生结构；了解侧根的形成过程；掌握维管形成层和木栓形成层的发生和活动。
难点：凯氏带的结构。

学时：7学时  其中讲授：4学时  自学：3 学时

6

第五章

茎

学习目标：

1.了解茎的功能和根一般形态及变态形式，学会判断生活中遇到的变态茎类型；

2.掌握茎的初生及次生生长过程及结构；

3.总结根与茎在初生结构与次生结构的异同。

讲授内容：茎的功能；茎尖结构及其生长动态；茎的初生生长和初生结构；茎的次生生长与次生结构。

自学要求：掌握茎的功能和形态，掌握茎的初生生长、次生生长及结构；能够自己纵向比较茎初生结构与次生结构的异同，横向比较双子叶子植物和单子叶植物茎的初生构造的不同、横向比较植物根与茎初生结构和次生结构有哪些异同。掌握茎的变态形式。完成测验及思考题目。

重点：芽的基本结构；芽的分类依据和类型；原套原体学说；茎尖分区；茎的初生结构、次生结构；单、双子叶茎的结构区别。
难点：维管形成层和木栓形成层的发生和活动。

学时：8学时  其中讲授：4学时  自学：4 学时

7

第六章

叶

学习目标：

1.了解叶的功能和组成、叶的变态，学会判断生活中遇到的变态叶类型；

2.掌握叶的发生和结构；叶的衰老和脱落；

3.学习叶的结构与生态环境的关系，了解植物为了适应环境发生哪些特化。

讲授内容：叶的功能；叶的组成；叶的发生和结构；叶的结构与生态环境的关系；叶的衰老和脱落。

自学要求：掌握叶的功能及组成，叶的结构与生态环境的关系；叶的衰老和脱落。掌握叶的变态形式。完成课后测验。

重点：双子叶植物叶的结构；双子叶植物和禾本科植物叶结构的区别；C3、C4植物叶的区别；叶脱落的原因及结构变化。
难点：离层的产生。

学时：5学时  其中讲授：3学时  自学：2 学时

 

8

第七章

营养器官的相互联系

学习目标：

1.了解营养器官之间的联系，了解营养生长与生殖生长之间的相互影响，理解植物是一个有机整体，理解植物与环境的相互影响；

2.掌握同功器官器官和同源器官的概念；

3.理解根茎间维管组织转变的类型。

讲授内容：营养器官之间维管组织的联系；营养器官主要生理功能的联系。

自学要求掌握同源器官、同功器官的区别；理解维管组织在根茎之间的转变。完成课后测验。

重点：同功器官、同源器官的区别；根茎间维管组织转变的类型。
难点：理解根茎间维管组织转变的类型。

学时：2学时  其中讲授：1学时  自学：1学时

9

第八章

被子植物花的构造和发育

学习目标：

1.了解花的构成和类型，掌握一朵完全花的组成；

2. 掌握百合花药发育过程和成熟花粉囊结构；掌握雌蕊的发育与结构；

3. 掌握被子植物双受精的过程及意义；观看视频材料，进一步学习多样的传粉方式。了解植物多样性。

讲授内容：花的组成和发生；雄蕊的发育与结构；雌蕊的发育与结构；开花、传粉与受精。

自学要求：掌握一朵完全花的组成；掌握百合花药发育过程和成熟花粉囊结构；掌握雌蕊的发育与结构；掌握被子植物双受精的过程及意义；观看视频材料，进一步学习多样的传粉方式。完成课后测验。

完成PBL项目，自己动手解剖一朵花，说明各部分结构，写出花程式。

重点：花的概念；花的组成和作用；花序的主要类型和特点；花药和花粉的结构与发育；胚囊的结构和发育过程；传粉的类型。
难点：花药和花粉的结构和发育；花器官发育的ABC模型。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

10

第九章

果实和种子

学习目标：

1.了解种子的形成，以荠菜为例掌握胚的发育过程；

2.了解果实的发育和结构，学会判断真果、假果；掌握生活中很多果实的植物学类型；

3.掌握植物的个体发育和被子植物生活史；了解现有模式植物种类及应用，学会在今后的研究中选择合适的模式植物。

讲授内容：种子的形成；果实的发育和结构；植物的个体发育和被子植物生活史。

自学要求：掌握种子的形成及胚的发育过程；了解果实的发育和结构；能够区分真果、假果。查阅资料，总结现有模式植物种类及应用。掌握被子植物生活史。完成课后测验。

重点：胚的发育过程；无融合生殖；果实的类型

难点：真果假果的区分。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

11

第十章

植物界的基本类群

学习目标：

1.了解植物分类的基础知识；植物分类的意义；

2.掌握植物界的基本类群，及典型代表。深刻理解植物界的多样性；

3.掌握类群的进化规律，看生命如何适应环境和进化。

讲授内容：植物分类的基础知识；植物分类的意义；植物界的基本类群。

自学要求：掌握植物分类的基础知识；掌握植物界的六大类群及其代表植物。掌握苔藓植物，蕨类植物的生活史；掌握类群的进化规律。阅读相关资料，了解苔藓、蕨类植物之美。完成章节测验。

重点：植物分类的各级单位；双名法；植物界各大类群的主要特征和生活史特点；高等植物和低等植物的区别；世代交替；植物界的演化规律。

难点：植物界各大类群的主要特征和生活史特点。

学时：12学时  其中讲授：6学时  自学：6 学时

12

第十一章

被子植物分类

学习目标：

1.掌握被子植物分类原则及命名原则；

2.掌握典型双子叶植物纲及单子叶植物纲典型科的识别要点及代表植物，深刻理解植物界的多样性；

3.掌握被子植物的分类系统。

讲授内容：被子植物分类的原则；双子叶植物纲；单子叶植物纲；被子植物的分类系统。

自学要求：掌握植物分类的专业术语；掌握双子叶植物纲及单子叶植物纲典型的科的识别要点及代表植物。查阅并整理资料，制作PPT，介绍一个植物分科的植物。完成课后测验。

重点：掌握木兰科、毛莨科、十字花科、葫芦科、锦葵科、蔷薇科、豆科的碟形花亚科、伞形科、茄科、旋花科、唇形科、菊科、百合科、禾本科等植物科的主要特征。

难点：被子植物各科的识别要点。

学时：18学时  其中讲授：10学时  自学：8 学时

13

第十二章

植物生态系统

学习目标：

1.掌握生态因子的种类，及生态因子与植物的关系；

2.掌握植物种群与植物群落，及其与环境间的关系；

3.掌握生态系统的结构、功能及类型，了解生态平衡及生物多样性之间的关系，理解保护生物多样性的重要性。

讲授内容：生态因子与植物的关系；植物种群与植物群落；生态系统；生态平衡。

自学要求：掌握生态因子的种类及其与植物的关系，掌握植物种群和植物群落的概念，及其与环境的关系；掌握生态系统的概念及类型；了解生态平衡的概念，了解生物多样性与生态平衡的关系。查阅文献及资料，了解平顶山新城区有哪些生态系统类型。完成课后测验。

重点：植物资源；资源植物；经济植物；植物资源的基本特性；开发利用植物资源的方法与步骤；特有和濒危植物资源。

难点：开发利用植物资源的方法与步骤；特有和濒危植物资源。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 学时

14

第十三章

植物资源的利用与保护

学习目标：

1.掌握植物资源的基本特性，及植物资源的保护与管理；

2.掌握植物资源的合理开发利用过程和方法；

3.了解重要植物种质资源，学会设计及调查、保存的方法。

讲授内容：植物资源的基本特性，植物资源保护与管理，植物资源的合理开发利用，重要植物种质资源。

自学要求：掌握植物资源的基本特性及分类；了解植物资源开发利用的步骤和方法；了解我国特有和濒危植物资源。查阅文献及资料，了解具体的植物开发利用知识。完成课后测验。

重点：植物资源；资源植物；经济植物；植物资源的基本特性；开发利用植物资源的方法与步骤；特有和濒危植物资源。

难点：开发利用植物资源的方法与步骤；特有和濒危植物资源。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2 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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.植物形态解剖学内容：30

2.会解释生活中的植物学现象:10

3.小组完成PBL项目:10

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.PBL项目

5.期末考试

1、3、5

1.植物界的基本类群：10

2.典型生态环境中的植物类群：5

3.植物类群的环境识别作用：5

1.课堂讨论

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

2、5

1.植物分类学、生态学基础知识：15

2.具备植物分类及样方调查：15

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期末考试

3、4

（二）课程成绩构成

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+线下成绩相结合的考核方式。

期末综合成绩=线下期末笔试成绩*60% + 线上形成性评价成绩*40%。

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、在线作业、在线阶段性考试、签到、PBL等学习活动组成。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达描述植物形态，根据植物结构特点判断植物类型及部位，根据植物学基本知识解决生活中的基本问题；

2. 掌握各类群的植物特点及典型植物代表，能够分析不同环境中植物类群分布及其环境意义；

3. 能够根据所学分类学知识，正确书写植物名称，掌握常见科属植物识别特征，能够设计样方并正确调查；

4. 能在指导下正确选择和使用专业软件、工具书、合理的实验方法，研究受污染环境中的植物。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识表达描述植物形态，根据植物结构特点判断植物类型，根据植物学基本知识解决生活中的常见问题；

2. 具有生态进化思维，基本掌握各类群的植物特点及典型植物代表；

3. 能够根据所学分类学知识，正确书写植物名称，基本掌握常见科属植物识别特征，在他人的帮助下能够设计样方并完成调查；

4. 能在指导下选择和使用专业软件、工具书、合理的实验方法，研究受污染环境中的植物，但独立操作执行力不足。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材：

1. 贺学礼. 植物学. 北京: 高等教育出版社, 2009年.

（二）主要参考书

1. 马炜梁. 植物学. 北京: 高等教育出版社, 2015年.

2. 强盛. 植物学. 北京: 高等教育出版社, 2017年.

3. 史密斯. 植物生物学. 北京: 科学出版社, 2012年.

4. 马三梅. 植物学实验(第二版). 北京: 科学出版社, 2018年.

（三）辅助学习资源

1. 平顶山学院植物学网络课程网址：

https://mooc12.chaoxing.com/mycourse/teachercourse?moocId=201192784&clazzid=3499564&edit=true

2. 南京农业大学国家级植物学精品课程网站：http://jpkc.njau.edu.cn/botany/

3. 浙江大学国家级植物学精品课程网站：http://www.cls.zju.edu.cn/tiku/botany/index.php

4. 中山大学国家级植物学精品课程网站：http://jpkc.sysu.edu.cn/zhiwuxue/sco.htm

5. 西北大学国家级植物学精品课程网站：http://jpkc.nwu.edu.cn/zwx/

6. 中国植物志--电子版：http://foc.lseb.cn/dzb.asp

7. 中国植物图像数据库：http://www.plant.csdb.cn/sdb/images/photo.html

8. 植物分类学报：http://www.plantsystematics.com/index_cn.asp

9. 植物学通报：http://www.chinbullbotany.com/CN/volumn/home.shtml

10. 植物生态学报：http://www.plant-ecology.com/CN/volumn/current.shtml

七、后续课程教学目标

《普通生态学》教学目标：掌握生态因子，植物群落、种群等概念，能够了解不同生态环境中的主要植物类型。

八、其他说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：李静婷    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《分子生态学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：分子生态学/Molecular Ecology

课程代码：32120802

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28 学时   

学分：2 学分

课程承担单位：化学与环境工程学院

适用专业名称：环境生态工程

课程所属模块：专业能力拓展（编号：14）

开设学期：第四学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《分子生态学》是一门从分子水平研究生命现象、生命本质及其规律的科学，近年来已在环境污染治理及其它领域有着突飞猛进的发展。通过本课程的学习，学生应掌握分子生态学的基本理论、基本知识与基本技能，培养学生应用分子生态学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。为学习其它专业课程奠定扎实的基础。

（二）课程教学目标 

课程目标1：了解分子生态学的发展现状和趋势，理解分子生态学学科的重要性；掌握现代分子生态学的基本理论、基本知识，具备运用所学知识分析解决实际污染问题的能力。【毕业要求2 工程知识】

课程目标2：能够运用分子生态学的基本原理和实验技术，对复杂环境污染问题进行分析，分析不同的环境因子对生物基因表达的影响，建立基因表达模型，并应用基因工程手段改变生物在环境中的表达。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够运用文献检索的方法了解环境治理中应用分子生态学的最新手段和研究方法，继而利用分子生态学原理和方法对复杂环境污染问题进行分析、条件假设、知识表达。【毕业要求3问题分析】

课程目标4：能够运用分子生态学基本原理和研究方法，对污染物的产生、降解进行实验设计，开展实验研究，以获得有效结论。【毕业要求5 研究】

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

1.教学手段：采用多媒体和传统教学相结合的形式进行授课

2.线上线下混合式教学：本课程拥有资源丰富的网络教学平台，通过线上教学平台营造起多维、动态、活跃、自主的课程训练环境，使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。

3.教学方法

（1）阐述基本原理，理论联系实际，引导讨论，培养学生解决实际问题的能力；

（2）案例讲解，团队讨论，培养学生分析当代环境生态问题产生的根源、危害，掌握解决环境问题的基本途径。

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

绪论

线上自主学习

课程目标1

第一章 基因与染色体

讲授法、专题研讨

课程目标1、2

第二章 DNA复制

讲授法、专题研讨

课程目标1、2

第三章 基因突变与交换

讲授法、案例教学

课程目标1、3

第四章 RNA转录

线上自主学习

课程目标1、2

第五章 蛋白质翻译

线上自主学习

课程目标1、2

第六章 原核生物基因表达调控

讲授法、案例教学

课程目标1、2、4

第七章 真核生物基因表达调控

讲授法、案例教学

课程目标1、2、4

第八章 表观遗传的分子生物学基础

讲授法、专题研讨

课程目标1、3

第九章 基因组学与基因组计划

讲授法、专题研讨

课程目标1、3

第十章 信号转导及生长发育调控

讲授法、专题研讨

课程目标1、3

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1.了解分子生态学的定义、研究对象和研究内容；

2.了解分子生态学的发展简史和最新的分子生物学的研究成果；

3.引导学生对科学的严谨、谦虚态度。

讲授内容：无。

自学要求：了解分子生态学的定义、研究对象和研究内容；分子生态学发展简史；生物遗传物质的发现；现代分子生态学的建立和深入发展；分子生态学与相关学科的关系；分子生态学的应用。

重点：分子生态学的定义、研究对象和研究内容。

难点：分子生态学的应用。

学时：2 学时  其中讲授：0学时   自学：2学时

2

第一章

基因与染色体

学习目标：

1. 掌握基因及基因组的概念，真核生物与原核生物基因组的异同；

2. 掌握核小体的结构特点；染色体的包装模型。

讲授内容：基因及基因组的概念；真核基因的结构；原核生物和真核生物基因组结构特点；染色体与核小体。

自学要求：掌握DNA的分子结构、DNA的性质；掌握基因、基因组结构特点；掌握原核生物和真核生物基因组结构特点；掌握染色体的结构特点。

重点：基因与染色体的结构。

难点：原核与真核生物基因组的结构特点。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2 学时

3

第二章

DNA复制

学习目标：

1. 掌握DNA的复制、DNA复制的酶类和相关蛋白；

2. 掌握原核生物和真核生物DNA复制过程；

3. 掌握端粒结构特点及端粒合成机制。

讲授内容：无。

自学要求：掌握DNA复制的基本原则、DNA复制的方式、DNA复制的酶类、原核生物和真核生物DNA复制过程。

重点：原核生物和真核生物DNA复制过程。

难点：DNA复制的方式。

学时：4 学时  其中讲授：2 学时  自学：2 学时

4

第三章

基因突变与交换

学习目标：

1. 掌握DNA损伤的来源、DNA突变类型；

2. 掌握DNA修复机制。

讲授内容：转座子的种类和结构特征、真核生物转座子、转座机理、遗传多样性检测、目的基因的分子标记定位。

自学要求：掌握基因突变的类型与机理、DNA修复机制。

重点：真核生物转座子特点、分子标记类型和原理。

难点：转座机理。

学时：6 学时  其中讲授：4 学时  自学：2 学时

5

第四章

RNA转录

学习目标：

1. 掌握原核生物mRNA及真核生物mRNA的结构特点；

2. 掌握原核生物和真核生物RNA的合成；

3. 掌握真核生物的转录后加工。

讲授内容：无。

自学要求：掌握原核生物和真核生物RNA转录的机理、转录产物加工修饰、反转录。

重点：RNA转录的机理、mRNA转录后的加工修饰。

难点：RNA转录终止的类型和原理、真核生物转录因子。

学时：4学时  其中讲授：0 学时  自学：4 学时

6

 

第五章

蛋白质翻译

学习目标：

1. 掌握原核生物和真核生物蛋白质的生物合成过程；

2. 掌握密码子的特点。

讲授内容：无。

自学要求：掌握蛋白质合成机制、遗传密码的特性、肽链合成过程、保证肽链准确合成的机制、蛋白质的定位和运输。

重点：蛋白质合成的过程。

难点：tRNA、氨基酸活化。

学时：4学时  其中讲授： 0 学时  自学：4 学时

7

第六章

原核生物基因表达调控

学习目标：

1. 掌握可诱导调节与可阻遏调节，操纵子；

2. 掌握乳糖操纵子的结构及正、负调节；

3. 掌握色氨酸操纵子的结构及正、负调节。

讲授内容：原核生物基因表达调控的类型、乳糖操纵子和色氨酸、原核生物基因表达的转录后水平调控。

自学要求：原核生物基因表达调控机制；了解噬菌体基因的表达调控机理。

重点：乳糖操纵子和色氨酸的结构、乳糖操纵子和色氨酸的转录调控机制。

难点：mRNA稳定性对基因表达调控的影响、反义RNA的调控作用。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

8

第七章

真核生物基因表达调控

学习目标：

1. 掌握真核基因的表达调控机制；

2. 掌握多顺反子、反式作用因子、顺式作用元件的基本概念。

讲授内容：真核生物基因的表达特点、DNA水平上的基因表达调控、转录水平的基因表达调控、转录后水平的基因表达调控。

自学要求：掌握真核生物中不同水平上的基因表达调控机制。 

重点：mRNA前体的剪接及真核基因的表达调控。 

难点：RNA干扰对真核生物基因表达的调控。

学时：10 学时  其中讲授：6  学时  自学：4 学时

9

第八章

表观遗传的分子生物学基础

学习目标：

1. 掌握DNA甲基化的特点及甲基化对基因转录的影响；

2. 蛋白质磷酸化的主要类型及其对基因转录的影响。

讲授内容：表观遗传学的分子生物学基础 。

自学要求：了解表观遗传学的意义及其应用。

重点：组蛋白修饰、染色质重塑、核糖核酸调控、脱氧核糖核酸修饰。

难点：基因组印记。

学时：4 学时  其中讲授：2 学时  自学：2学时

10

第九章

基因组学与基因组计划

学习目标：

1. 了解人类基因组计划中关键技术；

2. 掌握基因组作图的方法和原理。

讲授内容：基因组学与基因组计划、基因组作图、基因组测序、后基因组学

自学要求：了解人类基因组计划和植物基因组计划。

重点：掌握基因组作图的方法和原理，掌握功能基因组学和比较基因组学的原理。

难点：基因组测序的原理和方法。

学时：6 学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

11

第十章

信号转导及生长发育调控

学习目标：

1. 掌握G蛋白偶联膜表面受体介导的信号传递途径、酶偶联受体介导的信号途径；

2. 掌握细胞周期调控机制。

讲授内容：信号转导、细胞周期与生长调控、植物生物发育与信号转导。

自学要求：无。

重点：G蛋白偶联膜表面受体介导的信号传递途径、酶偶联受体介导的信号途径、细胞信号传递的特征、细胞内受体介导的信号途径、细胞周期、细胞周期调控的主要成员。

难点：细胞周期的调控。

学时：4 学时  其中讲授：4学时  自学：0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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.基因、基因组、染色体基本理论：15

2.生物体大分子物质合成的基本机制：15

3.生物体基因表达调控的基本原理：20

1.课堂提问

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期中考试

5.期末考试

1

1. 分析复杂环境污染问题，建立基因表达模型：10

2. 优化环境条件，调控基因表达：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4.期中考试

5.期末考试

2

1.分子生态学理论思维能力培养，分析复杂环境问题的能力训练：10

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.辩论赛

3

1.进行科学实验设计的科研能力：20

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.期末考试

4

（二）课程成绩构成

1. 课程考核评价方式：

（1）平时考核：课堂考勤，课堂表现，占总分值10%。

（2）线上作业：完成本课程每章的习题作业，占总分值10%。

（3）案例分析：列举生活生产实践中环境污染问题，组织学生进行分组讨论，进而提高学生分析和解决实际环境污染问题的能力，占总分值10%。

（4）辩论赛：列出五个与本课程相关的社会热点问题展开辩论，分五组，每组由正反双方组成，考核学生对已学知识的灵活应用能力，占总分值10%。

（5）期中开卷考试：在学期中期进行随堂开卷期中考核，出一个综合分析论述题，考核学生对已学知识的灵活应用能力，占总分值10%。

（6）期末开卷考试：期末测试卷面百分制分数为100分，题量适中，考试时间为100分钟。提高分子生态学应用方面的题型分值，减少客观题所占比例，发挥学生的主观能动性。以开卷形式考核，占总分值50%。

2. 综合成绩=平时成绩*30% +辩论赛成绩*10%+期中考试*10% +末考成绩*50%；平时成绩由平时考核、线上作业和案例分析，各占10%。

（三）能力考核标准

1. 期中和期末考试评分标准：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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。

2. 平时成绩评分标准

线上作业和案例分析

优秀（90分以上）：高质量完成教师布置的在线作业。认真做好案例相关材料收集工作，积极参与案例分析和讨论，结论准确无误。

良好（80分—89分）：较好地完成教师布置的在线作业。做好案例相关材料收集工作，积极参与案例分析和讨论，结论准确。

中等（70分—79分）：完成教师布置的在线作业。做好案例相关材料收集工作，参与案例分析和讨论，结论基本正确。

合格（60分—69分）：部分完成教师布置的在线作业。案例相关材料收集工作准备工作不充分，能够参与案例分析和讨论，但不积极，得出结论有误。

不合格（60分以下）：不能按时完成教师布置的在线作业。不能参与案例相关材料收集工作，很少参与案例分析和讨论，得出结论有误。

课堂表现和考勤

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。到课率90%以上。

良好（80分—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。到课率80%以上。

中等（70分—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。到课率70%以上。

合格（60分—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。到课率60%以上。

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。到课率60%以下。

3. 辩论成绩评分标准

优良（100%-80%）：

（1）观点鲜明，论据充分，引证恰当。审题准确，推理清晰、到位。言简意赅，推理实现度高。

（2）提问有力，回答干脆。逻辑严密，陈词流畅。反应机敏，配合有序。整体明了，总结有力。

（3）具有团队精神，辩手分工明确，配合默契。   

及格（79%-60%）：

（1）观点较明确，论据较充分，引证较恰当。审题较准确，推理较合理。言语组织较为合理。

（2）提问和回答比较切合主题。逻辑较合理，陈词比较流畅。反应较快，配合较好，总结较全面。

（3）比较具有团队精神，辩手分工较合理，配合较为默契。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 汪世华. 分子生物学. 北京: 高等教育出版社, 2012年.

（二）主要参考书

1. 朱玉贤. 现代分子生物学(第二版). 北京: 高等教育出版社出版, 2002年.

（三）辅助学习资源

1. 北京师范大学《分子生物学》精品课程网站

http://course.jingpinke.com/details?uuid=d444f700-1275-1000-ae74-b7b5f3b2d8d7

七、前序后续课程开设应达到教学目标

（一）前序课程

1.《生物化学》教学目标：学生应牢固地掌握生物化学的基本原理和知识。培养学生应用生物化学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。

（二）后续课程

1.《环境生物综合实验》教学目标：针对环境污染实际问题能够利用所掌握的知识和技能建立综合分析方案，培养集成与综合的科学思维能力。

2.《创新能力提升实践》教学目标：能够自主设计实验，掌握基本的数据处理方法，具备逻辑思维能力、实践动手能力、科研创新能力及严谨的科学态度。

八、其他说明

制定人：李静婷    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月   

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《环境微生物学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境微生物学/Environmental Microbiology

课程代码：32120803

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28学时   

学分：2学分

承担单位：化学与环境工程学院

适用专业：环境生态工程专业

所属模块：专业能力拓展（编号：14）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

环境微生物学是一门涉及多学科、实践性强的环境生态工程专业基础主干课程。本课程主要介绍环境中微生物的主要类群及其理化、生态特性、污染物的生物降解和转化规律、微生物在环境保护和污染防治中的应用。环境微生物学为后续的环境生物综合实验等课程奠定基础。通过本课程的学习，培育学生进一步利用有益微生物，防治有害微生物治理环境污染的能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握微生物的定义、微生物的分类（真细菌、古细菌、真菌、病毒等）及各自特点、掌握微生物的生长代谢及遗传变异特点。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：掌握微生物在受污染环境治理中的作用，微生物对污染物的转化，尤其是在三废处理中的作用及原理，了解生物修复技术及应用，了解微生物环保制剂的种类及应用。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：了解微生物的害处，如何污染环境，及病原微生物的防控，学以致用，在生活中趋利避害。【毕业要求3 问题分析】

课程目标4：了解微生物监测环境的方法和手段，能够根据受污环境设计实验，完成样品采集及检测。【毕业要求5 研究】

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

教学方法主要采用讲授、启发式、讨论式、直观式、线上线下混合等方式。

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

绪论

讲授法

课程目标1、5

第一章 环境中的微生物

讲授法、案例教学

课程目标1、5

第二章 微生物的生长与代谢

讲授法、案例教学

课程目标1、5

第三章 微生物的遗传与变异

讲授法、案例教学

课程目标1、5

第四章 微生物在环境中分布及其相互关系

实地调研、专题讨论

课程目标1、5

第五章 微生物在物质循环中的作用

讲授法、案例教学

课程目标2、5

第六章 微生物对污染物的降解与转化

讲授法、案例教学

课程目标2、5

第七章污水的生物处理

讲授法、案例教学

课程目标2、5

第八章 废渣与废气的生物处理

讲授法、案例教学

课程目标2、5

第九章 污染环境的生物修复

讲授法、案例教学，专题讨论

课程目标2、5

第十章 环保型微生物制剂的开发应用

讲授法、案例教学、课堂讨论

课程目标2、5

第十一章 微生物与废物资源化

讲授法、案例教学

课程目标2、5

第十二章 微生物污染环境

讲授法、案例教学

课程目标3、5

第十三章 微生物监测环境

讲授法、案例教学

课程目标4、5

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

绪论

学习目标：

1.了解环境微生物学的研究对象，研究目的和研究方法；

2.树立生态意识、无菌意识；

3.学习我国环境微生物发展史及现状，激发学生爱国热情。

讲授内容：微生物与环境；环境微生物学的定义与研究任务；我国环境微生物学的兴起与发展。

自学要求：微生物对化学污染物的防治及其他有利影响；环境监测中微生物学技术与方法。

重点：微生物的概念。

难点：微生物学的研究对象；环境检测中的微生物学技术与方法。

学时：2 学时  其中讲授：1学时   自学：1学时

2

第一章

环境中的微生物

学习目标：

1.熟悉微生物的基本类群与生物三域，掌握真细菌、古细菌、真菌及病毒等基本特征、培养及生长特性；

2.掌握微生物的分类、鉴定和保藏的方法； 

3.微生物因个体微小，研究方法也异于动植物，要转变思维，开阔视野。

讲授内容：微生物类群与生物三域；真细菌；古细菌；真菌；非细胞型微生物；微生物的分类、鉴定和保藏。

自学要求：藻类、原生动物、真菌、亚病毒。

重点：真细菌的大小和形态、细胞结构、培养特征和繁殖方式； 放线菌的形态和结构；真核微生物的形态结构和生物学功能； 非细胞型微生物的形态结构和生物学功能。

难点：放线菌的菌落特征、繁殖方式、基本类群；非细胞型微生物的形态结构和生物学功能。

学时：9 学时  其中讲授：6学时  自学：3学时

3

第二章

微生物的生长与代谢

学习目标：

1.掌握微生物的营养及与营养类型，了解微生物的代谢；

2.掌握微生物生长繁殖规律，微生物生长曲线的绘制及各个时期特点，根据生产生活选取合适时期的微生物； 

3.了解环境对微生物生长的影响，控制微生物生长。

讲授内容：微生物的营养与营养类型；微生物的代谢；微生物的生长繁殖；环境因素对微生物生长的影响。

自学要求：物质进入微生物细胞的方式；微生物的合成代谢；影响微生物的环境因素。

重点：微生物生长及测定的方法；环境因素对微生物生长的影响；代谢物对微生物的作用机制。

难点：代谢物对微生物的作用机制； 微生物的新陈代谢概念和主要产能方式。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

4

第三章

微生物的遗传与变异

学习目标：

1.掌握微生物的遗传、变异规律；

2.掌握微生物基因重组方法，理解转染、转化、接合等重组形式，理解其异同；

3.了解诱变育种的流程及人工构建新菌株的方法，深刻认识微生物是基因工程科学研究中的重要工具。

讲授内容：微生物的遗传；微生物的变异；微生物基因重组。

自学要求：诱变育种流程；人工构建新菌株。

重点：微生物遗传的物质基础，微生物的变异与基因突变，原核微生物的基因重组，真核生物的基因重组。

难点：微生物的变异与基因突变，原核微生物的基因重组。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

5

第四章

微生物在环境中分布及其相互关系

学习目标：

1.了解微生物在环境中的分布；掌握互生、寄生、共生、拮抗等关系；

2.理解极端环境中微生物的分布，深刻认识极端微生物的科研价值；

3.掌握饮水的卫生学指标，指导生活中健康饮水。

讲授内容：微生物在环境中的分布；互生；寄生；共生，拮抗。

自学要求：极端环境中微生物的分布；微生物与其他生物间的关系。

重点：微生物的分布；饮水的卫生学指标。

难点：空气中微生物的测定方法；正常菌群的含义。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

6

第五章

微生物在物质循环中的作用

学习目标：

1.理解微生物在物质循环重点作用，掌握分解纤维素、淀粉及半纤维素的畏首畏尾种类；

2.了解微生物分解烃类、脂类的步骤，理解氮素循环；

3.了解硫的转化，为后续学习脱硫工艺奠定基础。

讲授内容：微生物分解纤维素；微生物分解淀粉，微生物分解半纤维素；氮素循环；磷的转化。

自学要求：微生物分解脂类物质；微生物分解烃类物质；硫的转化；铁的转化。成测验及思考题目。

重点：微生物分解纤维素、淀粉、果胶质；氮素循环的一般途径。
难点：维管形成层和木栓形成层的发生和活动。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

7

第六章

微生物对污染物的降解与转化

学习目标：

1.理解微生物对有机污染物的降解，生物降解与生物转化的定义，掌握污染物是否可生物降解的方法，并应用于日后的工作中；

2.了解微生物对重金属及类金属的转化，深刻认识重金属及类金属的污染的严重性；

3.掌握影响微生物对污染物的降解与转化的生态学因素，在污染治理过程中提高转化效率。

讲授内容：概述；微生物对有机污染物的降解；微生物对重金属及类金属的转化。

自学要求：影响微生物对污染物的降解与转化的生态学因素。完成课后测验。

重点：生物降解与生物转化的定义；污染物的可生物降解性。

难点：微生物降解污染物的一般途径；微生物对有机污染物的降解方式。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

8

第七章

污水的生物处理

学习目标：

1.掌握废水的生物处理的原理，尤其要掌握活性污泥法、生物膜法及氧化塘法；能够根据污水特点选择合适的处理方法；

2.理解生物脱氮除磷工艺，掌握各阶段的工艺参数及处理目的；

3.了解污水排放标准和污水处理的一般技术途径，掌握污水处理厂中过剩污泥的处理方法，避免造成二次污染。

讲授内容：废水微生物处理的原理；活性污泥法；生物膜法；氧化塘法；生物脱氮除磷工艺。

自学要求：概述；有机污水的生物处理；其他无机污染物废水的生物处理。完成课后测验。

重点：水体污染状况，熟悉污染物浓度指标；污水排放标准和污水处理一般技术途径；有机污水处理基本原理；好氧生物处理和厌氧生物处理法；生物脱氮技术和生物脱磷技术。

难点：有机污水处理基本原理；好氧生物处理和厌氧生物处理法；生物脱氮技术和生物脱磷技术。

学时：5 学时  其中讲授：3学时   自学：2学时

9

第八章

废渣与废气的生物处理

学习目标：

1.掌握固体垃圾尤其是城市生活垃圾的处理方法，尤其是卫生填埋法和高温堆肥法；

2.掌握卫生填埋法和高温堆肥法的原理及工艺过程，及各阶段中发生的微生物过程；

3.了解废气的生物处理方法，理解废气的处理原则也是将废气转化为废水再进行处理。

讲授内容：卫生填埋法；高温堆肥法；废气的生物处理。

自学要求：焚烧法；工业废物处理；矿业废物处理。

重点：卫生填埋法；高温堆肥法。

难点：卫生填埋场内微生物学原理与过程；废气生物处理原理。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

10

第九章

污染环境的生物修复

学习目标：

1.掌握生物修复的方法，包括原位修复法及异位修复法的方法；针对受污染环境特点，选择合适的修复方法或者多种方法联合修复；

2.了解石油污染、农药污染、水体污染等具体污染的修复工艺，查阅资料，完成小组任务。

讲授内容：生物修复概念；生物修复的类型；原位生物修复；易位生物修复。

自学要求：农药污染的生物修复；石油污染的生物修复；污染水体富营养化的生物修复。查阅资料，完成小组任务。

重点：生物修复的概念及原理；原位生物修复和易位生物修复。

难点：原位生物修复和易位生物修复。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

11

第十章

环保型微生物制剂的开发应用

学习目标：

1.掌握环保型微生物制剂的定义及其品种，理解环保型微生物制剂的特殊性及特殊使用方法，正确认识环保型微生物制剂的迟效问题和失效问题；

2.掌握环保型微生物制剂的生产与使用，尤其是因其特殊的性，在使用和贮存时有一定要求。

讲授内容：环保型微生物制剂及其品种；环保型微生物制剂的生产与使用。

自学要求：环保型微生物制剂的迟效问题；环保型微生物制剂的失效问题。

重点：微生物降解剂；微生物农药；生物塑料。

难点：菌种选育；微生物制剂的保存；微生物制剂的使用。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

12

第十一章

微生物与废物资源化

学习目标：

1.掌握单细胞蛋白的定义及生物学特性，理解其生产工艺及现今常用的单细胞生产菌种；理解单细胞蛋白在使用上的需要提前怎么处理，正确对待其不足之处；

2.掌握细菌冶金的历史及原理，理解其使用条件；理解酸性矿水的危害；

3.了解微生物与能源，尤其是微生物产氢，查阅资料了解研究前沿动态。

讲授内容：单细胞蛋白；细菌冶金。

自学要求：微生物与能源。

重点：单细胞蛋白；细菌冶金；单细胞蛋白生产的一般工艺流程；细菌冶金的原理。

难点：单细胞蛋白的经济生物学特性；单细胞蛋白的可接受性与安全性。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

13

第十二章

微生物污染环境

学习目标：

1.掌握环境中的致病微生物，尤其是血源性感染的一些疾病，掌握其传播途径，自律自爱健康生活；

2.掌握霉腐及微生物代谢产物的污染与危害，理解防腐、消毒等概念；

3.掌握水体富营养化的原因及危害，理解其评判标准，了解治理方法。

讲授内容：环境中的致病微生物；微生物毒素的污染与危害；水体富营养化。

自学要求：医院内感染；微生物一般代谢产物的污染与危害；富营养化成因及影响因素。

重点：微生物毒素污染与危害；微生物一般代谢产物的污染与危害。

难点：微生物的一般代谢；微生物毒素的危害。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

14

第十三章

微生物监测环境

学习目标：

1.掌握环境污染的指示微生物，如细菌总数，粪便指示菌；致病菌的指示菌；肠道病毒的指示微生物等概念，掌握在食品、饮水等方面的检测指标；

2.了解污染物生物毒性的微生物学检测方法；掌握取样，检测，分析的方法；

3.掌握致突变的微生物监测方法，常见基因突变检测方法，学以致用在以后的工作中选择合适的方法进行环境监测。

讲授内容：环境污染的指示微生物；污染物生物毒性的微生物学检测方法；致突变的微生物监测方法。

自学要求：粪便指示菌；致病菌的指示菌；肠道病毒的指示微生物；DNA损伤修复试验；微生物学监测技术的新发展。

重点：环境污染的指示微生物；污染物生物毒性的微生物学检测方法；常见基因突变检测方法。

难点：DNA损伤修复试验；微生物致突变试验与致癌物的确定。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2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.微生物的基本知识：15

2.微生物生长代谢及遗传变异：16

3.微生物在环境中的分布：4

1.课堂测试

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

1

1.微生物对污染物的转化：10

2.微生物对三废的生物处理：10

3.污染环境的生物修复：5

4.环保型微生物制剂的开发应用：5

5.微生物与废物资源化：5

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.小组作业与讲授

4.期末考试

2、5

1.微生物污染环境：10

2.水体富营养化：5

1.课堂讨论

2.线上测试

3.作业

4.期末考试

3、5

1.微生物监测环境：10

2.进行科学设计的科研能力：5

1.课程设计

2.期末考试

4、5

（二）课程成绩构成

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和线下终结性成绩相结合的考核方式。

综合成绩=线下期末笔试成绩*60%+线上形成性评价成绩*40%。

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、小设计等学习活动组成。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达微生物的专业问题，掌握各类微生物的生长特性及特点，能够具有微生物操作意识；

2. 能运用环境工程的专业思维方法，学会生物法处理废水废气及城市生活垃圾，掌握活性污泥法和生物膜法的原理和常规方法，能够分析常见的生产问题，提出合理的解决方案；

3. 能够掌握单细胞蛋白、细菌冶金、环保制剂等的开发要求与开发过程，分析各反应过程的特性，较合理地调节环境因子，能在教师指导下开展实验设计，提出生产建议；

4. 能够掌握微生物监测环境的方法，能够在指导下正确选择和使用专业监测方法、设备及指标进行生活中食品、饮水安全的常规监测，能够在查阅资料的情况下，正确选择适宜的受污染环境的监测指标，理解微生物监测的优点及其局限性。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识表达微生物的专业问题，基本掌握各类微生物的生长特性及特点，较具有微生物操作意识；

2. 具有环境工程的专业思维方法，基本掌握生物法处理废水废气及城市生活垃圾，理解活性污泥法和生物膜法的原理和常规方法，能够分析常见的生产问题，提出一定的解决方案；

3 .能够基本掌握单细胞蛋白、细菌冶金、环保制剂等的开发要求与开发过程，分析各反应过程的特性，能够调节环境因子，能在教师指导下开展实验设计，提出一些生产建议；

4. 能够基本掌握微生物监测环境的方法，能够在教师指导下选择和使用专业监测方法、设备及指标进行生活中食品、饮水安全的常规监测，能够在查阅资料的情况下，选择较为合适的受污染环境的监测指标，理解微生物监测的优点及其局限性，但缺乏独立操作意识。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材：

1. 王家玲. 环境微生物学(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2004年.

（二）主要参考书：

1. 王兰. 现代环境微生物学. 北京: 化学工业出版社, 2006年.

2. 李建政. 环境工程微生物学. 北京: 化学工业出版社, 2005年.

3. 郑平. 环境微生物学(第二版). 浙江: 浙江大学出版社, 2012年.

4. 周群英, 王士芬. 环境工程微生物学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2015年.

5. 乐毅全, 王士芬. 环境微生物学(第二版). 北京: 化学工业出版社, 2011年.

（三）辅助学习资源：

1. 浙江大学环境微生物学精品课网址：http://course.jingpinke.com/details?uuid=8a 83399b-19cc4aab-0119-cc4aacdc-0141

2. 清华大学国家级环境工程原理精品课程网站：http://course.jingpinke.com /details?uuid=8a833999-2031c13b-0120-31c13b9d-002b

3. 微生物学报：http://journals.im.ac.cn/actamicrocn/ch/index.aspx

4. 应用生态学报：http://www.cjae.net/CN/volumn/current.shtml

5. 中国普通微生物菌种保藏管理中心：http://www.cgmcc.net/

七、前序后续课程开设应达到教学目标

（一）前序课程

1.《生物化学》教学目标：掌握生物化学的基本原理和知识，环境科学与环境工程相关的生物化学进展，培养学生解决环境污染问题的能力。

（二）后续课程

1.《环境生物综合实验》教学目标：掌握环境生物相关基本理论和技能的基础上，针对环境污染实际问题能够利用所学建立综合分析方案。

2.《创新能力提升实践》教学目标：能够自主设计实验环节，掌握基本的数据处理方法，具备逻辑思维和实践动手及科研创新能力，严谨的科学态度。

八、其他说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：李静婷    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《环境生物综合实验》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境生物综合实验/Environmental Biology Comprehensive Experiment

课程代码：32120804

课程类别：专业选修

学时：90  其中讲授：0 学时  实践：48 学时  自学：42 学时

学分：3 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

开设学期：第五学期

开课周数：18 

二、实验教学目标

（一）课程简介

《环境生物综合实验》是一门综合实验课程，学生在掌握植物学、生物化学、普通生物学、普通生态学、分子生态学和环境微生物学的基本理论知识和基本技能的基础上，能够针对环境污染实际问题能够利用所掌握的知识和方法建立综合分析方案，设计实验方案进行研究。培养学生集成与综合的科学思维能力。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握现代生态学和生物学扎实的实验技能，能够针对环境污染实际问题进行综合分析，培养集成与综合的科学思维能力。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：掌握现代生态学和生物学理念和应用技术的最新发展动态。能够正确、科学地观察实验现象、记录实验结果、分析和计算实验数据。【毕业要求3 问题分析】

课程目标3：能够针对实际环境污染问题自主设计实验方案，掌握基本的数据处理方法，具备逻辑思维能力、实践动手能力和科研创新能力，及严谨的科学态度。【毕业要求5 研究】

课程目标4：具有辩证唯物主义的思想。具有一定的科学研究意识，具备科学严谨的工作态度和实事求是的工作作风。【毕业要求5 研究】

 

 

 

（三）课程教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

课程目标1

3.问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

课程目标2

3.问题分析

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

课程目标3

5.研究

5.2 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

课程目标4

5.研究

5.2 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

三、实验安排与课程教学目标关系

序号

实验项目名称

实验

类型

项目

性质

实验场所

学时

课程目标

1

植物细胞和组织显微化学鉴定

综合性

必做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

2

幼苗及根尖压片法

综合性

必做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

3

花的组成与构造

综合性

必做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

4

蛋白质等电点的测定

综合性

必做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

5

酶促反应动力学实验—温度对酶活性的影响

验证性

必做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

6

酶促反应动力学实验—pH对酶活性的影响

验证性

选做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

7

血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳

综合性

选做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

8

DNA聚合酶链式反应

综合性

必做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

9

植物细胞DNA分离提取与检测

综合性

必做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

10

植物细胞RNA分离提取与检测

综合性

选做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

11

SSR分析程序—非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳

综合性

必做

分子生态学实验室C423

2

1、2、3

12

土壤中微生物分离、培养与计数

综合性

必做

普通生物学实验室C420

4

1、2、3

13

小液流法测定植物组织的水势

综合性

必做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

14

逆境胁迫下植物叶片叶绿素荧光参数的测定

综合性

必做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

15

植物激素对愈伤组织的形成和分化的影响

综合性

必做

普通生物学实验室C420

4

1、2、3

16

观察植物细胞的形态和结构

验证性

选做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

17

植物体内几种呼吸酶的鉴定

验证性

选做

普通生物学实验室C420

2

1、2、3

18

细胞的有丝分裂

验证性

必做

生理分析实验室

2

1、2、3

19

细胞的减数分裂

验证性

必做

生理分析实验室

2

1、2、3

20

植物多倍体的诱导及鉴定

综合性

选做

生理分析实验室

2

1、2、3

21

树木年轮与气候变化之间相互关系的测定

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

22

环境（水）因子对植物结构的影响

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

23

Lincoln指数法估计种群数量大小

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

24

生命表的编制

设计性

必做

校外室外

2

1、2、3

25

不同生态系统中土壤有机质含量的测定

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

26

植物群落的分类与排序

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

27

植物群落物种多样性的测定

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

28

鱼类对温度、盐度耐受性的观测

综合性

必做

校外室外

2

1、2、3

29

环境因子对植物群落作用的分析

综合性

选做

校外室外

2

1、2、3

30

运用表型相关方法分析植物的资源分配策略

综合性

选做

校外室外

2

1、2、3

31

天然次生林与人工林群落特性的比较

综合性

选做

校外室外

2

1、2、3

32

植物群落内生态因子的测定

综合性

选做

校外室外

2

1、2、3

合计

实验项目32 个，其中必做 22 个，选做 10 个。

四、实验项目（教学内容）及基本要求

实验一：植物细胞和组织的显微化学鉴定

实验目的：掌握植物细胞的基本结构和形态特征，了解植物细胞中主要细胞器的结构和功能，识别和检验植物细胞中贮藏的主要后含物，了解植物细胞壁几种化学成分的检测。

实验内容：显微镜的构造及使用；植物细胞的基本结构的观察（表皮细胞的结构，植物细胞花青素；植物果肉离散细胞；纹孔和胞间连丝）；植物细胞内贮藏物质的检验及观察；植物细胞壁化学成分的显微化学鉴定。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握显微镜的使用方法，临时装片法、组织化学染色法和生物绘图法。能熟练掌握洋葱表皮细胞的细胞结构；能熟练掌握细胞几种主要贮藏物质及其检测方法。

实验二：幼苗及根尖压片法

实验目的：掌握种子萌发的过程及幼苗类型。掌握根尖压片法的原理及步骤。了解植物细胞有丝分裂，及植物染色体计数。

实验内容：种子萌发和幼苗形成过程的观察（种子的萌发条件，蚕豆、玉米、豌豆种子萌发过程及幼苗形态）；植物根尖压片及根尖结构观察（蚕豆或洋葱等幼根跟进压片制作，根尖结构观察及植物染色体计数）

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握幼苗的类型及植物根尖的结构和分区，掌握植物根尖压片技术。

实验三：花的组成与构造

实验目的：了解花的组成与花芽分化过程。掌握幼嫩花药和成熟花药及花粉粒的形态结构。了解雌蕊的组成和胚囊的发育过程，掌握胚和胚乳的发育过程。了解花粉离体萌发实验的方法。

实验内容：双子叶植物花的组成及花芽分化过程（油菜花，百合花，禾本科植物花；桃的花芽及油菜的花芽的分化）；幼嫩花药和成熟花药（未成熟和成熟百合花药切片）；雌蕊的构成及成熟胚囊的结构（油菜雌蕊切片，百合花柱切片）；了解花粉离体萌发实验的方法（百合、油菜花药离体萌发实验）。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握完全花的组成和花芽分化各时期及对应结构，能熟练掌握幼嫩花药及成熟花药各部分结构组成，能熟练掌握胚发育的各个时期及对应名称。

实验四：蛋白质等电点的测定

实验目的：掌握蛋白质等电点的概念。

实验内容：蛋白质在酸性或碱性溶液中，分别带有正、负电荷，它们互相排斥，不易生成沉淀，当溶液的pH改变而使蛋白质分子所带的正、负电荷数接近相等时，即失去同电相斥的作用。因此，蛋白质分子很容易彼此结合而沉淀，此时溶液的pH称为该蛋白质的等电点。在本实验中用酪蛋白的醋酸钠溶液与不同的醋酸组成5种不同pH缓冲溶液，观察并比较各管中酪蛋白的溶解度，其中沉淀最多的试管的pH即为酪蛋白的等电点。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握酪蛋白的等电点测定方法，掌握不同pH缓冲溶液的配制。

实验五：酶促反应动力学实验—温度对酶活性的影响

实验目的：掌握温度对酶活性的影响，加深对酶特性的认识。

教学内容：酶促反应受温度的影响，在最适温度下酶的反应速度最高。酶促反应一般随温度的升高而加快。温度过高，使酶分子结构破坏，甚至发生变性，丧失催化能力；低温能降低或抑制酶的活性，但不能使酶失活。人体内的酶最适温度约在37~40 ℃，本实验通过唾液淀粉酶可使淀粉水解来观察温度对酶促反应的影响，酶的催化能力越强，水解就越快。根据淀粉及其水解产物遇碘液生成不同的颜色，来判断酶活性的强弱。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握测定酶最适反应温度的方法。

实验六：酶促反应动力学实验--pH对酶活性的影响（选开）

实验目的：掌握pH对酶活性的影响，加深对酶特性的认识。

实验内容：酶的活性受环境pH的影响极为显著。pH能影响酶分子活性中心内某些化学基团的解离状态，只有在最适pH时，酶分子处于最合适的电离状态，酶才能达到最大活性。不同的酶最适pH不同，人体内大多数酶的最适pH在6~8，唾淀淀粉酶的最适pH是6. 8。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握测定酶最适反应pH的方法。

实验七：血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳（选开）

实验目的：掌握脂蛋白的分类；掌握电泳的原理及方法。

实验内容：血浆中脂类都是和载脂蛋白结合而运输的，各种载脂蛋白分子由于等电点不同，表面带有电荷也不同，在电场中运动速度也不一样，故通过电泳法，可以进行分离。将血清脂蛋白用脂类染料进行预染，再将预染过的血清置于琼脂糖凝胶板上进行电泳分离。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握琼脂糖凝胶电泳的方法，掌握电泳缓存液的配制。

实验八：DNA聚合酶链式反应

实验目的：掌握PCR扩增DNA片段的原理；掌握PCR引物设计的原理；掌握PCR 反应体系的组成。

实验内容：配制PCR反应体系，依次加入试剂混合；将配制好的PCR反应体系的离心管放入PCR 仪进行热循环反应，PCR仪热循环反应由变性-退火-延伸三个基本反应步骤组成反应程序；电泳检测结果，扩增产物在琼脂糖凝胶电泳后，利用凝胶成像系统观察扩增结果是否是单一的亮的条带。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握PCR扩增DNA片段的技术，掌握基因扩增仪的使用方法；掌握琼脂糖电泳的技术，掌握凝胶成像系统的使用方法。

实验九：植物细胞DNA分离提取与检测

实验目的：了解植物基因组的特点和性质；掌握植物基因组DNA的提取原理。

实验内容：使用液氮对植物叶片进行研磨，在保证破碎细胞的同时，会大大降低酶活性，减少DNase对植物基因组DNA的降解作用。植物提取液中含有CTAB可溶解蛋白，使之变性从而脱离基因组DNA。提取液中EDTA同样可通过螯合金属离子从而使DNase丧失活性，保护植物基因组DNA不被降解。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握植物基因组的提取方法。

实验十：植物细胞RNA分离提取与检测（选开）

实验目的：了解植物RNA的特点和性质；掌握植物细胞总RNA提取原理。

实验内容：Trizol试剂中的主要成分为异硫氰酸胍和苯酚，其中异硫氰酸胍可裂解细胞，促使核蛋白体的解离，使RNA与蛋白质分离，并将RNA释放到溶液中。当加入氯仿时，它可抽提酸性的苯酚，而酸性苯酚可促使RNA进入水相，离心后可形成水相层和有机层，这样RNA与仍留在有机相中的蛋白质和DNA  分离开。水相层（无色）主要为RNA，有机层（黄色）主要为DNA和蛋白质。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握植物细胞总RNA的提取方法。

实验十一：SSR分析程序—非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳

实验目的：掌握聚丙烯酰胺凝胶电泳的原理及其应用范围；掌握聚丙烯酰胺凝胶电泳结果并分析。

实验内容：聚丙烯酰胺凝胶电泳适宜分离鉴定低分子量蛋白质、小于1Kb的 DNA片段和DNA序列分析。其装载的样品量大，回收DNA纯度高。长度仅相差0.2%(即500bp中的1bp)的核苷酸分子即能分离。根据分离DNA片段的大小及需凝胶的容积，配制聚丙烯酰胺凝胶。将DNA样品与适量的缓冲液混匀后点样，进行电泳，220V 400mA跑电泳1个小时，根据指示剂迁移位置来判定是否终止电泳，聚丙烯酰胺凝胶进行银染显色。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握聚丙烯酰胺凝胶电泳的技术；熟悉聚丙烯酰胺凝胶电泳相关缓冲液的配制方法。

实验十二：土壤中微生物的分离、培养与计数

实验目的：了解常用的微生物筛选培养基的种类及配制原理，掌握微生物培养基的配制程序以及土壤微生物的分离纯化和培养技术。了解稀释涂布法分离微生物的原理，掌握利用稀释涂布平板法和筛选培养基对土壤中可培养的细菌、真菌和放线菌的计数技术。

实验内容：培养基的配制（牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号培养基、马丁氏培养基、基础盐培养基和CMC-Na-刚果红培养基，淀粉培养基）；微生物的计数（稀释平板法）；微生物筛选与活性验证（细菌、真菌和放线菌；淀粉水解菌株）。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号培养基、马丁氏培养基、基础盐培养基和CMC-Na-刚果红培养基的配制方法以及土壤微生物的分离纯化和培养技术。熟练掌握如何利用稀释涂布平板法和筛选培养基对土壤中可培养微生物进行计数。熟练掌握从土壤中分离筛选淀粉水解酶菌株的方法，并熟练掌握利用平板水解圈判定淀粉水解酶活性的方法。

实验十三：小液流法测定植物组织的水势

实验目的：学会用小液流法测定植物组织的水势；掌握组织水势测定原理。

实验内容：植物组织置于不同浓度的蔗糖溶液中，利用毛细管吸取已浸过植物组织的蔗糖溶液（用甲烯蓝先染上颜色），放一小滴到与其对应的相同浓度的蔗糖溶液中，然后观察滴出的小液滴（蓝色）的移动方向，即可知道浸过植物组织的蔗糖溶液比重的变化。寻找到一种浓度的蔗糖溶液，其水势与植物组织的水势相等，然后计算该浓度蔗糖溶液的水势，从而分析植物组织的水势。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握水势的概念；熟练掌握用小液流法来测定植物组织水势的原理。

实验十四：逆境胁迫下植物叶片叶绿素荧光参数的测定

实验目的：掌握叶绿素荧光动力学参数测定的原理和各个参数的含义；熟悉植物逆境胁迫条件下叶绿素荧光参数的变化规律。

实验内容：叶绿素a荧光动力学参数不仅能反映光能吸收、激发能传递和光化学反应等光合作用的原初反应过程，而且与电子传递、质子梯度的建立及ATP合成和CO2固定等过程有关。本实验将待测样品的叶片经过充分暗适应后，测定叶绿素a荧光动力学参数，并分析数据结果判断植物受胁迫的程度。

评价标准：优良（100-80）：能熟练使用调制式叶绿素荧光仪PAM2500；理解叶绿素荧光动力学技术测定的原理，熟练掌握叶绿素荧光动力学参数的含义；熟练掌握数据处理和分析的方法。

实验十五：植物激素对愈伤组织的形成和分化的影响

实验目的：学会植物组织培养基配制和高压灭菌的方法；掌握材料的消毒与接种，愈伤组织的诱导和分化的方法。

实验内容：无菌条件下，将植物的茎尖、茎段和叶片等外植体切成小块，放在含有营养物质和植物生长调节物质等组成的特制培养基上，通过细胞的增殖和分化，使它逐渐发育成完整的植物体。其中2,4-D是一种人工合成的植物激素具有与生长素相似的生理效应，用于诱导愈伤组织的形成；6-BA又称6-苄氨基嘌呤，是第一个人工合成的细胞分裂素，主要作用是促进芽的形成，也可以诱导愈伤组织发生，通过本实验观察不同激素对愈伤组织诱导和分化的影响。

评价标准：优良（100-80）：能熟练配制植物组织培养基，熟练操作高压灭菌锅；熟练使用超净工作台以及掌握接种的注意事项；熟练掌握外植体材料的消毒流程；熟练掌握使用的植物激素对愈伤组织的影响。

实验十六：观察植物细胞的形态和结构

实验目的：学习并掌握显微镜的正确使用方法；了解真核细胞的各种形态和基本结构；学习临时装片标本的制作方法。

实验内容：以洋葱鳞茎的表皮为材料，制作临时装片标本，在光镜下观察植物细胞的基本组成和结构；以新鲜菠菜叶片为材料，制作菠菜叶肉细胞临时装片标本，在光镜下观察叶肉细胞内叶绿体的形态、数目。

评价标准：优良（100-80）：能熟练绘制洋葱表皮细胞及细胞核；绘图并表示菠菜叶绿体的形态。

实验十七：植物体内几种呼吸酶的鉴定

实验目的：学会鉴定植物体内脱氢酶、细胞色素氧化酶、多酚氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的方法；了解这几种酶在生物体内的功能。

实验内容：植物体内的脱氢酶以亚甲蓝作氢受体，氧化态的亚甲蓝，接受底物脱下的氢而还原为无色的还原态亚甲蓝；细胞色素氧化酶能催化二甲基对苯二胺和α-萘酚作用，生成蓝色物质的反应来鉴定该酶的存在；多酚氧化酶催化酚及其类似化合物被分子态氧氧化为醌类化合物的反应，氧化态的醌可自动氧化成棕黑色的化合物，本实验用邻苯二酚为底物检验该酶的存在；过氧化物酶以H2O2为氧化剂，催化H2O2氧化另一种底物，本实验以联苯胺为供氢体，反应后生成蓝色物质；过氧化氢酶催化H2O2分解成水和氧，O2的产生标志着该酶的存在。本实验根据上述呼吸酶的反应机理鉴定这些酶的存在与否。

评价标准：优良（100-80）：能熟练配制相关试剂；熟练掌握植物体内脱氢酶、细胞色素氧化酶、多酚氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶在生物体内的功能；掌握这几种呼吸酶的鉴定原理。

实验十八：细胞的有丝分裂

实验目的：利用光学显微镜观察细胞有丝分裂过程，掌握有丝分裂各期的主要特征；掌握植物根尖染色体的制片方法。

实验内容：选取大蒜、洋葱等植物根尖作为实验材料，通过对其根尖的培养取得生长旺盛的植物分生组织，然后对根尖细胞进行前处理、固定、解离、染色、压片来观察细胞有丝分裂的全过程。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握有丝分裂各期的主要特征；熟练掌握植物根尖染色体的制片方法。

实验十九：细胞的减数分裂

实验目的：了解植物生殖细胞的形成过程；熟悉减数分裂各时期的特点，加深对减数分裂的认识；掌握植物花粉母细胞的压片技术和方法。

实验内容：选取植物花蕾作为实验材料，首先将已固定好雄花的花药剥离出来，然后通过对花粉母细胞进行解离、染色、压片来观察细胞减数分裂的全过程。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握植物花粉母细胞的压片技术和方法。

实验二十：植物多倍体的诱导及鉴定

实验目的：了解利用秋水仙素诱导植物多倍体的一般方法及多倍体诱导在植物育种上的意义；掌握化学诱导植物多倍体的原理以及方法；掌握利用细胞学方法观察鉴定多倍体的特点以及对多倍体的细胞做出准确判断。

实验内容：选取玉米、水稻等植物作为实验材料，通过对其根尖的培养至2-3cm时用秋水仙素处理，然后对根尖细胞进行解离、染色、压片、镜检，观察染色体的数目，统计染色体组的数量，以确定染色体是否加倍。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握利用细胞学方法观察鉴定多倍体的特点以及对多倍体的细胞做出准确判断。  

实验二十一：树木年轮与气候变化之间相互关系的测定

实验目的：掌握年轮图像分析系统仪器的使用，了解植物生长与气候变化之间的密切关系。

实验内容：样品材料的获取；年轮测定仪器的使用与保养；年轮的测定与确定；测定数据的储存与分析。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握年轮气候学的基本原理和分析方法，熟练掌握仪器的使用与保养，数据的处理与分析方法，能够解释并推断树木在生长发育过程中与当地气候变化规律间的关系。

实验二十二：环境因子（水）对植物结构的影响

实验目的：掌握生长在不同环境下的植物器官的结构特点；理解植物器官的结构特点对植物生长发育及其对环境适应的意义。

实验内容：水生植物（沉水植物、浮水植物、挺水植物）叶的结构观察；旱生植物叶的结构（硬叶植物、薄叶植物、卷叶植物、多浆植物）观察；水生植物（沉水植物、浮水植物、挺水植物）茎的结构观察；芦苇根的结构观察。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握环境因子对植物生长发育的影响；掌握植物对环境变化的适应策略；掌握显微镜的使用方法，掌握植物切片技术。

实验二十三：Lincoln指数法估计种群数量大小

实验目的：掌握标记重捕技术；熟练Lincoln指数法统计种群数量；理解Lincoln指数法在种群数量统计学中的重要作用。

实验内容：以围棋的黑白棋子代替动物练习标记重捕技术。将白色的围棋子250个左右和黑色的围棋子50个左右（标记的动物）混合均匀后装入不透明袋中。用容积一定的盛器（如50ml烧杯）随机盛取袋中棋子，记录盛器中的总棋子数和黑棋子数；然后将棋子倒入袋中重新混合，再随机盛取和计数，如此反复5次。将记录的数值代入 Lincoln指数基本公式p/a=n/r，计算p值，再求5次p值的平均值，即种群大小。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握标记重捕技术的原理与方法，理解Lincoln指数法的含义和式中各部分的生物学意义；熟练掌握标记技术。

实验二十四：生命表的编制

实验目的：理解生命表的意义，掌握生命表的编制方法，掌握利用生命表解释种群发展动态的基本技能。

实验内容：通过掷骰子游戏模拟动物死亡过程。以骰子数量代表一个种群的原始数量，起始年龄记为0。掷骰子规则：将烧杯中混合均匀的骰子一次性全部掷出，3、4点代表死亡，其它点为存活个体。将存活个体收回到烧杯中，混合均匀后再一次全部掷出，如此反复直到全部个体“死亡”。每投掷一次代表一年。将每次投掷的情况填入生命表的相应位置，按照相应公式完成计算和生命表的编制及存活曲线的绘制。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握生命表的基本构成和承载的重要信息；熟练掌握存活曲线的绘制方法，熟练掌握利用生命表和存活曲线预测种群动态的基本技能。

实验二十五：不同生态系统中土壤有机质含量的比较

实验目的：掌握土壤中有机质含量的测定方法；理解不同生态系统中有机物分解率的特征以及影响土壤有机质量高低的因子。

实验内容：样地的选择与样方的设置；土壤样品的采集方法与要求；土壤样品的贮藏与样品处理；土壤有机质测定的方法与仪器；测定数据的处理与分析。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握样地样方等野外调研和采样方法；熟练掌握土壤样品的贮藏和处理方法，熟练掌握土壤有机质含量的测定方法。

实验二十六：植物群落内生态因子的测定

实验目的：掌握生态因子的测定技术，熟练掌握生态因子测定仪器的使用方法，认识不同植物群落内生态因子的差异，理解并掌握生态因子对植物群落的影响及植物群落对生态因子的反作用。

实验内容：植物群落内光照强度的测定；植物群落内和对照地温、湿度的测定，大气温度计、土壤温度计、空气湿度仪、土壤湿度计的使用方法；风的测定，风向风速仪的使用方法。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握照度计、大气温度计、大气湿度仪、土壤温度计、土壤湿度计、风向风速仪等生态因子观测仪器的使用方法；熟练掌握光照强度、大气温湿度、土壤温湿度以及风向风速等生态因子的测定方法。

实验二十七：植物群落内生物多样性的测定

实验目的：掌握植物群落多样性的α-多样性的测定方法，深刻理解物种多样性对植物群落的重要意义。

实验内容：样地的选择；样方的设置；群落数量指标的调查与测定；地理数据的测定；多样性指数的计算。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握样方技术；熟练掌握生态指标调查与测定技术；熟练掌握植物多样性指数的计算方法及其生态学意义。

实验二十八：环境因子对植物群落作用的分析

实验目的：掌握环境生态因子对植物生长与分布的作用，了解海拔、坡向和坡度等地形对植物群落组成与群落类型的影响。

实验内容：样地的选择；群落类型的选择；样方的设置；群落内各数量指标的调查；地理数据的测定。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握环境因子对植物生长发育的影响，理解植物群落组成和结构与环境之间的相互作用。

实验二十九：植物群落的排序与分类

实验目的：掌握主分量分析方法，了解植物群落排序的方法；了解植物群落分布的特性，理解植物群落排序与分类的意义，掌握植物群落分布与环境之间的相互关系。

实验内容：样地的选择；样方的设置；植物群落参数的获取；地理参数、气象参数和土壤参数的获取；植物群落的排序与分类。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握植物群落排序与分类的原理与方法；熟练掌握植物群落参数的调查与测定；熟练掌握植物群落的排序与分类方法；理解群落排序与分类结果与环境的关系。

实验三十：鱼类对温度、盐度耐受性的观测

实验目的：掌握生物对生态因子的耐受范围及测定方法，理解耐受性对生物分布和生物学特性的影响；理解谢尔福德耐受定律。

实验内容：鱼类对温度（高温和低温）耐受能力的观察；鱼类对盐度的耐受能力的观察。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握限制因子与生物耐受性间的相互关系；熟练掌握生物对生态因子的耐受范围，和生物耐受性的测定方法。

实验三十一：运用表型相关方法分析植物的资源分配策略

实验目的：了解资源分配模型的基本假设、理论预测结果；掌握植物资源分配的研究方法。

实验内容：草本样本的采集；样品的处理；样品指标的测定；数据分析。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握植物资源分配模型；熟练掌握表型相关法；熟练掌握植物对环境变化的适应策略；熟练掌握样品处理与测定技术，和数据处理与分析技术。

实验三十二：天然次生林与人工林群落特性的比较

实验目的：了解天然次生林群落与人工林群落在组成与结构方面的差异；了解不同类型的植物群落在维持生态系统稳定性与生物多样性方面的作用。

实验内容：样地的选择；样方的设置；群落内不同层次的数量指标的调查；地理数据的测定；数据整理与分析。

评价标准：优良（100-80）：能熟练掌握天然次生林群落与人工林群落的组成与结构；理解天然林与人工林对生态系统稳定性与生物多样性方面的作用差异；熟练掌握样方法及群落参数的调查与测定方法，和数据的整理与分析技术。

五、主要仪器设备及软件

显微镜、基因扩增仪、微量加样枪、高速离心机、恒温水浴锅、高速冷冻离心机、水平凝胶电泳、垂直凝胶电泳、凝胶成像系统、电泳仪、光照培养箱、分析天平、年轮图像分析仪、烘箱、土壤温度计、大气湿度计、土壤湿度计、照度计、风速风向仪、GPS、海拔仪、测高仪、主分量分析软件包、高温电炉（马沸炉）、激光共聚焦扫描显微镜、恒温培养箱。

六、实验教学考核评价方式

（一）考核内容与课程目标关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.实验原理和技能的掌握：10

2.仪器的使用规范：10

3.实验纪律：10

1.课堂考勤

2.实验操作考核

3.课堂讨论

1

1.数据分析及处理能力：50

1.实验报告

2、4

1. 进行科学实验设计的科研能力：20

1.课程设计

3

（二）成绩组成

1. 实验考核：实验成绩考核内容包括实验出勤、实验完成情况、实验报告的撰写质量等。成绩实行百分记分制。由每个实验开课教师负责最终评定。

2. 成绩构成：实验成绩=出勤10% + 实验完成情况20% + 实验报告70%

（三）评价标准：

实验成绩评分标准按优、良、及格、不及格四个等级划分：

优秀（100-90）：

（1）不迟到，不早退，遵守实验室纪律。

（2）实验报告内容完整充实，书写整洁规范，实验结果、分析和结论准确。

（3）实验操作熟练规范。

良好（89-80）：

（1）不迟到，不早退，基本遵守实验室纪律。

（2）实验报告内容完整，书写整洁规范，实验结果、分析和结论合理，定量实验结果在误差允许范围内，定性分析基本合理。

（3）实验操作认真，基本规范。

及格（79-60）：

（1）有迟到或早退现象，上课有喧哗打闹等不遵守实验室纪律现象。

（2）实验内容基本完整，书写较规范，实验结果、分析和结论不尽合理，定量实验结果误差大，定性分析有理论性错误。

（3）实验操作不认真，不规范。

不及格（60以下）：

（1）有迟到或早退现象，上课有严重扰乱实验室纪律现象。

（2）实验内容不完整，报告书写潦草不规范，实验结果、分析和结论存在严重错误或存在明显抄袭现象。

（3）实验不动手，不操作，不听从实验教师指导，经教育不改正。

七、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 王元秀. 普通生物学实验指导. 北京: 化学工业出版社, 2016年.

2. 娄安如, 牛翠娟. 基础生态学实验指导. 北京: 高等教育出版社, 2014年.

（二）主要参考书

1. 仇存网. 普通生物学实验指导. 南京: 东南大学出版社, 2010年.

2. 任颖, 柳春. 生物化学与分子生物学实验教程. 北京: 清华大学出版社, 2011年.

（三）辅助学习资源

国家精品课程网：http://resource.jingpinke.com/details?uuid=8a833909-1e07411d-011e

-07412189-145f&objectId=oid:8a833909-1e07411d-011e-07412189-145c

八、前序后续课程开设应达到教学目标

（一）前序课程

1.《生物化学》教学目标：学生应牢固地掌握生物化学的基本原理和知识。培养学生应用生物化学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。

2.《分子生态学》教学目标：掌握分子生态学的基本理论和基本知识，培养学生应用分子生态学的理论和技术解决实际环境污染问题的能力。

3.《植物学》教学目标：掌握被子植物分类方面的基础知识和基本理论。能够针对受污染环境特点，确定相应的植物检测方法和植物配置方案。

4.《普通生物学》教学目标：掌握生物学的基本知识和基本理论；培养学生树立环境意识和生态观念以及自然界和人类社会可持续发展的思想。

5.《普通生态学》教学目标：掌握生态学基本概念、基本理论；培养学生利用生态环境的特殊视角解决相关问题的能力和树立环境意识。

6.《环境微生物学》教学目标：掌握微生物在三废尤其是废水处理中的作用及原理；能利用所学知识灵活地运用到环境保护、治理、监测和修复中。

（二）后续课程

《创新能力提升实践》教学目标：能够自主设计实验，掌握基本的数据处理方法，具备逻辑思维能力、实践动手能力、科研创新能力及严谨的科学态度。

九、其它说明

制定人：李静婷    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：依据2018年化学专业培养方案制定。

执行对象：从2019级学生开始执行。


《专业英语》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：专业英语/ Specialized English

课程代码：32120805

课程类别：专业选修

学时：30   其中讲授：16学时   自学：14学时   

学分：1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：专业能力拓展（编号：14）

开设学期：第五学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《专业英语》主要讲述本专业重点专业词汇以及专业知识的英文表达方法，主要内容包括环境生态工程的相关概念及取样分析技术；大气污染、水污染、固体废弃物污染及控制技术等内容。培养学生的英语应用能力、语言逻辑能力，培养学生必备的专业英语素质，提高从英文文献中获取新知识的能力，把握本专业研究领域的国际前沿。

（二）课程教学目标  

课程目标1：了解本专业所涉及研究方向的一般学术思路和计算过程的英文表达策略，能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象，通过最新英文文献的阅读不断更新专业知识。【毕业要求5 研究】

课程目标2：具有一定的专业英语沟通能力，具备一定制作、聆听英语学术报告的能力。培养专业论文英文摘要的写作能力。【毕业要求11 沟通】

课程目标3：掌握环境生态工程专业的重点英语词汇；熟悉专业论文的英语表达方式；提高对英文文献的阅读能力和把握专业知识国际前沿的能力。【毕业要求13 终生学习】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室、电教语音室。

（二）主要教学手段及教学方法

1. 教学手段

采用多媒体、电教语音系统和传统教学相结合的形式进行授课。

2. 线上线下混合式教学

本课程涉及英语听、说、读、写各个环节，拥有丰富的新旧媒体网上学习资源，通过线上教学资源辅助听、说练习，避免聋子英语和哑巴英语，同时可提高学生英语读、写能力。充分调动学生的主动性、积极性和创造性，将教学和学习方式推向多元化，最大限度巩固和拓展学生专业英语知识并为英语和专业知识的终身学习打下基础。

3. 教学方法

（1）讲解专业词汇和专业知识的英文表达技巧，通过随堂提问和同义词联想，培养学生发散式思维并强化对专业英语知识点的记忆；

（2）联系实际案例，精细讲解，分组讨论，培养学生对英文专业文献和书籍的阅读分析能力，学习从英文资料获得第一手信息的基本方法。

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 环境生态工程的相关概念

讲授法、线上自主学习

课程目标1、3

第二章 环境生物与生物圈

讲授法、专题研讨

课程目标2、3

第三章 污染控制技术

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第四章 环境管理

讲授法、专题研讨

课程目标1、3

第五章 绿色化学技术与可持续发展

讲授法、线上自主学习

课程目标1、3

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

环境生态工程的相关概念

学习目标：

1.掌握生物学、生态学、环境科学与工程的相关知识的英语表达；

2.了解污染防治相关专业词汇；

3.学习环境生态工程的分析技术和方法英文专业词汇及英文表述方法。

讲授内容：Biology, Ecology, Environmental Science and Engineering; Waste Reduction/Waste Minimization; Analytical Technique and Methodology.

自学要求：掌握常见术语构词法并能进行同义词辨析，了解环境生态工程专业以污染控制为导向的工程实施策略及取样分析技术。

重点：生物学、生态学、环境科学与工程的相关专业词汇。

难点：生态工程的分析技术和方法的英文表述方法。

学时：6学时  其中讲授：4学时   自学：2学时

 

2

 

第二章

环境生物与生物圈

学习目标：

1.学习环境生物与生物圈相关英语词汇；

2.了解生态学与生命系统关系的英文表述方法；

3.掌握营养元素生物小循环和地球化学循环的主要途径。

讲授内容：Life and the Biosphere; Ecology and Life Systems.

自学要求：了解环境生物和生命体在生态系统中所起的作用，掌握生态系统中主要营养元素的循环过程，掌握常见环境生物类群和生态系统类型的相关英语术语。

重点：环境生物与生物圈相关英语词汇。

难点：生态学与生命系统关系的英文表述方法。

学时：8学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

3

第三章

污染控制技术

学习目标：

1.掌握水体纯化及水污染控制相关英语词汇及英语表述方法；

2.掌握固体废弃物污染防治相关英语词汇及英语表述方法；

3.了解大气、噪声等污染防治相关英语词汇及英语表述方法。

讲授内容： Water Purification and Treatment Process; Biological Wastewater Treatment; Solid Wastes and Disposal; Other Pollution and Control Technologies.

自学要求：了解生物、物理、化学方法在污染控制中的利弊，并掌握其相关英语术语。

重点：水污染控制技术的英语表述方法。

难点：水污染控制技术的英语表述方法。

学时：8 学时   其中讲授：4学时   自学：4学时

4

第四章

环境管理

学习目标：

1.掌握环境影响评价（EIA）相关英语词汇及英语表述方法；

2.掌握水质和空气质量环境影响评价的英语表述方法；

3.了解污染控制策略及其英语表述方法。

讲授内容：Environmental Impact Assessment (EIA); EIA of Water Quality of River; EIA of Air Quality; Pollution Control Strategies.

自学要求：了解环境因子评价的一般方法和目标，掌握环境数据库的建立方法。

重点：环境影响评价（EIA）相关英语词汇及英语表述方法。

难点：水质和空气质量环境影响评价的英语表述方法。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

5

第五章

绿色化学技术与可持续发展

学习目标：

1. 掌握绿色化学技术和可持续发展相关英语词汇及英语表述方法；

2. 了解基于微生物代谢过程的清洁技术及其对可持续发展的作用；

3. 了解微藻技术解决水污染和温室气体问题及制氢技术的英文表述方法。

讲授内容： Green Science and Technology; Sustainability; Clean Technologies through Microbial Processes for Economic Benefits and Sustainability; Wastewater Treatment, Greenhouse Gas Mitigation and Hydrogen Production Using Microalgae.

自学要求：了解环境友好型产品、绿色发展、清洁发展理念的内涵及案例，掌握绿色化学技术相关术语。

重点：绿色化学技术和可持续发展相关英语词汇及英语表述方法。

难点：微藻技术解决水污染和温室气体问题及制氢技术的英文表述方法。

学时：4 学时  其中讲授：2学时   自学：2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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.对专业英语的认识，以学促研的意识：5

2.英语表达能力训练：15

3.英汉互译和同义词辨析能力：10

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

1

1.与团队合作进行课程设计：15

2.英语环境下进行科学设计的科研能力：10

3.英文学术报告和专业知识的听、说、读、写能力：15

1.课程设计

2.课程设计汇报

2

1.专业英语词汇：15

2.环境科学、生态学、生物学专业知识的英语表达：15

1.课堂测试

2.作业

3.期末考试

3

 

 

 

 

 

（二）课程成绩构成

（1）综合成绩=平时成绩*30% + 期末考试成绩*70%。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时成绩

考勤

10

网络课程（访问频次 课程资源学习 在线讨论）

在线作业

课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

20

期末考核

开卷考试

70

（2）期末开卷考试：期末采用开卷的形式对学生进行考核，以听力、英汉互译、专业文献阅读理解等为主要题型进行考试，百分制。

（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分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—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分—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分—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分—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分—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分—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分—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. 钟理. 环境科学与工程专业英语(第三版). 北京: 化学工业出版社, 2017年.

（二）主要参考书

1. 蒋悟生. 生物专业英语(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2016年.

2. 张晖. 环境科学与工程专业英语(第二版). 北京: 科学出版社, 2010年.

（三）辅助学习资源

1. http://forum.eedu.org.cn/post/page?bid=30&sty=1&age=0&s=36

2. http://muchong.com/f-126-1

七、前序课程教学目标

1.《大学英语》教学目标：能够正确地运用英语的语言知识；能够理解英语涉及常见的个人和社会交流题材的口头或书面材料。

2.《拓展英语》教学目标：能够进行简单的口头和书面交流；能够对一般语言难度的信息进行处理和加工；具备跨文化意识和跨文化交际能力。

八、其他说明

制定人：齐光      职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：李静婷    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《职业能力提升》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：职业能力提升/Promotion of Professional Ability

模块编号：15

学时：240  其中讲授：128学时  自学：112学时

学分：8学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

该模块包括环境影响评价、环境规划与管理、清洁生产与循环经济和固体废物处理四门课程，结合环境技术咨询应用型人才需求，使学生掌握环境影响评价、清洁生产等基本知识。通过环境影响评价、环境规划和清洁生产基本概念、基本知识和相关原理的学习，学生具备在环评公司、科研院所等单位从事环境影响评价、清洁生产及环境规划方面的能力。该模块是环境生态工程专业能力拓展课程群之一。

（二）模块教学目标

教学目标1：掌握环境影响评价、清洁生产与循环经济、固体废物处理和环境规划与管理课程的基本理论知识；掌握环评污染源调查、工程分析、预测评价等知识；环境规划指标体系、规划方案及清洁生产、固体废物处理处置技术等知识。

教学目标2：具有清洁生产实施和评估能力，针对环境污染和生态破坏问题，掌握固体废物的处理处置技术，熟悉各类环境规划方案并根据需要设计有效的解决方案，开展基础研究，解释实验现象，初步具有工程设计的能力。

教学目标3：掌握环境规划与管理、环境影响评价相关的政策、法规、标准和管理体系，培养学生树立科学的人生观、价值观和世界观，增强学生的环境保护意识和专业技能，自觉走绿色可持续发展之路。

教学目标4：熟悉环境管理模式，熟练掌握环境管理方法和程序，具备从事环境影响评价、环境规划、清洁生产技术咨询基本知识、基本能力和素质，具有较强环境技术咨询能力及项目组织管理能力。

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

 

 

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1

3.问题分析

3.1具备较强的抽象思维和逻辑思维能力，能够运用数学和化学知识对复杂环境生态工程领域的问题进行识别、表达。

1.环境规划与管理

2.固体废物处理

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.清洁生产与循环经济

教学目标2

4.设计/开发解决方案

4.1能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

1.环境规划与管理

2.清洁生产与循环经济

4.2能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

1.固体废物处理

5.研究

5.1能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物的产生、降解和排放过程中系统、设备或工艺进行实验设计，具备一定的创新能力。

1.固体废物处理

2.清洁生产与循环经济

5.2能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

1.环境规划与管理

教学目标3

7.工程与社会

7.3能够基于生态系统理论制定工程实际问题解决方案，整体考虑工程项目对社会、环境、民众、法律、文化的影响。

1.环境影响评价

8.环境和可持续发展

8.1了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规。

1.环境规划与管理

2.固体废物处理

3.环境影响评价

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.清洁生产与循环经济

9.思想素质与职业规范

9.3理解环保工程师的责任、职业性质、职业道德与规范，在污染物防治工艺设计、环境管理、咨询与培训等过程中能够自觉遵守。

1.固体废物处理

2.环境影响评价

教学目标4

12.项目管理

12.1理解并掌握工程管理学基本原理和方法，并应用于污染物防治过程。

1.环境规划与管理

 

 

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

环境规划与管理的基础知识和基本理论：环境规划与管理的数学基础，环境规划与管理中的综合分析方法，环境规划的基本内容。清洁生产和循环经济的基本理论知识，资源、能源的合理利用，清洁生产和循环经济的基本原则；固体废物处理的基本理论知识，固体废物处理的分类、性质、特点及其对环境的影响，固体废弃物的收集、运输。环境影响评价的基本理论知识，环境影响评价程序，工程分析与环境影响识别。

2

环境规划与管理：流域水环境规划、城市环境规划和生态规划的内容、方法和程序。清洁生产和循环经济：清洁生产的指标体系和技术方法，清洁生产审计的基本程序，物流平衡核算，清洁生产方案的产生和筛选。固体废物处理：固体废物的预处理技术，热化学处理技术，生物处理技术，固化与稳定化处理技术，固体废物土地处理与处置技术，城市垃圾固化处理。

3

环境规划与管理：环境规划与管理的政策、法规、制度、标准和管理体系。清洁生产和循环经济：生态园区，清洁生产案例。固体废物处理：工业固体废物的资源化。环境影响评价：水环境、大气环境、土壤环境、声环境、固体废弃物环境、区域环境、规划环境影响评价，环境容量、清洁生产与公众参与。

4

环境规划与管理：环境管理模式，组织层面、产品层面和活动层面的环境管理。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）环境规划与管理

教学目标：理解环境规划与管理的主要内容、相关理论、政策和综合分析方法；熟悉各类环境规划方案的内容、程序与方法；掌握环境管理模式，管理方法和程序，为学生今后从事环境规划与环境管理等工作储备基本知识和技能。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

（二）清洁生产与循环经济

教学目标：掌握清洁生产的主要理论、基本实施过程、法律法规和政策、清洁生产审核、清洁生产指标体系及评价等内容，理解循环经济的主要内容，对企业实行清洁生产审核有一定审核能力。

开设学期：第七学期    学时：60    学分：2

（三）固体废物处理

教学目标：理解固体废物产生、收集、运输、处理处置的全部流程，掌握城市生活垃圾的分类、收运和填埋处置，培养学生在分析和解决固体废物处理、处置和管理方面的问题，并初步具有工程设计的能力。

开设学期：第七学期    学时：60    学分：2

（四）环境影响评价

教学目标：掌握水、气、声、土、生态等环境要素和区域及规划环境影响评价的基本理论和方法技术，使学生具备开展环境影响评价工作的基本科学素养和职业规范，为今后从事环境影响评价技术咨询服务与环境管理等工作提供基础。

开设学期：第七学期    学时：60    学分：2

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

环境规划与管理的主要内容、相关理论和综合分析方法：5

清洁生产和循环经济的主要内容、资源、能源的合理利用：8

固体废物处理的定义、分类、性质、特点：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.作业

4.期末考试

1

各类环境规划方案的内容、程序与方法：12

清洁生产审核、清洁生产指标体系及评价等内容：12

固体废物的处理处置技术原理与方法：15

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.课程论文

4.期末考试

2

环境规划与管理的政策法规：5

清洁生产的法律法规和政策：5

固体废物的管理体制与对策：5

环境影响评价的法律依据及环境标准体系：5

水、气、声、土、生态等环境要素和区域及规划环境影响评价的基本概念、基本理论及方法和技术：15

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.作业

4.期末考试

3

环境管理模式，管理方法和程序：8

1.讨论

2.期末考试

4

（二）达成度评价标准

1.子模块权重设置

环境规划与管理（EPM）25%，清洁生产和循环经济（CPCE）25%，固体废物处理（SWT）25%，环境影响评价（EIA）25%。

2.模块达成度计算方法

D＝（EPM/R1）×25%+（CPCE/R2）×25%+（SWT/R3）×25%+（EIA/R4）×25%

其中D为模块达成度；EPM为子模块1（环境规划与管理）的考核成绩某分数段的人数；CPCE为子模块2（清洁生产和循环经济）的考核成绩某分数段的人数；SWT为子模块3（固体废物处理）的考核成绩某分数段的人数；EIA为子模块4（环境影响评价）的考核成绩某分数段的人数；R1、R2、R3、R4分别为参加子模块1、子模块2、子模块3和子模块4考核的人数。

3.评价标准

D分为优秀（D1）、良好（D2）、中等（D3）、及格（D4）和不及格（D5）五个等级。

D1＝（EPM1/R1）×25%+（CPCE1/R2）×25%+（SWT1/R3）×25%+（EIA1/R4）×25%

D2＝（EPM2/R1）×25%+（CPCE2/R2）×25%+（SWT2/R3）×25%+（EIA2/R4）×25%

D3＝（EPM3/R1）×25%+（CPCE3/R2）×25%+（SWT3/R3）×25%+（EIA3/R4）×25%

D4＝（EPM4/R1）×25%+（CPCE4/R2）×25%+（SWT4/R3）×25%+（EIA4/R4）×25%

D5＝（EPM5/R1）×25%+（CPCE5/R2）×25%+（SWT5/R3）×25%+（EIA5/R4）×25%。

其中，EPM1、CPCE1、SWT1、EIA1为≥90分的人数，EPM2、CPCE2、SWT2、EIA2为[80-90)分的人数，EPM3、CPCE3、SWT3、EIA3为[70-80)分的人数，EPM4、CPCE4、SWT4、EIA4为[60-70)分的人数，EPM5、CPCE5、SWT5、EIA5为＜60分的人数。

D1为优秀（100-90%），D2为良好（80-90%），D3为中等（70-80%），D4为及格（60-70%），D5为不及格（＜60分）。

六、模块学习资源

1. 各课程建议使用教材。

2. 各课程主要参考书。

3. 精品在线课程资源。

4. 相关学术期刊资源。

七、说明

制定人：宋海娜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《环境规划与管理》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境规划与管理/ Environmental Planning and Management

课程代码：32120902

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：职业能力提升（编号：15）

开设学期：第六学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《环境规划与管理》是环境生态工程专业的一门专业选修课程，系统地阐述了环境规划与管理的相关理论、政策法规和管理体系、综合分析方法，介绍了流域水环境规划、城市环境规划、生态规划等主要环境规划类型的内容、程序与方法，区域环境管理、产业环境管理、自然资源环境管理等主要环境管理领域的管理内容、基本途径和方法。

（二）课程教学目标

课程目标1：掌握应用环境规划与管理的基本原理和方法，具备较强的逻辑思维能力，通过文献查阅，运用数学知识对复杂环境生态工程问题进行识别、表达、研究分析，获得有效结论。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：掌握流域水环境规划、城市环境规划和生态规划的内容、方法和程序，熟悉各类环境规划方案并根据需要设计解决方案。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：能够熟练运用课程基本原理和方法，对各类环境规划方案开展基础研究，解释实验现象。【毕业要求5 研究】

课程目标4：能够较好地掌握环境规划与管理的相关理论以及政策、法规、制度、标准和管理体系。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标5：掌握环境管理模式，并能熟练掌握组织层面、产品层面和活动层面的环境管理方法和程序，为学生今后从事环境规划与环境管理等工作储备基本知识和技能。【毕业要求12 项目管理】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

教学手段为多媒体教学，主要教学方法采用课堂讲授、案例教学、课堂讨论等方式。

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 环境规划与管理概述

讲授法、讨论教学

课程目标1、4、5

第二章 环境规划与管理的政策、法规、制度、标准和管理体系

讲授法

课程目标4

第三章 环境规划与管理的相关理论

讲授法

课程目标1、3

第四章 环境规划与管理的数学基础

讲授法、案例教学

课程目标1、3

第五章 环境规划与管理中的综合分析方法

讲授法、案例教学

讨论教学

课程目标1、3

第六章 环境规划的基本内容

讲授法

课程目标1、2、3

第七章 流域水环境规划

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第八章 城市环境规划

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第九章 生态环境规划

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第十章 环境管理模式

讲授法、案例教学

课程目标5

第十一章 组织层面的环境管理

讲授法、案例教学

课程目标5

第十二章 产品层面的环境管理

讲授法、案例教学

课程目标5

第十三章 活动层面的环境管理

讲授法、案例教学

课程目标5

（二）教学安排

序号

章节名称

教学内容

1

第一章

环境规划与管理概述

学习目标：

1. 掌握环境规划与管理的概念、目的和任务；了解环境规划和管理思想与理论的产生和发展：三个路标。

2. 掌握环境规划与管理的对象，手段，原理和内容。

讲授内容：环境规划与管理的基本概念：含义、目的和任务；环境规划和管理思想与理论的产生和发展：三个路标；环境规划与管理的对象和内容：对象和手段，原理和内容。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境规划与管理的基本概念。
难点：环境规划与管理思想理论的产生与发展。

学时：4 学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

2

第二章

环境规划与管理的政策、法规、制度、标准和管理体系

学习目标：

1. 掌握我国环境保护方针政策体系和环境保护法规体系。

2. 掌握环境规划与管理的法律制度体系。

3. 了解环境标准体系和环境管理机构体系。

讲授内容：我国环境保护方针政策体系；环境保护法规体系：环境法律责任，环境保护法规体系；环境规划与管理的法律制度体系：环境规划与管理制度概述，八项环境管理法律制度，环境规划法律制度；环境标准体系：概念和性质，标准分类，作用和意义，标准体系；环境管理机构体系：发展体系。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境保护法规体系，我国环境保护基本方针和政策，八项环境管理法律制度，环境规划法律制度。
难点：我国环境保护基本方针和政策，八项环境管理法律制度，环境标准体系。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

3

第三章

环境规划与管理的相关理论

学习目标：

1. 了解现代管理思想的发展，管理的二重性特点和管理的职能。

2. 掌握环境规划与管理的生态学原理、系统论原理和经济学原理。

讲授内容：管理科学和现代管理理论：现代管理思想的发展，管理的二重性特点，管理的职能；环境规划与管理的生态学原理：极限性原理，生态链原理，生物多样性原理；环境规划与管理的系统论原理：系统工程基本知识，基本原则；环境规划与管理的经济学原理：基本观念，基本理论和方法。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境规划与管理的生态学原理。
难点：环境规划与管理的经济学原理。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

4

第四章

环境规划与管理的数学基础

学习目标：

1. 掌握环境数据处理的基本方法。

2. 理解环境数据分析的最优化分析方法，常用决策分析方法和环境数学模型。

讲授内容：环境数据处理方法：异常数据，误差分析，标准化处理；最优化分析方法：线性规划，非线性规划，动态规划；常用决策分析方法：决策树，决策矩阵，多目标决策方法；环境数学模型：模型建立，参数的估值方法，检验。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：最优化分析方法、常用决策分析方法。
难点：最优化分析方法、常用决策分析方法。

学时：7 学时 其中讲授：4学时  自学：3学时

5

第五章

环境规划与管理中的综合分析方法

学习目标：

1. 了解环境现状调查与评价的基本程序和方法，掌握环境目标，环境规划与管理的指标和类型。

2. 掌握环境统计的研究范围，调查方法及研究方法，环境与社会经济预测方法和环境审计方法。

3. 理解环境管理信息系统的设计与评价，环境决策支持系统的设计与评价。

讲授内容：环境现状调查内容、方法，环境评价；环境目标和指标体系；环境统计方法；环境与社会经济预测方法：社会发展预测，经济发展预测，环境质量预测；环境审计方法：内容、方法；环境管理信息系统：环境管理信息系统的设计与评价，环境决策支持系统的设计与评价。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境目标和指标体系，环境统计方法，环境与社会经济预测方法。
难点：环境统计方法，环境与社会经济预测方法。

学时：7 学时 其中讲授：4学时  自学：3学时

6

第六章

环境规划的基本内容

学习目标：

1.了解环境规划的基本原则和工作程序，理解环境目标和环境规划的指标体系。

2.掌握环境规划方案的设计、优化和实施。

讲授内容：环境规划的原则和工作程序；环境目标和环境规划的指标体系：含义及其分类，指标体系；环境评价和预测：环境调查与评价，环境预测；环境功能区划：城市环境功能区（空气、地表水、声学）；环境规划方案的设计与优化：设计，优化；环境规划的实施：纳入国民经济与社会发展计划，分解、落实。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境目标和环境规划的指标体系及环境功能区划。
难点：环境规划方案的设计、优化和实施。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

7

第七章

流域水环境规划

学习目标：

1. 理解流域水环境规划的内容和工作程序，水环境功能区划的基本原则和方法。

2. 掌握水环境容量与水环境保护目标，流域水污染控制规划。

讲授内容：流域水环境规划的内容和工作程序；水环境功能区划的基本原则和方法：原则与分区，方法与步骤；水环境容量与水环境保护目标：水环境容量，水环境保护目标；流域水污染控制规划：水污染控制的技术措施，控制单元，控制系统规划数学模型，规划方案的综合评价；流域水环境规划案例。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：流域水环境规划的内容、程序、基本原则和方法。
难点：水环境容量、流域水污染控制规划。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

8

第八章

城市环境规划

学习目标：

1. 了解城市环境规划的内容与工作程序。

2. 掌握城市大气污染、水污染、固体废物、控制规划和噪声污染的控制规划。

讲授内容：城市环境规划的内容与工作程序；城市大气污染控制规划：现状分析与评价，污染预测，总量控制规划；城市水污染控制规划：水污染源调查与分析，污染控制预测，控制规划方案；固体废物管理规划：内容、方法；噪声污染控制规划：现状监测与评价，污染源发展预测，控制规划方案；城市环境规划案例。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：城市环境规划的内容与工作程序。
难点：城市环境规划的内容与工作程序。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

9

第九章

生态环境规划

学习目标：

1. 理解生态规划概念，主要任务，步骤，内容与方法。

2. 掌握城市生态规划和生态产业园规划。

讲授内容：生态规划的基本内容和方法；城市生态规划：生态城市及其基本特征，主要内容；生态产业园规划：概念，内容，生态产业链的结构及构建，系统分析；生态规划案例。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：生态规划的基本内容和方法。
难点：城市生态规划和生态产业园规划。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

10

第十章

环境管理模式

学习目标：

1. 了解传统环境管理模式的建立、实践、弊端。

2. 掌握污染预防为基础的环境管理模式的基本内容和实施过程的环境规划管理。

讲授内容：末端控制为基础的传统环境管理模式：模式的建立、实践、弊端；污染预防为基础的环境管理模式：概念的提出，模式，基本内容；污染预防模式实施过程的环境规划管理。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：污染预防为基础的环境管理模式。
难点：污染预防模式实施过程的环境规划管理。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

11

第十一章

组织层面的环境管理

学习目标：

1. 理解组织及环境绩效评估的概念、目的、内容和方法。

2. 了解循环经济和清洁生产的概念和基本模式。

讲授内容：组织及其环境绩效评估：基本概念、目的、内容和方法；循环经济：概念，基本模式，我国循环经济的发展及其对策；清洁生产与清洁生产审计：清洁生产，清洁生产审计；环境管理体系及其审核：建立，审核；清洁生产案例。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：循环经济、清洁生产。
难点：循环经济、清洁生产。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

12

第十二章

产品层面的环境管理

学习目标：

1. 理解产品生态设计的概念，设计战略，方法与步骤，产品生态管理。

2. 了解生命周期评价的应用领域和评价技术步骤。

讲授内容：产品生态设计：定义、设计战略、方法与步骤、产品生态管理；生命周期评价：概念，应用领域、评价技术步骤；产品环境标志：概述、进展、通用原则、目标、类型、基本方法、制度和应用成效；产品生态设计案例。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：产品生态设计，生命周期评价。
难点：产品生态设计，生命周期评价。

学时：4 学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

13

第十三章

活动层面的环境管理

学习目标：

1. 掌握建设项目环境管理程序、内容和特殊项目的环境管理。

2. 了解环境风险评价与管理的工作程序和内容，风险评价与环境影响评价的区别，环境风险管理。

讲授内容：建设项目环境管理：程序、内容、特殊项目的环境管理；区域环境管理：城市、农村、流域、海洋、开发区环境管理；环境风险评价与管理：工作程序和内容，风险评价与环境影响评价的区别，环境风险管理。
自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：建设项目环境管理的程序、内容。
难点：建设项目环境管理的程序、内容。

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. 环境规划与管理教学的原理与理论掌握水平：10

2. 掌握环境数据的处理方法和分析方法：10

3. 环境目标和评价体系，环境统计方法，环境与社会经济预测方法等综合分析方法：10

1. 课堂测试

2. 数据处理

3. 课堂表现

4. 期末考试

1

1. 流域水环境、城市环境和生态环境规划的内容、方法和程序：10

2. 各类环境规划方案并根据需要设计解决方案：10

1. 课堂测试

2. 课程论文

3. 课堂表现

2

1. 环境规划的原则和工作程序：5

2. 环境评价和预测、规划方案的设计、优化与实施：10

1. 课堂测试

2. 课程论文

3. 课堂表现

3

1. 环境规划与管理的生态学、系统论和经济学理论和方法：10

2. 环境规划与管理的政策、法规、制度、标准和管理体系:10

1. 课堂测试

2. 课堂表现

3. 期末考试

4

1. 环境管理模式和实施过程的环境规划管理：5

2. 组织层面、产品层面和活动层面的环境管理方法和程序：10

1. 课堂表现

2. 课上讨论

3. 期末考试

5

（二）课程成绩构成

成绩构成=50%期末考试+40%课程论文+10%平时考核。

考核方法

考核内容及方式

百分比（%）

平时考核

考勤

5

课堂表现（课堂纪律、讨论和提问）

5

课程论文

环境评价和预测，各类规划方案的设计和优化等课程相关主题

40

期末考核

开卷考试

50

（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分-89分为良好，70分-79分为中等，60分-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。

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分—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分—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分—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。

（3）课程论文：根据课程内容，以环境评价和预测，各类规划方案的设计和优化等为主题进行调研，查阅文献等方式提交800 -1000字的课程论文。

优良（80-100分）：对文献阅读与对调查所得事实和数据等的综述方面，做出全面、准确的归纳，可以提出自己独到的见解；调查的样本覆盖面广，调查方法科学可靠，论述严密、正确，逻辑性强，结论正确。

中等（70分—79分）：对相关文献进行较为全面的查阅，通过本人独立、深入的思考，做出准确的归纳，在前人研究的基础上有自己的见解，调查的样本覆盖面较广，调查方法科学可靠，论述完整，连贯，逻辑性较强，结论正确。

合格（60分—69分）：阅读了一些相关的文献，通过个人独立思考做出较为准确的归纳，并用准确的语句加以陈述，在前人研究的基础上有部分自己的见解；调查的样本覆盖面较广，调查方法科学较可靠，主题较为突出，条理清晰，符合逻辑，结论基本正确。

不合格（60分以下）：文献阅读太少，没有个人的思考，而是拼凑资料上的语句；没有认真的调查，或调查很随意，没有自己的见解，主题不突出，论述不完整，缺乏逻辑性，无法得出可靠的结论。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 张承中. 环境规划与管理. 北京: 高等教育出版社, 2007年.

（二）主要参考书

1. 宋国君. 环境规划与管理. 武汉: 华中科技大学出版社，2015年.

    2. 曲向荣. 环境规划与管理. 北京: 清华大学出版社出版社, 2013年.
    3. 郭怀成. 环境规划学. 北京: 高等教育出版社, 2001年.

    4. 李天昕. 环境规划与管理实务. 北京: 冶金工业出版社, 2014年.

    5. 刘利, 潘伟斌, 李雅编. 环境规划与管理(第二版). 北京: 化学工业出版社, 2013年.

（三）辅助学习资源

1. 浏览生态环境保护部主办的“中国环境规划网（http://www.cep.org.cn/），掌握国家最新的环境规划与管理技术标准和法律法规体系。

2. 相关学术期刊资源：《环境科学》、《Journal of Urban Planning and Development》、《Journal of Environmental Management》等。

七、前序课程教学目标

1.《环境科学概论》教学目标：掌握污染物在大气、水体、土壤中的迁移转化规律以及环境质量评价、环境规划、污染综合防治技术。

2.《普通生态学》教学目标：掌握生态学的基本概念、基本原理、基本理论和基本的生态学研究方法，生态学的基本规律以及生物与环境的相互关系。

3.《水污染控制工程》教学目标：掌握废水的物理、化学、物理化学和生物处理基本方法和基本理论。

4.《大气污染控制工程》教学目标：掌握大气污染的来源和途径，控制大气污染的原理和方法。

八、其他说明

制定人：宋海娜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《环境影响评价》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：环境影响评价/Environmental Impact Assessment

课程代码：32120901

课程类别：专业选修课

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：职业能力提升模块（编号：15）

开设学期：第七学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《环境影响评价》是环境生态工程专业的一门专业选修课。本课程从环境影响这一角度出发，依据环境价值论的基本原理，探讨环境与人类社会行为之间的关系，评价人类经济活动和发展对环境的影响以及环境质量的变化对人类社会的行为、生存和发展的影响，它是对人类社会行为进行判断、调整和选择的科学依据。

（二）课程教学目标

课程目标1：学生掌握我国环境影响评价的法律依据及环境标准体系，了解我国当前环境形势和国家的环境影响评价相关政策等。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标2：学生掌握水、气、声、土、生态等环境要素和区域及规划环境影响评价的基本概念、基本理论及方法和技术。【毕业要求7 工程与社会】

课程目标3：学生具备开展环境影响评价工作的基本科学素养和职业规范,为今后从事环境影响评价技术咨询服务与环境管理等工作提供基础。【毕业要求9 思想素质与职业规范】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

采用多媒体教学，充分利用课程信息化教学资源，展示课程基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学、讨论式教学和线上线下混合式教学。

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 环境影响评价的基本知识

讲授法

课程目标1

第二章 环境影响评价程序

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第三章 工程分析与环境影响识别

讲授法、案例教学

课程目标2、3

第四章 水环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标2

第五章 大气环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标2

第六章 土壤环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标2

第七章 声环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标2

第八章 固体废弃物环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标2

第九章 环境容量、清洁生产与公众参与

讲授法

课程目标1、3

第十章 区域环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标1、3

第十一章 规划环境影响评价

讲授法、案例教学

课程目标1、3

（二）教学安排

序号

章节名称

教学内容

1

第一章

环境影响评价的基本知识

学习目标：

1.了解环境影响、环境影响评价、环境影响评价制度及环境影响标准体系等基本概念。

2.明确环境评价的目的、意义。

讲授内容：环境、环境影响、环境影响评价、环境影响评价制度及其法律依据、环境影响评价的标准体系、环境影响评价在中国的应用与发展。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境影响评价的标准体系。

难点：环境影响评价在中国的应用。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

2

第二章

环境影响评价程序

学习目标：

掌握环境影响评价的工作程序及评价方法。

讲授内容：环境影响评价程序的基本概念、环境影响评价的管理程序、环境影响评价的工作程序。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：环境影响评价的工作程序。

难点：环境影响评价的管理。

学时：6学时  其中讲授：4学时  自学：2学时

3

第三章

工程分析与环境影响识别

学习目标：

1.通过本章学习掌握区域环境现状调查、工程分析的原则和方法。

2.了解工程分析的全部工作内容。

讲授内容：工程分析、环境影响识别与评价因子筛选。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：工程分析。

难点：环境影响评价因子筛选。

学时：4学时  其中讲授：2学时   自学：2学时

4

第四章

水环境影响评价

学习目标：

1.掌握水环境影响评价的基础知识，单项水质参数的评价模式，零维和一维水质模型的应用。

2.了解点源，一维水质模型的应用以及K1，K2，Mx，My等水力学参数常用的估算方法。

讲授内容：水体中污染物的迁移和转化、水环境影响预测方法，开发活动对地表水影响的识别、地表水环境影响预测和评价。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：水体中污染物的迁移和转化。

难点：水环境影响预测方法。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

5

第五章

大气环境影响评价

学习目标：

1.了解大气扩散的基本概念和基本理论。

2.掌握大气环境影响的预测与评价方法。

讲授内容：大气环境污染基本概念、大气环境影响预测、开发行为对大气环境影响识别、大气环境影响评价。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：大气环境影响评价。

难点：大气环境影响预测。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

6

第六章

土壤环境影响评价

学习目标：

1.了解土壤环境影响的主要因素。

2.掌握土壤环境现状的调查与评价、土壤环境影响预测。

讲授内容：土壤特征和影响土壤环境质量的主要因素、土壤环境影响识别、土壤及其环境现状的调查与评价、土壤环境影响预测、土壤环境影响评价。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：土壤及其环境现状的调查与评价。

难点：土壤环境影响预测。

学时：6学时 其中讲授：4学时  自学：2学时

7

第七章

声环境影响评价

学习目标：

1.了解环境噪声的来源及危害，环境噪声的评价量及计算，评价标准等基本概念。

2.熟悉噪声环境影响评价的技术、工作程序和要求，各类典型工程项目的噪声识别、预测和评价工作。

讲授内容：声环境评价基本概念、声环境评价的物理量、声环境影响评价、典型工程声环境评价要点。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：声环境影响评价。

难点：声环境评价的物理量。

学时：6学时 其中讲授：2学时  自学：4学时

8

第八章

固体废弃物环境影响评价

学习目标：

1.了解固体废弃物影响源分析。

2.掌握固体废弃物中有毒有害物对环境的污染；固体废弃物的处理处置及固体废弃物的管理措施。

讲授内容：固体废弃物的来源与分类、固体废弃物的特点、固体废物的释放及迁移、固废环境影响评价的主要内容及特点、垃圾填埋场建设的环境影响评价。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：固体废弃物对环境影响分析。

难点：固体废弃物中有毒有害物特性鉴别。

学时：6学时 其中讲授：2学时  自学：4学时

9

第九章

环境容量、清洁生产与公众参与

学习目标：

1.掌握环境容量、清洁生产的基本概念。

2.了解公众参与的意义。

讲授内容：环境容量、清洁生产、公众参与。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：清洁生产。

难点：环境容量。

学时：4学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

10

第十章

区域环境影响评价

学习目标：

1.掌握区域环境影响评价的概念，不同区域环境影响评价的特点。

2.了解区域环境影响评价报告书的编制要求。

讲授内容：区域环境影响评价的概念、特点和适应范围、开发区区域环境影响评价的重点、区域环境影响评价实施方案、区域环境影响评价报告书的编制要求。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：区域环境影响评价的概念、特点和适应范围。

难点：区域环境影响评价实施方案。

学时：4学时 其中讲授：2学时   自学：2学时

11

第十一章

规划环境影响评价

学习目标：

了解规划环境影响评价的工作程序与主要内容。

讲授内容：规划环境影响评价概述、规划环境影响评价技术导则、规划环境影响评价的工作程序与内容。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：规划环境影响评价的工作内容。

难点：规划环境影响评价技术导则。

学时：4学时 其中讲授：2学时  自学：2学时

12

复习

学时：2学时 其中讲授：0学时  自学：2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的关系

考核内容及占比（%）

考核评价方式

课程目标

1.环境影响评价的法律依据及环境标准体系：10

2.我国当前环境形势和国家的环境影响评价相关政策等：10

1.线上测试

2.作业

3.期末考试

1

1.环境影响评价的基本知识：15

2.环境影响评价的程序及环境影响识别：10

3.主要环境要素的环境影响评价：30

1.课堂讨论

2.线上测试、讨论

3.作业

4. 期末考试

2

1.区域环境影响评价：10

2.环境规划影响评价：7

3.环境风险评价：8

1.课堂讨论

2.作业

3.期末考试

3

（二）课程成绩构成

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。

期末综合成绩=线下期末笔试成绩×50%+线上形成性评价成绩×50%。

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、小设计等学习活动组成。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 具有利用环境影响评价的基本知识进行环境影响识别的突出能力，并熟练掌握环境影响评价的程序；

2. 具备利用工程技术开展较复杂环境影响评价的综合能力；

3. 具有较好的开展主要环境要素（水环境、大气环境、土壤环境）评价的能力；

4. 具备良好的区域环境影响评价和规划环境影响评价的能力。

及格（79%-60%）：

1. 具有利用环境影响评价的基本知识进行环境影响识别的能力，并熟悉环境影响评价的程序；

2. 具备利用工程技术开展一般环境影响评价的基本能力；

3. 基本具有开展主要环境要素（水环境、大气环境、土壤环境）评价的能力；

4. 具备一定的区域环境影响评价和规划环境影响评价的能力。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 陆书玉. 环境影响评价. 北京: 高等教育出版社, 2001年.

（二）主要参考书

    1. 环境保护部环境工程评估中心. 全国环境影响评价工程师职业资格考试系列参考系列教材. 北京: 中国环境科学出版社, 2010年.

    2. 沈珍瑶. 环境影响评价实用教程. 北京: 北京师范大学出版社, 2007年.

    3. 何德文, 李铌, 柴立元. 环境影响评价. 北京: 科学出版社, 2008年.

（三）辅助学习资源

1. 浏览学习由环境保护部环境工程评估中心主办的“中国环境影响评价网”

（http://www.china-eia.com/），掌握国家最新环境影响评价法律政策及体系标准。

2. 网络课程https://www.icourse163.org/course/preview/HHU-1002752016/。

3. 相关学术期刊资源：《环境影响评价》等。

七、前序课程教学目标

1.《环境科学概论》教学目标：增进学生对环境科学知识，帮助学生提高环境意识，掌握保护和改善环境和参与可持续发展的实践能力。

2.《环境化学》教学目标：通过系统教学使学生掌握环境化学的基本概念、基本理论和环境化学研究的基本技能。

八、其他说明

制定人：王健胜    职称：副教授    制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《清洁生产与循环经济》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：清洁生产与循环经济/ Cleaner Production and Circulate Economy

课程代码：32120903

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28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：职业能力提升（编号：15）

开设学期：第七学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《清洁生产与循环经济》是环境生态工程专业的一门专业选修课程。本课程是在清洁生产与循环经济的关系及其理论的基础上，系统论述清洁生产的主要内容及其发展、清洁生产的法律法规和政策、清洁生产审核、清洁生产指标体系及评价等内容；系统探讨循环经济的主要内容以及农业、工业、服务业循环经济和循环型社会等内容。

（二）课程教学目标

课程目标1：理解清洁生产与循环经济的关系，了解循环经济的主要内容，掌握清洁生产、循环经济在解决资源与环境问题上的理论方法和实践途径。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：针对环境污染和生态破坏问题，可以设计有效的解决方案，降低生产过程中资源、能源的消耗，发展绿色消费，提高资源和能源的利用效率。【毕业要求4 设计/开发解决方案】

课程目标3：掌握清洁生产的主要理论和基本实施过程，树立清洁生产的观念，初步具有清洁生产实施和评估能力，能运用所学的理论知识对企业清洁生产过程进行实验设计，减少企业生产对环境造成的污染。【毕业要求5 研究】

课程目标4：通过该课程的学习培养学生树立科学的发展观，增强学生的环境保护意识和专业技能，树立科学的人生观、价值观和世界观，引导学生以环境友好的行为方式学习生活，自觉走绿色可持续发展之路。【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

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

采用多媒体教学方式进行教学，结合课程信息化教学资源，展示课程相关基本原理。教学方法采用理论讲授、案例教学和讨论式教学法。

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、自学

课程目标4

第二章 资源、能源的合理利用

讲授法、专题研讨、自学

课程目标4

第三章 清洁生产

讲授法、案例教学、自学

课程目标1、3

第四章 清洁生产审核

讲授法、案例教学、自学

课程目标1、2

第五章 循环经济

讲授法、案例教学、自学

课程目标3、4

撰写专题论文

案例教学、自学

课程目标1、2

第六章 生态园区

案例教学、自学

课程目标2、4

第七章 清洁生产案例

案例教学、自学

课程目标2、4

（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.了解清洁生产产生的背景，理解来自人类社会的资源环境压力，由人类生产、生活引起的生态环境问题。

2.培养学生客观、公正、实事求是地处理问题的素质，提高学生自我学习和发展的人文素质。

讲授内容：了解人类社会发展过程中环境问题形成的根源及发展状况，当前社会面临的主要环境问题及其影响；理解生态环境和城市生态环境的概念及二者关系；了解经济发展带来的环境污染。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：人类社会发展过程中环境问题形成的根源及发展状况。

难点：理解生态环境和城市生态环境的概念及二者关系。

学时：3学时  其中讲授：2学时  自学：1学时

2

第二章

资源、能源的合理利用

学习目标：

1.掌握资源和能源的定义和分类，理解能源结构和能源效率，能源引起的环境问题。

2.了解能源清洁利用的重要性，掌握能源清洁利用的主要技术。

3.掌握新能源主要种类，资源再利用的重要性和主要技术路线。

讲授内容：资源和能源的定义和分类，世界主要资源和能源的储存、结构、消耗情况，能源引起的世界性环境问题：能源清洁利用的重要性，能源清洁利用的主要技术；主要的新能源种类；资源再利用的重要性和主要技术路线。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：能源引起的环境问题，新能源的开发与利用技术。

难点：资源与能源再利用的重要性和可能性、再利用的技术路线。

学时：4学时  其中讲授：2学时  自学：2学时

3

第三章

清洁生产

学习目标：

1.了解清洁生产的概念、内容和意义的基础知识。

2.基于清洁生产理念对环境资源、能源利用提出有效地对策。

讲授内容：清洁生产的定义和实施清洁生产的途径，清洁生产与传统末端治理政策的区别；典型的清洁原料、工艺和产品，代表性的环境标志；清洁生产的指标体系和技术方法；生命周期评价原则；《中国清洁生产促进法》的主要内容。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：典型的清洁原料、工艺和产品，代表性环境标志。

难点：清洁生产的指标体系和技术方法。

学时：10学时  其中讲授：6学时  自学：4学时

4

第四章

清洁生产审核

学习目标：

了解清洁生产审核的原则、原理、程序及其方法的专业知识系统地掌握环境工程的基本原理、基本方法。

讲授内容：清洁生产审计的发展背景，基本概念和程序，现状调查和审计重点的识别方法，编制审计重点的工艺流程图、物料平衡核算，废物产生原因并提出针对性解决方案，清洁生产方案的可行性分析原则，清洁生产审计报告的主要内容。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：审计的基本程序，物流平衡核算，清洁生产方案的产生和筛选。

难点：市场、技术、环境、经济评估；清洁生产审计报告。

学时：11学时  其中讲授：6学时  自学：5学时

5

第五章

循环经济

学习目标：

1.掌握循环经济的概念和基本原则，资源最优化利用的途径。

2.理解实施循环经济的思路和类型。

3.通过“循环经济”的案例分析，引导学生思考问题，培养学生能独立分析和解决循环经济等问题的基本素质与能力。

讲授内容：循环经济的概念，循环经济理念产生的背景；循环经济的3R原则，资源最优化利用的几种途径；实施循环经济的几种思路和类型。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：循环经济的基本原则，循环经济理论进化过程。

难点：循环经济的产业类型和技术类型。

学时：12学时  其中讲授：6学时  自学：6学时

6

第六章

生态园区

学习目标：

1.理解生态学、生态系统和生态工业园区的概念、组成和结构。

2.掌握生态城市的特征和评价指标。

讲授内容：生态学的定义和基本概念，生态系统的组成和结构，从自然生态到人工生态的转变过程；生态工业与传统工业的差别，生态工业园区的概念，国内外典型生态工业园区的组成和结构；生态城市的内涵、特征及评价指标；生态农业的定义和发展趋势。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：生态园区的组成和结构。

难点：生态城市评价体系、生态工业园。

学时：12学时  其中讲授：6学时  自学：6学时

7

第七章

清洁生产案例

学习目标：

1.了解典型行业企业的生产工艺、清洁生产审计的内容、方法和过程。

2.掌握清洁生产的重要指标，国家法律规定的相关清洁生产标准。

讲授内容：几种典型行业企业的生产工艺、清洁生产审计的内容、方法和过程，重要的清洁生产指标，国家法律规定的相关清洁生产标准。

自学要求：课前预习，针对预习难点查找相关资料，围绕重点难点进行课堂讨论，课后复习。

重点：各种行业的清洁生产案例。

难点：重要的清洁生产指标，国家法律规定的相关清洁生产标准。

学时：8学时 其中讲授：4学时  自学：4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.清洁生产途径、指标体系和技术方法等：10

2.清洁生产审计的基本概念和程序，物料平衡核算，废物产生原因并提出针对性解决方案：10

1. 课堂表现

2. 论文报告

3. 数据分析

3. 期末考试

1

1.循环经济的基本原则，资源最优化利用途径：10

2.实施循环经济的几种思路和类型：10

3.能源结构和能源效率，能源引起的环境问题及解决方案：10

1. 课堂测试

2. 期末考试

3. 课堂表现

4. 论文报告

2

1.典型行业企业的生产工艺、清洁生产审计的内容、方法和过程：10

2.国家法律规定的相关清洁生产标准：10

3.企业清洁生产方案的可行性分析和审计报告：10

1. 课堂测试

2. 课堂表现

3. 期末考试

3

1.生态工业园区的概念，组成和结构：10

2.生态城市的内涵、特征及评价指标：10

1. 课堂测试

2. 课堂表现

3. 期末考试

4

（二）课程成绩构成

本课程的总评成绩构成由三部分组成：期末考试成绩50%，论文报告40%，平时考核10%。

考核方法

考核内容及方式

百分比

平时考核

考勤

5 %

课堂表现（课堂纪律 讨论 提问）

5 %

课程论文

清洁生产和循环经济相关方案的可行性分析等主题

40%

期末考核

开卷考试

50 %

（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分-89分为良好，70分-79分为中等，60分-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。

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分—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分—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分—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。

（3）课程论文：根据课程内容，以课程相关内容为主题进行调研，查阅文献等方式提交800 -1000字的课程论文。

优良（80-100分）：对文献阅读与对调查所得事实和数据等的综述方面，做出全面、准确的归纳，可以提出自己独到的见解；调查的样本覆盖面广，调查方法科学可靠，论述严密、正确，逻辑性强，结论正确。

中等（70分—79分）对相关文献进行较为全面的查阅，通过本人独立、深入的思考，做出准确的归纳，在前人研究的基础上有自己的见解，调查的样本覆盖面较广，调查方法科学可靠，论述完整，连贯，逻辑性较强，结论正确。

合格（60分—69分）阅读了一些相关的文献，通过个人独立思考做出较为准确的归纳，并用准确的语句加以陈述，在前人研究的基础上有部分自己的见解；调查的样本覆盖面较广，调查方法科学较可靠，主题较为突出，条理清晰，符合逻辑，结论基本正确。

不合格（60分以下）：文献阅读太少，没有个人的思考，而是拼凑资料上的语句；没有认真的调查，或调查很随意，没有自己的见解，主题不突出，论述不完整，缺乏逻辑性，无法得出可靠的结论。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 奚旦立. 清洁生产与循环经济. 北京: 化学工业出版社, 2005年.

（二）主要参考书

1. 曲向荣. 清洁生产与循环经济(第2版). 北京: 清华大学出版社, 2014年.

    2. 张剀, 崔兆杰. 清洁生产理论与方法. 北京: 科学出版社, 2005年.

    3. 雷兆武, 薛冰, 王洪涛. 清洁生产与循环经济. 北京: 化学工业出版社, 2017年.

    4. 金适. 清洁生产与循环经济. 北京: 气象出版社, 2010年.

    5. 彭晓春, 谢武明. 清洁生产与循环经济. 北京: 化学工业出版社, 2009年.

（三）辅助学习资源

1. 浏览学习由生态环境保护部清洁生产中心主办的“中国清洁生产网”（http://www.cncpn.org.cn/cms/gtwm/index.html），掌握国家最新环境影响评价法律政策及体系标准。

2. 相关学术期刊资源：《环境工程》、《Journal of Cleaner Production》等。

 七、前序课程教学目标

1.《环境化学》教学目标：掌握环境中污染物的种类和成分及其定量分析方法，典型污染物在环境各圈层中的转归与效应。

2.《环境规划与管理》教学目标：掌握环境规划和管理的基本原理，了解规划、管理手段在环境保护中的地位和作用，掌握环境规划和管理中的一些基本技术方法。

3.《水污染控制工程》教学目标：掌握污水的物理、化学和生物学性质及其表达方法，污水物理、化学和生物处理方法的原理、特点和应用范围。

八、其他说明

制定人：宋海娜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《固体废物处理与处置》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程名称：固体废物处理/Solid Waste Treatment

课程代码：32120904

课程类别：专业选修

学时：60  其中讲授：32学时  自学：28学时   

学分：2学分

承担单位：化学与环境工程学院

适用专业：环境生态工程专业

所属模块：职业能力提升（编号：15）

开设学期：第七学期

二、课程简介及教学目标

（一）课程简介

《固体废物处理》主要讲述固体废物产生、收集、运输、处理处置的全部流程，并重点讲述城市生活垃圾的分类、收运和填埋处置。本课程是研究运用现代科学理论与技术进行固体废物无害化、减量化和资源化的一门学科，它是推进循环经济技术发展的重要组成部分，是环境生态工程专业重要的一门专业课，为我国循环经济的发展输送人才。

（二）课程教学目标

课程目标1：能够掌握固体废物处理的定义、分类、性质、特点及其对环境的影响。【毕业要求3 问题分析】

课程目标2：全面了解固体废物的处理处置技术原理与方法，掌握城市固体废物的预处理技术、减量化、资源化和无害化工艺技术原理及方法。【毕业要求4/5 设计/开发解决方案 /研究】

课程目标3：能够了解国内、外固体废物，尤其是城市固体废物的管理体制与对策以及固体废物处理与管理的现状和发展趋势。【毕业要求8 环境和可持续发展】

课程目标4：使学生能够运用所学专业知识，分析和解决固体废物处理、处置和管理方面的问题，并使其具有工程设计的初步能力。【毕业要求4/5 设计/开发解决方案】

课程目标5：能够培养学生具有人文社会科学知识和素养、社会责任感，具有健康的体质和良好的心理素质；坚守环保工程师的责任、职业性质、职业道德与规范。【毕业要求9 思想素质与职业规范】

三、教学环境要求及主要教学手段方法

（一）教学环境要求

多媒体教室。

（二）主要教学手段及教学方法

教学方法主要采用讲授、启发式、讨论式、直观式、线上线下混合等方式。

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

固体废物概述

讲授法

课程目标1、5

固体废弃物的收集、运输

讲授法、专题研讨

课程目标2、3

固体废物的预处理技术

讲授法、案例教学

课程目标2、3

固体废物的热化学处理技术

讲授法、案例教学

课程目标2、3

固体废物的生物处理技术

实地调研、课堂汇报

课程目标2、3

固体废物土地处理与处置技术

讲授法、案例教学

课程目标4、5

固体废物的固化与稳定化处理技术

讲授法、案例教学

课程目标2、3

工业固体废物的资源化

专题研讨、课堂汇报

课程目标3、4

城市垃圾固化处理

专题研讨、课堂汇报

课程目标3、4

（二）教学安排

序号

章节名称

教与学内容

1

第一章

固体废物概述

学习目标：

1.掌握固体废弃物的来源和分类;固体废物的产生、特征及采样方法;固体废弃物的污染途径、危害及其控制。

2.理解控制固体废物污染的技术政策及固体废物处理处置的必要性。

3.科学认识固体废物处置，具有循环可持续发展的生产意识。

讲授内容：固体废弃物的来源和分类;固体废物的产生、特征及采样方法;固体废弃物的污染途径、危害及其控制;固体废物处理处置方法。

自学要求：控制固体废物污染的技术政策;固体废物的管理。

重点：固体废物概念；固体废物的污染途径；固体废物的物理化学特性及监测方法。

难点：固体废物的产生途径；固体废物的控制方法；固体废物产生量的预测，固体废物的三成分、四成分。

学时：4  学时 其中讲授：2 学时  自学：2学时

2

第二章

固体废弃物的收集、运输

学习目标：

1.掌握固体垃圾收集对象、收运过程构成、收运模式分类、生活垃圾的分类收集；

2.掌握城市垃圾的收集、运输：危险废物的收集、贮存与运输。

3.理解并设计城市垃圾的收集与运输。

讲授内容：收集对象、收运过程构成、收运模式分类、生活垃圾的分类收集；城市垃圾的收集、运输：危险废物的收集、贮存与运输。

自学要求：工业固体废物的收集、运输；垃圾转运站的工程设计、固体废物的收运规划设计。

重点：固体废物收运系统的组成；城市垃圾清运、转运操作方法

难点：固体废物的收集、运输规划及优化分析

学时：5  学时 其中讲授：3学时  自学：2学时

3

第三章

固体废物的预处理技术

学习目标：

1.掌握固体废物的压实；固体废物破碎；固体废物分选。

2.理解并设计城市垃圾的收集与运输。

3.理解科学收集、分类运输规划及优化分析，具有高效节约的环保意识。

讲授内容：固体废物的压实；固体废物破碎；固体废物分选。

自学要求：压实机械及设备；破碎机械及设备；涡电流分选、其他分选方法及设备。

重点：压实的操作原理，固体废物破碎的基础理论，筛分基本理论、各种重力分选的基本原理、磁力分选基本原理、电选基本原理，分选效率评价方法和各自的适用条件。

难点：分选设备的选择。

学时：5 学时 其中讲授：3 学时  自学：2学时

4

第四章

固体废物的热化学处理技术

学习目标：

1.掌握焚烧的基本原理、工艺与设备；焚烧二次污染控制。

2.理解掌握焚烧处理与热解处理的过程及特点。

3.明确哪些垃圾适合热解及焚烧处理，提高可持续发展的环保意识。

讲授内容：热化学处理技术分类、特点及适用范围；焚烧的基本原理；焚烧工艺与设备；焚烧二次污染控制。

自学要求：热解／气化、热化学液化、水热氧化技术、固体废物水泥窑共处置、等离子体处理。

重点：固体废物热值，焚烧过程的“三化”特性、固体废物焚烧的产物、焚烧污染物的防治；热解原理及工艺、热解过程及其影响因素。

难点：焚烧主要参数及热平衡计算；热解过程控制因素、热解工艺分类。焚烧与热解的区别和联系。

学时：10  学时 其中讲授：5 学时  自学：5学时

5

第五章

固体废物的生物处理技术

学习目标：

1.掌握生物处理的概念、途径与技术；固体堆肥法。

2.理解并掌握固体废物堆肥技术。

3.掌握固体堆肥技术，提高垃圾的生物循环利用的能力。

讲授内容：生物处理基本概念；固体废物中的生物质降解；生物处理途径与技术；固体废物堆肥化技术；固体废物的厌氧消化处理；高附加值生物产品制造：生产有机酸、生物制氢等。

自学要求：堆肥化过程的模型化、好氧堆肥化过程的控制方法、好堆肥化装置类型和设计的基本要求；厌氧消化过程设计计算、厌氧消化过程控制。

重点：堆肥原理；堆肥过程及影响因素；厌氧发酵原理；厌氧发酵影响因素

难点：堆肥过程影响因素；厌氧发酵影响因素。

学时：9  学时 其中讲授：5 学时  自学：4学时

6

第六章

固体废物土地处理与处置技术

学习目标：

1.掌握土地处置方法的分类；填埋处置的基本概念；填埋基本原理；卫生填埋场的设计；卫生填埋场操作与封场。

2.理解并掌握卫生填埋技术，能够对填埋场的设计、操作及封场有一定理解。

3.掌握卫生填埋技术，理解生活垃圾填埋处理理念。

讲授内容：土地处置方法的分类；填埋处置的基本概念；填埋基本原理；卫生填埋场的设计；卫生填埋场操作与封场；危险废物安全填埋。

自学要求：土地分散处置、土地集中处置；填埋场的地形分类；生活垃圾填埋堆体的生物代谢。

重点：渗滤液的产生与处置；填埋气的收集与利用。

难点：污染物迁移控制；卫生填埋场与安全填埋场的联系与区别。

学时：9 学时 其中讲授：5 学时  自学：4学时

7

第七章

固体废物的固化与稳定化处理技术

学习目标：

1.掌握固化与稳定化处理的意义；固体废物稳定化；固化／稳定化产物的性能评价。

2.理解并掌握固化与稳定化处理技术，包括水泥固化、石灰固化等技术。

3.掌握固化与稳定化技术，理解垃圾无害化处理理念。

讲授内容：固化与稳定化处理的意义；固体废物固化；固体废物稳定化；固化／稳定化产物的性能评价。

自学要求：熔融稳定化；典型的浸出试验方法；我国固化／稳定化废物的测试程序。

重点：水泥固化；热塑性材料固化；热固性材料固化；玻璃固化；石灰固化；自凝胶固化；水玻璃固化等各类方法的原理。

难点：固化/稳定化效果的评价方法。

学时：4  学时 其中讲授：2 学时  自学：2学时

 

8

第八章

工业固体废物的资源化

学习目标：

1.掌握工业固体废物来源、组成及性质；各类工业固体废物资源化利用的基本原理及方法。

2.理解并掌握工业固体废物的资源化技术，包括钢铁渣建材利用工艺、化工渣建材利用工艺等。

3.掌握工业固体废物资源化技术，理解垃圾无害化处理理念。

讲授内容：工业固体废物的来源、组成、分类与性质；工业固体废物建材利用原理；工业固体废物建材利用工艺；工业/电子固体废物金属回收单元方法；工业固体废物金属回收工艺。

自学要求：钢铁渣建材利用工艺、化工渣建材利用工艺、煤矸石建材利用工艺；有色金属冶炼渣金属回收工艺。

重点：工业固体废物来源、组成及性质；各类工业固体废物资源化利用的基本原理及方法。

难点：活性理论、烧结理论、免烧砖技术与原理、道路骨料强度理论；粉煤灰建材利用工艺、锅炉渣建材利用工艺、有色冶金渣建材利用工艺、工业/电子固体废物金属回收单元方法

学时：4  学时 其中讲授：2 学时  自学：2学时

9

第九章

危险废物处理与处置

学习目标：

1.掌握危险废物管理法规体系与制度；危险废物的鉴别及认定；危险废物源头减量与资源化利用方法。

2.理解并掌握危险废物处理与处置技术，危险废物源头减量与资源化利用方法。

3.掌握危险废物处理与处置技术，提高环保安全意识。

讲授内容：危险废物管理法规体系与制度；危险废物的鉴别及认定；危险废物源头减量与资源化利用方法；危险废物集中贮存设施的设计与运行管理；危险废物的处理与处置。

自学要求：危险废物管理法规体系与制度；生物处理、填埋处置等。

重点：危险废物的鉴别、危险废物处置技术。

难点：危险废物的典型处理处置方法。

学时：6  学时 其中讲授：3 学时  自学：3学时

10

第十章

城市垃圾固化处理

学习目标：

1.掌握生物修复概念；生物修复的类型；原位生物修复；异位生物修复。

2.掌握生物修复方法，提高修复污染，改善环境的能力。

讲授内容：生物修复概念；生物修复的类型；原位生物修复；异位生物修复。

自学要求：农药污染的生物修复；石油污染的生物修复；污染水体富营养化的生物修复。查阅资料，完成小组任务。

重点：生物修复的概念及原理；原位生物修复和异位生物修复。

难点：原位生物修复和异位生物修复。

学时：4  学时 其中讲授：2 学时  自学：2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.固体废物概述：5

2.职业素养与信念：5

1.课堂表现

2.课堂讨论

3.期末考试

1、5

1.固体废物收集、转运、预处理及处理技术：40

2.理论应用于实践的实施能力：10

3.与团队合作，进行课程设计并汇报的能力：10

 

1.课堂测试

2.项目汇报

3.课堂表现

4.期末考试

2、3

1.固体废物土地处理与处置技术：5

2.实践应用能力：5

1. 课堂测试

2. 课堂表现

3. 期末考试

4、5

1.工业固体废物的资源化：5

2.理论应用于实践的实施能力：5

1. 课堂测验

2. 课上讨论

3. 期末考试

2、3

1.城市垃圾固化处理：5

2.团队合作，进行科学研究设计的科研能力：5

 

1.团队合作

2.科研设计

3.期末考试

3、4

（二）课程成绩构成

总评成绩构成：平时考核（40）％；结课考核（60）％。

平时成绩构成：随堂测试（20）％；习题作业（20）％；自主学习（50）％；考勤考纪（10）％等。

（三）能力考核标准

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识表达固体废物处理工程问题，掌握固体废物处理的定义、分类、性质、特点及其对环境的影响；

2. 能够全面了解固体废物的处理处置技术原理与方法，掌握城市固体废物的预处理技术、减量化、资源化和无害化工艺技术原理及方法，尤其是固体废物填埋技术与填埋场的设计，垃圾焚烧技术和堆肥技术。掌握技术关键，能够根据实际提出合理建议；

3. 能够了解国内、外固体废物，尤其是城市固体废物的管理体制与对策以及固体废物处理与管理的现状和发展趋势。能够因地制宜，较合理的判断固体废物处理对策；

4. 能够在指导下运用所学专业知识，分析和解决固体废物处理、处置和管理方面的问题，并使其具有工程设计的初步能力。具有健康的体质和良好的心理素质；坚守环保工程师的责任、职业性质、职业道德与规范。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识表达固体废物处理工程问题，基本掌握固体废物处理的定义、分类、性质、特点及其对环境的影响；

2. 能够了解固体废物的处理处置技术原理与方法，基本掌握城市固体废物的预处理技术、减量化、资源化和无害化工艺技术原理及方法，尤其是固体废物填埋技术与填埋场的设计，垃圾焚烧技术和堆肥技术。基本掌握技术关键，能够根据实际提出建议，但不全面。

3. 能够了解国内、外固体废物，尤其是城市固体废物的管理体制与对策以及固体废物处理与管理的现状和发展趋势。能够在教师的指导下因地制宜，初步判断固体废物处理对策是否合理；

4. 能够在教师指导下运用所学专业知识，分析和解决一些固体废物处理、处置和管理方面的问题，基本具有工程设计的初步能力。具有健康的体质和良好的心理素质，具有较好的职业道德与规范。

六、课程参考书及辅助学习资源

（一）建议使用教材

1. 宁平. 固体废物处理与处置. 北京: 高等教育出版社, 2010年.

2. 张小平. 固体废物污染控制工程(第三版). 北京: 化学工业出版社, 2017年.

（二）主要参考书

1. 庄伟强. 固体废物处理与处置(第三版). 北京: 化学工业出版社, 2015年.

2. 马丽萍. 固体废物资源化工程原理. 北京: 化学工业出版社, 2016年.

3. 唐雪娇, 沈伯雄. 固体废物处理与处置(第二版). 北京: 化学工业出版社, 2018年.

4. 蒋建国. 固体废物处置与资源化(第二版). 北京: 化学工业出版社, 2013年.

（三）辅助学习资源

1. 华中科技大学固体废物处理精品课网址：http://course.jingpinke.com/details?uuid= a9b9e3c4-122a-1000-a53e-144ee02f1e73

2. 清华大学西南交通大学固体废物处理与处置精品课程网站http://course. jingpinke.com/details?uuid=ef0573cc-127b-1000-0a7a-b7b5f3b2d8d7

3. 中国人口资源与环境：http://www.cpre.sdnu.edu.cn/

4. 中国固废网：http://www.solidwaste.com.cn/

5. 国际环保在线：https://www.huanbao-world.com/

七、前序课程教学目标

1.《生态工程》教学目标：掌握生态系统中物质循环原理，结合最优化方法设计的分层多级利用物质生产工艺系统，达到资源多层次和循环利用。

2.《环境科学概论》教学目标：环境要素的变化以及污染物在大气、水体、土壤中迁移转化规律等，从环境管理的视角探讨解决环境问题的途径。

3.《有机化学》教学目标：掌握有机化合物的组成、结构、性质及化学稳定性，了解含碳化合物的分类及命名。

4.《环境微生物学》教学目标：掌握“三废”处理过程中，发生的微生物学变化，了解微生物作为环境中分解者的重要作用。

八、其他说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


《工程实践》模块教学大纲

一、模块基本信息

模块名称：工程实践/Engineering Practice

模块编号：16

学时：555  其中讲授：0学时  实践：555学时  自学：0学时   

学分：18.5学分

归属教研室：环境生态工程

适用专业：环境生态工程

二、模块简介及教学目标

（一）模块简介

该模块通过野外实践，认知实习，参观学习，实验室实践操作，到工厂的现场专业实习，来拓宽学生的视野，增加感性认识，使理论和实践更加紧密结合，把所学知识内化吸收，在实践中了解专业、深入专业、热爱专业、并获得本专业国内外科技发展、生产实践的最新信息，激发学生在实践中学习和探索的热情，增强学生的个人观念，团队精神和作为中国特色社会主义建设者的责任心和使命感，为今后的学习和从事专业工作打下良好基础。

（二）模块教学目标

教学目标1：熟悉生态学的基础知识和野外调研方法；学习和了解土壤、水体、植物和微生物的生态地位和研究方法，分析各环境要素间的相互关系和环境演化关系；应用生物学基础知识，认识生物本质，科学研究基本思想和方法。

教学目标2：掌握生物学、污染学、环保生态学、环境监测学的基本实验操作和常用仪器使用；掌握实验数据的收集、计算和分析方法，正确查阅和使用常用工具书；能够对受污染环境设计针对性的检测指标，并对实验结果进行合理解释。

教学目标3：能够针对根据农牧、化工企业生产过程选择合适的污染物处理设备或工艺流程，正确的考虑社会和环境等因素，实现节能降耗；能够运用恰当的技术、对工程实际问题进行预测和模拟，整体考虑工程项目的可行性和安全性。

课程目标4：具备创新意识，责任意识、可持续发展观，团队协作精神，具备健康的身体素质、良好的心理素质，较强的沟通能力，吃苦钻研的精神，诚实守信和遵守规范的职业道德，养成良好的工程素养、安全生产理念和环保意识。

 

 

 

（三）模块教学目标对毕业要求的支撑情况

模块教学目标

模块支撑的毕业要求条目

模块支撑的毕业要求指标点

支撑本模块的子模块（课程）名称

教学目标1、2

3.问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

1.环保生态行业调研

2.基础理论认知实践

3.创新能力提升实践

4.毕业实习

5.毕业论文（设计）

3.3具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

1.环保生态行业调研

2.基础理论认知实践

3.创新能力提升实践

4.毕业论文（设计）

教学目标2、3

4.设计/开发解决方案

4.2能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

1.环保生态行业调研

2.创新能力提升实践

3.环境生态工程技术综合实践

4.毕业实习

4.3 能够在污染物防治的系统、设备或工艺流程设计中，运用先进生产、控制、分析检测等技术，体现创新意识，提高生产效率，实现节能降耗。

1.创新能力提升实践

2.环境生态工程技术综合实践

3.毕业论文（设计）

教学目标3

5.研究

5.能够基于生态学和环境科学原理并采用科学方法对工程实践活动中涉及的污染物问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论，具备一定的创新创业能力。

1.创新能力提升实践

2.环境生态工程技术综合实践

3.毕业实习

教学目标4

8.环境和可持续发展

8.2具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

1.环保生态行业调研

2.毕业实习

三、模块教学内容及相关要求

模块教学目标

教学内容

1

学生通过该模块的学习，熟悉生态学的基础知识和野外调研方法；熟悉常见的生态学调查方法，学习和了解土壤、水体、植物和微生物的生态地位和研究方法；应用生态学知识，分析各环境要素间的相互关系和环境演化关系；掌握生物学基础知识，认识生物本质，科学研究基本思想和方法。

2

掌握生物学、污染学、环保生态学、环境监测学的基本实验操作和常用仪器设备使用及维护；掌握实验数据的收集、计算、归纳和分析方法，正确查阅和使用常用工具书、国家标准、操作手册和资料；掌握受污染环境针对性的检测指标和方法，并对实验结果进行合理解释。

3

能够解决生产、生活中的环境生态工程问题，能够针对根据农牧、化工生产过程设计、开发和选择合适的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，；正确的考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，实现节能降耗；能够运用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，对工程实际问题进行预测和模拟，并了解其局限性，整体考虑工程项目的可行性和安全性。

4

掌握环境生态工程的基本知识，具有较强的社会责任感和生态文明思想；具备创新意识，责任意识、可持续发展观，团队协作精神，诚实守信和遵守规范的职业道德，养成良好的工程素养、安全生产理念和环保意识。

四、子模块（课程）教学内容及安排

（一）环保生态行业调研

教学目标：掌握生态工程、环境监测、污染控制、清洁生产、环境规划与管理等方面的基本理论知识和基本技能，具备一定计算机基础及文献查阅，资料整理等基本技能，利用所掌握的知识和方法，系统、科学的了解行业动态。

开设学期：第二学期    学时：30    学分：1

（二）基础理论认知实践

教学目标：学习生态学研究的基本方法和技术，培养学生观察、研究和了解各种生态系统的结构和功能，理解主要的生态现象和原理，了解常见生态学、土壤学、气象学观测站的常规设备和设施，将理论与实践相结合。

开设学期：第四学期    学时：45    学分：1.5  

（三）创新能力提升实践

教学目标：针对环境污染实际问题能够利用所掌握的知识和方法建立综合分析方案，培养集成与综合的科学思维能力。掌握现代生态学和生物学理念和分子生物学、生物化学应用技术的最新发展动态。

开设学期：第四学期    学时：30    学分：1

（四）环境生态工程技术综合实践

教学目标：通过深入生态农业公司、垃圾（或污水）处理场、河道治理等生态修复或重建工程现场等生产一线进行实习，训练学生从生态视角与可持续理念综合应用专业理论知识发现、分析和解决实际环境生态问题的方法和能力。

开设学期：第六学期    学时：60    学分：2

（五）毕业实习

教学目标：有重点地对实习单位进行深入的调研，熟悉实习单位的业务情况，掌握丰富的第一手资料，为书写毕业论文和实习调查报告打下基础。切实提高个人动手能力、分析问题与解决问题的能力与社会交往的能力。

开设学期：第七、八学期    学时：150    学分：5

（六）毕业论文（设计）

教学目标：通过毕业论文（设计）学习，学生能够在指导老师的指导下，独立完成一项给定的或自选的毕业论文（设计）任务，撰写符合要求的毕业论文或设计说明书。

开设学期：第八学期    学时：240    学分：8

五、模块考核评价

（一）模块考核评价组成

教学内容及占比（%）

考核评价方式

模块教学目标

掌握生态工程、环境监测、污染控制及清洁生产、环境规划与管理等方面的基本理论知识和基本技能，具备一定计算机基础及文献查阅，资料整理等基本技能，利用所掌握的知识和方法，系统的、科学的了解行业分布和行业动态：15

掌握的普通生态学、普通生物学的基本理论和专业知识，学习生态学研究的基本方法和技术，培养学生观察、研究和了解各种生态系统的结构和功能，理解主要的生态现象并原理，了解生态学基本科学研究工作开展与实施：15

1.数据收集、查阅

2.实践基地

3.调研报告

4.实验操作

5.实习报告

1、4

掌握普通生物学、普通生态学、分子生态学和生物化学的基本理论知识和基本技能的基础上，针对环境污染实际问题能够利用所掌握的知识和方法建立综合分析方案，培养集成与综合的科学思维能力。掌握现代生态学和生物学理念和分子生物学、生物化学应用技术的最新发展动态：15

环境生态工程技术综合实践是基于环境生态工程专业主要专业课程如环境工程、生态工程、工程绿化技术等完成理论教学的一次综合性专业实习，通过深入生态农业公司、垃圾（或污水）处理场、河道治理等生态修复或重建工程现场等生产一线进行实习，训练学生从生态视角与可持续理念综合应用专业理论知识发现、分析和解决实际环境生态问题的方法和能力，掌握当前环境生态工程主要技术，提高专业综合素质：15

1.设计实验方案

2.考勤

3.实验技能

4.实习报告

5.实践基地导师评价

2、3

毕业实习是理论与实践相结合的重要方式，是提高学生政治思想水平、业务素质和动手能力的重要过程，根据自己毕业论文的方向，有重点地对实习单位进行深入的调研，熟悉实习单位的业务情况，掌握丰富的第一手资料，为书写毕业论文和实习调查报告打下基础。切实提高个人动手能力、分析问题与解决问题的能力与社会交往的能力：20

通过毕业论文（设计）学习，学生能够在指导老师的指导下，独立完成一项给定的或自选的毕业论文（设计）任务，撰写符合要求的毕业论文或设计说明书：20

1.实习报告

2.毕业设计（论文）

3.工程考核

4.现场答辩

3、4

（二）达成度评价标准

优良（100%-80%）：

1. 熟练掌握专业工程实践模块的基础知识和基本理论，能够合理的运用所学知识分析实际生态问题、生物学问题及环境污染问题，表达过程基本正确，能获得有效结论；

2. 能运用生态学、生物学、工程技术、环境监测的思维方法，对生态环境，污染物的产生、降解过程、受损环境的修复工程、环境监测工程中涉及到的生态学问题、工程问题进行实验设计，提出合理的解决方案；

3. 能在指导下正确选择和使用专业的调查方式、专业工具、专业软件及实验仪器进行实验，并对结果数据处理分析，并能熟练地通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题。

及格（79%-60%）：

1. 熟练掌握专业工程实践模块的基础知识和基本理论，能够合理的运用所学知识分析实际生态问题、生物学问题及环境污染问题，表达过程不够正确，不能获得有效结论；

2. 能运用生态学、生物学、工程技术、环境监测的思维方法，对生态环境，污染物的产生、降解过程、受损环境的修复工程、环境监测工程中涉及到的生态学问题、工程问题进行实验设计，但是存在缺陷；

3. 能在指导下选择和使用专业的调查方式、专业工具、专业软件及实验仪器进行实验，并对结果进行数据处理分析，并能够通过文献查阅、研究分析复杂环境生态工程问题，但研究分析能力不足。

六、模块学习资源

1. 环保在线：http://www.hbzhan.com

2. 中国环保产业网：http://www.zghbcy.com/templ/index.html

3. 中国知网：http://www.cnki.net

七、说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

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。


平顶山学院（环保生态行业调研）教学大纲

集中实践教学名称：环保生态行业调研/ Investigation on Environmental Protection and Ecology Industry

课程代码：43121001

安排学期：第二学期

集中安排周数： 1 周      暑期

学时：30          学分：1

适用专业：环境生态工程专业

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：图书馆，实践教学基地，化学楼实验室等

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一） 环保生态行业调研简介

环保生态行业调研集中实践，开展于第二学期暑期，主要是让学生通过调查、调研活动掌握生态工程、环境监测、污染控制及清洁生产、环境规划与管理等方面的基本理论知识和基本技能；在对环保、生态行业调研的基础上，掌握行业、具体项目、市场的调查方法、数据整理和报告撰写。了解现代环保、生态及相关行业的最新发展动态。

（二）环保生态行业调研教学目标

教学目标1：系统掌握生态工程、环境监测、污染控制及清洁生产、环境规划与管理等方面的基本理论知识和基本技能，具备一定计算机基础及文献查阅，资料整理等基本技能，利用所掌握的知识和方法，系统科学的了解行业动态。  

教学目标2：系统掌握环境生态工程相关基础知识，能够自主选择调查项目，设计调查方案，收集数据，查阅资料，整理并撰写调研报告。具备较好的逻辑思维能力、沟通交涉能力及严谨求实的科学态度。

教学目标3：在学习大学生职业发展与就业指导的基础上，通过对环保、生态行业调研的基础上，掌握行业、具体项目、市场的调查方法、数据整理和报告撰写。了解现代环保、生态及相关行业的最新发展动态。

教学目标4：拥有较强的自主学习意识和能力，具备良好团队合作精神。能够广泛的收集资料，科学地观察分析资料和数据，掌握正确、规范的撰写调研报告的能力，能够做好调研总结的ppt，并流利的汇报，回答提问和其它同学良好互动。

（三）环保生态行业调研教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3.问题分析

8.环境和可持续发展

3.3 具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

8.1 了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规；

教学目标2

4.设计/开发解决方案

7.工程与社会

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案；

7.3 能够基于生态系统理论制定工程实际问题解决方案，整体考虑工程项目对社会、环境、民众、法律、文化的影响。

教学目标3

13.终身学习

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势；

教学目标4

11.沟通

11.1 能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；

二、实践教学内容及要求

基于所学专业知识，图书馆馆藏资源及电子数据库资源，实践教学基地，设置环保生态行业调研活动。按照学生人数进行分组，每小组5-6人为宜。每小组选择一个调研题目，下组内成员分别进行任务设置，互动配合，教师进行全程指导。

（一）小组调查时间  （18学时）

进行行业调研，分析行业的关键因素和标杆企业或当地龙头企业，再进行PEST分析，从政策、经济、社会和技术四个方面进行调研分析。

（1）政策、法律环境（P）：与中央政务及地方政府的关系；政策走向；公司法、税法、知识产权保护等。

（2）经济环境（E）：经济增长、GDP的变化、就业率、就业待遇等。

（3）文化环境（S）：人口、地理因素；生活方式改变；生态环境；社会价值等，

（4）技术环境（T）（重点）：新技术的发展；制造业的进步；新能源、新材料的使用；电子商务等。

（二）资料整理，调查报告撰写（8学时）

要求学生根据已掌握的数据，调查结果，整理数据，发现问题，提出解决方案，撰写调研报告。

（三）制作ppt，汇报答辩（8学时）

根据调研报告，制作汇报ppt，完善语言，汇报答辩。

指导教师全程指导学生完成文献查阅、方案设计和完成调研。

三、实践教学安排

实践场地：图书馆，化学楼实验室，会议室。

按照学生人数，每组5~6人次。

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比

考核评价方式

教学目标

环保生态行业基础知识：35%

分析和设计能力：25%

调研方案设计

小组互评

导师评价

1、2

沟通及合作能力：20%

考勤及纪律

小组成员互评

3

报告撰写及表达能力：20%

实习报告

汇报答辩

4

（二）考核评价标准： 

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识选择专业相关项目展开调研活动，并确定调查方法、设计调查方案；调查核心内容明确，选题科学；

2. 能正确运用合理手段和工具进行资料收集，资料收集范围足够支撑调研，数据来源真实可靠，数据处理分析正确无误；

3. 能够运用科学术语，撰写调研报告，规范，科学，ppt制作简洁清晰。 

4. 能够刻苦耐劳，服从团队分工，针对问题可进行有效交流沟通，协作互助，完成任务。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识选择专业相关项目展开调研活动，并确定调查方法、设计调查方案；调查核心内容相对明确，选题相对科学；

2. 能在教师指导下运用合理手段和工具进行资料收集，资料收集范围足够支撑调研，数据来源真实可靠，数据处理分析基本正确；

3. 能够运用较通顺的语言，撰写调研报告，行文欠规范，科学性一般，ppt制作效果一般。 

4. 能够按要求完成任务，服从团队分工，针对问题可进行一定的交流沟通，缺乏协作互助性。

（三）学生提交材料要求

实习报告必须在实习时间内完成，实习报告的内容包括：实习过程的简单说明，实习收获及专题问题报告，专题问题报告包括行业调研题目和行业调研设计及调研基本情况及特点，存在问题专题问题，及建议措施。报告必须严格按照调研报告格式完成，应包括收集数据及处理过程、讨论及调研图片、数据结果的分析等。包括总字数8000字左右，由教师评定成绩。

五、其他说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：2018年环境生态工程专业培养方案。

执行对象：从2019级学生开始执行。

 

平顶山学院（基础理论认知实践）教学大纲

集中实践教学名称（中/英文）：基础理论认知实践/ Cognitive Practice of Basic Theory

课程代码：43121002

安排学期：第四学期

集中安排周数：1.5周             起始周次：暑期（8月中下旬）

学时：45      学分：1.5

适用专业：环境生态工程

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：宝天曼实践教学基地

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）基础理论认知实践简介

基础理论认知实践是基于环境生态工程专业主要专业课程如环境科学概论、植物学、普通生物学、普通生态学等完成理论教学的一次综合性专业实习。通过深入相关部门及生态环境监测科研站台等产、教、研一线进行实习，加深对专业知识、技能和野外调研方法的理解和应用，培养敏锐的发现、分析并解决问题的能力和良好的社会责任感及团队精神。

（二）基础理论认知实践教学目标

教学目标1：通过理论与实践的结合，熟练掌握生物学、生态学、环境科学知识和内业、外业实验操作技能。熟悉本专业数据获取过程，对专业数据的进行分析实操，探索生态系统各部分组成的角色及其相互关系，加深对机制性理论的理解。

教学目标2：通过对实践应用强化理论知识的认知深度，熟练掌握专业基础知识和实验技能。熟悉本专业基本原理和方法，能够运用所学知识发现、分析并解决实际中的生态环境问题，对数据进行科学地分析，并对结果给出正确地专业论述。

教学目标3：通过实践深入理解“生态文明”建设的内涵，加强专业认知度，具备高度的社会责任感；理解生态环境问题涉及诸多学科的复杂性，理解与人沟通及团队协作的重要性，将生态文明的思想内化于学习、工作、生活本身。

教学目标4：通过小组讨论、实习报告和学术报告等实践练习，熟练掌握专业知识的口头和书面表达技巧。能够清晰、正确地表述自己的观点，能够聆听专业学术报告，能够就生态环境热点问题与专业人士和非专业人士进行有效沟通交流。

（三）基础理论认知实践教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3. 问题分析

3.2具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理

教学目标2

5. 研究

5.2 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象

教学目标3

7. 工程与社会

7.2 具有较强的社会责任感，将生态文明思想贯穿工程实践活动的始终

教学目标4

11. 沟通

11.1 能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流

二、实践教学内容及要求

（一）实践教学内容

序号

实践项目

实践内容提要

1

普通生物学基础理论实践

1. 学习植物标本采集、制作技术；

2. 学习常见野生植物分类、识别特征；

3. 学习植物检索表的使用和编制技术；

4. 学习常见野生动物的分类、识别特征.

2

普通生态学基础理论实践

1. 参观宝天曼25公顷落叶阔叶林固定监测样地；

2. 学习植物群落调查样地、样方的设置方法；

3. 了解动物监测调查方法；

4. 学习物种多样性测度方法;

5. 理解“生态文明”建设的深远意义.

3

环境科学基础理论实践

1. 学习GPS的野外应用；

2. 参观森林气象站和森林减水试验站；

3. 参观全球增温模拟实验站；

4. 参观碳通量塔;

5. 学习土壤取样及土壤含水率、容重的测定技术.

4

基础理论应用能力提高实践

1. 聆听学术报告;

2. 学习科研思路形成过程;

3. 学习专业数据处理、分析及讨论技巧；

4. 参观宝天曼管理局专家楼、科研楼.

（二）实践教学要求

1. 通过本次实践，能够掌握常见动、植物的辨识方法；掌握不同尺度生态环境调查样地的设置原理和方法，了解动植物监测的基本方法；了解各类生态环境监测站、塔、台的工作机制；掌握生态环境数据的获得方法，并了解数据的整理、分析方法；掌握生态环境一般原理的验证方法。强化培养学生的综合职业能力、独立工作能力、专业实践技能和爱岗敬业的职业品质，提高其业务素质，从而达到培养目标和业务规格的要求。

2. 培养绿色发展理念和生态思维，理解“生态文明”建设的深远意义；掌握本专业基本实践知识、技能和野外调研方法；培养观察、研究和认识各种生态系统结构和功能，分析主要生态现象的原理。

三、实践教学安排

序号

实践项目

实践基地（场所）

每组人数

学时

1

普通生物学基础理论实践

宝天曼国家级自然保护区

40-50

15

2

普通生态学基础理论实践

宝天曼国家级自然保护区

40-50

15

3

环境科学基础理论实践

宝天曼国家级自然保护区

40-50

10

4

专业科研能力提高实践

宝天曼国家级自然保护区

40-50

5

合计

45

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

理论知识与专业技能的掌握水平；动手能力和理论应用能力；分析、表达和解决问题的能力：60

实践基地导师评价

实践总结报告

1、2、3、4

对专业的理解和认同；沟通能力与团队合作能力：20

实践基地导师评价

带队教师评价

1、3、4

遵守纪律及服从分配情况：20

实践基地导师评价

带队教师评价

4

（二）考核评价标准： 

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识获取生态环境数据，表达生态环境问题，掌握各类生态环境问题的表达方式和方法；

2. 能正确运用专业的思维方法，分析判断生态环境领域的突出问题并提出合理的解决方案；

3. 能够按照可持续发展的原则，基于“生态文明的”理念合理地确定生态修复和环境治理方案，并能在教师指导下提出优化建议；

4. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行样地设置和数据获取，能够结合专业基础理论进行数据分析并合理展示分析结果。

及格（79%-60%）：

1. 能够合理的运用所学知识获取生态环境数据，表达生态环境问题，掌握最基础的生态环境问题表达方式和方法，但是方法不熟练、表达不太准确；

2. 能正确运用专业的思维方法，分析判断生态环境领域的突出问题，并尝试提出解决方案，但存在较多缺陷；

3. 能够按照可持续发展的原则，基于“生态文明的”理念合理地确定生态修复和环境治理方案，并能在教师指导下提出优化建议，但比较浅显；

4. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行样地设置和数据获取，能够结合专业基础理论进行数据分析并合理展示分析结果，但独立使用软件能力较弱。

五、其他说明

制定人：齐光      职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：2018年环境生态工程专业培养方案。

执行对象：从2019级学生开始执行。

 

平顶山学院（创新能力提升实践）教学大纲

集中实践教学名称：创新能力提升实践/Practice on the Improvement of Innovation Ability

课程代码：43121003

安排学期：第四学期

集中安排周数：1周             起始周次：暑假7月中旬

学时：30            学分：1

适用专业：环境生态工程专业

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：化学楼实验室C420、C423，低山丘陵区生态修复重点实验室下属核酸电泳分析实验室C221，分子生物学实验室C222、C223

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）创新能力提升实践简介

通过创新能力提升实践，把专业理论知识与实际紧密联系起来并应用到实际中，在实践中了解专业背景、深入专业内涵、热爱专业前景，获取本专业的最新研究成果和最新技术，激发学生对本专业学习和探索的热情，增强学生的时间观念和团队合作精神，养成严谨的科学态度和实事求是的科学作风，为今后的学习和从事专业工作打下良好基础。

（二）创新能力提升实践教学目标

教学目标1：在掌握普通生物学、普通生态学、分子生态学和生物化学基本理论知识和技能的基础上，针对生态环境相关问题可以利用所掌握的专业知识进行分析，培养综合的科学思维能力。

教学目标2：针对环境污染实际问题，在实验设计过程中遇到问题，可通过独立思考、查阅文献和相互讨论的方式，自主设计实验方案。

教学目标3：能够运用专业基本技能独立开展实验，认真观察实验现象、如实记录实验结果、科学分析实验数据，养成严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

教学目标4：拥有较强的自主学习意识和能力，掌握现代生态学和生物学理念和分子生物学、生物化学应用技术的最新发展动态。

 

 

 

 

（三）创新能力提升实践教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3.问题分析

3.2 具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

教学目标2

4.设计/开发解决方案

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

教学目标3

5.研究

5.2 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

教学目标4

13.终身学习

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

二、实践教学内容及要求

（一）综合设计实验环节（18学时）

指导教师充分利用“生态学”省级重点学科优势，积极将在研的科研项目的研究过程、成果转化为实验教学内容，为本科生开设综合实验项目。每学年进行实验项目与内容的更新。共开设3个综合实验，每组学生至少选择一个综合实验。

例如开设以下综合设计实验：

（1）植物幼苗在逆境胁迫下（如低磷，低氮，低钾，脱落酸，生长素，干旱，冷热，高盐等）逆境相应基因（如热激蛋白等基因）表达变化的检测；

（2）植物幼苗在逆境胁迫下生理指标（丙二醛、脯氨酸、过氧化氢酶、可溶性蛋白、叶绿素荧光参数）的变化；

（3）植物抗逆相关基因的多态性SSR标记开发、筛选与遗传图谱构建。

（二）自主设计实验环节（12学时）

要求学生根据已掌握普通生物学、普通生态学、分子生态学和生物化学的基本理论知识和基本技能的基础上，以环境因素对植物生长的影响为方案主题，鼓励学生自己查阅相关文献材料，独立设计实验内容，从而激发学生学习的主动性，提高学生实践技能，培养学生的创新能力。

指导教师全程指导学生完成文献查阅、方案设计和完成实验。

三、实践教学安排

基于本专业现有的低山丘陵区重点实验室和省工程技术中心，设置综合设计实验和自主设计实验两个环节，每组学生须同时参与两个环节的实习，两个环节同时进行，小组内组员进行任务分配，保证实习如期正常进行，教师进行全程指导。

实验场所：化学楼实验室C420、C423，低山丘陵区生态修复重点实验室下属核酸电泳分析实验室C221，分子生物学实验室C222、C223。

实验小组：学生分为6小组，每小组8人左右。 

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

平时成绩：40

自主设计实验方案25％+考勤考纪5％+实验技能10％

2、4

实习报告：60

实习报告结果和分析，书写情况等

1、3

（二）考核评价标准：

优良（100%-80%）：

1. 熟练掌握植物学、分子生态学、环境微生物学等学科的基础知识和基本技能，能够针对生态环境相关问题进行分析，通过独立思考、查阅文献和相互讨论的方式，自主设计实验方案。

2. 能够熟练运用专业基本技能开展实验，认真观察实验现象、如实记录实验结果、不编造数据。

3. 具备较强的独立学习意识和能力，能熟练运用专业软件工具对实验数据进行有效处理与分析，能获得有效结论。

及格（79%-60%）：

1. 基本掌握植物学、分子生态学、环境微生物学等学科的基础知识和基本技能，能够针对生态环境相关问题进行分析，在教师指导下基本能通过查阅文献和相互讨论的方式，设计实验方案，但存在缺陷。

2. 能够在教师指导下初步运用本专业基本技能开展实验，认真观察实验现象、如实记录实验结果、不编造数据。

3. 初步具备一定的独立学习意识和能力，基本上能够在教师指导下运用专业软件工具对实验数据进行处理与分析，获得有效结论。

（三）学生提交材料要求

实习报告必须在实习结束后两周内完成，实习报告的内容包括：实习过程的简单说明，实习收获及专题问题报告，专题问题报告包括综合设计实验环节和自主设计实验环节，专题问题报告必须严格按照实验报告格式完成，应包括实验数据及处理过程、实验图片、实验结果的分析等。包括总字数4000字左右，由教师评定成绩。

五、其它说明

制定人：宋海娜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：李静婷    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：依据2019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。


平顶山学院（环境生态工程技术综合实践）教学大纲

集中实践教学名称：环境生态工程技术综合实践/ Comprehensive Practice of Enviro-Eco-engineering Technology

课程代码：43121004

安排学期：第六学期

集中安排周数：2 周             起始周次：暑期（8月下旬）

学时：60                       学分：2

适用专业：环境生态工程

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：学校教学实践基地

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）环境生态工程技术综合实践简介

本实践基于环境生态工程专业主要专业课程完成理论教学的一次综合性专业实习，通过深入生态农业公司、垃圾（或污水）处理场、河道治理等生态修复或重建工程现场等生产一线进行实习，训练学生从生态视角与可持续理念综合应用专业理论知识发现、分析和解决实际环境生态问题的方法和能力，掌握当前环境生态工程主要技术，提高专业综合素质。

（二）环境生态工程技术综合实践教学目标

教学目标1：系统掌握环境生态科学领域的专业知识与理论体系，训练理论联系实际、实践发展理论的能力，切实掌握工程实践的流程和各环节工艺操作技能，并进一步掌握应用工程技术手段解决复杂环境生态问题的能力。

教学目标2：系统掌握专业知识理论体系，熟练掌握工程知识和实践操作技能，训练应用生态视角和可持续理念分析实际环境问题的能力，能够针对实际问题进行深入、全面、科学地分析、建模和计算。

教学目标3：系统掌握专业知识理论体系，熟练掌握工程知识和实践操作技能，能够针对实际环境问题，应用生态视角和可持续理念，设计详细、科学、合理、可行的解决方案，或提出科学设想与建议。

教学目标4：系统掌握专业知识理论体系，熟练掌握工程知识和实践操作技能，具有较高的专业素质修养；能够理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义，具有较强的团队合作精神与协调沟通能力。

教学目标5：系统掌握专业知识理论体系，熟练掌握工程知识和实践操作技能，培养语言组织能力和写作水平，能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

教学目标6：熟练掌握专业理论和工程知识，掌握工程管理学基本原理和方法，能够在环境生态工程管理中实现高效、节俭、安全等管理目标，培养严谨务实、吃苦耐劳的工作精神。

（三）环境生态工程技术综合实践教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

2.工程知识

2.4 较好地掌握化学、生态学、环境科学领域的专业知识与实践技能，并用以解决复杂的工程问题。

教学目标2

3.问题分析

3.2 具备扎实的生物学、生态学、环境科学知识和操作技能，具有一定的物质分析与计算能力，研究生物间、环境因子间以及生物与环境间的联系及协同演变机理。

教学目标3

4.设计/开发解决方案

4.2 能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康。

教学目标4

10.个人和团队

10.1 能够了解不同学科发现、分析、解决问题方式、方法的不同，理解多学科背景下团队与个体、合作与分工的含义。

教学目标5

11.沟通

11.1 能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。

教学目标6

12.项目管理

12.1 理解并掌握工程管理学基本原理和方法，并应用于污染物防治过程。

二、实践教学内容及要求

（一）实践教学内容

序号

实践项目

实践内容提要

1

景区景观和生态规划实践

1. 学习自然风景区的景观规划；

2. 学习自然风景区的生态规划；

3. 学习工程绿化技术手段；

4. 调查该景区景观和生态规划存在的问题

2

城市生态规划原理及技术实践

1. 参观学习城市新区的规划和发展现状

2. 参观学习城市生态系统的规划和技术

3

城市污水处理实践

1. 参观城市污水湿地处理工程，掌握工程工艺流程、植物种类选择及工程景观营造技术（工程绿化技术）；

2. 参观城市污水处理厂，掌握城市生活污水处理工艺、流程及各环节关键技术

4

河流污染治理工程实践

1. 河流污染现状调查及主要污染物测定

2. 调查污染排放对河流及其周边区域的影响

3. 参观学习河流污染治理的环境生态工程

5

城市人口迁居特征与人居环境调查

1. 人居环境满意度调查，包括工作与生活空间、绿化面积与质量、用水现状与质量、休闲空间、空气等生态因子的满意度

2. 迁居者的属性特征调查，包括经济属性、家庭结构特征、职业结构特征、教育水平等

3. 城市内部人口迁居特征调查

6

生活垃圾处理工程实践

1. 学习生活垃圾卫生填埋技术

2. 学习垃圾渗滤液、沼气处理技术

7

工业废水处理及烟气处理技术

1. 学习工业废水处理原理及工艺流程

2. 学习工业废气除尘原理及工艺流程

3. 学习工业废气脱硫脱硝原理及工艺流程

8

生态循环农业工程实践

1. 学习“猪-沼-菜”、“猪-沼-鱼”等生态循环农业工程常规模式

2. 学习生态农业生产过程中物质的循环利用技术

9

边坡生态防护技术实践

1. 参观学习公路边坡、河岸边坡、湿地景观中的绿化植物的选择与配置技术

2. 掌握坡面土壤保护技术及植被工程技术

10

环境检测技术

1. 掌握不少于3种环境要素的检测方法及流程

2. 检测样品分别来自河流、农田及城市大气。

（二）实践教学要求

1. 通过本次集中实践，能够熟练掌握工程数据的获取、记录及分析技术，掌握工程设计说明、工程标书、竣工报告等工程文书的正确书写方法；熟练掌握环境生态工程的设计理论与施工技术要领，熟练掌握工艺流程及关键技术，培养观察、分析和研究生态环境现象和问题的能力，熟练掌握应用环境生态工程技术解决实际环境生态问题的能力。

2. 培养工程思维能力和工程语言表达能力，具备工程实践动手能力和科研创新能力，具备严谨的科学态度。培养吃苦耐劳、善于沟通、团结合作的职业素养和道德品质。

三、实践教学安排

序号

实践项目

实践基地（场所）

每组人数

学时

1

景区景观和生态规划实践

嵩山风景区；宝天曼自然保护区；二郎山自然林保护区

4-6

10

2

城市生态规划原理及技术实践

平顶山新城区规划；或郑东新区城市规划

4-6

10

3

城市污水处理实践

郑东新区湿地公园；

4-6

10

厦鹰水务集团第三污水处理厂（平顶山新城区）

4-6

5

4

河流污染治理工程实践

平顶山湛河源头治理工程

4-6

5

湛河中下游河流污染治理工程

4-6

5

5

城市人口迁居特征与人居环境调查

平顶山新城区

4-6

10

6

生活垃圾处理工程实践

叶县垃圾填埋厂

4-6

5

7

工业废水处理及烟气处理技术

平煤集团六六盐厂

4-6

10

8

生态循环农业工程实践

河南康龙生态农业集团公司

4-6

10

9

边坡生态防护技术实践

郑尧高速；宁洛高速；

湛河中下游河道生态治理工程

漯河河道生态景观工程

4-6

10

10

环境检测技术

河南明阳环境检测公司

4-6

20

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

工程技术与理论知识：35

分析和解决问题：25

实践基地导师评价

实践总结报告

1、2、3、6

沟通能力与团队合作能力：20

实践基地导师评价

带队教师评价

4、5

遵守纪律及服从分配情况：20

实践基地导师评价

带队教师评价

4、5

（二）考核评价标准： 

优良（100%-80%）：

1. 能够合理的运用所学知识准确表达工程问题，表达的方式和方法正确；

2. 能正确运用工程手段，分析判断实际工程问题并提出合理的解决方案；

3. 能够按照可持续发展的原则，较合理地确定绿化植物群落构建方案，并能在教师指导下提出优化建议；

4. 能在指导下正确选择和使用专业软件进行工程效果的设计、计算和模拟优化，掌握施工技术原理，理解工程措施的局限性。

及格（79%-60%）：

1. 能够运用所学知识表达工程问题，基本掌握工程问题的表达方式和方法，但对工程问题的把握不够准确；

2. 具有工程的思维方法，能识别工程图样的关键参数并进行施工，但不够准确；或能提出解决工程问题的方案，但存在缺陷；

3. 具有可持续发展理念，能够对工程绿化方案或施工流程及关键技术手段提出优化建议，但比较浅显；

4. 能在指导下选择和使用专业软件对绿化基础工程进行工程效果的计算和模拟优化，了解工程技术措施的原理及其局限性，但独立使用软件能力不足。

（三）学生提交材料要求

1. 实践结束的一周内，及时提交实践日记或调查记录、检测数据等实践过程材料；及时提交实践总结报告；

2. 实践总结报告撰写质量要求：书写工整，字数不少于2000；报告内容完整，结构合理，理论知识正确，技术措施得当，符合逻辑，语言通畅，总体结论及建议等方面有创新意识；文中有图、表或附于文后，文后附件包括：访谈记录、实践日记等。有关录音、视频材料等，需上传至指导老师指定邮箱。

五、其他说明

制定人：张志录    职称：高级讲师  制定时间：2019 年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：依据2019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。


平顶山学院（毕业实习）教学大纲

集中实践教学名称：毕业实习/ Graduation Practice

课程代码：43121005

安排学期：第七、八学期

集中安排周数：8 周    起始周次：第七学期第（ 14 ）周至第（ 18 ）周

第八学期第（ 1 ）周至第（ 3 ）周

学时：150             学分：5

适用专业：环境生态工程专业

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：学校教学实践基地、自主联系的实习单位

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）毕业实习简介

通过深入业务单位的工作一线，在一定时间段，带有一定针对性地进行业务实习，帮助学生充分消化和吸收在校期间累积的理论知识，缩短理论教学与社会实践之间的差距，弥补专业教学实践方面的不足，使其 “学有所长、学有所成”。同时，学生得到机会熟悉社会，培训工作技能，端正工作态度，提升职业素质，为学生今后顺利就业奠定坚实的基础。

（二）毕业实习教学目标

教学目标1：实习要求同学们通过在专业相关的业务单位一线工作，参与实践服务劳动、基层管理工作，并开展相应的调研工作，结合学校里学过的理论知识，了解实习单位的职能业务、运转机制与管理工作，锻炼劳动技能。

教学目标2：系统掌握环境生态工程相关基础知识，到与环境生态工程专业相关的各级政府部门，熟悉相关科室的业务工作，熟悉我国环保、生态、环境生态工程相关法规政策及行业标准，了解现代环保、生态及相关行业的最新发展动态。

教学目标3：系统掌握生态学、生物学、环境工程等相关基础知识，到林业、农业、水利、国土资源、环保等单位进行调查活动，了解相关的工作流程和常规调研方法，常规实验操作，了解现代环保、生态及相关行业的最新发展动态。

教学目标4：系统掌握环境生态工程、环境修复工程等的相关基础知识，到生态环境评价、生态工程相关的企事业单位熟悉了解生态环境评价、生态恢复工程项目相关的操作过程。

教学目标5：能够就环境生态工程专业问题与业界同行及社会公众进行有效交流，拥有较强的自主学习意识和能力，具备良好团队合作精神。能够收集可靠资料，并正确、科学地观察分析资料和数据，掌握正确、规范的撰写调研报告的能力。

（三）毕业实习教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3.问题分析

8.环境和可持续发展

3.3 具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

8.1 了解环境保护、管理、规划、评价和可持续发展等方面的方针政策和法律法规；

教学目标2

3.问题分析

6.使用现代工具

3.3 具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

6.1 熟悉环境生态工程领域相关工程计算软件、工程设计软件、数据处理软件的基本原理，使用方法及其适用范围，能够恰当地选择软件和信息技术工具；

教学目标3

4.设计/开发解决方案

8.环境和可持续发展

4.2 能够针对农牧、化工企业生产过程，设计、开发和选择适用于该过程所涉及的污染物分离、处理、排放等设备或工艺流程，正确考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素，降低环境危害，保护劳动者身心健康；

8.2 具有正确的人地关系思想，树立人与自然、经济与环境协调发展的观念，深入理解区域可持续发展理念，能够理解和评价环境生态工程实践对可持续发展的影响。

教学目标4

7.工程与社会

9.思想素质与职业规范：

7.1 了解环境生态工程领域相关技术标准、知识产权、产业政策和法律法规；

9.3 理解环保工程师的责任、职业性质、职业道德与规范，在污染物防治工艺设计、环境管理、咨询与培训等过程中能够自觉遵守。

教学目标5

11.沟通

11.1 能够通过口头或书面方式表达自己的观点，就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；

二、实践教学内容及要求

序号

实 习 内 容

纪  律  要  求

1

到与环境生态工程专业相关的各级政府部门，熟悉相关科室的业务工作。

1.自觉遵守学校和实习单位制定的各项规章制度，特别是安全规定、劳动纪律和保密制度。敬业爱岗，勤学好问，刻苦钻研。

2.不得随意收受有碍执行公务的任何钱物或赠品。

3.因病、因事不能参加实习者，要有医院证明和书面陈述报告，向指导教师和学院办理请假手续，同意以后方可准假。实习期间请假，应经指导教师同意，未经批准，不得擅离实习单位，否则按无故缺课处理。无故缺课达三分之一者，不予评定实习成绩。

4.对违反实习纪律的学生，指导教师应及时给予教育批评，经多方教育无效或情节特别严重者，可暂停其实习，及时报告学校有关职能部门，并按照校纪校规作相应处理。

5.实习期间应注意安全，保障身心健康。

2

到林业、农业、水利、国土资源、环保等单位进行调查活动，熟悉了解相关的工作流程。

3

到生态环境评价、生态工程相关的企事业单位熟悉了解生态环境评价、生态恢复工程项目相关的操作过程。

4

到相关单位从事有利于激发学生创造能力或创新能力的工作。

三、实践教学安排

（一）动员准备阶段（第七学期13周）

1. 实习动员：介绍实习目的、内容、安排与要求、实习成绩评定方法和指标；

2. 建立实习小组；

3. 进行安全教育；

4. 签订实习安全承诺书。

（二）具体实习阶段（第七学期14周至第八学期第3周）

学生进入相关企事业单位，严格按照单位的要求，理论结合实际，开展实习工作。

实习第一周向实习指导老师提交实习单位接收证明，包括单位名称、通信地址、联系电话等。

（三）实习报告或总结的撰写（第八学期第4-5周）

由教师讲述资料整理目的要求、报告提纲。学生在二周时间完成实习总结报告。

四、实践考核评价

（一）考核评价方式及成绩构成

评价内容及占比（%）

考核评价方式

教学目标

专业知识基础：10

分析和李姐能力：10

思想表现：10

遵章守纪情况：10

劳动态度：10

团结协作精神：10

实习单位评价

指导教师评价

1、2、3、4

报告撰写及表达能力：30

沟通合作能力：10

实习报告

汇报答辩

2、3、4、5

（二）考核评价标准

实习总成绩分优、良、中、及格和不及格。

评定等级参考标准：

优秀：能够圆满完成毕业实习实施方案要求的全部内容，毕业总结的格式符合要求，内容真实、正确、全面、系统。实习期间，严格地遵守各项纪律，态度端正，积极、主动、大胆地开展实习工作，能运用所学理论对实习中的实际问题加以分析，解决和处理实际问题的能力强，完成任务好，表现突出；在考核时能够圆满回答问题，有独到见解。

良好：能够较好完成毕业实习实施方案要求的全部内容，毕业总结的格式符合要求，内容真实、正确、较为全面、系统。实习期间，严格地遵守各项纪律，态度端正，能较好地开展实习工作，能较好地运用所学理论对实习中的实际问题加以分析，解决和处理实际问题的能力较强，完成任务较好；在考核时回答问题较为圆满。

中等：能够完成毕业实习实施方案要求的主要内容，毕业总结的格式符合要求，内容真实、基本正确、较为全面。实习期间，能较好地遵守各项纪律，能较好地开展实习工作，运用所学理论对实习中的实际问题加以分析，处理实际问题的能力一般；在考核时能够正确回答主要问题。

及格：能够基本完成毕业实习实施方案要求的内容，毕业总结的格式基本符合要求，内容真实、基本正确、但不够全面。实习期间，有违反实习纪律的现象，情节较轻，经教育能悔改，实习表现一般；在考核时能够基本回答问题，但也存在某些错误。

不及格：有以下情况之一者，毕业实习成绩不及格。

1. 不能完成毕业实习实施方案要求的实习内容；

2. 不能完成或不交毕业实习作业，或毕业作业完全不符合要求，内容不真实，有剽窃行为；

3. 不参加考核，考核时根本无法回答问题的；

4. 实习期间，态度恶劣，不服从实习安排，有严重违纪行为，造成不良影响者；

5. 缺席时间达二分之一（四周）以上者（含病、事假）；

注：没有参加毕业实习者，无毕业实习成绩，按实习成绩不及格对待。

（三）学生提交材料要求

实习第一周向实习指导老师提交实习单位接收证明，包括单位名称、通信地址、联系电话等。

由教师讲述资料整理目的要求、报告提纲。学生在二周时间完成实习总结报告。实习报告必须在实习时间内完成，实习报告的内容包括：实习过程的简单说明，实习收获及专题问题报告，专题问题报告包括行业调研题目和行业调研设计及调研基本情况及特点，存在问题专题问题，及建议措施。报告必须严格按照调研报告格式完成，应包括收集数据及处理过程、讨论及调研图片、数据结果的分析等。包括总字数8000字左右，由教师评定成绩。

五、其他说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：依据2019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。


平顶山学院（毕业论文（设计））教学大纲

集中实践教学名称：毕业论文（设计）/ Graduation Dissertation（Project）

课程代码：51120001

安排学期：第八学期

集中安排周数： 10 周        起始周次：第（ 1 ）周至第（ 15 ）周

学时：300          学分：8

适用专业：环境生态工程专业

教学负责单位：化学与环境工程学院

实践场所：化学院分析测试中心、低山丘陵生态修复重点实验室，化学楼实验室C420、C423等

一、集中实践教学环节简介及教学目标

（一）毕业论文（设计）简介

毕业论文（设计）是培养学生综合运用环境工程学、生态学、生物学等基础理论、专业知识及基本技能来分析和解决实际问题的能力。通过毕业论文（设计）学习，学生能够在指导老师的指导下，独立完成一项给定的或自选的毕业论文（设计）任务，撰写符合要求的毕业论文或设计说明书。

（二）毕业论文（设计）教学目标

教学目标1：综合运用所学过的多学科的知识和技能，按照选题，认真设计方案，分析实验中的问题，解决问题，使得理论认识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。

教学目标2：学会依据课题的任务，进行资料的调研、收集、加工与整理，正确使用工具书、数据库、分析软件等，掌握从事科学研究的设计和实施基本方法，掌握实验数据的记录、分析。

教学目标3：掌握实验及测试的基本方法，提高分析问题解决问题的能力，提高分析和解决工程实际问题的能力。对实验中出现的问题，认真对待，正确分析，找到解决办法。培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。

教学目标4：具备一定的外语、计算机、书面及口头表达能力，能够完成科学文献的阅读，外文资料的查询，能够独立完成论文撰写及答辩工作。论文书写规范科学严谨，数据处理分析真实合理，结论正确，ppt简洁清晰，表达清晰。

（三）毕业论文（设计）教学目标对毕业要求的支撑情况

课程目标

支撑的毕业要求

支撑的毕业要求指标点

教学目标1

3.问题分析

4.设计/开发解决方案：

3.3 具备熟练的文献检索分析能力，对复杂环境生态工程领域的问题进行分析、条件假设、知识表达。

4.1 能够针对复杂环境污染相关问题设计有效解决方案。

教学目标2

5.研究

6.使用现代工具：

5.2 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，开展基础实验，解释实验现象。

6.3掌握文献检索的基本方法，了解生态学、环境科学相关的图书、期刊、专利等数据库及使用方法。

教学目标3

5.研究

5.3 能够运用生态学和环境科学基本原理和方法，对污染物检测试验进行设备安装、操作及实验结果分析，得到合理有效的结论。

教学目标4

11.沟通

13.终身学习

11.2 至少掌握一门外语，具有基本的听、说、读、写、译的能力以及专业外语应用能力；了解不同文化背景的差异，具有一定的国际视野和跨文化交流能力。

13.1 具有自主学习和终身学习的意识，了解生态学和环境科学领域技术现状和发展趋势。

二、实践教学内容及要求

毕业论文（设计）是高等学校人才培养计划中的重要组成部分，是教学过程中最后一个重要的教学环节，是人才培养质量的重要体现。毕业论文（设计）是培养学生综合运用环境工程学、生态学、生物学等基础理论、专业知识及基本技能来分析和解决实际问题的能力。通过毕业论文（设计）学习，学生能够在指导老师的指导下，独立完成一项给定的或自选的毕业论文（设计）任务，撰写符合要求的毕业论文或设计说明书。

环境生态工程专业实施导师制，学生根据选择的导师选题进行毕业设计实验，参照《平顶山学院本科毕业论文（设计）工作手册（2018版）》制定实践安排进度。

三、实践教学安排

实践场地：化学楼实验室，实践教学基地等。

参照《平顶山学院本科毕业论文（设计）工作手册（2018版）》制定实践安排进度。

（一）选题阶段

各学院要进一步拓展选题渠道、增加选题数量、加大真题真做力度，制定《本科毕业论文（设计）选题指南》，选题应切合专业的应用型人才培养目标，保证达到毕业论文（设计）的质量标准。各学院要组织、指导学生选题，填写《平顶山学院毕业论文（设计）选题汇总表》，选题数量须大于参加毕业论文（设计）的学生总数。

毕业论文（设计）的选题必须一人一题,课题选定后，毕业论文（设计）任务要以任务书的形式明确下达到学生手中。

（二）开题阶段

为保证毕业论文（设计）的质量和学生撰写工作的顺利进行，各学院组织指导教师成立开题小组，实行集体开题；组织学生在线填写《毕业论文（设计）开题报告书》。

（三）初稿撰写及修改定稿阶段

学生在毕业论文（设计）开题的基础上，进一步丰富和完善相关资料，撰写论文初稿。在学生提交毕业论文（设计）初稿的基础上，指导教师认真指导学生进行反复修改，直到合格方可定稿。

（四）答辩阶段

各学院要成立毕业论文（设计）答辩委员会，组织答辩小组对毕业论文（设计）进行答辩。毕业论文（设计）成绩由指导教师、评阅人、答辩小组按3:2:5进行评定，且答辩小组具有一票否决制。答辩小组负责为每篇毕业论文（设计）写出评语并计算毕业论文（设计）综合成绩，答辩委员会最终审定。鼓励学院改革毕业论文（设计）形式，并建立与该形式相符合的评测指标体系进行成绩评定。

（五）推荐优秀毕业论文（设计）和优秀指导教师

各学院须从毕业论文（设计）成绩为优秀等级中，按不超过8%的比例推荐校级优秀毕业论文（设计）；在拟推荐为校级优秀毕业论文（设计）的指导教师中，按不超过学院毕业论文（设计）指导教师人数10%的比例推荐为校级优秀指导教师。

以上流程均在“平顶山学院毕设管理系统”中完成。

四、实践考核评价

毕业论文（设计）质量评价标准：

一级指标

二级指标

分值

等级评定参考标准

优秀

(100—90分)

良好

(89—80分)

中等

(79—70分)

及格

(69—60分)

不及格

（60以下）

选题

30

性质

6

全面符合培养目标，体现学科专业的基本要求。

符合培养目标，整体体现学科专业的基本要求。

较符合培养目标和体现专业的基本要求。

基本符合培养目标和体现专业的基本要求。

与培养目标不符或不能体现学科专业的基本要求。

意义

价值

6

有很好的科学意义和实际价值。

有较高的科学意义和实际价值。

有一定科学意义和实际价值。

尚有科学意义和实际价值。

没有科学意义和实际价值。

难度

6

难度很适当。

难度较适当。

难度一般。

难度基本适当。

难度较小或没有难度。

份量

6

份量很适当。

份量较适当。

份量一般。

份量基本适当。

份量不适当。

知识综合

6

很好地综合运用了所学的专业知识阐述和论证问题。达到了综合训练的目的。

较好地综合运用了所学的专业知识阐述和论证问题。较好地达到综合训练目的。

能综合运用所学专业知识阐述和论证问题。基本上达到了综合训练目的。

基本上能综合运用所学专业知识阐述和论证问题。基本上达到了综合训练目的。

不能综合运用所学的专业知识阐述和论证问题。没有达到综合训练的目的。

论文质

量70

结构

10

条理清晰，层次分明；结构严谨，逻辑性强。

条理比较清晰，层次比较分明；结构比较严谨，逻辑性比较强。

条理基本清晰，层次基本分明；结构基本严谨，有一定逻辑性。

条理尚清晰，层次尚分明；结构尚严谨，有一定逻辑性。

条理混乱或层次不分明；结构不严谨或逻辑性不强。

论证

10

思路很清晰。论点明确，论据充分。

思路清晰。论点比较明确，论据比较充分。

思路清晰。论点比较明确，论据尚可。

思路基本清晰。论点基本明确，论据尚可。

思路不清晰；论点不明确或论据不足。

创新能力

10

对研究的问题有深刻的分析或有独到见解。反映出作者很好地掌握了基础理论与专业知识。

对研究的问题有较深刻的分析或自己的见解。反映出作者较好地掌握了基础理论与专业知识。

对研究的问题有一定的分析或自己的见解。反映作者基本掌握了基础理论与专业知识。

对研究的问题有少量的分析或自己的见解。反映作者基本掌握了基础理论与专业知识。

对研究的问题没有有价值的分析或见解。反映出作者没有较好地掌握基础理论与专业知识。

调研能力

8

能独立查阅相关文献资料，对有关问题的研究状况有很好了解。

基本上能独立查阅相关文献资料，对有关问题的研究状况了解较好。

能独立查阅一定的文献资料，对有关问题的研究状况了解尚好。

能独立查阅一定的文献资料，对有关问题的研究状况了解一般。

没有查阅相关文献资料，对有关问题的研究状况不清楚。

研究手段

8

能很好运用本学科常规研究方法及相关研究手段进行实验、实践并加工处理、总结信息。

能较好运用本学科常规研究方法及相关研究手段进行实验、实践并加工处理、总结信息。

能运用本学科常规研究方法及相关研究手段进行实验、实践并加工处理、总结信息。

基本上能运用本学科常规研究方法及相关研究手段进行实验、实践并加工处理、总结信息。

运用本学科常规研究方法及研究手段进行实验、实践并加工处理、总结信息的能力明显不够。

外语能力

8

阅读了大量外文资料，体现较高的外语水平。

阅读了较多的外文资料，体现一定的外语水平。

阅读了一定外文资料，尚能体现外语水平。

阅读了少量外文资料，尚能体现外语水平。

没有阅读任何专业外文资料，不能体现出外语水平。

写作能力

8

语言准确，文字流畅。

语言较准确，文字较流畅。

语言基本准确，文字基本通顺。

语言不够准确，有个别语病。

语病多，文句不通。

写作规范

8

完全符合科学论文的基本要求。格式、图表、数据、量和单位以及各种资料引用规范。理论分析与计算正确，实验数据准确可靠。

符合科学论文基本要求。格式、图表、数据、量、单位和各种资料引用比较规范。理论分析与计算正确，实验数据可靠。

比较符合科学论文的要求。格式、图表、数据、量、单位和各种资料引用基本规范。理论分析与计算正确，实验数据可靠。

基本符合科学论文的要求。格式、图表、数据、量、单位和各种资料引用基本规范。理论分析与计算正确，实验数据可靠。

不符合科学论文的基本要求。格式、图表、数据、量、单位和各种资料引用不大规范。理论分析与计算有误或实验数据不太可靠。

五、其它说明

制定人：佟伟霜    职称：讲师      制定时间：2019年6月

审订人：程立平    职称：副教授    审订时间：2019年6月

审批人：贺国旭    职称：副教授    审批时间：2019年6月

制定依据：依据2019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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