《环境监测》课程教学大纲

1、环境监测课程教学大纲课程英文名称：Environmental Monitoring课程编号：HZ191480课程类别：专业课课程性质：必修课学 分：2.5学 时：40（其中：讲课学时：40 实验学时：0 上机学时: 0）适用专业：环境工程开课部门：环境与资源学院环境工程系先修课程：大学物理、无机及分析化学、有机化学B、物理化学C后续课程：水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、物理性污染控制、土壤污染与修复、工业废物处理与资源化、环境影响评价、环境工程基础实验、环境工程综合实验、环境工程污染控制实验、环境工程认识实习、环境工程生产实习、环境工程毕业实习、环境工程毕业设计（论文）等

2、。一、课程目标1、具备跟踪国家及地区的生态环境标准、生态环境质量公报的能力，理解环境标准和质量公报中监测指标的基本含义和环境意义；熟记主要的环境标准并能判别其使用条件；掌握常规环境监测指标的测定方法，包括测定原理和专用设备。2、掌握环境监测方案设计，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。理解不同环境介质条件、不同空间尺度水平、不同类型指标的监测技术，深刻体会环境工程学科属于交叉学科的复杂特性，建立系统分析问题和解决问题的思想体系。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求毕业要求达成的教学环节课程目标11.4运用

3、环境工程专业知识解决复杂环境工程问题。2.1能够将数学、物理、化学、生物学、工程科学基本原理运用于识别和判断复杂工程问题的关键因素或环节。1.工程知识：具有从事环境工程所需的数学、自然科学（化学、物理、生物等）、工程基础和专业知识，并能够综合应用这些知识解决环境工程领域复杂工程问题。2.问题分析：能够运用相关科学原理，识别、分析和表达复杂环境工程问题，并通过文献研究分析复杂环境工程问题，以获得有效结论。（1）在各知识点讲述过程中，让学生充分地理解数学、物理、化学、生物学、工程科学基本原理在环境监测过程中的运用，让学生理解环境监测问题的综合型和复杂性。（2）通过随堂测试、课后作业强化各知识要点，

4、让学生掌握常规环境监测指标的基本含义、环境意义和测定方法。（3）通过课堂讨论、课后资料查阅，引导学生跟踪国家和地区的环境监测标准及生态环境质量公报等前沿动态。课程目标21.4运用环境工程专业知识解决复杂环境工程问题。2.1能够将数学、物理、化学、生物学、工程科学基本原理运用于识别和判断复杂工程问题的关键因素或环节。1.工程知识：具有从事环境工程所需的数学、自然科学（化学、物理、生物等）、工程基础和专业知识，并能够综合应用这些知识解决环境工程领域复杂工程问题。2.问题分析：能够运用相关科学原理，识别、分析和表达复杂环境工程问题，并通过文献研究分析复杂环境工程问题，以获得有效结论。（1）结合实例进

5、行专题讲解，强调环境监测方案设计的复杂性和综合型，让学生理解设计方案执行过程中的难点与重点。（2）通过随堂测试、课后作业强化各知识要点，让学生理解监测方案的设计过程需要考虑环境介质条件、空间尺度水平、环境指标类型等因素。三、课程教学内容及安排第一单元 绪论1、教学目标理解环境监测的定义，掌握环境监测的目的和分类，了解环境监测技术，掌握相关环境标准。2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点环境监测的目的和分类,11.4环境监测的发展和特点11.4 = 3 * GB3 监测技术概述1、21.4、2.1 = 4 * GB3 环境标准的定义和作用11.4 = 5 * GB3 环境标准的分类和

6、分级11.43、教学要求讲述环境监测的基本流程；简单介绍环境监测技术的发展过程；明确环境监测的主要分类；说明环境标准的发展历程、分类和分级，并通习题强化。4、重点难点 重点：环境监测的基本流程环境标准的分类和分级难点：环境标准的分类和分级5、教学活动课堂讲授：环境监测的定义，环境监测的基本流程，环境监测的目的和分类，环境监测技术的发展过程，环境标准的分类和分级，环境标准的发展过程。习题作业：涉及环境标准的发展，分类和分级，环境监测的基本流程。课堂讨论：环境监测的目的；环境监测的分类价值第二单元 水和废水监测1、教学目标了解水体污染现状，掌握水质监测方案的内容，掌握水样预处理方法，掌握常规水质指

7、标的标准测定方法。2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点水和水体污染，水污染监测项目11.4地表水监测方案的制订，水污染源监测方案的制订1、21.4、2.1 = 3 * GB3 水样的采集，运输和保存1、21.4、2.1 = 4 * GB3 水样的预处理 1、21.4、2.1 = 5 * GB3 色度、浊度、固体物、溶解氧、电导率和氧化还原电位的测定1、21.4、2.1 = 6 * GB3 汞、镉、铬等重金属污染物测定1、21.4、2.1 = 7 * GB3 水中含氮化合物、总磷的测定1、21.4、2.1 = 8 * GB3 化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量的测定1、21.

8、4、2.1 = 9 * GB3 总有机碳、挥发酚的测定 1、21.4、2.1 = 10 * GB3 有机物综合指标间的关系22.13、教学要求简单介绍水和水体污染，水污染监测项目。讲述地表水监测方案的制订，水污染源监测方案的制订。介绍水样的采集，运输和保存，预处理，并通过例题、习题强化。着重讲述常规水质指标（水温、颜色、臭、残渣、电导率、浊度、矿化度与电导率、透明度、氧化还原电位；汞、镉、铬等重金属污染物测定；含氮化合物、总磷；酸度和碱度，溶解氧，pH值；COD、BOD、TOC、TOD、高锰酸盐指数、挥发酚；活性污泥）的定义和标准测定方法，并通过例题、习题强化。4、重点难点 重点：地面水监测方

9、案的制定；水样的采集和保存方法；汞、镉、铬的测定；含氮化合物、总磷的测定；有机污染物综合指标（COD、BOD5、高锰酸盐指数）的定义和测定。难点：地面水监测方案的制定；含氮化合物的测定与分析；有机污染物综合指标（COD、BOD5、高锰酸盐指数）的测定。5、教学活动课前预习：水和废水监测的环境标准；了解常规水质指标的含义。课堂讲授：水和水体污染，水污染监测项目；地表水监测方案的制订，水污染源监测方案的制订；水样的采集，运输和保存；水样的预处理 ；色度、浊度、固体物、溶解氧、电导率和氧化还原电位的测定；汞、镉、铬等重金属污染物测定；水中含氮化合物、总磷的测定；化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧

10、量的测定；总有机碳、挥发酚的测定；有机物综合指标间的关系。随堂测试：涉及水和废水监测的环境标准、水样的采集和保存方法、常规水质指标的含义及测定方法、有机物综合指标间的关系。习题作业：涉及水和废水监测的环境标准，涉及化学需氧量、氨氮、总磷等主要水质指标的浓度计算。第三单元 空气和废气监测1、教学目标了解空气污染特性及其危害，掌握空气和废气监测方案的内容，掌握气体采样方法，掌握空气质量六项指标的标准测定方法，掌握空气质量指数的定义及计算方法2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点空气污染及其危害、空气污染物及其存在状态、空气污染物浓度表示方法11.4空气质量监测方案、固定污染源监测方案的

11、制订1、21.4、2.1 = 3 * GB3 空气样品、固定污染源样品的采集1、21.4、2.1 = 4 * GB3 二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧8小时浓度、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)的测定1、21.4、2.1 = 5 * GB3 空气质量指数的定义及计算方法1、21.4、2.1 = 6 * GB3 降水监测1、21.4、2.1 = 7 * GB3 室内空气质量监测1、21.4、2.13、教学要求简单说明空气污染及其危害，空气污染物及其存在状态，空气污染物浓度表示方法。讲述空气质量监测方案、固定污染源监测方案的制订。重点介绍空气样品、固定污染源样品的采集，并通过例题

12、、习题强化。着重讲述二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧8小时浓度、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)等六项指标的定义和标准测定方法，并通过例题、习题强化。明确空气质量指数的定义及计算方法。4、重点难点重点：空气质量监测方案、固定污染源监测方案的制定；空气样品、固定污染源样品的采集；空气质量六项指标的标准测定方法；空气质量指数的定义及计算方法；难点：空气质量监测方案的制定；空气样品、固定污染源样品的采集。5、教学活动课前预习：空气和废气监测的环境标准、空气质量六项指标的含义。课堂讲授：空气污染及其危害，空气污染物及其存在状态，空气污染物浓度表示方法，空气质量监测方案、固定污染源监测

13、方案的制订；大气样品的采集方法和采样仪器：直接采样法，富集采样法，采样仪器，采样频率，采样记录，大气中污染物浓度表示方法与气体体积换算；二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧8小时浓度、总悬浮颗粒物（TSP）、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)的测定，硫酸盐/硝酸盐氧化速率的测定，颗粒物主要组分的测定；空气质量指数的定义及计算方法。随堂测试：涉及空气和废气监测的环境标准、空气样品/固定污染源样品的采集、空气质量六项指标的含义及测定方法、空气质量指数的计算。习题作业：涉及空气质量监测方案、固定污染源监测方案的制定，空气和废气监测的环境标准，空气质量六项指标的含义及测定方法，空气质量指数

14、的计算。第四单元 土壤监测1、教学目标了解土壤监测的政策，理解土壤监测的布点和采样，掌握土壤样品的预处理和保存方法，掌握土壤质量相关指标的标准测定方法。2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点土壤来源、质地和组成11.4土壤监测的政策背景11.4 = 3 * GB3 土壤监测布点和采样1、21.4、2.1 = 4 * GB3 土壤样品风干预处理和保存1、21.4、2.1 = 5 * GB3 土壤水分、pH值、可溶盐、无机非金属的测定1、21.4、2.1 = 6 * GB3 土壤重金属污染物、有机物的测定1、21.4、2.13、教学要求简单说明土壤来源、质地和组成，土壤监测的政策背景。

15、讲述土壤环境质量监测方案的制定讲述土壤监测布点和采样重点讲述样品风干预处理和保存，并通过例题、习题强化。说明土壤水分、pH值、可溶盐、无机非金属的测定方法，并通过例题、习题强化。明确土壤重金属污染物、有机物的测定方法，并通过例题、习题强化。4、重点难点重点：土壤环境质量监测方案的制定土壤样品的预处理和保存方法土壤重金属污染物的测定方法难点：土壤样品的预处理和保存方法5、教学活动课前预习：土壤监测的政策背景。课堂讲授：土壤来源、质地和组成；土壤监测的政策背景；土壤环境质量监测方案的制定；土壤监测布点和采样；土壤样品风干预处理和保存；土壤水分、pH值、可溶盐、无机非金属的测定；土壤重金属污染物、有

16、机物的测定。随堂测试：涉及土壤环境质量监测方案的制定、土壤样品的预处理和保存方法、土壤重金属污染物的测定方法。习题作业：涉及土壤环境质量监测方案的制定、土壤样品的预处理和保存方法、土壤重金属污染物的测定方法。第五单元 固体废物监测1、教学目标了解固废和危废污染及管理，理解固废采样布点和保存方法，掌握生活垃圾特性分析，掌握固废有害特性监测2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点中国固废污染与管理11.4固废采样布点及样品制备和保存1、21.4、2.1 = 3 * GB3 生活垃圾特性分析1、21.4、2.1 = 4 * GB3 固废有害特性监测1、21.4、2.1 = 5 * GB3

17、固废应急监测案例1、21.4、2.13、教学要求简单说明中国固废污染与管理。讲述固废采样布点及样品制备和保存。重点生活垃圾特性分析，并通过习题强化。着重讲述固废有害特性监测，并通过习题强化。讲述固废应急监测案例。4、重点难点重点：生活垃圾特性分析固废有害特性监测难点：固废有害特性监测5、教学活动课前预习：中国固废污染与管理的现状。课堂讲授：涉及中国固废污染与管理、固废采样布点及样品制备和保存、生活垃圾特性分析、固废有害特性监测、固废应急监测案例。习题作业：涉及生活垃圾特性分析、固废有害特性监测。第六单元 自动监测1、教学目标掌握空气质量六项指标自动监测原理，了解烟气排放连续监测系统的组成，了解

18、水质自动监测系统的组成。2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点空气质量自动监测系统1、21.4、2.1烟气排放连续监测系统1、21.4、2.1 = 3 * GB3 地表水质量连续自动监测系统1、21.4、2.1 = 4 * GB3 污水在线监测系统1、21.4、2.13、教学要求说明空气质量自动监测系统讲述烟气排放连续监测系统介绍地表水质量连续自动监测系统讲述污水在线监测系统4、重点难点重点：空气质量六项指标自动监测原理难点：空气质量六项指标自动监测原理5、教学活动课前预习：自动监测数据的获取方法。课堂讲授：空气质量自动监测系统、烟气排放连续监测系统、地表水质量连续自动监测系统、污

19、水在线监测系统的组成及监测原理第七单元 遥感监测1、教学目标了解遥感基础知识，理解大气、水、生态、土地的遥感监测原理，了解“3S”技术2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点遥感的基础知识 11.4大气环境遥感监测，水环境、水污染、水资源遥感监测、生态环境遥感原理及应用，土地利用遥感监测，遥感技术在环境监测应用中存在的问题及发展趋势，“3S”在环境监测中的应用及发展趋势1、21.4、2.13、教学要求简单讲述遥感基础知识 讲述大气环境遥感监测，水环境、水污染、水资源遥感监测、生态环境遥感原理及应用，土地利用遥感监测，遥感技术在环境监测应用中存在的问题及发展趋势，“3S”在环境监测中的

20、应用及发展趋势。4、重点难点重点：大气、水、生态、土地的遥感监测原理难点：大气、水、生态、土地的遥感监测原理5、教学活动课前预习：了解环境遥感的应用。课堂讲授：遥感基础知识，大气环境遥感监测，水环境、水污染、水资源遥感监测、生态环境遥感原理及应用，土地利用遥感监测，遥感技术在环境监测应用中存在的问题及发展趋势，“3S”在环境监测中的应用及发展趋势。第八单元 质量保证1、教学目标了解环境监测管理制度，理解质量保证的意义和内容，掌握实验室质量控制方法。2、教学内容教学内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点环境监测管理11.4质量保证的意义和内容11.4 = 3 * GB3 质量保证中的名词解释11.4

21、 = 4 * GB3 实验室质量控制1、21.4、2.13、教学要求简单说明环境监测管理制度。讲述质量保证的意义和内容。重点介绍实验室质量控制方法，并通过例题、习题强化。4、重点难点重点：实验室质量控制方法难点：实验室质量控制方法5、教学活动课前预习：了解我国的环境监测管理制度。课堂讲授：环境监测管理制度，质量保证的意义和内容，实验室质量控制方法。随堂测试：涉及环境监测质量保证中的名词解释。习题作业：涉及实验室质量控制方法。【学时分配】知识单元理论学时第一单元 绪论3第二单元 水和废水监测11第三单元 空气和废气监测8第四单元 土壤监测4第五单元 固体废物监测4第六单元 自动监测3第七单元 遥

22、感监测3第八单元 质量保证4合计40四、教学方法与手段1、坚持理论联系实际的教学方法，理论教学要结合学生课堂讨论等教学形式，努力降低学生接受知识的难度，不断提高学生发现、分析和解决问题的能力。讲解基础理论的同时，结合当前环境标准和环境监测技术进展补充相关内容。2、坚持传统教学手段与现代教学手段相结合，教学内容安排要突出重点和难点，积极应用多媒体教学技术，尽可能把抽象的理论转化为具体的图像，使复杂的理论变得简单、直观，力求化难为易，努力提高学生的学习兴趣。3、注重应用启发式教学，引导学生积极思考问题、分析问题，拓展学生的思维。通过课堂讨论、工程案例分析、课后作业等各教学环节的有机结合，培养学生分

23、析解决问题的能力。五、考核要求、方式与成绩评定（霍婷婷）本课程成绩评定中过程考核（平时成绩）占50%（随堂测试20%；课后作业20%，案例分析与优化设计10%）组成，期末考试成绩占50%。课程目标考核、评价方式及成绩比例具体如下：评价环节分值备注评估课程目标对应毕业要求期末考试（50%）20分期末考试成绩占课程考核成绩的50%，故在计算卷面成绩时各试题得分时将乘系数0.5课程目标11.4（40%）8分2.1（60%）12分30分课程目标21.4（50%）15分2.1（50%）15分随堂测试（10%）5分此部分成绩占课程考核成绩的10%课程目标11.4（50%）2.5分2.1（50%）2.5分5

24、分课程目标21.4（40%）2分2.1（60%）3分课程报告（10%）5分此部分成绩占课程考核成绩的10%课程目标11.4（50%）5分2.1（50%）5分5分课程目标21.4（40%）4分2.1（60%）6分课后作业（20%）10分此部分成绩占课程考核成绩的20%课程目标11.4（60%）6分2.1（40%）4分10分课程目标21.4（50%）5分2.1（50%）5分案例分析优化（10%）10分此部分成绩占课程考核成绩的10%课程目标21.4（70%）7分2.1（30%）3分说明：若学生期末考试成绩50分，其平时成绩乘系数0.5。平时成绩评分细则：（一）课后作业及随堂测试（资料查询和信息提取

25、对比题）考察点权重90100分8089分7079分6069分60分以下基本概念和原理的掌握程度0.3掌握90%以上掌握80-90%掌握70-80%掌握60-70%掌握60%以下问题的正确性分析的深度0.690%以上正确，能够综合分析深入对比数据80-90%正确，描述正确，分析较合理深度适中70-80%正确，能够对目前数据进行合理描述，但较浅显60-70%正确，无深入分析60%以下正确信息检索途径0.1能够使用多种途径查询能够采用有限手段查询能够采用特定手段查询能够通过单一途径查询查找途径不清晰作业完成的规范性0.1规范度90%以上规范度70-90%规范度50-70%规范度40-50%规范度40

26、%以下（二）课后作业及随堂测试（分析题）考察点权重90100分8089分7079分6069分60分以下基本概念、原理掌握程度0.3掌握程度90%以上掌握程度80-90%掌握程度70-80%掌握程度60-70%掌握程度60%以下分析思路的正确性0.4思路正确，逻辑清晰思路正确，逻辑较清晰思路基本正确，逻辑较清晰思路基本正确，逻辑基本清晰思路基本或完全错误分析结论的有效性0.3分析深入合理，结论有效分析合理，结论有效分析基本合理，结论有效分析基本合理，结论基本有效存在原则性错误，结论基本或完全无效（三）课后作业（计算题）考察点权重90100分8089分7079分6069分60分以下基本概念、原理掌

27、握程度0.2掌握程度90%以上掌握程度80-90%掌握程度70-80%掌握程度60-70%掌握程度60%以下公式选择及应用0.390%以上公式正确80%以上公式正确70%以上公式正确60%以上公式正确60%以下公式正确计算过程完整性0.3计算过程完整性90%以上计算过程完整性80%以上计算过程完整性70%以上计算过程完整性60%以上计算过程完整性60%以下计算结果正确性0.2计算结果正确率90%以上计算结果正确率80%以上计算结果正确率70%以上计算结果正确率60%以上计算结果正确率60%以下（四）课程报告考察点权重90100分8089分7079分6069分60分以下报告思路和内容0.3理解正确，思路清晰，并能根据设计题目进行内容的选择和拓展理解正确，思路较清晰，能够根据报告题目合理安排内容理解较为正确，思路基本清晰，报告内容恰当思路基本清晰，安排报告内容较为局限思路混乱，理解不恰当，内容不完整信息准确及报告逻辑性0.390%概念掌握清楚，报告目的明确，语言表达逻辑清晰，说明问题清楚80%概念掌握清楚，报告逻辑较合理，能解释并说明问题70%概念掌握清楚，报告逻辑较合理，能解释并说明一定的问题60%概念掌握清楚，部分问题说明不清楚概念掌握模糊，大部分问题说明不清楚PPT图文质量0.2PPT内容完整，图文并茂PPT内容完整，图文分布合理PPT内容完整，文字较多，排版