《清洁生产技术》课程教学大纲

《清洁生产技术》课程教学大纲一、基本情况课程代码：1061239004英文名称：ClearerProductionTechnology课程性质：专业选修课学分：1.5学分学时：24学时开课学期：第七学期开课院系：环境工程与化学学院适用专业：环境工程先修课程：大气污染控制工程、水污染控制工程、物理性污染控制工程、固体废物处理与资源化、环境生态工程概论二、课程简介《清洁生产技术》是环境工程专业的选修课，通过该课程的学习，使学生了解清洁生产的概念、内容与战略意义，从可持续发展和循环经济角度，理解掌握清洁生产的理论基础、指标体系、法律法规、实施途径，为进一步学习专业课程及从事相关工作奠定基础。同时要求通过教学，培养学生的环保意识和生态文明理念，使学生们理解清洁生产过程中产品、工艺和应用的生命周期评价和全过程设计，提高分析和解决问题能力。三、课程教学目标（一）教学任务本课程的主要任务是学习了解清洁生产的相关概念、内容以及战略意义，树立可持续发展与循环经济理念，掌握清洁生产的理论基础、指标体系、政策法律、工程管理和实施途径。熟悉清洁生产相关的技术前沿，能够在考虑社会、文化、健康前提下对清洁生产技术进行评价、综合设计和经济决策。（二）课程目标1.课程目标（1）了解清洁生产设计的前沿进展，熟悉清洁生产的相关概念，能够对清洁产品和工艺路线进行相关生态设计、评价和优化（支撑毕业要求3.3）。（2）熟悉清洁生产的政策法规、审核程序和评价体系对生产过程和工艺路线进行工程管理的判定，以及产品的全生命周期考量（支撑毕业要求11.1）。（3）掌握清洁生产的理论基础、清洁生产设计过程的实施途径和生产过程，并能对相关经济方案进行决策（支撑毕业要求11.1）。2.课程目标对毕业要求的支撑矩阵表1课程目标对毕业要求的支撑矩阵毕业要求二级指标点课程目标（1）（2）（3）3.设计/开发解决方案：能够运用环境工程专业理论和技术，针对复杂环境问题设计相应的污染控制工程的系统、单元（部件）或工艺流程，体现创新意识，并能综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3.3能够兼顾社会、健康、安全、法律和文化等现实因素，对技术方案进行优化√11.项目管理：理解并掌握工程管理原理及经济决策方法，并能在多学科环境中应用于解决复杂环境问题的工程实践。11.1熟悉环境工程实践中主要的工程管理原理与经济决策方法。√√（三）思政元素根据本课程性质和特点，在教学环节中对可持续发展、循环经济、绿色发展理念思政元素进行落实。四、教学内容及要求表2教学内容、要求与达成章节学时课程目标教学内容教学要求重点难点教学活动达成能力达成途径支撑目标第一章绪论（2）掌握自然资源的分类与属性。1.社会发展过程中面临的人口、资源、生态和环境问题；2.资源属性和能源分类；3.我国能源特点和存在的问题。1.了解目前的资源状况；2.了解人类社会发展存在的问题；3.了解我国能源结构特点和存在问题；4.掌握资源的本质属性以及能源分类。【本章重点】世界人口增长与资源、环境问题的矛盾，对能源使用过程和开发利用新能源提出的新要求。【课程介绍】从我国的可持续发展战略导入课程的主要内容，课程目标及授课计划、课程意义与重要性。【思政元素】可持续发展理念。【课堂讲授】人类社会发展面临的问题，我国的能源特点以及面临环境、资源等问题。【课堂讨论】生活垃圾分类与资源能源化处理。【教学方式】讲授/混合式教学。【作业】通过查阅资料说明我国的能源结构，以及煤炭资源综合利用。毕业要求3.3课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、3第二章清洁生产概述（2）掌握清洁生产的目标、特点及原则；掌握清洁产品生命周期和生产全过程控制。1.清洁生产的产生与发展，内容和过程控制；2.清洁生产的目标、特点和原则；3.清洁产品生命周期和生产的全过程控制。1.了解清洁生产的相关概念和内涵，清洁能源、生产过程和产品的要求；3.熟悉清洁生产全过程中遵循的控制原则；4.掌握清洁生产的目标、特点和原则5.掌握清洁产品生命周期和生产的全过程控制。【本章重点】清洁产品生命周期和生产的全过程控制，总目标、分解指标和控制原则。【本章难点】清洁生产全过程中生产控制和污染控制。【课前预习】查阅资料，以玻璃为例了解生产过程及具体生命周期。【课堂讲授】清洁生产的目标、特点和原则；清洁生产生命周期和生产的全过程控制。【课堂讨论】现在水泥生产采取的全过程控制措施，减少环境污染，实现清洁生产。【习题作业】P34，3、5、6。【教学方式】讲授/研讨式/翻转课堂。毕业要求3.3和11.1课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、3第三章清洁生产的战略意义（2）掌握循环经济的内涵、三大操作原则、技术特征。1可持续发展的内涵和基本原则；2.循环经济的内涵与技术特征；3.循环经济三大操作原则。1.了解可持续发展的内涵和基本原则；2.了解清洁生产与可持续发展的内在联系；3.了解循环经济发展历程与清洁生产的关系；4.掌握循环经济的内涵、操作原则、技术特征。【本章重点】循环经济的内涵、原则与技术特征。【本章难点】循环经济三大操作原则指导清洁生产过程。【课前预习】传统工业经济与循环经济有哪些区别。循环经济在可持续发展中发挥的作用。【思政元素】循环经济。【课堂讲授】清洁生产的意义；可持续发展的内涵与技术特征；循环经济的内涵、技术特征、三大操作原则。【课堂讨论】建材行业（水泥、玻璃、陶瓷等）产品如何实现循环经济发展模式。【教学方式】讲授/研讨式/翻转课堂。毕业要求11.1课堂讨论、期末考试课程目标1、2、3第四章清洁生产的理论基础（2）掌握生产过程中物质和能量的传递；生命周期清单的分析与评价。1.清洁生产过程中能量与物质守恒；2.生命周期评价的定义、特点和意义；3.生命周期评价的技术框架和实施步骤；4.生命周期清单的分析和评价。1.了解生态学相关的基本规律；掌握物质和能量平衡理论；2.熟悉产品全生命周期评价的概念；3.掌握生命周期清单的分析与评价。4.理解产品生命周期内的物质和能量流动。【本章重点】产品生命周期与生态系统的联系。【本章难点】产品生命周期内的物质和能量流动方向和损耗。【课前预习】生态学、物质和能量守恒概念。如何从循环经济的理念评价产品全周期。【课堂讲授】生态学与产品生命周期之间物质和能量的传递，产品生命周期清单的分析与评价。【习题作业】P76，3、4。【教学方式】讲授/案例分析/研讨式/翻转课堂。毕业要求3.3课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、2、3第五章清洁生产的法律法规和政策（2）掌握清洁生产标准，清洁生产的相关法律法规。1.《中华人民共和国清洁生产促进法》等相关法律法规；2.清洁生产标准的基本框架，强制性清洁生产审核制度。1.了解我国清洁生产法律法规制定的历程；熟悉《中华人民共和国清洁生产促进法》的相关解读；2.熟悉清洁生产的相关政策；3.熟悉清洁生产相关的经济、鼓励和扶持政策；4.掌握清洁生产的标准。【本章重点】《中华人民共和国清洁生产促进法》的相关解读；清洁生产的标准。【本章难点】清洁生产标准的量化和清洁生产法的解读。【课前预习】我国清洁生产的现状以及法律法规制定的历程。【课堂讲授】清洁生产法的解读，相关鼓励、扶持政策；清洁生产标准。【课堂讨论】水泥等建材行业的清洁生产法规。【教学方式】讲授/案例分析/研讨式/翻转课堂。毕业要求3.3课堂讨论、期末考试课程目标2、3第六章清洁生产审核（4）掌握清洁生产审核的程序。1.清洁生产审核的对象和特点；2.清洁生产审核的原理与审核程序。1.了解清洁生产审核的对象、特点和思路；2.熟悉清洁生产审核的原理；3.掌握清洁生产的审核准备、预审核、审核、实施方案确定、方案实施、持续清洁生产的相关程序。【本章重点】清洁生产审核程序。【本章难点】实施方案的产生和筛选。【课前预习】实施清洁生产审核的原因。【课堂讲授】清洁生产审核的原理和程序。【习题作业】P146，4、5。【教学方式】讲授/案例分析/研讨式。毕业要求3.3习题作业、期末考试课程目标2、3第七章清洁生产指标体系及评价（2）掌握定性、定量条件下的清洁生产评价。1.清洁生产指标体系相关概念，清洁生产宏观、微观指标体系构架；2.清洁生产评价的方法和程序。1.了解相关修复技术的基本概念；2.熟悉污染物去除的化学原理、环境影响因素、各技术的优缺点；3.掌握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，及影响因素。【本章重点】定性、定量条件下清洁生产评价。【本章难点】定量和定性相结合条件下指标等级的确定。【课前预习】指标体系的相关概念。【课堂讲授】清洁生产指标体系构架、清洁生产评价的方法和程序。【课堂讨论】水泥生产有哪些产品体系指标。【教学方式】讲授\案例分析研讨式。毕业要求3.3、11.1课堂讨论、期末考试课程目标2、3第八章清洁生产的实施途径（2）掌握企业清洁生产实施的原则与途径。1.清洁生产推行原则与企业实施原则；2.清洁生产过程工艺和设备的革新；以及实施的相关支持与保障。1.了解清洁生产推行的原则，生产实施原则；2.熟悉清洁生产过程工艺和设备革新的思路；3.熟悉在清洁生产方面的相关支持政策和保障体系。【本章重点】清洁生产的原则与途径。【本章难点】新产品体系开发过程中，工艺和设备的改进。【课前预习】推进清洁生产的意义。【课堂讲授】清洁生产的实施原则与途径，三废的末端治理。【课堂讨论】玻璃等建材行业如何推行清洁生产。【习题作业】P174，3、6。【教学方式】讲授\案例分析\研讨式。毕业要求3.3、11.1课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、2、3第九章生产过程的清洁生产（4）掌握生产过程、工艺的清洁化的实施途径和原则。1.生产过程的划分和特征对环境产生的影响；2.生产工艺与生产过程清洁化实施途径；3..绿色产业的相关概念。1.了解生产过程划分和特征，了解生产过程对环境的影响；2.掌握生产工艺清洁化的前提和实施途径；掌握生产过程清洁化的实质；3.了解绿色产业的相关概念。【本章重点】清洁生产工艺和过程的实施途径。【本章难点】清洁生产过程中资源、产品、成本等的统筹关系与绿色产业。【课前预习】清洁生产的过程和特征。【课堂讲授】生产过程、工艺的清洁化的实施途径和原则；典型清洁生产工艺技术。【课堂讨论】如何解决利益与环境的关系。【习题作业】P99，4、6。【教学方式】讲授\案例分析\研讨式。毕业要求3.3、11.1课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、2、3第十章清洁产品（2）掌握产品生态设计的原则和理念。1.绿色产品的概念、类型；2.产品生态设计的原则；3.相关产品的环境标志；4.绿色食品和有机食品的概念和特征。1.了解生态产品的概念和划分类别；2.熟悉产品生态设计的理念；掌握产品生态设计的原则；3.熟悉绿色食品和有机食品的特征。【本章重点】生态设计的原则。【本章难点】原材料选择、设计、生产等体现生态产品的设计。【课前预习】绿色产品的相关概念。【课堂讲授】绿色产品的划分；生态设计的原则；绿色食品与有机食品的特征。【思政元素】绿色发展。【课堂讨论】绿色产品如何体现生态文明建设的内涵。【习题作业】P219，3、8。【教学方式】讲授\案例分析\研讨式。毕业要求3.3、11.1课堂讨论、习题作业、期末考试课程目标1、3五、课程考核方式与评分标准（一）考核方式表3课程目标的考核方式序号课程目标考核内容考核方式1了解清洁生产设计的前沿进展，熟悉清洁生产的相关概念，能够对清洁产品和工艺路线进行相关生态设计、评价和优化。清洁生产的目标、特点和原则，清洁生产的生命周期和生产全过程控制；清洁生产过程实施的原则与途径，生产过程、工艺的清洁化的实施原则和清洁生产的评价方法。课堂讨论+习题作业+期末考试2熟悉清洁生产的政策法规、审核程序和评价体系对生产过程和工艺路线进行工程管理的判定，以及产品的全生命周期考量。清洁生产的相关法律法规，经济、鼓励和扶持政策；清洁生产标准，清洁生产的相关审核程序，生产过程的物质和能量流动的相关工艺路线和管理评价。课堂讨论+习题作业+期末考试3掌握清洁生产的理论基础、清洁生产设计过程的实施途径、生产过程，并能对相关经济方案进行决策。生态产品设计、清洁生产实施操作途径和程序，循环经济的内涵、三大操作原则、技术特征。课堂讨论+习题作业+期末考试注：考核内容应体现对课程思政元素的理解要求。（二）总成绩构成本课程考核由形成性评价（40%）和结果性评价（60%）构成，其中形成性评价包括课堂讨论和习题作业两个部分，分别占总成绩的15%和25%，结果性评价以期末考试为主。各考核方式与课程目标对应的关系如表4所示。表4总成绩构成表序号课程目标课程目标在各考核方式中的比例课程目标占总成绩比例课堂讨论习题作业期末考试1了解清洁生产设计的前沿进展，熟悉清洁生产的相关概念，能够对清洁产品和工艺路线进行相关生态设计、评价和优化。30%30%30%2熟悉清洁生产的政策法规、审核程序和评价体系对生产过程和工艺路线进行工程管理的判定，以及产品的全生命周期考量。35%30%32%3掌握清洁生产的理论基础、清洁生产设计过程的实施途径、生产过程，并能对相关经济方案进行决策。35%40%38%考核方式占总成绩比例40%60%100%（三）评分标准1.课堂讨论评分标准课堂讨论题目需提前3天发送给学生，为相关预习和讨论准备留有时间，课堂讨论为开放性题目，不预设标准答案，其分值评定如表5所示。表5课堂讨论评分标准考核内容100-90分89-80分79-70分69-60分小于60课堂讨论准备非常充分，积极参加课堂讨论，概念正确，有自己独到的见解准备充分，积极参加课堂讨论，概念正确，有自己独到的见解准备充分，能够主动参加课堂讨论，回答合理准备不充分，能够参加课堂讨论，回答合理准备不充分，能参加讨论，但概念不清晰2.习题作业评分标准习题作业按照100分制进行评定，作业严格杜绝相互抄袭及资料原样抄袭，要求根据自己的理解，参考一些文献进行回答。其对应的具体评分标准如表6所示。表6习题作业评分标准考核内容100-90分89-80分79-70分69-60分小于60作业完成进度按时完成按时完成按时完成延时完成延时完成独立完成情况独立完成独立完成独立完成基本独立完成部分抄袭内容完成情况逻辑思路非常清晰，内容完整，有文献支撑思路清晰，内容完成，有文献支撑思路清晰，内容不够完成，有文献支撑思路一般，内容不够完整，有文献支撑思路混乱，内容不完整，无文献支撑3.期末考试评分标准试卷满分为100分。按表3中课程目标规定的考核内容拟定期末考试试卷，按表4中的期末考试成绩占比计入总成绩。考试题型包含：填空、选择、判断、简