地下水科学与工程导论市公开课特等奖市赛课微课一等奖课件

专业导论

水文与水资源工程专业资源与环境学院(地下水科学与工程方向)第1页——学科介绍——学科发展历程——专业特点——知识体系——培养方案主要内容第2页

一、概述

地下水科学与工程是一门以地学理论为基础,研究在自然条件和人类活动影响下,地下水系统结构、组成及其地下水量、水质时空改变规律,并用其规律兴利除弊造福于人类学科。探索地下水形成、赋存、运动规律以及合理开发、利用、管理、保护工程技术方法等。

关系到人类生活、社会需求和发展、生态环境安全、灾害防治主要学科。第3页地下水功效主要有资源、生态和环境三大方面，包含5个部分。资源特征（供水、液体矿产、热资源载体）生态环境因子灾害因子活跃地质营力──地壳内能量、值量传输者

（地球内部地质演变）信息载体

第4页水资源主要组成。因为其水质良好、分布广泛、改变稳定、适宜利用，理想供水水源，有时为唯一供水水源。地球含有地下热能资源，热水、热蒸汽为载热流体。

◆资源特征（供水、液体矿产、热资源载体）第5页地下水是生态环境系统中一个敏感子系统，是极其主要生态环境因子，地下水改变往往会影响生态环境系统天然平衡状态。◆生态环境因子第6页土壤盐渍化、沼泽化、土地沙化、海/咸水入侵、地面沉降、水质恶化、水质污染、地方病、矿坑突水、滑坡、岩溶塌陷、渗透变形均与地下水相关。◆灾害因子第7页

地下水为应力传递者、热量及化学组分传输者，超静孔隙水压力造成滑脱结构，地下水为良好溶剂，参加岩浆、变质、矿床、岩溶、成壤、风化、油气迁移，在地球演变、地质作用过程中起主要作用。◆活跃地质营力──地壳内能量传输者第8页预报地震、圈定隐伏矿体、恢复古水文地质条件、储能（冷热水）、地下浸滤、渗滤循环。◆（地球内部地质演变）信息载体第9页

地下水科学主要偏重于研究地球内部水形成、分布和运动规律,地下水中物质与能量循环规律及其生态环境效应,水岩相互作用机理及其资源环境效应以及地下水系统结构、组成与演化等基础科学问题;

地下水工程则主要研究地下水监测、探测、模拟和开采利用技术,地下环境修复与污染防治技术、地质灾害防治技术,地热开发利用技术以及废物地质处置技术等关键技术和方法研究及工程应用。关于地下水科学与地下水工程第10页学科在世界各国命名有所不一样。

◆水文地质学◆地下水水文学◆地下水科学◆地下水科学与工程研究关键内容基本相同,且伴随人类社会发展和科学进步而不停丰富和完善。学科名称第11页二、学科发展普通历程第12页当代地下水科学发展趋势

♦关键课题转移：找水水文地质学→资源…→生态环境…。

♦视野扩展：含水层→地下水系统→水文-生态环境→技术-社会系统。

♦目标改变：由当前问题转向长久可连续发展…。

♦内容扩展：从地下水水量为主，转向水量与水质研究并重；从狭义地下水，扩大到广义地下水，乃至地下水圈…。

♦思绪改变：从求从成生角度，加强过程与机理研究。

♦多学科交叉渗透成为主流：地下水科学与其它自然科学以及社会科学交叉渗透，以多学科方式研究与处理问题。第13页◆基础学科◆应用基础◆应用学科◆工程实践三、专业特点第14页◆基础知识（基础课程）◆基本能力（专业基础）◆技术方法（专业、科学认识方法）◆品质、意识（专业素养主要表现形式）四、知识体系第15页

五、培养方案

1、培养目标

培养地下水科学与工程专业应用型人才。地下水科学与工程专业侧重于地下水资源和地下水工程研究，突出地下水资源勘查、评价、开发、管理，地下水环境和地质环境监测、评价和治理，工程地质勘察、设计、施工。了解地下水科学与资源工程发展动向，含有独立分析和处理实际问题基本能力。第16页人才培养目标综合教育课程学科基础课程专业教育课程教学体系实习实践步骤第17页2、专业主干课

◆地下水科学概论（水文地质学基础）◆地下水动力学◆地下水系统分析◆地下水水化学（水文地球化学）◆地下水工程概论◆岩土环境工程◆地下水资源评价与开发利用◆岩土力学◆地质灾害与防治◆第四纪地质与地貌◆综合地质学第18页

3、实践性教学

提升创新和实践能力

基础实践层次专业实践层次社会实践层次实践教学体系第19页地质基础实习专业认识实习秦皇岛综合实习毕业实习基础实践步骤专业实践步骤综合实践步骤基本技能专业综合能力工程实践、科研能力第20页集中进行实践教学步骤

课程编号名称学分周数学期24101030军训、入学教育2.02121224310地质地貌实习1.01321324320专业基础综合实习5.05521224520认识实习(一)1.01321224530认识实习(二)1.01421324540认识实习(三)1.01521224350工程测量学实习2.02421324550地下水资源与环境规划课程设计2.02621324370水资源开发利用课程设计2.02621324380地理信息系统实习2.02621324780毕业实习及毕业设计（论文）16.0168合计35.035第21页4、毕业总学分及课时基本要求

课程类别代码课程类别学分数（个）占总学分百分比（%）计划课时（个）01通识必修课45.0（3）25.2734（48）02通识选修课（通选课）9.05.014403专业基础课58.032.598404专业课（必修）16.59.226405专业方向课（必修）———06专业方向课（选修）———07专业任选课15.08.524008集中实践课程35.019.635周毕业总学分（累计）178.5（3）1002366（48）+35周第22页5、毕业去向

从业适应面广泛，可在国土资源、水利、城建、环境保护、煤炭、冶金、交通等部门相关单位（如水利勘察设计研究院、电力设计研究院、煤炭设计研究院、建筑设计研究院、地热开发设计院及各种工程施工单位等）以及中外合资企业、教育部门、部队相关领域从事与地下水科学与工程科研、教学、管理、设计和生产等方面工作，也可在地下水科学与工程、水文学及水资源等硕士专业继续深造。

第23页◆两个专业◆环境工程、水文与水资源工程专业人才需求分析◆环境工程定义◆地下水主要功效◆地下水科学与地下水工程◆拟选专业和方向、理由、打算第24页

◆节能减排已经成为我国当前经济社会发展一项主要而紧迫任务，国家对此高度重视。与此同时，节能减排与我们每一个公民生活息息相关，参加节能减排也是每一位公民应尽义务。为此，科技部编制了《全民节能减排手册——36项日