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环境水力学

·      我为什么要学习这门课?

随着我国经济的突飞猛进发展,目前江、河、湖、海的水环境问题面临着巨大的挑战,环境水力学作为描述污染物质进入水体输运规律的基本课程,对开展水环境治理方案制定、排污口设置论证与优化、水环境评价、水环境规划、环境容量与纳污能力确定等工作具有十分重要的作用与价值。本课程切合环境类学生的专业基础,着重介绍污染物进入水体的掺混、随流、扩散的输运规律,旨在使学生掌握环境水力学的基本原理,能够掌握并运用水环境预测的实用计算方法,培养学生进行水环境预测的能力;同时也为将来从事水环境治理、评价、规划与管理工作打下基础。“环境水力学”作为环境类专业主干课程,有力支撑了流域水环境保护创新人才的培养。

·       这门课的主题是关于什么?

   本课程共有9章,主要为污染物质扩散输运与混合的基础理论、污染物浓度场计算的基本内容,第一章为绪论、第二章为污染物质输运方程、第三章为简单情况下污染物浓度计算基本公式、第四章为顺直中小型河道污染带特征计算、第五章为分散现象与分散系数确定、第六章为不规则河流中污染物的混合输运、第七章为水质模型简介、第八章为水质模型应用案例、第九章为生态水力学。旨在使大家建立起污染物质混合输移的清晰图形,明确基本原理,掌握一定量的实用计算方法。

·      学习这门课可以获得什么?特别是对自己有什么帮助和应用。

   该课程属于专业基础课,目的在于培养环境水力学方面的专业基础知识,使学生了解与掌握污染物质进入水体后的掺混、随流、扩散的输运规律;掌握环境水力学的基本概念、污染物扩散与混合特性、实用基本计算方法等,培养学生掌握环境科学、环境工程专业知识基础能力。

·      这门课有什么特色和亮点。

(1)依托河海大学“水”环境学科特色优势,课程建设历史悠久特色鲜明

       河海大学是以“水”学科为特色的高校,课程依托环境科学与工程、水利工程为“双一流”学科,依托环境科学、环境工程专业国家级一流本科专业、江苏省高校品牌专业,形成了以“全国高校黄大年式教师团队”、省级科技创新团队带头人、二级教授等为核心、环境-水利等多学科交叉融合的师资队伍。河海大学是国内最早开展环境水力学教学与科研工作的单位之一,最早可追溯到1978年,著名的环境水力学专家张书农教授于1988年出版了著作《环境水力学》,成为水环境模拟领域的奠基之作。2007年面向环境科学、环境工程专业本科生开课以来,经过长期教学研究工作积累,环境水力学已成为我校具有明显优势的特色专业课程之一。

(2)课程教材双轮驱动,优化构建“教材-课件-视频-仿真-辅库”一体化资源体系

根据当前我国水环境治理的国家需求,梳理重点与难点,将流域水环境模拟、评价、规划、管理和生态修复等方面最新科研成果融入教材与课程建设,推进科教融合育人,优化构建了课程教学资源体系。线上课程资源包括①微课视频、教学大纲、多媒体课件;②“流域水环境模拟与综合治理”虚拟仿真实验;③单元测验库、作业库和试题库;④辅助参考资料、案例、论坛等。在科学出版社出版了新形态教材,先后入选“十二五”、“十三五”江苏省高等学校重点教材立项建设。最终形成了以“流域环境模拟与评价”为特色、涵盖“线上与线下、理论与实践”的特色课程资源体系。在长期的教学实践中,线上资源赋能线下教学, 打造“课前预习(在线)+课中研习(难点解析、小组研讨、案例分析)+课后复习(在线)”的混合式教学模式。

(3)紧跟新时代水生态文明脉搏,强化课程思政映射与融入

课程内容紧跟习近平“绿水青山就是金山银山”理论思想,同时将水生态文明建设、长江大保护、三水融合综合治理等思政元素融入课程教学内容。例如,将黑臭河道治理、深圳市东部水系流域综合治理的工程实例引入课程内容,培养学生的奉献精神、科学思维和创新方法;宣扬我国老一辈环境水力学科学家的事迹,感受前辈们的伟大爱国情怀和水环境治理的无私奉献精神。

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