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院校隶属:天津市教育委员会    所在地:天津
院校类型: 在线咨询 招生章程
专业介绍
专业名称: 环境科学(本科类)
专业介绍: 1.专业发展沿革
环境科学是20世纪70年代以来,在人类急待解决环境问题的社会需要下迅速发展起来的新兴学科,是研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的科学。环境科学是一个由多学科到跨学科的庞大科学体系组成的新兴学科,也是介于自然科学,社会科学和技术科学之间的边际学科。环境科学技术是21世纪解决全球资源、环境和人口问题的重要技术支撑,环境科学高级专门人才的培养是实现未来社会经济与环境可协调发展的重要保障条件之一。环境科学技术的发展事关人类社会未来生存与发展的大计,其自身的发展及相关产业的兴起为世界经济和社会发展提供了新的动力。环保产业是当前世界公认的八大产业之一,也是我国及我市经济发展的新的增长点。近几年,环境保护问题引起了国际社会的广泛关注,并已上升为世界性的政治问题。
随着我国经济的快速发展,工业“三废”的大量排放以及农用化学品如化肥、农药不合理的大量投入,使得农业环境污染日趋严重,生态环境质量急剧退化,农产品的质量和安全性降低,直接危害人类健康,严重地制约了我国农业的可持续发展。天津市提出了2010年率先基本实现农业和农村现代化,而影响农业现代化进程的环境因素发展形势不容乐观。如何对不良生态环境加以控制、改善及合理利用有限资源,生产无公害农产品与国际接轨是天津市现代化农业面临的重大课题。随农产品国际贸易的快速发展及我国加入WTO,农产品的质量和安全问题日益突出,并逐渐成为农业发展新阶段亟待解决的主要矛盾之一。天津是全国无公害农产品并实行无公害农产品准入制度的首批试点城市,生产无公害、优质农产品,提高农产品的附加值,发展高产、优质、高效、污染少、低耗的现代化农业以及对农产品质量的监测势在必行。
虽然环境科学非新兴学科,但农业环境问题、农产品质量问题却是近些年来才引起人们的普遍关注。天津市是全国无公害农产品并实行无公害农产品准入制度的首批试点城市,这为我们提供了发展的机遇和空间。我院的《环境科学》本科专业正是在这样一个大背景下,在原有的农学、生物技术、水文水资源等专业的基础上发展而来。
通过重组或新建与学科配套的环境监测与评价、农业分析和环境信息系统实验室,使本学科初步形成了由环境化学、环境生物学、生态毒理学、环境工程、环境信息学和生态学等多学科组成的较为全面的环境科学学科群。各学科间的融合有利于学科的发展与创新,也有利于培养宽口径、厚基础的高素质人才。
通过人才引进与师资队伍建设,本学科已建立了一支以中青年为骨干、结构较为合理、勇于创新的、素质较高的教师与研究队伍,为本学科“十一五”期间的快速发展创造了良好的条件。目前,本学科拥有教授4人、副教授3人、讲师5人。从年龄结构来看,教授平均年龄在50岁以下,副教授平均年龄在40岁以下、最小的只有30岁,讲师平均年龄在35岁以下;从学历结构来看,教授中拥有博士学位者3人,讲师全部为硕士学位;从知识结构来看,本学科拥有环境化学、生态毒理、环境生物学、环境工程、生态学等多学科人才。拥有高级实验师1人,实验师2人,助理实验师1人。
2.专业前沿
⑴全球环境变化与地球环境系统科学
⑵全球水资源和水循环以及粮食安全的问题
⑶可持续发展指标体系的研究,即评价一个国家和地区可持续发展的标准
⑷环境污染机理研究
①低剂量常暴露污染物的污染机理。
②污染物的形态与其产生的生物健康效应之间的关系。
③污染界面动力学。
④污染物复合污染效应。
⑸土壤污染和水污染修复技术研究
⑹水资源的合理利用和开发:水循环变化规律,污水资源化,及水污染控制技术的进行深入研究
⑺土地资源的合理利用和保护:土地变化规律和土地退化的综合防治
⑻固体废弃物无害化和资源化处理
⑼环境污染防治技术和监测技术的新原理和新方法的研究,包括污染物治理新工艺的研究
3.专业定位
以生物技术、水文水资源专业为依托,面向基层环保部门及企事业单位,重点培养学生环境资源调查、分析、质量监测、评价、污染防治、资源综合利用等的专业基础理论和技能,特别是农村生态环境建设、农田环境监测与污染防治、农产品质量监测技术。使学生掌握2-3门实用的废物(水)资源化和污染防治技术,了解相关的政策和法规。
用生态学的观点审视污染物在环境中的化学过程,运用分析化学手段更为准确地表征化学污染物在环境中的赋存形态、分布迁移规律及其生态效应,并寻求环境污染治理新途径,是今后环境科学研究的前沿热点之一。现代分子生物学技术与环境生态化学相结合,将为环境污染的快速诊断提供新的方法。依据环境科学的发展趋势和我院目前环境科学专业的资源和条件,立足解决农业资源的合理利用和生态环境问题,重点开展农村生态环境建设、生态农业建设模式研究、固体废弃物治理及资源化技术、水资源的综合利用与环保技术、生态治理关键技术、农产品和食品安全检测技术、污染环境的修复技术、农业生物资源的保护和开发等研究,为天津的环境建设和可持续发展做出贡献。
4.教学计划
学生教学实行学分制。学分制是以学分作为学习量的计度单位,在教学过程中允许学生在指导性教学计划规定范围内,在指导教师指导下,自主选修课程,以取得所选课程的总学分来衡量其学习总量,取得一定的学分作为毕业和获得学位的标准。
4.1主干课程说明
学生所学课程除数学、物理、化学、生物、计算机、外语等基础课外,主要专业课程有:生态学、环境地学、工程原理及制图、环境信息系统、环境监测、环境化学、环境生物学、环境工程、环境学、环境质量评价、环境法学、环境经济学、环境伦理学、环境规划与管理、环境毒理学、环境微生物学、大气污染与防治、仪器分析等。
生态学 生态学是研究生物与环境之间相互作用关系的科学,是生态科学体系中的重要基础学科,也是生物科学、环境科学本科学生必修的基础课程。
环境学 本课程为环境科学的基础课,也可作为相关专业的选修课。本课程着重阐述环境学的基本理论体系;论述人类面临的环境问题以及近代环境科学研究的内容和任务;介绍生态学基本原理及其在环境保护、环境管理和生态建设中的应用;讨论人口、粮食、资源和能源等环境问题;讲解环境污染的状况、成因、控制与发展趋势。通过本课程的学习,使学生了解和掌握环境学的基本理论和基本知识,为学习其他课程打下基础。
环境化学 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、转化和归宿的规律。环境化学是在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化学工程学的基础上形成的。既是化学的分支学科,又与环境科学的其他分支有着密切联系,因而它又是环境科学的一个组成部分。主要研究化学污染物在环境中的迁移、转化和归宿,特别是污染物在环境中的积累、相互作用和生物效应等问题,包括化学污染物致畸、致突变、致癌的生化机理,化学物质的结构与毒性之间的相关性,多种污染物毒性的协同作用和拮抗作用的化学机理,以及化学污染物在食物链传递中的生化过程等问题。
环境地学 以人·地系统为对象,研究它的发生和发展,组成和结构,调节和控制,改造和利用。主要研究内容有:地理环境和地质环境等的组成、结构、性质和演化,环境质量调查、评价和预测,以及环境质量变化对人类的影响等。环境地学的学科体系尚未完全定型,目前较成熟的分支学科有环境地质学、环境地球化学、环境海洋学、环境土壤学、污染气象学等。
环境生物学 研究生物与受人类干预的环境之间的相互作用的机理和规律。它有两个研究领域:一个是针对环境污染问题的污染生态学;一个是针对环境破坏问题的自然保护。环境生物学以研究生态系统为核心,向两个方向发展:从宏观上研究环境中污染物在生态系统中的迁移、转化、富集和归宿,以及对生态系统结构和功能的影响;从微观上研究污染物对生物的毒理作用和遗传变异影响的机理和规律。环境化学 主要是鉴定和测量化学污染物在环境中的含量,研究它们的存在形态和迁移、转化规律,探讨污染物的回收利用和分解成为无害的简单化合物的机理。它有两个分支:环境污染化学和环境分析化学。
环境监测 本课程为环境科学专业的专业基础课。本课程着重于讲解现代环境分析与监测原理与技术,阐明环境分析与监测的特点;结合水和废水、大气和废气、土壤和固体废弃物中典型环境污染物的监测,说明如何在实践中建立科学的采样方案、合理的测试方法、严格的质量控制和质量保证体系。本课程强调理论与实践并重。
环境工程学 运用工程技术的原理和方法,防治环境污染,合理利用自然资源,保护和改善环境质量。主要研究内容有大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废物的处理和利用、噪声控制等,并研究环境污染综合防治,以及运用系统分析和系统工程的方法,从区域环境的整体上寻求解决环境问题的最佳方案。此外,环境工程学还研究控制污染的技术经济问题,开展技术发展的环境影响评价工作。
环境影响评价 环境科学、环境工程等专业的一门重要专业课程,它是环境科学的一个重要分支学科。通过介绍环境影响评价的基本概念、基本理论和有关的法律、法规以及环境影响评价的程序及方法等,尤其对大气、地表水、土壤、噪声、生态等环境要素环境影响评价方法和对建设项目的案例分析的掌握,达到环境与经济协调发展,并将这些理论、方法、技术、法律、法规应用于实际工作中去。
环境管理学 研究采用行政的、法律的、经济的、教育的和科学技术的各种手段调整社会经济发展同环境保护之间的关系,处理国民经济各部门、各社会集团和个人有关环境问题的相互关系,通过全面规划和合理利用自然资源,达到保护环境和促进经济发展的目的。
环境经济学 研究经济发展和环境保护之间的相互关系,探索合理调节人类经济活动和环境之间的物质交换的基本规律,其目的是使经济活动能取得最佳的经济效益和环境效益。
环境法学 研究关于保护自然资源和防治环境污染的立法体系、法律制度和法律措施,目的在于调整因保护环境而产生的社会关系。
环境信息系统 本课程为环境科学专业的专业基础课,同时也可作为相关专业的选修课。课程系统介绍地理信息系统(GIS)的原理和方法,并从应用出发阐述GIS的数据组织、系统组成、系统功能,及应用系统的建立等,介绍国际上GIS的发展趋势及有关研究进展,并运用桌面地理信息系统为实验平台进行实际操作与训练。通过课程学习,使学生系统地掌握地理信息系统的理论与应用方法,培养学生利用地理信息系统这一新的科学技术手段进行专题应用和分析的能力,并了解国际上GIS发展的背景与前沿。
4.2主要实践环节要求
本专业的主要实践性教学环节包括专业实习、专业社会实践、专业课程设计、专业毕业论文和设计,主要内容有:入学教育和军训、科研训练、环境监测实习(第7学期,2周)、环境工程实习和课程设计(第7学期,2周)、环境质量调查社会实践(第2学年,暑假)、到有关环境保护的生产、科研、监测部门进行野外和现场的生产实习、结合本教研室的科研活动进行毕业论文和毕业设计(第7学期,18周)。
4.3毕业设计
毕业论文是对学生四年学习的专业基础知识和研究能力、自学能力以及各种综合能力的检验。通过做毕业论文(设计)的形式,可以使学生在综合能力、治学方法等方面得到锻炼,使之进一步理解所学专业知识,扩大知识面。毕业论文(设计)的目的是要进一步巩固和加强对学生的基本知识和基本技能训练,加强对学生的多学科理论、知识与技能综合运用能力的训练,加强学生创新意识、创新能力和获取新知识能力的培养,鼓励学生运用所学知识独立完成课题。培养其严谨、求实的治学方法和刻苦钻研、勇于探索的精神。
毕业论文5学分。学生在第七学期开始毕业论文设计,其中包括开题报告、论文、外文翻译等项目,要求论文结构合理、严谨,逻辑性强,数据真实。毕业论文需经过论文委员会审定后才能通过。论文成绩分优秀、良好、合格、不合格四个等级。要求学生掌握从文献检索、开题、试验设计与实施、数据整理、撰写论文到论文答辩等一系列的知识。
学生如不按照要求逐个环节撰写论文而直接提交论文的,不能参加论文答辩,不能获得相应学分。毕业论文应在指导教师指导下认真反复修改,不得一次定稿。要求每名学生翻译一篇相关的英文参考资料。论文一律采用统一的格式打印成文,字数一般在5000-8000字。
4.4必修学分
本专业必修课时2164学时,学分共103。专业必修课包括工程制图学(3)、仪器分析(2)、环境地质学(2)、环境化学(3)、生态学(3)、环境生物学(2)、农业气象学(2.5)、环境土壤学(2.5)、环境微生物学(3)、环境统计学(3)、环境监测(3)、环境管理(2)、环境工程(3)、环境质量评价与规划(3)、环境信息系统(3)、农田污染与防治(3)、水污染与控制工程(3)、固体废弃物处理与应用(2.5)、环境毒理学(2)。
4.5限选学分
本专业限选课时706,共30学分。限选门数下限 8门,限选学分下限15。包括专业英语(1.5)、景观生态规划与设计(2.5)、环境经济学(2)、资源与环境学(2.5)、环境科学进展(2)、绿色食品概论(2)、农用化学物质的污染与防治(2)、环境法(1)、清洁生产(1)、工程力学基础(2)、空气污染控制工程(2)。
4.6选修学分
任意选修课15~18学分,包括人文、科技、体育类、文艺等全校任选课。
5.学生培养目标要求
业务培养目标:本专业培养具备环境科学的基本理论、基本知识和基本技能,能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政部门等从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作的高级专门人才。
业务培养要求:本专业学生主要学习环境科学方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究、应用研究和环境管理的基本训练,具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和管理能力,掌握环境监测与环境质量评价的方法以及进行环境规划与管理的基本技能。
5.1 基本专业能力
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
⑴掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;
⑵掌握环境科学与管理的基本理论、基本知识和基本技能;
⑶了解相近专业的一般原理和知识;
⑷熟悉国家环境保护、自然资源合理利用、可持续发展、知识产权等有关政策和法规;
⑸了解环境科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及环境保护产业的发展状况;
⑹掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
5.2 基本素质
在每个教育教学环节中,强化全面素质教育,包括思想道德素质、科学素质、人文素质、心理素质,特别是开展环境伦理学的教育,使学生成为有理想、有道德、有纪律、有文化的21世纪新型人才。掌握环境科学的基本理论、基本知识和技能;具有较强的语言与文字表达、人际沟通、组织协调及领导的基本能力;掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;掌握一定的外语和计算机知识,具有较强的社会适应能力。
5.3学习能力
掌握环境质量监测、环境污染控制,特别是农业环境和农产品的质量检测与控制等原理和技术,学习利用生态学和系统学原理解决资源的循环利用和可持续发展问题,熟悉和了解各种环境质量标准和相应的政策及法规,重点培养学生的自学能力和动手能力,进一步增强学生的相关学科知识的学习能力和社会适应能力。
5.4创新能力
通过四年学习,使学生具有独立思考问题、分析问题、全方位的思维与判断能力;具有较强的科学研究和实际工作能力、调查研究与决策能力、组织与管理能力、口头与文字表达能力、自主学习获取知识、信息处理创新能力、计算机应用的基本能力、较好的合作精神。通过学习与实践,培养学生自行设计实验,进行科学研究、独立解决问题的能力。使学生具备资源与环境调查、分析、评价、规划与管理、环境治理等能力。重点培养学生在学习和工作中的创新意识和能力。
6.培养规格
6.1必须掌握的专业基本技能
⑴环境科学基础理论
环境科学的基础理论和基本知识。
⑵环境质量监测技术
环境(大气、水、土壤、噪声等)质量的监测技术。
⑶环境污染控制技术
环境(大气、水、土壤、噪声等)污染的控制技术。
⑷环境质量评价和环境影响评价
⑸水资源综合利用与环保技术
⑹固废治理及资源化技术
⑺生态工程技术
⑻其它技能:
物理实验技能;化学分析技能;土壤质量、水质分析技能;农产品质量检测技能;食品安全分析技能;环境信息处理技能;毒理学分析技能等。
学生毕业时除了毕业证书、学位证书之外,还可考取国家劳动与社会保障部颁发的《化学分析》、《食品检验》等高级职业技术证书,及ISO9000标准质量培训证书。
6.2基本写作能力
通过科技论文写作、文献检索等课程的学习,使学生掌握科技论文写作的基本要求和一定的写作技巧。从课程论文、文献综述、seminar报告,到最后的毕业论文,要求学生在校期间完成4篇以上涉及环境科学学科内容的报告。采用灵活多样的方式和形式,逐步培养学生归纳总结、综合思考、提高深入的能力,循序渐进地锻炼学生的写作能力。
6.3基本言语能力和社交能力
一个学生的交往能力强,就能与同学进行正常的沟通、合作和竞争,就能同情、尊重和关心他人,就知道怎样影响别人并接受别人的影响,怎样委婉地表达自己的不同意见与看法,善于理解并接纳别人的意见,能够正确对待所受到的委屈,从而建立良好的人际关系,而良好的人际关系是学生个性发展的心理场。如果缺乏应有的交往能力,他们就会与他人、与集体甚至与社会格格不入,这就不利于学生个性的发展。
为了有意识、有计划地培养学生的基本语言能力和交往能力,引导学生正确处理竞争与合作的关系,力争为每个学生创造演说锻炼机会。首先,每年都可通过演讲进行班委会和学生会竞选;系学生会和团总支通过开展丰富多彩的课余活动,为学生提供交流的平台,加强各专业之间学生的合作,培养团队协作精神,增强社交能力;各课程教师可适当组织学生进行专业的seminar报告,每个学生可结合课程内容和自己兴趣,独立撰写报告、作报告,既巩固了专业知识,又锻炼了口才;另外,学生通过参加各种社团和协会,也可得到一定锻炼。
6.4 英语能力
通过基础英语和专业英语课的学习,加强英语听、说、读、写基本功训练。使学生掌握听说读写的一般能力和文献翻译技能。要求学生在校期间,累积完成1万字以上的文献翻译,并将完成的好坏列入相关课程考核范围。学生毕业时达到英语四级合格水平。
为了提高学生的专业外语水平,除了开设专业外语课程外,主要专业课程结合外文原版教材教学,积极开展双语教学试点。
6.5计算机能力
本专业注重提高学生的计算机应用能力,为此创造了良好的条件,开设“计算机文化基础”、“高级语言与程序设计”及“计算机在环境科学中的应用”三门课程,在“环境科学信息与情报”课程中有网上检索的内容。学院机房为学生提供充足的上机操作条件。
7.培养手段:围绕培养规格落实方法
⑴面向市场,找准方向:专业方向设置上,突出特色,确保毕业生“适销对路”;课程内容安排上,不断剔除陈旧过时的内容,增加社会急需的知识;教学手段上,强调实践教学环节,注重学生创新能力的培养;广泛利用社会资源,聘请企业家及专家学者举办专业学术讲座;通过建立实习、见习等实践基地,加强实践和实验课程教学,使学生真正参与到社会经济实践中。
⑵注重质量,教学科研并进:重视教学内容与教学方法的改革,开展多媒体教学和双语教学;结合教师的科研热点在培养计划中列出若干个科研课题,供学生选择。然后要求学生通过查阅有关书籍、文献资料,了解和掌握与课题有关的国内外技术状况、发展动态,并在此基础上,根据实验课题要求和实验室条件,提出具体的书面实验方案,包括实验工艺技术路线、实验条件要求、实验计划进度等。指导教师在对实验方案审议的基础上,与学生开展讨论。由学生介绍实验方案,指导教师根据可行性、实验室条件等因素对方案进行修正,使之具有可操作性,满足实验目的要求,在尊重学生思路和要求的前提下,确定实验方案。按确定的实验方案,在实验室由学生自己动手预备必要的实验材料、搭置实验装置,开展具体的试验和测试工作。指导教师负责现场指导,解答学生试验中遇到的难题,启发学生深入思考,创造必要的试验条件,如分析条件、必要的设备材料等。最后由学生自主对实验结果数据进行分析、总结,教师对结果的汇总分析方法、具体的分析问题进行指导,使学生分析问题的能力得到锻炼和提高。最终按要求编写出实验报告。
⑶勇于实践,坚持“学研产”三结合的教育创新:学生从入学开始,通过有关课程学习、专业野外实习、实验技能学习、导师制指导和参与各级学术研讨会等活动,从不同角度受到不同层次的科技教育,大部分学生树立专业科研的创新意识,其科研素质和能力得到初步培养。通过导师制、毕业论文指导,教师在“学研产”三结合中对学生进行专业教育,促进学生科研活动的开展。
8. 学生毕业后的就业去向和就业能力
就业去向:学生毕业后可在各级政府环保部门、科研单位、高等院校、规划设计部门、大型企业的环保机构以及合资企业等,从事管理、科研、教学、环境规划设计、环境污染的防治、环境监测、环境影响评价、农产品质量监测等工作,或通过攻读学位和出国深造。
就业能力:掌握了环境科学基本理论、基础知识和基本技能,具有一定的应用、开发和管理的基本能力;受到应用和开发研究的科学思维和科学实验的基本训练,具有较好的科学素质、竞争意识、创新意识、经营能力、管理才能和合作精神。
9.系师资力量介绍
本学科拥有教授4人、副教授3人、讲师5人。教授平均年龄在50岁以下,副教授平均年龄在40岁以下、最小的只有30岁,讲师平均年龄在35岁以下;教授中拥有博士学位者3人,讲师全部为硕士学位。
10.专业实习基地
农业部环保所
天津市农业局环境监测站
纪庄子污水处理厂
东郊污水处理厂
各区县环保局
11.实验室具备哪些高水平仪器设备
气相色谱仪
原子吸收分光光度计
液相色谱仪