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环境系统工程

环境系统工程

Environmental Systemic Engineering

一、课程基本信息

课程编号ENV14006 所属模块】学科基础课
学分数】 2 适用专业】环境工程、环境科学
学时数】 32 开设学期】春季
【已开设次数】11 【建议选课人数】15-30(需配备助教)
授课教师姓名】曾维华 授课教师职称】教授
授课教师联系方式】 Email:zengwh@bnu.edu.cn 授课教师所属单位】森林舞会电玩城

二、课程目标

l  开设《环境系统工程》课的目的在于使同学们掌握环境系统工程的基本理论知识,具备正确地运用系统工程思想和方法,分析、认识与解决环境问题的能力,提高环境管理与决策效率。

l  环境系统工程是一门“参谋课”,“顾问课”,工具课:

l  通过提高环境管理和决策水平来提高环境管理效率;

l  充分运用各种资源,实现资源优化组合;

l  有利于制定正确的环境政策和策略;

l  潜移默化中提高处理环境问题的能力¼¼

三、课程内容与主要学习材料(含教材及参考书目)

1、课程内容:

n  系统工程的理论基础

n  一般系统论

n  大系统理论

n  运筹学

n  信息论

n  控制论

n  耗散结构理论

n  协同学理论

n  突变理论

n  系统工程方法论

n  传统工程与系统工程

n  系统思想

n  系统工程方法

n  霍尔三维结构体系

n  切克兰德的“调查学习”模式

n  钱学森的综合集成工程方法论

n  环境系统模拟与仿真

n  环境系统模型与系统建模方法

n  结构模型

n  时间序列模型

n  网络模型

n  灰色系统模型

n  模糊模型

n  系统动力学模型

n  常用模型方法

n  常用水环境质量模拟模型

n  河流水环境质量模型

n  湖泊水环境质量模型

n  非点源模拟模型

n  常用水环境质量模型软件简介

n  常用大气环境质量模拟模型

n  箱式大气环境质量模拟模型

n  高架点源扩散模型

n  线源与面源模型

n  常用大气环境质量模型软件简介

n  环境系统分析与评价

n  环境系统分析基础

n  环境系统分析定义

n  环境系统分析要素

n  环境系统分析的原则

n  环境系统分析要点与步骤

n  环境系统分析方法

n  环境系统目标分析

n  环境系统结构分析

n  环境系统层次分析

n  环境系统预测分析

n  环境系统评价

n  环境系统评价的复杂性

n  环境系统评价的原则

n  环境系统评价指标体系

n  环境系统评价指标量化方法

n  环境系统综合评价方法

n  模糊综合评价方法

n  环境系统规划

n  环境系统规划理论基础

n  环境系统规划方法

n  线性规划

n  整数规划

n  非线性规划

n  动态规划

n  目标规划

n  常用规划软件简介

n  水污染物总量控制规划

n  城市排水规划

n  大气污染物总量控制规划

n  环境系统决策

n  环境系统决策的定义

n  环境系统决策过程

n  环境系统决策分类

n  环境系统决策准则与步骤

n  风险型环境系统决策

n  环境决策支持系统简介

n  系统科学的若干重要研究领域及其在环境科学中的应用

n  环境冲突分析方法

n  遗传算法

n  混沌与分叉理论

n  自律分散系统和自组织化

n  超循环理论

n  有序与无序

n  复杂系统的系统科学

2、教材与参考书目:

程声通等编著《环境系统分析》,高等教育出版社,1990年;

赵全升等,环境系统分析原理,地质出版社,2005年;

韦鹤平编著《环境系统工程》,中国环境科学出版社,1995年;

汪应洛主编《系统工程》,机械工业出版社,2003年;

田村坦制之编著《系统工程》,科学出版社,2001年

l  吕永波主编《系统工程》,北方交通大学出版社;

l  许国志主编《系统科学》,上海技术教育出版社,2000年;

l  苗东升著《系统科学精要》,中国人民大学出版社,1998年;

l  欧阳莹之著《复杂系统理论基础》,上海技术教育出版社,2002年;

l  许国志主编《系统科学与工程研究》,上海技术教育出版社,2001年。

l  《系统工程理论与实践》 杂志

四、对教学方式、实践环节、学生自主学习的基本要求

1、教学方式

n  课堂授课

n  课外自学

n  专题讨论

2、学时分配

n  课内学时:60

n  课外学时:60

3、实践环节主要从以下几方面入手:

n  参观北京市城市规划展览馆等,了解城市规划的前沿技术(模型、虚拟GIS等);

n  结合具体项目,组织专题讨论;

n  上机操作,掌握环境规划中常用的计算机软件。

4、学生自主学习

n  选择一些简单易懂的内容,组织学生自主学习,并根据学习内容,组织专题讨论;

n  结合项目与环境规划中热点问题,组织学生查阅资料,并进行专题讨论。

五、考核方式与评价结构比例

n  平时作业:20%

n  课堂提问:10%

n  期末考试:70%

六、其它:如先修课的要求、课程班规模要求、实践类课程方案等

1、先修课程

数学:微积分、线性代数、概率与数理统计、数值分析、微分方程等;

运筹学:规划论、决策论等;

计算机技术:计算机程序设计、环境管理信息系统、地理信息系统与环境遥感等;

环境科学与工程基础:环境系统工程、环境科学导论、生态学、环境地学、环境工程技术原理、环境经济学等

2、课程班规模

20人左右

3、实践类课程方案

以参观认识实习为主,课程设计为副。