《资源能源与环境》教学大纲课程类别(必修/选修):选修课程名称:资源能源与环境课程英文名称:Resourcesandenergyandenvironment其中实验/实践学时:0总学时/周学时/学分:28/4/1.5先修课程:材料的制备方法实训后续课程支撑:毕业设计授课地点:松山湖校区7B-301,6E402授课时间:二[3-4],五[7-8]授课对象:2017高分子1班,2017高分子2班开课学院:材料科学与工程学院任课数师姓名/职称:张东东/巫运辉讲师答疑时间、地点与方式:材料学院二楼高分子办公室现场答疑课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它()使用教材:《能源与环境》,第二版,周乃君主编,中南大学出版社。教学参考资料:《能源与环境概论》,李润东、可欣主编,化学工业出版社,2013年出版。课程筒介:资源能源与环境是围绕当今世界发展的两大主题“能源”与“环境”展开的一门高分子材料与工程专业选修课。本课程以能源和环境的关系为主线,内容可分为两部分。前一部分主要介绍能源的分类、能源和社会经济发展的关系,煤炭、石油和天然气等传统能源的资源量、生产和消费状况,并介绍了核能、太阳能、地热能和风能等新能源的资源状况和开发利用技术,进而重点讨论能量转换和储存的基本原理、新型储能器件(超级电容器、锂离子电池、燃料电池等)储能机理以及高分子基等关键电池材料的结构设计和发展趋势:后一部分则重点围绕能源转换和利用过程产生的环境污染治理问题展开讨论,介绍燃烧污染防治技术和大气污染控制技术
《资源能源与环境》教学大纲 课程名称:资源能源与环境 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Resources and energy and environment 总学时/周学时/学分:28/4/1.5 其中实验/实践学时:0 先修课程:材料的制备方法实训 后续课程支撑:毕业设计 授课时间:二[3-4],五[7-8] 授课地点:松山湖校区 7B-301,6E402 授课对象:2017 高分子 1 班,2017 高分子 2 班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:张东东/巫运辉讲师 答疑时间、地点与方式:材料学院二楼高分子办公室现场答疑 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文(√)其它() 使用教材: 《能源与环境》,第二版,周乃君 主编,中南大学出版社。 教学参考资料: 《能源与环境概论》,李润东、可欣主编,化学工业出版社,2013 年出版。 课程简介: 资源能源与环境是围绕当今世界发展的两大主题“能源”与“环境”展开的一门高分子材料与工程专业选修课。本课程以能源和环境的关系为主线, 内容可分为两部分。前一部分主要介绍能源的分类、能源和社会经济发展的关系,煤炭、石油和天然气等传统能源的资源量、生产和消费状况,并介绍 了核能、太阳能、地热能和风能等新能源的资源状况和开发利用技术,进而重点讨论能量转换和储存的基本原理、新型储能器件(超级电容器、锂离子 电池、燃料电池等)储能机理以及高分子基等关键电池材料的结构设计和发展趋势;后一部分则重点围绕能源转换和利用过程产生的环境污染治理问题 展开讨论,介绍燃烧污染防治技术和大气污染控制技术
课程教学目标及对单业要求指标点的支择毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1(知识目标):掌握能源的定义、分类、评价、概况、结构、与具有运用环境科学和能源科学专C1.具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理学、力学等社会经济发展的关系:熟悉我国的能源结构和政业知识的能力自然科学基础知识和材料工程专业知识的能力策:了解化石能源和新能源的定义、种类、特征:熟悉生态环境污染的分类和基本治理方法。能够站在环境保护和可持续发展目标2(能力目标)的角度思考高分子材料与工程专掌握新型储能器件的结构、储能机理以及高分子C7.能认清当前形势,了解材料及其工程技术对环境、社会及业工程实践的可持续性,评估产品基储能材料的结构设计:觉握高分子材料给生态全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力:周期中可能对人类和环境造成影环境污染带来的挑战和机遇响目标3(素质目标)理解工程师对公众的安全、健康和C8理解专业伦理及社会责任,具有教好的人文艺术和社会和树立正确的环境伦理观和科学发展观:激发学生福证,以及环境保护的社会责任,学素养,较强的社会责任感和良好的工程职业道德,能够在工节能减排、保护环境和实施可持续发展战略的热能够在工程实践中自觉履行责任程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行社会责任。情和责任感。理论教学进程衰教学模式学时教学内容(重点、难点、课学生学习预期成支撑课程周次教学主题授课教师(线上/润合式/线教学方法作业安排数果程思政融入点)目标下
课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1(知识目标): 掌握能源的定义、分类、评价、概况、结构、与 社会经济发展的关系;熟悉我国的能源结构和政 策;了解化石能源和新能源的定义、种类、特征; 熟悉生态环境污染的分类和基本治理方法。 具有运用环境科学和能源科学专 业知识的能力 C1. 具有运用数学和化学、材料学、生物学、物理学、力学等 自然科学基础知识和材料工程专业知识的能力; 目标 2(能力目标) 掌握新型储能器件的结构、储能机理以及高分子 基储能材料的结构设计;掌握高分子材料给生态 环境污染带来的挑战和机遇。 能够站在环境保护和可持续发展 的角度思考高分子材料与工程专 业工程实践的可持续性,评估产品 周期中可能对人类和环境造成影 响 C7. 能认清当前形势,了解材料及其工程技术对环境、社会及 全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力; 目标 3(素质目标) 树立正确的环境伦理观和科学发展观;激发学生 节能减排、保护环境和实施可持续发展战略的热 情和责任感。 理解工程师对公众的安全、健康和 福祉,以及环境保护的社会责任, 能够在工程实践中自觉履行责任 C8. 理解专业伦理及社会责任,具有较好的人文艺术和社会科 学素养,较强的社会责任感和良好的工程职业道德,能够在工 程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行社会责任。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时 数 教学内容(重点、难点、课 程思政融入点) 学生学习预期成 果 教学模式 (线上/混合式/线 下 教学方法 作业安排 支撑课程 目标
课程思政作能源的分类、评价、概况、1.了解能源的业:查找与结构:能源与社会经济发展特点我国能源相的关系、经济利用指标目标1I讲投能源概论张东东X重点:能源的定义2.掌握能源结线下教学关的新闻热目标3点,撰写难点:能源与经济的关系构与社会经济发展的关系200字的观课程思政融入点:介绍我国后感或评述的能源结构、政策及问题化石能源的形成、开采、利1.了解化石能用、消费:二次能源电力:源和新能源的目标12区别线下教学讲授化石能源和新能源张东东新能源的利用、特征4目标3重点:化石能源的特征2.掌握能源利难点:新能源的特征用规律能量的形式与性质、能量的课程作业:转换方式与效率:热电转要求学生调换、太阳能发电、核能发电研高分子在1.熟悉能源的的原理形式能源存储转目标2讲投3能源存储与转换张东东重点:能量的转化方式线下教学S目标32.熟悉能源之化中的利用难点:能源转换机制间的转换关系并分组以课程思政融入点:介绍我国PPT形式讲的新能源发展方向和目前述面临的问题。4讲投目标2高分子材料的结构张东东4超级电容器、锂离子电池、1.了解目前储线下教学
1 能源概论 张东东 4 能源的分类 、评价、概况、 结构;能源与社会经济发展 的关系、经济利用指标 重点:能源的定义 难点:能源与经济的关系 课程思政融入点:介绍我国 的能源结构 、政策及问题 。 1. 了解能源的 特点 2. 掌握能源结 构与社会经济 发展的关系 线下教学 讲授 课程思政作 业:查找与 我国能源 相 关的新闻热 点 , 撰 写 200 字的观 后感或评述 目标 1 目标 3 2 化石能源和新能源 张东东 4 化石能源的形成 、开采、利 用、消费;二次能源电力; 新能源的利用、特征 重点:化石能源的特征 难点:新能源的特征 1. 了解化石能 源和新能源的 区别 2. 掌握能源利 用规律 线下教学 讲授 目标 1 目标 3 3 能源存储与转换 张东东 4 能量的形式与性质 、能量的 转换方式与效率 ;热电转 换 、太阳能发电 、核能发电 的原理 重点:能量的转化方式 难点:能源转换机制 课程思政融入点:介绍我国 的新能源发展方向和目前 面临的问题 。 1. 熟悉能源的 形式 2. 熟悉能源之 间的转换关系 线下教学 讲授 课程作业: 要求学生 调 研高分子在 能源存储转 化中的利用 并分组以 PPT 形式讲 述 目标 2 目标 3 4 高分子材料的结构 张东东 4 超级电容器 、锂离子电池 、 1. 了解目前储 线下教学 讲授 目标 2
能领域的研究目标3设计及其在新能源燃料电池等储能器件的结热点器件中的应用构组成、储能机制:高分子材料的微纳结构设计2.熟悉高分子重点:储能器件的结构特征在能源领域的应用难点:高分子微纳结构设计能源特征、政策:高分子基1.学会制作学高分子材料与能源储能材料:新型储能器件术 PPT目标2学生讲述/5线下课堂张东东4的碰撞重点:网络学术资源整理2.具备初级的翻转课堂目标3学术科研思维难点:能源与高分子的结合课程思政作生态与环境:环境污染:环业:结合十保标准:环境保护与可持续1.了解我国的发展环境危机,培八大精神和养节能环保意重点:环保标准习近平总书目标16识讲投生态与环境概论巫运辉2难点:生态环境污染的特征线下课堂记系列重要目标3及与能源开发的关系讲话,总结2.学会区分环课程思政融入点:介绍我国境污染的类别出国家关于的环境污染间题和国内的绿色发展决策,200字绿色发展的国家政策。硫氧化物和氮氧化物的生1.理解环境污目标2燃烧污染防治与大成与治理:烟尘的生成与控染的基本知识讲投6,7巫运辉6线下课堂制:除尘方法与设备:大气目标3气污染控制2.思考高分子污染物的控制技术:臭氧层在环保中的作
设计及其在新能源 器件中的应用 燃料电池等储能器件的结 构组成、储能机制;高分子 材料的微纳结构设计 重点:储能器件的结构特征 难点:高分子微纳结构设计 能领域的研究 热点 2. 熟悉高分子 在能源领域的 应用 目标 3 5 高分子材料与能源 的碰撞 张东东 4 能源特征、政策;高分子基 储能材料;新型储能器件 重点:网络学术资源整理 难点:能源与高分子的结合 1. 学会制作学 术 PPT 2. 具备初级的 学术科研思维 线下课堂 学生讲述/ 翻转课堂 目标 2 目标 3 6 生态与环境概论 巫运辉 2 生态与环境;环境污染;环 保标准;环境保护与可持续 发展 重点:环保标准 难点:生态环境污染的特征 及与能源开发的关系 课程思政融入点:介绍我国 的环境污染问题和国内的 绿色发展的国家政策。 1. 了解我国的 环境危机,培 养节能环保意 识 2. 学会区分环 境污染的类别 线下课堂 讲授 课程思政作 业:结合十 八大精神和 习近平总书 记系列重要 讲话,总结 出国家关于 绿色发展决 策,200 字 目标 1 目标 3 6, 7 燃烧污染防治与大 气污染控制 巫运辉 6 硫氧化物和氮氧化物的生 成与治理;烟尘的生成与控 制;除尘方法与设备;大气 污染物的控制技术;臭氧层 1. 理解环境污 染的基本知识 2. 思考高分子 在环保中的作 线下课堂 讲授 目标 2 目标 3
的损耗及其控制:温室效应用及危机与温室气体的排放与控制:气溶胶及其排放控制重点:污染种类难点:污染治理合计:28课程考核评价依据及成绩比例(%)序号课程目标考核内容权置 (%)作业出勤课堂展示课程论文目标1(知识目标):掌握能源的定义、分类、评价、概况、结构、与社会经济发展的关系:熟悉我I15000151.作业完成度国的能源结构和政策:了解化石能源和新能源的定义、种类、特征:熟悉生态环境污染的分类和基本治理方法。目标2(能力目标)1,PPT制作和掌握能量转化过程的特征:掌握新型储汇报质量2能器件的结构、储能机理以及高分子基002050702.课程论文质储能材料的结构设计:掌握高分子材料量给生态环境污染带来的挑战和机遇。1.养成节能减目标3(素质目标)15001530排习惯树立正确的环境伦理观和科学发展观:
的损耗及其控制;温室效应 与温室气体的排放与控制; 气溶胶及其排放控制 重点:污染种类 难点:污染治理 用及危机 合计: 28 课程考核 序号 课程目标 考核内容 评价依据及成绩比例(%) 权重(%) 作业 出勤 课堂展示 课程论文 1 目标 1(知识目标): 掌握能源的定义、分类、评价、概况、 结构、与社会经济发展的关系;熟悉我 国的能源结构和政策;了解化石能源和 新能源的定义、种类、特征;熟悉生态 环境污染的分类和基本治理方法。 1.作业完成度 15 0 0 0 15 2 目标 2(能力目标) 掌握能量转化过程的特征;掌握新型储 能器件的结构、储能机理以及高分子基 储能材料的结构设计;掌握高分子材料 给生态环境污染带来的挑战和机遇。 1. PPT 制作和 汇报质量 2.课程论文质 量 0 0 20 50 70 3 目标 3(素质目标) 树立正确的环境伦理观和科学发展观; 1.养成节能减 排习惯 0 15 0 0 15