有机污染物的环境行为及效应（活性）都是由其分子结构决定的。为了研究有机物的结构与活性之间的内在关系，就需要掌握如何获得有机物的结构参数，以及如何寻求它与活性之间的关系。
本课程主要讲授建模方法在环境科学领域的应用，即采用数理统计方法、化学图形处理软件、分子轨道计算等研究有机污染物的微观结构与其转化行为、生物活性等宏观性质之间的关系，实现微观结构的可视化，从物质的分子微观结构解释其宏观性质，实现采用微观结构描述符对化合物活性进行定量描述的目的。
通过本课程的学习，使环境科学与工程专业的研究生掌握建模方法的基本原理、分子结构描述符的获取途径、基本的数理统计学方法及其原理，能够熟练运用ChemOffice、Gaussian、GaussView、SPSS等相关程序获取分子结构参数、构建和评价QSAR模型，掌握赝坐标法计算反应过渡态和活化能的基本方法，以研究有机污染物的宏观性质与微观分子结构之间的内在关系，从而为环境科学领域的研究提供一种便捷的工具。通过QSAR研究可以从微观层面解释实验现象，还可以总结出实验中一些性质和现象的规律，进而对环境科学领域的实验研究起到指导作用，并启发环境学科的学生突破传统的实验研究思维，将实验现象与理论研究有机结合，培养科学创新能力。其中，讲授的化学图形处理及分子轨道计算方法能弥补非化学专业的学生在理论化学知识上的不足。同时，本课程也适用于环境科学专业本科生的学习，可以帮助掌握数理统计的基础知识和SPSS建模方法。
本课程亮点鲜明，系统地教授了分子轨道计算和SPSS建模的方法，通过应用示例帮助理解QSAR研究的方法和作用；化繁为简，总结了复杂的过渡态理论计算的简明步骤，方便初学者快速掌握计算技巧；科学直观，通过Gaussian和GaussView软件将微观分子可视化，打破传统的概念化和抽象化教学，更能激发学生的学习热情。
