Магистерская программа «Промышленная экология» (стр. 1 )

Саратовский государственный технический университет

имени

Магистерская программа

«Промышленная экология»

(со специализацией для Волго-Каспийского региона)

Описание курсов, учебный план

Master Science Degree program

«Industrial ecology»

(specialized for the Volga-Caspian Basin )

Courses Syllabi, Curriculum

Учебно-методическое пособие

Под редакцией

Саратов 2011

УДК 378.016:502

ББК 74.5

20.1

Магистерская программа «Промышленная экология» (со специализацией для Волго-Каспийского региона). Описание курсов, учебный план: Учебно-методическое пособие /Под ред. . – Саратов: Сарат. гос. тех. ун-т, 2011. – 180 с.

Учебно-методическое пособие включает описание курсов и учебный план новой образовательной программы магистратуры, разработанной коллективом преподавателей Саратовского государственного технического университета имени (СГТУ), Волгоградского государственного технического университета (ВГТУ), Астраханского государственного технического университета (АГТУ), Самарского государственного технического университета (СамГТУ), Казанского государственного технического университета им. (КГТУ-КАИ) – участников проекта ТЕМПУС «Современные магистерские программы в области экологии Волго-Каспийского региона» (Tempus Project -12009-DE-Tempus-JPCR).

Пособие предназначено для студентов и преподавателей высших учебных заведений, для всех желающих получить степень Магистра в области охраны окружающей среды. Магистерская программа «Промышленная экология» соответствует направлению «Энерго - и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии» Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования. Диплом национально признан, что позволяет выпускникам работать по профилю полученной специальности.

Teacher’s book includes the courses sillabi and curriculum of the new educational Master Program, developed by teachers’ collective from Saratov State Technical University (SSTU), Volgograd State Technical University (VSTU), Astrakhan State Technical University (ASTU), Samara State Technical University SamSTU), Kazan State Technical University (KSTU) - the participants of TEMPUS Project -12009-DE-Tempus-JPCR «Advanced M. Sc. Program in Ecology for Volga-Caspian Basin».

It may be useful for students and teachers of high educational institutions and for everyone who desires to get Master Degree in the field of environmental protection. The Master course “Industrial ecology” corresponds to the direction “Energy and resources conservation processes in chemical technology, petrochemistry and biotechnology” according to the Federal State Educational Standard of Higher Education. The Diploma is nationally recognized, that allows the graduates to work in a specialty obtained.

Проект ТЕМПУС -12009-DE-Tempus-JPCR «Современная магистерская программа в области экологии для Волго-Каспийского региона» («Advanced M. Sc. Program in Ecology for Volga-Caspian Basin») финансируется при поддержке Европейской комиссии.

Содержание данной публикации является предметом ответственности авторов и не отражает точку зрения Европейского Союза.

Рекомендовано к печати Редакционно-издательским советом

Саратовского государственного технического университета имени

Ó Авторы, 2011

Содержание

Content

Модуль 1. Науки об окружающей среде

Module 1. Environmental science……………………………….………………………………...…5

Философские проблемы науки и техники Philosophically problems in science and techniques. 6

Дополнительные главы математики Special issues of mathematics. 11

Химия и биология для инженеров-экологов Chemistry and biology for environmental engineers. 16

Термо - и гидродинамика Thermo- and fluid dynamics. 23

Современные проблемы экологии и природопользования Волго-Каспийского бассейна Ecological problems of the Volga-Caspian region. 30

Экологические аспекты добычи нефти и газа в Волго-Каспийском бассейне Ecological issues of gas and oil production in the Volga-Caspian region. 34

Модуль 2. Экономический анализ и экологический менеджмент

Module 2. Economical analysis and environmental management………………………………….39

Экономика и управление химическими, нефтехимическими и биотехнологическими производствами Economic analysis and industry (chemical, petrochemical, biotechnology) management 40

Методы оптимизации и организации энерго - и ресурсосберегающих химико-технологических систем Methods of optimization and organization of energy and resources-efficient chemical-technological systems. 47

Экологический менеджмент и аудит Environmental management and audit 55

Международный опыт управления отходами International waste management 60

Модуль 3. Информационные технологии в экологическом менеджменте

Module 3. Information technologies in environmental management……………………………….65

Моделирование технологических и природных систем Modelling of nature and technological systems. 66

Компьютерные системы в науке и технологиях Computer systems in science and technologies. 78

Модуль 4. Загрязнение окружающей среды и контроль ее качества

Module 4. Environmental pollution and quality control…………………………………………...87

Контроль качества воздуха и воды Air and water quality control 88

Промышленные сточные воды Industrial waste water 97

Биоиндикация и биотестирование Bioindication and biotesting. 104

Экологический мониторинг Environmental monitoring. 111

Модуль 5. Технологии и методы защиты окружающей среды

Module 5. Environmental protection technologies and methods.....................................................117

Методы очистки сточных вод Methods of wastewater treatment 118

Системы сжигания и очистки газовых выбросов Firing systems and flue gas cleaning. 123

Методы утилизации твердых отходов Methods of solid waste utilization. 128

Фиторемедиация и биоремедиация Phytoremediation and bioremeditation. 136

Технологии ремедиации антропогенно загрязненных почв Anthropogenic contamination of soils and their remediation. 143

Размещение и захоронение твердых отходов Design of solid waste. 149

Территории, загрязненные промышленными отходами Industrial waste contaminated sites. 155

Технический перевод Technical translation. 161

Коммуникация на английском языке в профессиональной сфере Communication in English in a professional field. 164

Иностранный язык Foreign language…………………………………………………………………………………. .167

Учебный план

Curriculum…………………………………………………………………………………………172

Модуль 1. Науки об окружающей среде

(1 семестр, 14 зачетных единиц)

Module 1. Environmental science

(1 semester, 14 credits)

Философские проблемы науки и техники Philosophically problems in science and techniques

1. Общая информация

Название курса	Философские проблемы науки и техники
Факультет/ Институт, Кафедра	Социально-гуманитарный факультет, кафедра философии
Программа, для которой предлагается курс	Магистерские программы СГТУ
Идентификацион-ный номер курса	М.1.1.1
Цикл, модуль, к которому курс относится	Общенаучный цикл, базовая часть (ФГОС) Модуль 1
Дидактический цикл	1 семестр
Тип аудиторных занятий	Лекции, практические занятия
Краткое описание курса	Понятие науки. Исторические типы науки. Основания науки. Рациональное и эмпирическое познание. Динамика науки как процесс порождения нового знания. Структура эмпирического и теоретического знания. Гносеологический аспект науки. Роль науки в современном образовании и формировании личности. Научные революции как изменение типов рациональности. Методы и процедуры научного исследования. Академичность науки. Фундаментальные и прикладные науки. Наука и ценности. Проблемы современной науки. Синергетические и ноокосмологические идеи в современной науке. Философия техники. Наука и техника: соотношение и взаимосвязь. Специфика методов технических наук.
Полное описание курса	Феномен науки: наука и общество, функции науки. Возникновение науки. Проблема ее «начала»: античная наука, средневековая европейская наука, новоевропейская классическая наука, неклассическая наука, постнеклассическая наука. Структура оснований науки: социокультурные основания науки, философские основания науки. Научная картина мира. Идеалы и нормы научного исследования. Рациональное и чувственное познание: рационализм, сенсуализм, духовное производство, определение творчества и интуиции. Динамика науки как процесс порождения нового знания: количественные и качественные изменения науки, классические модели развития науки, неклассические модели развития науки. Эмпирический уровень познания, теоретический уровень познания. Механизмы порождения научного знания. Наука как деятельность. Роль науки в современном образовании и формировании личности: эволюция способов трансляции научных знаний, информационные технологии. Научные революции как изменение типов рациональности: историческая смена типов научной рациональности, научная рациональность и свобода. Методы и процедуры научного исследования: роль в науке общелогических методов, формирование эмпирии (наблюдение и эксперимент), исторический и логический методы. Академичность науки: история первых университетов, исследовательские, образовательные, просветительские учреждения. Фундаментальные и прикладные науки. «Внешние» ценности науки. «Внутренние ценности науки». Идея ценностно-нейтрального научного знания. Проблемы современной науки: сциентизм и антисциентизм, постнеклассическая наука и изменение мировоззренческих ориентаций техногенной цивилизации. Синергетические и ноокосмологические идеи в современной науке: понятие сложной системы, синергетическая и кибернетическая парадигмы в научном мышлении, идея эволюции и ее особенности. Феномен техники и роль науки в его трансформации. Соотношение науки и техники в XVII-XVIII в. в. Наука и техника в XX-XXI в. в. Особенности новой научной парадигмы. Методы и процедуры технических наук. Кризисы техногенной культуры и цивилизации. Распределение по времени: Лекции – 3 ч Практические занятия -15 ч Самостоятельная работа -54 ч Итого: 72 ч
Необходимые знания	Формальные	История, философия
Другие	История науки
Результаты обучения	Студенты должны знать историю зарождения, становления и развития науки и основные проблемы современной техники. Должны понимать роль методологии научного исследования. Уметь анализировать динамику науки и прогнозировать направление ее дальнейшего роста, улавливать особенности современного этапа развития науки и техники. Студенты должны научиться пользоваться методами и процедурами научного познания, ознакомиться с наукой как академической системой, иметь представление об этических проблемах современного научного знания, современных проблемах развития техники и техногенной культуры.
Продолжитель-ность курса (в зачетных единицах)	2
Методы и критерии оценки	1. Посещение занятий. 2. Активное участие в практических занятиях. 3. Качественное выполнение письменных контрольных, творческих работ и тестов. 4. Осуществление самостоятельной работы на высоком теоретическом уровне.
Форма итоговой оценки знаний	Зачет с оценкой
Тип курса	обязательный
Формы обучения	1.  Лекции с использованием Power Point презентаций и объяснением у доски. 2.  Самостоятельная работа (Информационно-образовательная среда, библиотека). 3.  Семинарские занятия с подготовкой творческих работ, выполненных в форме презентаций, докладов с обязательной защитой и обсуждением. 4.  Решение тестовых заданий.
Язык	Русский/ английский
Библиография	1.  Зеленов и философия науки: учеб. пособие / , , . М.: Флинта: Наука, 2008. 2.  Ушаков в философию и методологию науки: учеб. / . 2-е изд., перераб. и доп. М.: Кнорус, 2008. 3.  Голубинцев для технических вузов: учеб. / , , . 4-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. 4.  История и философия науки: учеб. пособие / ред. . М.: Акад. Проект: Альма-Матер, 2007. 5.  История и философия науки: учеб. пособие / ред. . М.: Акад. Проект: Альма-Матер, 2007. 6.  Основы философии: учеб. пособие / ред. . 2-е изд., перераб. и доп. Саратов: РАТА, 2008. 7.  Человек в условиях цивилизационных вызовов: моногр. / [и др.]; под ред. ; Сарат. гос. техн. ун-т. (Саратов). Саратов: Изд. центр "Рата", 2008. 8.  Ермалавичюс человечества. Научный анализ и прогноз / . М.: Б. и., 2009. 9.  Философский энциклопедический словарь. М.: ИНФРА-М, 2007. 10. Голубинцев для технических вузов: учеб. / , , . 4-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. 11. Попов : учеб. пособие / . - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Кнорус, 2009. 12. Рузавин современного естествознания: учеб. пособие для вузов/. М.: Гардарики, 2005.
Место проведения занятий	Социально-гуманитарный факультет, кафедра философии
Координатор курса	д. ф.н., профессор
Преподаватели	к. ф.н., доцент
Примечания

2. Лекции

Имя преподавателя
Ученая степень, звание	д. ф.н., профессор
Форма занятий	лекции
Результаты обучения	Студенты должны знать историю зарождения, становления и развития науки и основные проблемы современной техники. Должны понимать роль методологии научного исследования. Уметь анализировать динамику науки и прогнозировать направление ее дальнейшего роста, улавливать особенности современного этапа развития науки и техники.
Метод и критерии оценки знаний	1.  Посещение занятий. 2.  Активное участие в практических занятиях. 3.  Качественное выполнение письменных контрольных, творческих работ и тестов. 4.  Осуществление самостоятельной работы на высоком теоретическом уровне.
Форма итоговой оценки знаний	Зачет с оценкой
Список тем	1.  Проблема «начала» науки. Соотношение феномена науки и техники. Классическая и неклассическая рациональность. () 2.  Исторические типы науки (античная наука, средневековая европейская наука, новоевропейская классическая наука, неклассическая наука, постнеклассическая наука). Основания науки. ()
Методы обучения	Проведение лекций с использованием Power Point презентаций и объяснением у доски.
Библиография	1.  Зеленов и философия науки: учеб. пособие / , , . М.: Флинта: Наука, 2008. 2.  Ушаков в философию и методологию науки: учеб. / . 2-е изд., перераб. и доп. М.: Кнорус, 2008. 3.  Голубинцев для технических вузов: учеб. / , , . 4-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. 4.  История и философия науки: учеб. пособие / ред. . М.: Акад. Проект: Альма-Матер, 2007.
Максимальное кол-во студентов в группе	Без ограничений
Время	2 занятия 1-9 недели 1 семестра
Место	Социально-гуманитарный факультет, кафедра философии

3. Практические занятия

Имя преподавателя
Ученая степень, звание	к. ф.н., доцент
Форма занятий	Практические занятия
Результаты обучения	Студенты должны научиться пользоваться методами и процедурами научного познания, ознакомиться с наукой как академической системой, иметь представление об этических проблемах современного научного знания современных проблемах развития техники и техногенной культуры.
Метод и критерии оценки	1.  Посещение и активное участие 2.  Своевременное и качественное выполнение самостоятельной работы. 3.  Качественное выполнение письменных работ и тестов.
Форма итоговой оценки знаний	Зачет с оценкой
Список тем	1.  Структура оснований науки. 2.  Научная картина мира. 3.  Идеалы и нормы научного исследования. Наука и ценности. Академичность науки. 4.  Рациональное и эмпирическое познание. 5.  Динамика науки как процесс порождения нового знания. 6.  Роль науки в современном образовании и формировании личности. 7.  Наука и техника. Специфика методов технических наук. 8.  Проблемы развития современной техногенной культуры.
Методы обучения и обучающие действия	1.  Подготовка творческих работ, выполненных в форме презентаций, докладов с обязательной защитой и обсуждением. 2.  Решение тестовых заданий. 3.  Дискуссии.
Библиография	1.  История и философия науки: учеб. пособие / ред. . М.: Акад. Проект: Альма-Матер, 2007. 2.  Основы философии: учеб. пособие / ред. . 2-е изд., перераб. и доп. Саратов: РАТА, 2008. 3.  Человек в условиях цивилизационных вызовов: моногр. / [и др.]; под ред. ; Сарат. гос. техн. ун-т. (Саратов). Саратов: Изд. центр "Рата", 2008. 4.  Ермалавичюс человечества. Научный анализ и прогноз / . М.: Б. и., 2009. 5.  Философский энциклопедический словарь. М.: ИНФРА-М, 2007. 6.  Голубинцев для технических вузов: учеб. / , , . 4-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. 7.  Попов : учеб. пособие / . - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Кнорус, 2009. 8.  Рузавин современного естествознания: учеб. пособие для вузов/.-М.:Гардарики, 2005.
Максимальное кол-во студентов в группе	10
Время	2 ч каждую неделю 1 семестра (1-9 недели)
Место	Социально-гуманитарный факультет, кафедра философии

Дополнительные главы математики Special issues of mathematics

1. Общая информация