МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Физико-технический факультет
Кафедра радиофизики и нанотехнологий
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе, качеству образования – первый проректор
____________
«___»_________2011 г.
Рабочая учебная программа по дисциплине
Экология
Для направления 011800.62 Радиофизика
Профили: Радиофизические методы по областям применения (экология, медицина, биофизика, геофизика и др.)
Квалификация (степень) выпускника – Бакалавр
Форма обучения очная
Краснодар 2011
Рабочая программа разработана в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 210700.62 Оптические системы и сети связи, утвержденным приказом Минобрнауки России , и примерной ООП
Рецензенты:
, к. х.н., доцент кафедры общей химии и информационно-вычислительных технологий в химии ФГБОУ ВПО «КубГУ»
, д. т.н., профессор, заведующий кафедрой технологии мясных и рыбных продуктов ФГБОУ ВПО «КубГТУ»
Составитель: ________________ , канд. хим. наук, доцент кафедры
радиофизики и нанотехнологий ФТФ КубГУ
Рабочая программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры радиофизики и нанотехнологий «____»__________20___г. протокол № _____
Заведующий кафедрой _________________ , д-р физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой радиофизики и нанотехнологий
Рабочая программа одобрена на заседании учебно-методической комиссии физико-технического факультета (дата, протокол)
Председатель УМК ФТФ
, д-р физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой физики и информационных систем физико-технического факультета ФГБОУ ВПО «КубГУ»
_________________
подпись
1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью данной учебной дисциплины является изучение влияния различных экологических факторов на биологические объекты, включая и человека.
Основные задачи учебной дисциплины:
- изучение биологической активности и токсического воздействия различных ксенобиотиков на микроорганизмы, растения, животных и человека;
- изучение объективных законов организации экологического мониторинга и профилактических мероприятий;
- изучение сочетанных влияний тяжелых металлов, пестицидов, излучений как источника опасности для человека и окружающей среды;
- развитие творческих способностей путём решения изобретательских и исследовательских задач в биологии, экологии и медицине.
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 ЛЕКЦИИ
Раздел 1. Экология как область знаний, рассматривающая совокупность природных объектов, явлений и процессов.
Понятие о биоэкологии, геоэкологии. Периоды природопользования. Природные блага и природные ресурсы. Природные факторы развития биосферы. Космические факторы, влияние «космической погоды» на живые организмы. Земля, как тепловая машина. Геологические факторы. Теория тектоники плит. Биотические факторы.
Раздел 2. Биосфера и место в ней человека
Понятие экологии человека. Hаучное наследие В. И.Веpнадского. Биосфера - живая оболочка земли. Биогеохимические принципы. Понятие «ноосферы».
Раздел 3. Экологический мониторинг.
Круговорот веществ в биосфере. Естественные циклы основных биогенных веществ. Циклы некоторых токсичных элементов (ртуть, кадмий, свинец, радионуклиды, диоксины и др.). Урбоэкология и социально-экологические проблемы городов. Экологическая опасность космической деятельности. Природно-технические геосистемы. Классификации территории по планируемому воздействию на окружающую природную среду. Критерием оценки состояния природной среды. Загрязнение природных сред и нормативные показатели. Экологические последствия техногенеза.
2.2 СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование семинарского занятия |
1 | 1 | Виды и методы экологических исследований |
2 | 1 | Природные ресурсы и их вовлечение в сферу интересов общества. |
3 | 1 | Природные факторы развития биосферы |
4 | 2 | Социально-экологические условия и приоритеты природопользования |
5 | 2 | Биосфера – живая оболочка. |
6 | 2 | Природно-технические геосистемы |
7 | 3 | Экологическая ситуация и здоровье населения |
8 | 3 | Критерии качества окружающей среды |
9 | 3 | Загрязненность природных сред и нормативные документы |
3 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПО РАЗДЕЛАМ
И ВИДАМ ЗАНЯТИЙ
Раздел дисциплины | Лекции | Семинарские занятия | Лаборат. занятия | Самост. работа студента | Всего |
Раздел 1 | 6 | 6 | - | ||
Раздел 2 | 6 | 6 | - | ||
Раздел 3 | 6 | 6 | |||
Итого | 18 | 18 | - |
4 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. Калыгин экология: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / . – М.: Издательский центр "Академия", 2006.
2. Акимова . Природа – Человек – Техника: учебник для вузов / , , . – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
3. Николайкин : учебник для вузов / , , . – М.: Дрофа, 2008.
4. Коробкин : учебник для студ. вузов / , . – Ростов н/Д: Изд-во "Феникс", 2003.
5. Биосфера: загрязнение, деградация, охрана / , , . – М.: Высш. шк., 2006.
6. Альтшуллер идею. Введение в теорию решения изобретательских задач / . – Петрозаводск: Скандинавия, 2003.
7. Емельянов природопользования : учебник / . - 6-е изд., перераб. - М. : Академия, 2011. - 255 с.
Дополнительная литература
1. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России : учебное и справочное пособие для студентов вузов / . - 3-е изд. - М.: Финансы и статистика, 2011. - 671 с.
4.2 СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Учебная литература, имеющаяся в библиотеке КубГУ.
2. Свободный доступ к информационным базам и сетевым источникам информации INTERNET, предоставляемый Интернет-Центром КубГУ.
5 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Рекомендуется следующий график самостоятельной работы студентов по учебным неделям.
№ уч. недели | Темы учебной дисциплины, рекомендуемые для обязательного изучения | Темы учебной дисциплины, рекомендуемые для самостоятельного изучения |
1 – 6 | Экология как область знаний, рассматривающая совокупность природных объектов, явлений и процессов. | Подготовка реферата, углубляющего и расширяющего лекционный материал |
7-12 | Биосфера и место в ней человека | Выступление с докладом |
13 – 17 | Экологический мониторинг | Ознакомление со структурой и основными творческими технологиями теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) |
18 | Подготовка к зачету |
6 ГЛОССАРИЙ – СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ПЕРСОНАЛИЙ
Абиотические факторы
Факторы неживой природы (космические, геофизические, климатические и др.) оказывающие прямое или косвенное влияние на живые организмы.
Биотические факторы
Все формы воздействия организмов друг на друга.
Антропогенные факторы
Факторы, возникшие в результате человеческой деятельности.
Геопатогенные зоны
Определенные участки на земной поверхности, на которых имеется присутствие мало изученных официальной наукой геодезических и геологических феноменов, неблагоприятно воздействующих на растения, на здоровье и самочувствие человека или животных.
Излучение
Процесс испускания и распространения энергии в виде волн и частиц.
Ионизирующее излучение
В самом общем смысле – различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим.
Космическая радиобиология
Изучает влияние космического излучения на жизнедеятельность земных организмов в условиях космического пространства и при полетах на космических летательных аппаратах, биологические системы жизнеобеспечения на космических кораблях и станциях; одно из направлений радиобиологии.
Космическое излучение
Электромагнитное или корпускулярное излучение, имеющее внеземной источник; подразделяют на первичное (которое, в свою очередь, делится на галактическое и солнечное) и вторичное. В узком смысле иногда отождествляют космическое излучение и космические лучи.
Популяция
Совокупность организмов одного вида, в той или иной степени изолированная от других таких же совокупностей, способная длительно существовать на единой территории, самовоспроизводиться и изменяться вследствие преимущественного размножения тех или иных групп входящих в ее состав особей.
Радиоизлучение (радиоволны, радиочастоты)
Электромагнитное излучение с длинами волн 5×10−5 – 1010 метров и частотами, соответственно, от 6×1012 Гц и до нескольких герц.
Симбиоз
Обоюдовыгодные, но не обязательные взаимоотношения разных видов организмов
Солнечная радиация
Электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца.
Техносфера
"Техническая оболочка", искусственно преобразованное пространство планеты, находящееся под воздействием продуктов производственной деятельности человека.
Экология
От греч. οικος – дом, жилище, хозяйство, обиталище, местообитание, родина и λόγος – понятие, учение, наука. Наука, изучающая взаимоотношения живой и неживой природы.
Экосистема или экологическая система
От греч. óikos – жилище, местопребывание и система. Природный комплекс (биокосная система), образованный живыми организмами (биоценоз) и средой их обитания (косной, например атмосфера, или биокосной – почва, водоём и т. п.), связанными между собой обменом веществ и энергии. Одно из основных понятий экологии, приложимое к объектам разной сложности и размеров. Пример экосистемы – пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, донными отложениями, с характерными для него изменениями температуры, количества растворённого в воде кислорода, состава воды и т. п., с определённой биологической продуктивностью.
7 ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В итоге изучения дисциплины студент должен:
– знать основные виды ксенобиотиков и их характеристики;
– знать отрицательные последствия воздействия различных видов ксенобиотиков на растения, животных и человека;
– знать каналы восприятия и способы воздействия на биообъекты для достижения целей, необходимых человеку;
– получить практические навыки самостоятельной работы с научной литературой;
– уметь осуществлять поиск информации с привлечением современных информационных технологий;
– уметь написать и оформить реферат с использованием современных средств редактирования и печати.
– получить опыт публичного выступления с докладом;
– получить навыки в решении творческих задач по биологии, по экологии и в медицине.
8 ФОРМЫ КОНТРОЛЯ
Текущий контроль:
– контрольные вопросы по разделам учебной программы;
– подготовка и выступления на семинарских занятиях.
Промежуточный контроль:
– подготовка реферата и выступление с докладом.
Итоговый контроль:
– зачет.
8.1 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЕ
Раздел 1. Экология как область знаний, рассматривающая совокупность природных объектов, явлений и процессов.
Что такое природные ресурсы и каково их значение в жизни общества?
Дайте определение системы и примеры системного подхода к анализу событий, происходящих в природе.
Как следует понимать иерархию экосистем? Приведите примеры.
Как называются организмы, являющиеся источником жизни на планете Земля, развивающиеся на основе использования солнечной энергии?
Что такое толерантность и какое значение она имеет для человека и общества?
Раздел 2. Биосфера и место в ней человека
Что такое биосфера? Каковы ее сущность и положение в системе земных оболочек.
В чем суть закона биогенной миграции вещества?
Назовите два биогеохимических принципа и поясните причины их действия
Раздел 2. Экологический мониторинг.
Какие ландшафты принято называть техногенными бедлендами и почему нежелательно их развитие на поверхности планеты Земля?
Как следует понимать процесс загрязнения окружающей среды?
Какие внешние и внутренние причины обуславливают экологическую ситуацию в городе?
Как следует понимать термин "генофонд" и каково состояние генофонда Россиян?
Дайте определение понятия "Экологическая ниша" и приведите примеры ее "заполнения" в урбанизированных экосистемах.
Какой показатель является замыкающим в оценке состояния среды урбанизированных биоценозов?
8.2 ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ, ВЫНОСИМЫХ НА ЗАЧЕТ
1. Перечислите и кратко охарактеризуйте методы и сpедства экологических исследований
2. Каковы важнейшие условия существования и развития жизни на Земле
3. Перечислите важнейшие современные экологические проблемы
4. Два биогеохимических принципа , причины их действия
5. Факторы благополучия окружающей среды по отношению к человеку.
6. Определение экологической системы и критерии ее пространственного обоснования (или ограничения).
7. В чем суть закона биогенной миграции вещества?
8. В каких категориях можно оценить влияние хозяйственной деятельности на экосистемы?
9. Как следует понимать процесс урбанизации?
10. Каково соотношение здоровья человека с состоянием окружающей среды.
11. Экологический кризис, возникающий между обществом и природой
12. Природно-техническая геосистема (ПТГС).
13. Критерии оценки состояния природной среды.
14. Главнейшие экологические последствия "расползания городов.
15. Экомониторинг в качестве информационной системы.
16. Показатели, хаpактеpизующие качество жизни с позиции концепции устойчивого pазвития.
