Основы экологии (стр. 1 )

Учреждение образования

«Белорусский государственный технологический университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе БГТУ

________________

_______________________________

Регистрационный № УД-_______/р.

Основы экологии

Учебная программа учреждения высшего образования

по учебной дисциплине для специальности

1-57 01 03

Биоэкология

Факультет технологии органических веществ

Кафедра биотехнологии и биоэкологии

Курс  II

Семестр  3

Лекции	52 часа	Экзамен	3 семестр
Практические занятия	16 часов
Всего аудиторных часов по дисциплине	68 часов
Всего часов по дисциплине	148 часов	Форма получения высшего образования	дневная

Составил        , к. т. н.

2014 г.

Учебная программа составлена на основе типовой программы «Основы экологии» для специальности 1-57 01 03 Биоэкология, утвержденной ______2014 г., регистрационный номер № ТД-_______/тип.

Рассмотрена и рекомендована к утверждению кафедрой биотехнологии и биоэкологии учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет»

08.04.2014 г., протокол № 9

Заведующий кафедрой

____________

Одобрена и рекомендована к утверждению методической комиссией факультета технологии органических веществ

  .  .2014 г., протокол №

Председатель

______________ 

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В соответствии с типовым учебным планом специальности 1-57 01 03 «Биоэкология» дисциплина «Основы экологии» относится к циклу общепрофессиональных и специальных дисциплин.

В настоящее время экология является одной из приоритетных наук биологического профиля. Основные положения этой науки востребованы в связи со сложившейся в мире экологической ситуацией. Состояние биосферы, проблемы продовольствия, использования природных ресурсов, охраны природы выводят экологию далеко за пределы ее биологических границ. Она приобретает особую прикладную значимость, являясь теоретический основой рациональных взаимоотношений общества и природы. В последнее время происходит экологизация науки, производства, образования. Возрастает осознание роли природы в жизни человека. Положения экологии становятся частью нового способа мышления, экологическая культура – частью общечеловеческой культуры.

Учебная дисциплина «Основы экологии» включает разделы классической экологии (аутэкологию, экологию популяций, экологию сообществ и экосистем, учение о биосфере), в которых обращается внимание на понятие сущности разнообразия и разнокачественности форм жизни, обеспечивающей геохимические функции живого вещества в биосфере и гомеостазирование систем на разных уровнях организации живой материи. Уделено внимание также экологическим проблемам современного общества, вопросам мониторинга и охраны окружающей среды. Значительная часть дисциплины посвящена изучению основ гидроэкологии – компонентов и факторов естественных и искусственных водных экосистем, антропогенному влиянию на водные экосистемы и их контролю.

Цель дисциплины – изучение основных экологических закономерностей; развитие экологического мышления студентов, способности решать проблемы оптимизации взаимоотношений человека со средой; формирование экологической грамотности будущего специалиста, экологической культуры личности.

Задачи дисциплины:

– дать представление о предмете экологии, истории ее становления и развития, о вкладе в этот процесс ученых разных стран;

– рассмотреть влияние факторов среды на организмы, основные пути и формы экологических адаптаций;

– показать роль популяции как элементарной надорганизменной биологический макросистемы;

– показать структуру естественных и искусственных экосистем, дать знания, позволяющие понять особенности их организации;

– дать понятие о сущности продукционных и регуляторных функций, работу адаптивных механизмов на разных уровнях организации живой материи, особенности динамики систем и проблемы их гомеостаза;

– пояснить принципы функционирования экосистем и биосферы в целом;

– рассмотреть закономерности круговорота вещества и энергии;

– показать связь антропогенеза с эволюцией биосферы;

– дать представление об основных глобальных экологических проблемах человечества и путях выхода из кризисных состояний;

– воспитать эстетические и нравственные ценностные ориентации (привычки, нормы, убеждения) на цивилизованное, экологически грамотное поведение в природе, сохранение экосистем и биологического разнообразия, экономию природных ресурсов, предотвращение загрязнения окружающей среды.

В результате изучения учебной дисциплины студент должен:

знать:

– характеристики экологических факторов и их действие на организмы;

– закономерности взаимодействия сообществ живых организмов с окружающей средой;

– распределение и превращение вещества и энергии в экосистемах;

– биогеохимические циклы элементов и химически устойчивых соединений;

– общие представления об управлении качеством окружающей среды;

– роль антропогенного фактора в экологических процессах;

уметь:

– моделировать и оценивать состояние экосистем;

– рассматривать промышленную деятельность с позиций включения ее результатов в биосферные циклы;

владеть:

– основными принципами охраны окружающей среды и рационального природопользования;

– методами оценки и прогнозирования возможных негативных воздействий производства на окружающую среду и природные комплексы.

Требования к академическим компетенциям специалиста:

АК-4. Уметь работать самостоятельно.

АК-6. Владеть междисциплинарным подходом при решении проблем.

АК-10. Уметь учиться, повышать свою квалификацию в течение всей жизни.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста:

Научно-исследовательская деятельность

ПК-1. Планировать и проводить исследования в области биоэкологии и смежных отраслей науки.

ПК-2. Анализировать современную научно-техническую информацию в области биоэкологии.

Проектно-конструкторская деятельность

ПК-13. Диагностировать проблемы охраны окружающей среды, разрабатывать практические рекомендации по рациональному использованию природных ресурсов Республики Беларусь.

При изучении дисциплины студенты должны опираться на материал дисциплины учебного плана «Общая биология». Полученные в результате изучения курса знания будут полезны впоследствии при изучении дисциплины «Экологическая биотехнология».

В качестве основных технологий обучения рекомендуются: элементы проблемного обучения, реализуемые на лекционных занятиях; демонстрация презентаций в процессе чтения лекций.

Для оценки достижений студентов используется следующий диагностический инструментарий:

– проведение текущих контрольных опросов по отдельным темам в виде письменных контрольных работ, в том числе и в тестовом варианте;

– сдача экзамена по дисциплине.

Рекомендации по организации самостоятельной работы студентов:

– изучение литературных источников, приведенных в информационно-методической части;

– изучение оригинальных статей, опубликованных в периодических изданиях.

Учебный план предусматривает для изучения дисциплины следующее количество часов: всего 148 часов, из них 68 часов аудиторных занятий, в том числе 52 часа лекций, 16 часов практических занятий. Форма итогового контроля знаний – экзамен.

Перечень дисциплин, необходимых для изучения данной дисциплины

№ п/п	Название дисциплины	Раздел (тема)
1	Общая биология	Раздел. Популяционно-видовой уровень организации биосистем. Эволюционная теория развития организмов. Темы. – Понятие вида, популяции и их признаки. – Эволюционная теория развития живых организмов. – Современный взгляд на эволюционное развитие живых организмов. Раздел. Биоценозно-биосферный и ноосферный уровни организации биосистем. Темы. – Биоценозы и биогеоценозы. – Взаимосвязь и взаимоотношения живых организмов в биоценозе. – Материально-энергетический обмен в биосистемах. – Биосфера. – основные типы биогеохимических круговоротов. – Понятие о ноосфере и техносфере.

2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

1. ВВЕДЕНИЕ

Объект, предмет и содержание экологии. Уровни организации живой материи. Понятие системы. Классификация систем и их свойства. Принцип эмерджентности. Положительные и отрицательные связи в системе, их значение. Экология как наука о надорганизменных биосистемах, их структуре и функционировании. Структура современной экологии. Связь экологии с другими науками. Задачи современной экологии.

2. ЭКОЛОГИЯ ОСОБЕЙ (АУТЭКОЛОГИЯ).

СРЕДА И УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗМОВ

Экологические факторы, закономерности их действия на организмы. Понятие экологического фактора. Классификация факторов. Интенсивность действия фактора. Зоны оптимума, нормальной жизнедеятельности, выживания, пессимума, летальные зоны. Экологическая валентность вида. Комплексное воздействие факторов. Лимитирующие факторы. Закон минимума Ю. Либиха. Закон толерантности В. Шелфорда.

Основы учения об адаптациях. Понятие об адаптациях, их основные формы. Адаптационные механизмы. Правило экологической индивидуальности .

Свет как экологический фактор. Состав солнечной радиации и ее действие на организмы. Световой режим. Экологические группы растений по отношению к свету. Роль света в жизнедеятельности животных. Биологические ритмы, их адаптивный характер. Фотопериодизм.