программа учебной дисциплины опд.ф.01 общая экология

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОПД.Ф.01 ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ
ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ПОДГОТОВКИ
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
020801 (013100) ЭКОЛОГИЯ
КВАЛИФИКАЦИЯ: ЭКОЛОГ
Утверждено на заседании кафедры Экологии и
естествознания естественно-географического
факультета
(протокол №5 от 06 декабря 2006 г.)
Зав. кафедрой
Л.И. Копылова
Утверждено на заседании Совета естественногеографического факультета (протокол №4 от 19
декабря 2006 г.)
Председатель совета
В.А.Подковыров
1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Место дисциплины: Дисциплина ОПД.Ф.01 “Общая экология» изучается в
соответствии с ГОС ВПО специальности 013100 «Экология», утвержденным зам.
министра образования РФ 10.03.2000, в цикле ОПД (общепрофессиональные
дисциплины направления, федеральный компонент) в общем объеме 200 часов.
Общая экология – фундаментальная область биологической науки,
связанная с изучением потоков энергии, трофических связей и круговоротов
различных веществ в биологических системах, разных по уровню организации.
Учение о структуре и функционировании надорганизменных систем,
интегрируясь с другими естественными, гуманитарными и общественными
науками, используется в самых различных сферах человеческой деятельности:
науке, образовании, промышленности, медицине, сельском хозяйстве,
экономике, политике, психологии и др. Общая экология является теоретической
основой для разработки и организации природоохранных мероприятий.
Требования к
обязательному минимуму содержания
основной
образовательной программы: организм и среда; лимитирующие факторы;
динамика популяций, сообщества, формы биологических отношений в
сообществах; структура и функционирование экосистемы; основные типы
экосистем и их динамика, биосфера; основные виды антропогенного воздействия
на экосистемы.
Цель: Формирование у студентов системы знаний и понимания процессов,
происходящих в окружающей среде, как основы для решений проблем в
области рационального природопользования и охраны окружающей среды, а
также создания благоприятных условий для устойчивого развития человеческой
цивилизации.
Задачи:
1.
Сформировать определенную систему знаний по основам экологии;
2.
Развить осознание тесной взаимосвязи человеческого общества и
состояния окружающей среды;
3.
Убедить, что потребности человека должны удовлетворяться с учетом
свойств биосферы и современных научно обоснованных технологий
рационального природопользования;
4.
Научить принимать экологически грамотные решения в области
природопользования.
Принципы отбора содержания и организации учебного материала:
● принцип научности, предполагающий достаточный уровень достоверной
информации;
● принцип личностно-ориентированного подхода к развитию творческих
способностей студентов;
● принцип систематичности, обеспечивающий системную организацию
теоретических знаний;
● принцип непрерывности, вытекающий из постепенности и этапности
формирования экологической ответственности.
● принцип модульности – укрупнения дидактических единиц.
Требования к освоению содержания дисциплины (знать, уметь, владеть):
Студент, прослушавший курс лекций по дисциплине «Общая экология» должен:
 представлять физико-химические основы природных явлений и процессов;
 иметь представление об эволюционном процессе, биологическом
разнообразии и сохранении устойчивости биосферы, закономерностях
воспроизводства и саморегуляции живых систем;
● знать состояние и перспективы развития экологии и ее прикладных аспектов,
их роль в современном научном знании, общем образовании, практике;
● владеть основными понятиями экологии и смежных наук, уметь найти
межпредметные связи между экологией и другими областями знаний;
● знать основные закономерности взаимодействия организмов с окружающей
средой;
● уметь определить место и роль человека в биосфере, знать принципы
рационального природопользования, идеи эволюции и развития ноосферы;
●
знать и уметь дать оценку экологического состояния неживой и живой
природы озера Байкал и прилегающих территорий.
Виды контроля (текущий, рубежный, промежуточный, итоговый):
Текущий контроль качества усвоения знаний:
● устный опрос;
● доклады и дискуссии;
● тестирование по темам;
● рефераты и их обсуждение.
Рубежный контроль качества усвоения знаний:
● контрольная работа;
●тестирование по основным разделам курса.
Итоговый контроль качества усвоения знаний:
●экзамен
Планирование содержания дисциплины
№
п/п
Аудиторные занятия
М2
М3
М4
М5
Экология, ее предмет,
цель, задачи, история
развития и
современные
направления.
Взаимодействие
организма и среды.
Основные среды
жизни.
Экология популяций.
Учение об экосистеме
и биоценозе
Всего
Всего
часов
Лекции
Практические
занятия
4
2
5
11
13
8
19
40
8
17
6
12
12
27
26
56
21
63
14
42
32
95
67
200
Название модуля
М1
СРС
II. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Программный материал
Модуль 1.
Введение. Экология, ее предмет, объект исследования, цель и задачи. Введение термина "экология" Э. Геккелем для обозначения науки о взаимоотношениях организмов с
окружающей средой. История развития экологии, ее основные этапы. Накопление
данных о взаимосвязи живых организмов со средой их обитания, первые
научные обобщения. Оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний.
Превращение экологии в комплексную науку. Современное понимание экологии как
науки об экосистемах и биосфере. Место экологии в системе естественных наук. Уровни
организации живой материи и экологические системы. Принцип эмерджентности
Основные разделы экологии: аутэкология, демэкология, синэкология.
Классификация экологии по объектам исследования: экология микроорганизмов,
экология растений, экология животных и т.д. Классификация экологии по средам
исследования: наземная экология, водная экология, экология почв и т.д.
Экология – междисциплинарная наука, связь экологии с другими отраслями
знаний. Современные направления и аспекты экологии: глобальная экология,
социальная экология, экология человека, прикладная экология (инженерная
экология, сельскохозяйственная экология, медицинская экология и др.),
геоэкология, математическая экология и т.д. Экология – теоретическая основа
рационального природопользования и охраны окружающей среды. Переход от
антропоцентризма к биоцентризму. Связь экологии с социальными процессами. Экология
- научная база для разработки стратегии и тактики поведения человечества в
природной среде. Законы Б. Коммонера. Значение экологического образования и
воспитания. Необходимость формирования правовых и этических норм отношения человека
к природе.
Модуль 2.
Взаимодействие организма и среды. Фундаментальные свойства живых систем. Закон
единства организма и среды В.И.Вернадского. Принцип экологического соответствия.
Источники энергии для организмов. Автотрофы и гетеротрофы. Трофические отношения
между организмами: продуценты, консументы, редуценты. Разнообразие организмов,
факторы его поддержания.
Факторы среды, принципы их классификации. Абиотические, биотические и
антропогенные факторы. Изменчивость среды, классификация факторов А.С.
Мончадского. Способы действия факторов на организмы: прямое, косвенное, сигнальное.
Количественные закономерности действия факторов на организм, сила действия факторов.
Экологическая валентность. Эврибионты и стенобионты. Комплексное воздействие
факторов, экологический оптимум. Правило замещения экологических условий В.В.
Алехина. Понятие о лимитирующем факторе. Экотипы. Правила Ю. Либиха и В.
Шелфорда. Закон равнозначности всех условий жизни. Пути адаптации организмов к
изменениям условий среды. Конформисты и регуляторы. Организмы – индикаторы
качества среды.
Главные экологические факторы и адаптации организмов. Свет как экологический фактор.
Роль света в образовании климата. Продолжительность, интенсивность, характер
освещенности. Экологические группы организмов по отношению к свету. Свет – условие
ориентации животных. Биологические ритмы: суточные, сезонные, приливно-отливные.
Фотопериодизм. Физиологическая регуляция циклических явлений.
Температура как экологический фактор. Толерантность видов к температуре. Тепловой
преферендум. Основные пути терморегуляции у животных. Гомой- и пойкилотермность.
Температурные адаптации. Стратегии теплообмена. Эколого-географические правила
адаптации животных к изменению температуры: К.Бергмана, Д.Аллена, Р.Гессе,
А.Жордана, К.Глогера.
Вода как экологический фактор. Роль воды в жизни растений и животных.
Классификация организмов по их потребности в воде. Водный баланс организмов: источники
поступления влаги и пути ее расхода. Механизмы защиты организмов от обезвоживания.
Адаптации к изменению влажности. Стратегии эффективного использования влаги у
растений.
Модуль 3.
Основные среды жизни. Вода как среда жизни. Основные свойства воды как среды жизни:
плотность, температура, прозрачность, соленость, газообмен. Адаптации живых организмов
к обитанию в водной среде. Зональность Мирового океана. Морская среда и пресные воды.
Экологические зоны континентальных водоемов. Лентические и лотические сообщества.
Стратификация и стагнация в озере. Экологические группы гидробионтов: планктон,
бентос, нектон. Плейстон., нейстон, перифитон. Олиготрофные и евтрофные водоемы.
Антропогенное евтрофирование водоемов.
Наземно-воздушная среда жизни. Основные особенности наземной среды, ее
основные свойства. Климатические факторы. Световой режим. Влажность, плотность
воздуха, газовый состав и подвижность воздуха. Температурный режим. Отличия
наземных. экосистем от водных. Географическая зональность и вертикальная поясность.
Наземная биота и ее классификация. Адаптации к жизни на суше. Значение субстрата в
жизни наземных организмов. Климатическая зональность и основные типы наземных
экосистем. Тундры, болота, тайга, смешанные и широколиственные леса умеренной
зоны, степи, тропические влажные леса, пустыни. Взаимосвязи разных компонентов
наземных экосистем.
Почва как среда жизни. Особенности почвы как среды жизни. Механический
состав, влажность, аэрация, температура, соленость, содержание органического вещества.
Зональность почвенного покрова. Глубина и плотность заселения. Классификация
почвенной биоты. Адаптации к жизни в почве. Значение живых организмов в
почвообразовании.
Живой организм как среда обитания. Экологические группы паразитов и
симбионтов, их классификация и эколого-морфологические особенности. Адаптации к жизни
в (на) организме хозяина.
Модуль 4.
Экология популяций. Правило объединения в популяции С.С. Четверикова.
Популяционная структура вида. Определение понятий "биологический вид" и
"популяции". Понятия о географической и экологической популяции. Иерархическая
структура популяций: генетико-эволюционный и функционально-энергетический
ряды иерархии. Популяция как элемент экосистемы. Межпопуляционные связи и
изоляционные барьеры. Границы популяции. Правило топографического кружева ареала
популяции. Микропопуляции. Популяции у растений. Характер пространственного
размещения особей и его выявление. Случайное, равномерное и агрегированное
распределение. Механизмы поддержания пространственной структуры. Изоляция и
территориальность. Агрегация и ее преимущества. Принцип Олли. Скопления
животных и растений, их типы и причины возникновения. Стада, стаи, колонии.
Расселение и его роль в поддержании пространственной структуры популяции.
Внутривидовая конкуренция.
Этологическая структура популяции. Иерархия.
Рождаемость и смертность популяции, скорость популяционного роста. Характер
распределения смертности по возрастам в разных группах животных и растений.
Таблицы и кривые выживания. Возрастная структура популяции, пирамиды возрастов.
Формы полового размножения. Системы брачных отношений. Половая структура
популяции. Первичное, вторичное, третичное соотношение полов в популяции. Типы
динамики половой структуры.
Динамика популяций. Количественные характеристики популяции: численность и
плотность. Пределы плотности популяций. Экспоненциальная и логистическая модели
роста популяции. Биотический потенциал. Специфическая скорость роста популяции,
"плотность насыщения", емкость среды. Типы динамики популяций: стабильный,
лабильный, эфемерный. Популяции оппортунистические и равновесные. Циклические
изменения численности. Жизненные стратегии развития популяций: К- и r- отбор, их
экологический смысл. Причины изменения численности популяций. Факторы зависящие и
не зависящие от плотности. Модифицирующие и регулирующие факторы.
Популяционный гомеостаз, его механизмы. Адаптивный характер пространственной
структуры. Поддержание генетической структуры. Регуляция плотности населения. Стрессреакции у млекопитающих.
Модуль 5.
Учение о биоценозе и экосистеме. Экосистемы как хорологические единицы
биосферы. Составные компоненты экосистем; основные факторы, обеспечивающие их
существование. Биотические сообщества, их таксономический состав и
функциональная структура. Понятия биотопа, фитоценоза, биоценоза. Биогеоценоз и
экосистема. Биотические взаимоотношения в биоценозе: гомотипические и
гетеротипические реакции. Первичные формы взаимоотношений между организмами:
пищевые, пространственные, средообразующие. Вторичные формы взаимоотношений:
нейтрализм, мутуализм, протокооперация (сотрудничество), комменсализм, конкуренция,
биотрофия (хищничество и поедание растений), аменсализм, паразитизм.
Пространственная структура биоценоза: ярусность и мозаичность. Консорции, парцеллы,
синузии. Топические, фабрические и форические связи в биоценозе. Понятие краевого
эффекта. Экотоны. Трофическая структура биоценоза. Трофические цепи и трофические
сети. Трофические уровни. Пищевые цепи "выедания" (пастбищные) и пищевые цепи
"разложения" (детритные). Деструкция органического вещества в экосистеме. Биотрофы и
сапротрофы. Основные этапы использования вещества и энергии в экосистемах.
Первичная и вторичная продукция. Валовая и чистая продукция. Потери энергии при
переходе с одного трофического уровня на другой. Экологическая эффективность.
"Пирамида численности", "пирамида биомасс" и «пирамида энергии». Видовая
структура сообществ, соотношение видов в биоценозе. Экологическое доминирование.
Редкие виды и виды-индикаторы. Эдификаторы и ассектаторы. Видовое разнообразие как
специфическая характеристика сообщества. Биоценозы богатые и
бедные.
Взаимоотношения видов в биоценозе: взаимоотношения животных и растений, хищников
и жертв, паразитов и их хозяев. Сопряженные колебания численности хищника и
жертвы. Модель Лотки-Вольтерры. Антибиоз и симбиоз. Межвидовая конкуренция.
Интерференция и эксплуатация. Совершенная, несовершенная, сверхсовершенная
конкуренция. Объем, напряженность и сила конкуренции. Принцип конкурентного
исключения. Условия сосуществования конкурирующих видов. Конкуренция и
распространение видов в природе. Понятие о экологической нише. Концепция
экологической ниши Д. Хатчинсона. Правило экологического викариата. Правило
обязательного заполнения экологических ниш. Соотношение и зависимость количества
экологических ниш, видового разнообразия и численности отдельных видов. Правило
Тинемана. Динамика экосистем: циклические и направленные изменения в
экосистемах. Экологические сукцессии: первичные, вторичные, вековые. Этапность
развития в ходе сукцессий. Сукцессионные ряды.
Концепция климакса.
Биологическая продуктивность на разных этапах сукцессий. Автогенные и аллогенные
сукцессии. Деградационные сукцессии. Сукцессии ксерические и гидрические. Основные
принципы и общие закономерности сукцессий. Устойчивость экосистем. Принцип ЛеШателье- Брауна. Правило одного процента. Несовместимость высокой стабильности
экосистемы и максимальной чистой продукции. Противоречие стратегий человека и
природы. Проблемы стабилизации антропогенных ландшафтов. Агробиоценозы.
Основные понятия.
Абиотические (физико-химические) факторы среды – компоненты и
явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно
воздействующие на живые организмы. Среди них главенствующую роль играют
климатические факторы (солнечная радиация, световой режим, температура,
влажность, атмосферные осадки, движение воздуха и др.). Кроме них выделяют
почвенно-грунтовые (эдафические) факторы, важные для обитающих в почве
организмов; орографические (геоморфологические) факторы, определяемые
рельефом местности; гидрографические или факторы водной среды.
Адаптация – эволюционно возникшее приспособление организмов к
условиям их существования, выражающееся в изменении их внешних и
внутренних
особенностей
(морфофизиологических,
поведенческих,
популяционных). Совокупность реакций живой системы, поддерживающих ее
функциональную устойчивость при изменении условий среды, окружающих эту
систему.
Антропогенные (антропические) факторы – факторы, возникающие в
результате деятельности человека. Могут оказывать как непосредственное
(прямое), так и косвенное воздействие на жизнь организмов.
Биогеоценоз – элементарная единица биосферы, пространственно
ограниченный комплекс взаимодействующих и взаимозависимых живых
(биоценоз) и косных (биотоп) компонентов, связанных между собой процессами
обмена веществ и энергии. Основа существования биогеоценоза – солнечная
энергия, используемая растениями для синтезирования органического вещества,
которое является основой круговорота вещества в биогеоценозе и источником
энергии для остальных участников этого круговорота. Биогеоценоз – система
эволюционно сложившаяся, его компоненты прошли длительное совместное
развитие, в результате чего выработались адаптации живых организмов друг к
другу и окружающим их косным (неживым) элементам среды.
Биологический круговорот – поступление химических элементов из
почвы, воды и атмосферы в живые организмы; превращение в них поступающих
элементов в новые сложные соединения и возвращение их в почву, воду и
атмосферу в процессе жизнедеятельности. Перенос вещества происходит в
основном посредством трофических (пищевых) цепей. Полного круговорота
веществ в пределах биоценоза не происходит, т.к. часть веществ всегда уходит
за его пределы. Обмен веществ сопровождается передачей и превращением
энергии от растений-продуцентов через консументы к редуцентам, однако о
круговороте энергии говорить нельзя, поскольку она практически не
возвращается от редуцентов к продуцентам и заново ее поток не может быть
использован организмами.
Биосфера геологическая оболочка Земли, населенная живыми
организмами и включающая в себя часть вещества планеты, находящуюся в
непрерывном обмене с этими организмами. Состав, структура и энергетика
биосферы определяются совокупной химической активностью живых
организмов в настоящем и прошлом.
Биотические факторы – факторы, источником которых служит
непосредственное или опосредованное влияние одних живых организмов или
любой их совокупности на жизнедеятельность других, а также на неживую среду
обитания.
Динамика биогеоценоза — изменение биогеоценоза, обусловленное
внешними воздействиями и развитием самого биогеоценоза. Различают
циклические, обратимые изменения — суточные и сезонные; необратимые —
сукцессии.
Динамика популяций – изменение численности, полового и возрастного
состава популяции, определяемое внутрипопуляционными процессами и
взаимодействиями популяций разных видов.
Емкость среды – степень способности природного или природноантропогенного окружения обеспечивать нормальную жизнедеятельность (дыхание,
питание, размножение, отдых и т.д.) определенному числу организмов и их
сообществ без заметного нарушения самого окружения.
Лимитирующий фактор — всякое условие, которое приближается к
пределам выносливости (толерантности) данного вида организмов или выходит
за эти пределы. Если вид обладает незначительными пределами выносливости по
отношению к фактору среды, сильно изменяющемуся в исследуемом
местообитании, такой фактор может быть лимитирующим
Мониторинг – комплексная система наблюдений, оценки и прогноза
изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенных
факторов.
Ноосфера — состояние биосферы, при котором разумная деятельность
человека становится главным, определяющим фактором ее развития. В. И.
Вернадский развил представление о ноосфере как о качественно новой форме
организованности, возникающей при взаимодействии биосферы и общества. Он
считал, что ноосфера— это новое эволюционное состояние биосферы,
направленно преобразуемой в интересах человечества. Для ноосферы характерна
взаимосвязь законов развития природных систем с законами развития систем
социальных (человеческого общества).
Популяция – совокупность особей одного вида, в течение большого числа
поколений населяющих определенное пространство, внутри которого
практически осуществляется та или иная степень панмиксии; отделена от
соседних аналогичных совокупностей той или иной степенью изоляции.
Среда обитания – совокупность конкретных абиотических и биотических
условий, природных тел и явлений, с которыми организм (особь, популяция,
вид) находится в прямых или косвенных взаимоотношениях.
Сукцессия – последовательная смена одних биоценозов другими на одной
и той же территории под влиянием природных факторов или воздействия
человека. Первичная сукцессия начинается на субстрате, лишенном жизни и,
следовательно, органического вещества (скальные породы, застывшая
вулканическая лава и т.п.). Вторичная сукцессия происходит на месте
существовавших биоценозов, после их разрушения (пожар, вырубка леса и т.п.).
Сукцессия характеризуется усложнением структуры сообщества, что делает
экосистему более устойчивой.
Толерантность – способность организмов существовать при больших или
меньших отклонениях данного фактора или совокупности факторов от
оптимальных.
Эволюция – необратимое историческое развитие живой природы,
сопровождающееся приспособлением живых организмов к условиям
популяций,
существования,
изменением
генетической
структуры
формированием
адаптаций,
образованием
и
вымиранием
видов,
преобразованием биоценозов, экосистем и биосферы в целом.
Экологическая ниша – место вида в природе, включающее не только его
положение в пространстве, но и его функциональную роль в сообществе и его
положение относительно абиотических условий существования. Совокупность
всех факторов среды, в пределах которой может существовать организм.
Экологический кризис – напряженное состояние взаимоотношений между
человечеством
и
природой,
характеризующееся
несоответствием
производительных сил в человеческом обществе ресурсно-экологическим
возможностям биосферы. Экологический кризис характеризуется не столько
усилением воздействия человека на природу, сколько резким увеличением
влияния измененной людьми природы на общественное развитие.
III. ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Изучение отдельных вопросов теоретического материала и
конспектирование некоторых тем.
2. Чтение и конспектирование материалов научно-исследовательских работ:
учебных пособий, монографий, статей и периодических научных изданий.
Знакомство с современными подходами и методами сбора и обобщения
информации о структуре, свойствах и функционировании экосистем.
3. Поиск и знакомство с материалами по экологии в сети Internet,
приобретение навыков анализа и оценки большого объема информации.
4. Составление глоссария ключевых терминов и понятий по основным
темам курса.
5. Составление списков дополнительной литературы, найденной и
проанализированной самостоятельно, в соответствии с основными темами курса.
6.
Подготовка рефератов и докладов с использованием компьютерных
технологий (слайдов, презентаций, сайтов).
7. Выполнение индивидуального задания по модулю.
Карта самостоятельной работы
Месяц
Учебная
неделя
МОДУЛЬ № 1
Январь февраль
1-2
Кол-во
часов
5
Учебное
задание по
модулю
Вид
контроля
Форма
отчетности
Подготовка
к практич.
занятию
Входной
контроль
Устный
опрос
Подготовка
к практич.
занятию
Текущий
Устный
опрос
3-5
Подготовка Текущий
к дискуссии
Устный
опрос
3-5
Баллы
3-5
9 - 15
МОДУЛЬ № 2
Февраль 3-7
март
19
Подготов
ка к
практич.
занятию
Подготов
ка к
практич.
занятию
Входной
контроль
Текущий
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Подготов
ка
доклада
Текущий
Подготов
ка
доклада
Текущий
Подготов
ка
доклада
Рубежный
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Контрольн
ая работа
3-5
15 - 25
МОДУЛЬ №3
Март –
8 - 11
апрель
МОДУЛЬ №4
Апрель 12- 15
май
12
27
Подготов Входной
ка к
контроль
практич.
занятию
Подготов
Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов
Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов Рубежный
ка к
практич.
занятию
Подготов Входной
ка к
контроль
практич.
занятию
Подготов
Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов
Текущий
3-5
Устный
опрос
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Контроль
ная работа
3-5
12 - 20
3-5
Устный
опрос
Устный
опрос
3-5
Устный
3-5
ка к
практич.
занятию
Подготов
ка к
практич.
занятию
Подготов
ка к
контроль
ному
опросу
МОДУЛЬ №5
Май
- 16 - 20
июнь
ИТОГО
32
95
опрос
Текущий
Устный
опрос
3-5
Рубежный
Контроль
ный
опрос
3-5
Подготов Входной
ка к
контроль
практич.
занятию
Подготов Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов Текущий
ка к
практич.
занятию
Подготов Текущий
ка
доклада
Подготов Рубежный
ка к
дискусси
и
15 - 25
3-5
Устный
опрос
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Устный
опрос
3-5
Контроль
ный опрос
3-5
21 - 35
70 - 120
Темы, вынесенные на самостоятельное изучение.
1. Исторический путь развития науки экологии. Структура современной
экологии как науки.
2. Причины современного экологического кризиса. Антропогенное
воздействие на биосферу. Основные виды вмешательства человека в
экологические процессы.
3.
Экология и устойчивое развитие. Государственная концепция
устойчивого развития. Устойчивое развитие региона.
4. Понятие регион. Критерии выделения региона (границы, основные
показатели, характеризующие особенности выделяемого региона). Байкальский
регион как единый социо-природно-экономический комплекс. Особенности
населения, экономики и природы. Ресурсный потенциал.
5. Региональный экологический мониторинг.
6. Проблемы охраны природы и рационального использования природных
ресурсов.
7. Биологическое разнообразие и устойчивость Байкальских экосистем.
8. Опасность обеднения и способы сохранения биологического разнообразия
в Байкальском регионе.
9. Редкие и исчезающие виды. Особо охраняемые природные территории,
перспективы развития системы ООПТ.
10.
Охрана и рациональное использование лесных ресурсов
Байкальского региона. Пожары, вредители и паразиты леса, вырубка лесов и
другие антропогенные факторы. Подходы к решению проблем.
11.
Охрана и рациональное использование животного мира
Прибайкалья. Охотничье-промысловые и рыбные ресурсы. Состояние
ресурсов, проблемы воспроизводства и сохранения ценных видов.
12.
Охрана и рациональное использования недр в Байкальском регионе.
13.
Рыночная экономика и экологическая политика в Байкальском
регионе. Иностранные инвестиции. Финансирование воспроизводства
природных ресурсов.
14.
Международное сотрудничество в деле защиты окружающей
человека среды.
15.
Экологическое воспитание и образование. Принципиальные
подходы к координации природоохранной деятельности в регионах.
IV. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА УСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Для контроля обучения применяется несколько форм. Прежде всего, это
текущий контроль, который может проходить в форме устного индивидуального
опроса, групповой беседы или дискуссии.
Текущий – контроль освоения содержания СРС:
 входной (тестирование),
 конспектирование отдельных вопросов дисциплины,
 тестирование,
Рубежный - контроль освоения содержания модулей:
 контрольная работа,
 итоговая работа по каждому модулю.
Итоговый контроль по дисциплине - экзамен.
1.
2.
3.
4.
Критерии оценки работы студентов в учебной дисциплине
" Общая экология "
Знание основ экологии (факты, принципы, основные понятия, теории и
законы) в объеме программы вуза.
Владение понятийным аппаратом дисциплины.
Умение применять полученные знания.
Выполнение заданий в указанные сроки.
Система оценки:
В соответствии с модульно-рейтинговой системой организации учебного
процесса отличную оценку получают студенты, выполнившие все обязательные
виды деятельности, и набравшие более 120 баллов.
Студенты, набравшие менее 120 баллов, должны выполнить все
обязательные виды деятельности и дополнительные задания, чтобы общая
сумма баллов была не менее 70 баллов.
Критерии оценки
В результате изучения курса «Общая экология» у студента должно
сформироваться целостное естественнонаучное мировоззрение на основе
познания основных закономерностей строения и функционирования
экологических систем разного уровня.
Параметрами оценки знаний на экзамене является их глубина, широта
кругозора студента, умение оперировать всем комплексом знаний, полученным в
процессе обучения в университете, для понимания процессов, происходящих в
окружающей среде.
Программа итогового контроля
Цель: контроль качества и глубины усвоения учебного материала.
Задачи:
 контроль системы теоретических знаний в области общей экологии;
 контроль возможности практического применения системы знаний;
Требования:
 обладать системой знаний основ общей экологии (факты, основные
понятия, теории, законы) в объеме программы;
 владеть понятийным аппаратом курса общей экологии;
 уметь применять полученные знания при решении практических задач;
 уметь аргументировать принятое решение.
Критерии выставления баллов за работу студентов по дисциплине
Максимальная сумма баллов - студент выполнил задание или ответил на
вопрос в указанный срок в полном объеме и на высоком теоретическом уровне.
Общий уровень работы - продуктивный.
Сумма баллов в интервале «max-min» - студент выполнил задание или
ответил на вопрос полностью, но при этом допускал не принципиальные
погрешности. Или выполнил задание и ответил на вопрос в полном объеме и на
высоком теоретическом уровне, но не
в указанный срок (без уважительных
причин). Общий уровень работы близок к продуктивному.
Минимальная сумма баллов - студент выполнил задание или ответил на
вопрос, но при этом были допущены принципиальные ошибки. Или при
выполнении задания студент обнаружил невысокий уровень владения
экологическими понятиями или недостаточную развитость основных знаний и
умений. Или при выполнении задания допущены не принципиальные ошибки, но
задание выполнено не в указанный срок (без уважительных причин). Общий
уровень работы - репродуктивный.
Сумма баллов меньше минимальной - студент не выполнил задание (без
уважительных причин). Или задание выполнено, но не соответствует параметрам
оценки, приведенным выше. Или студент отказался отвечать на вопросы. Общий
уровень ответа - ниже репродуктивного.
Вопросы для подготовки к экзамену
1. Экология, ее предмет, объект исследования, цель и задачи, развитие
и
классификация.
2. Уровни организации живой материи. Принцип эмерджентности.
3. Экология – научная база для разработки стратегии и тактики поведения
человечества в природной среде. Законы Б. Коммонера.
4. Единство организма и среды его обитания. Принцип экологического
соответствия.
5. Разнообразие организмов, факторы его поддержания.
6. Факторы среды, принципы их классификация.
7. Количественные закономерности действия факторов среды. Экологическая
валентность.
8. Комплексное воздействие
факторов среды. Правило замещения
экологических условий В.В. Алехина.
9. Понятие лимитирующего фактора. Законы Ю. Либиха и В. Шелфорда.
10. Пути адаптации организмов к изменениям условий среды. Конформисты и
регуляторы.
11. Свет как экологический фактор.
12. Биологические ритмы. Физиологическая регуляция циклических явлений.
13. Температура как экологический фактор. Толерантность видов к
температуре.
14. Основные пути терморегуляции организмов. Гомой- и пойкилотермность.
15. Эколого-географические правила адаптации животных к изменению
температуры.
16. Вода как экологический фактор. Водный баланс организмов.
17. Адаптации организмов к изменению влажности, их классификация по
потребности в воде.
18. Основные свойства воды, как среды жизни, адаптации к ним живых
организмов.
19. Зональность Мирового океана, экологические группы гидробионтов.
20. Зональность континентальных водоемов. Экологические группы
пресноводных организмов.
21. Особенности наземно-воздушной среды, ее основные свойства.
22. Адаптация организмов к жизни в условиях наземно-воздушной среды.
Наземная биота и ее классификация.
23. Особенности почвы как среды жизни. Значение живых организмов в
почвообразовании
24. Зональность почвенного покрова. Адаптации живых организмов к жизни
в почве. Классификация почвенной биоты.
25. Живой организм как среда обитания, его особенности.
27. Популяционный гомеостаз, механизмы его поддержания.
28. Расселение организмов в популяции, его экологическое значение.
29.Причины изменения численности популяций. Факторы, зависящие и
независящие от плотности.
30. Жизненные стратегии развития популяций, их экологический смысл
31.Типы динамики популяции. Циклические изменения численности.
32.Численность, плотность, динамика популяции. Емкость среды и
биотический потенциал.
33.Половая структура популяции, типы ее динамики. Системы брачных
отношений.
34. Возрастная структура популяции. Пирамиды возрастов.
35.Внутрипопуляционные группировки. Внутривидовая конкуренция и
иерархия.
36. Пространственная дифференциация. Индивидуальные участки
и
территориальность.
37. Скопления животных и растений. Принцип Олли.
38. Пространственно-этологическая структура популяции, механизмы ее
поддержания.
39. Пространственное размещение особей в популяции.
40.Популяция как элемент экосистемы.
41. Популяционная структура вида. Основные критерии популяции.
42. Основные демографические показатели популяции.
43. Понятие о популяции. Основные свойства популяции как
надорганизменной системы.
44. Модели роста популяции. Типы динамики численности.
45. Основные формы межпопуляционных связей в биоценозе: трофические,
пространственные, средообразующие.
46. Территориальные отношения в популяции и их биологическое значение.
47. Место популяции в системе интеграции жизни.
48. Емкость среды. Эксплуатация и продукция.
49. Плотность популяции, ее пределы. Относительная численность популяции
50.Биологические преимущества группового образа жизни. Взаимоотношения
особей в стадах и стаях.
51. Экологические механизмы поддержания генетического разнообразия
популяций.
52. Типы биотических взаимоотношений в биоценозе.
53. Взаимоотношения видов в биоценозе: взаимоотношения паразитов и их
жертв. Паразитоценозы и паразитарные системы.
54. Условия сосуществования конкурирующих видов в природе. Понятия о
экологической нише.
55. Концепция экологической ниши. Правило А. Тинеманна.
56. Экологическое замещение видов. Правило экологического викариата.
57. Взаимоотношения видов в биоценозе: взаимоотношения хищников и их
жертв. Сопряженные колебания численности.
58. Взаимоотношения видов в биоценозе: взаимоотношения животных и
растений.
59. Межвидовая конкуренция. Принцип конкурентного исключения.
60. Концепция экологической ниши. Правило обязательного заполнения
экологических ниш.
61. Видовая структура сообществ, соотношение видов в биоценозе.
62. Концепция экологической ниши. Понятие о жизненной форме.
63. Продуктивность экосистем. Экологическая эффективность.
64. Основные этапы использования вещества и энергии в экосистемах.
65. Динамика экосистем: циклические и направленные изменения в
экосистемах.
66. Смещение признаков. Аллопатрия и симпатрия.
67. Биогеоценозы и экосистемы, их место в структуре биосферы, составные
компоненты.
68. Трофическая структура биоценоза. Трофические уровни.
69. Экологические сукцессии, этапность развития в ходе сукцессий.
Основные принципы и общие закономерности сукцессий.
70. Изменения биологической продуктивности на разных этапах сукцессии.
Концепции климакса.
71. Пространственная структура биоценоза.
72. Эволюция экосистем. Вековое развитие экосистем.
73. Агробиоценозы. Проблемы стабилизации антропогенных ландшафтов.
74. Концепция экологической ниши. Экологические эквиваленты.
75. Биоценозы, их состав и функциональная структура.
76. Устойчивость экосистем. Принцип Ле Шателье-Брауна.
V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Рекомендуемая литература:
Список основной литературы.
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: учебник для вузов. М.: ЮНИТИ,
1999. – 455 с.
2. Вернадский В.И. Биосфера. М.: Мысль, 1967.
3. Небел Б. Наука об окружающей среде: как устроен мир. – Т.1, 2. – М.:
Мир, 1993. – 421 с., 330 с.
4. Одум Ю. Экология/ Пер. с англ.- Т. 1-2.- М.: Мир, 1986.- 704 с.
5. Реймерс Н.Ф. Природопользование (словарь-справочник).- М.: Мысль,
1990.- 637 с.
6. Реймерс Н.Ф. Экология: теории, законы, правила, принципы и гипотезы. –
М.: Россия молодая, 1994. – 368 с.
7. Риклефс Р. Основы общей экологии.-М.: Мир, 1979.-424 с.
8. Степановских А.С. Общая экология. Курган: Зауралье, 1999. – 512 с.
9. Чернова Н.М., Былова Л.М. Экология: учебное пособие для студентов пед.
институтов по биологич. специальности. – 2 издание. – М.:
«Просвещение», 1988. – 272 с.
10.Шилов И.А. Экология. – М.: Высшая школа, 1997.- 512 с.
15. Экология: Юридический энциклопедический словарь. – М.: Норма, 2000.
– 444 с.
Список дополнительной литературы.
1. Биоразнообразие Байкальской Сибири. - Новосибирск: Наука, 1999. - 250 с.
2. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения.-М.: Наука, 1987.-340 с.
3. Волна: экологический информационно-методический журнал. №№ 1 - 35. –
Иркутск, 1996 – 2003.
4. Воронков Н.А. Основы общей экологии. М.: Агар, 1997. – 87 с.
5. Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах.- Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во,
1987.- 384 с.
6. Гиляров А.М. Популяционная экология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990.
7. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д: «Феникс»,
2001,- 576 с.
8. Медведев В.И. Экологическое сознание. Учебное пособие. – М.: Логос,
2001. - 382 с.
9. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды
Иркутской области в 2000 году.- Иркутск, 2001. – 384 с.
10. Кожов М.М. Очерки по байкаловедению.– Иркутск, 1972.- 254 с.
11.Литвинов Н.И. Экология. – Иркутск, 1997. – 220 с.
12. Лэк Д. Численность и её регуляция в природе.-М., 1957.
13. Мониторинг состояния озера Байкал.- Л.: Гидрометеоиздат, 1991.- 263 с.
14. Одум Ю. Основы экологии.-М.: Мир, 1975.-740 с.
15. Проблемы экологии. Чтения памяти профессора М.М.Кожова.- Т. 1-2.Новосибирск, 1995.
16. Путь познания Байкала /Афанасьева Э.Л., Бекман М.Ю., Безрукова Е.В. и
др.- Новосибирск: Наука, 1987. – 304 с.
17.Стратегия сохранения биоразнообразия озера Байкал. Конкурсные
предложения в проект ГЭФ «Сохранение биоразнообразия РФ» (сборник
авторских проектов). – Иркутск: группа управления проектом ГЭФ, 1998. 144 с.
18.Тахтеев В.В. Байкаловедение. Материалы к семинарским занятиям:
Учебное пособие. – Иркутск: изд-во Иркут. ун-та, 2000.- 104 с.
Электронно-программные средства
Электронно-программные средства:
Электронный учебник:
Александров Д.Н., Ахлебина Т.В., Ахлебин А.К. и др. «Экология, 10-11 классы».
Учебное пособие. Электронный мультимедиа-курс. – ГУ РЦ ЭМТО, 2004; ООО
«Дрофа», 2004; ЗАО «1С», 2004.
Электронные адреса библиотек.
Сервер ВИНИТИ, Москва http://www.viniti.msk.su/
Сервер РИНКЦЭ, Москва http://www.extech.msk.su/gnc/vxod.htm
Сервер Международного научного фонда, Москва http://www.isf.ru/
Сервер научной библиотеки МГУ, Москва http://www.lib.msu.su/
Сервер "Академгородок", Новосибирск http://www.nsc.ru/
Серверы РАН, Москва http://www.ras.ru/ , ftp://ftp.ras.ru/,
gopher://gopher.ras.ru/
Аудиовизуальные средства:
Видеофильмы:
Живая вода
Цветы Байкала
У края чарующей бездны
Дикая природа Африки
Дикая природа Австралии
Природа Африки
Природные сообщества Европы
Растения в пустынях мира
Микрокосмос
Слайды и таблицы:
«Биогеохимические
циклы»,
«Поток
энергии
через
экосистему»,
«Экологические пирамиды», «Количественные закономерности действия
экологических факторов на организм», «Пирамиды возрастов», «Типы
популяционной динамики»,
«Структура биогеоценоза», «Классификация
биотических взаимодействий», «Пространственная структура биоценоза»,
«Географическое видообразование»,
«Экологическое
видообразование»,
«Конвергенция», «Экологическая сукцессия».
Составитель: Подковыров Владимир Александрович, кандидат биологических
наук, доцент кафедры экологии и естествознания
Рекомендовано:
на заседании кафедры экологии и естествознания. Протокол №____ от
_____________2006 г.
Зав. кафедрой
Л.И. Копылова
Одобрено:
на заседании МК естественно-географического факультета. Протокол №______
от _____________2006 г.
Председатель МК
М.Б. Дьякова