Приложение 4 Рекомендовано МССН ПРОГРАММА Экология Наименование дисциплины Рекомендуется для направления (ий) подготовки (специальности (ей)) 28.03.02 «Наноинженерия» (указываются код и наименования направления(ий) подготовки (специальности (ей) и/или профилей (специализаций) Квалификация (степень) выпускника академический бакалавр (указывается квалификация (степень) выпускника в соответствии с ФГОС) 1. Цели и задачи дисциплины: Цель - сформировать у студентов экологическое мышление, повысить экологическую грамотность, познакомиться с реальной экологической ситуацией в стране. Задачи изучения дисциплины – сформировать понимание сущности современных экологических проблем, причин негативных воздействий производственной деятельности на природные комплексы и компоненты. 2. Место дисциплины в структуре ООП: Математический и естественнонаучный цикл (базовая часть); дисциплина Экология. 3. Требования к результатам освоения дисциплины: Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: (ПК-1, ПК-5, ПК-7) В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: − возможности современных научных методов познания природы и владеет технологиями, необходимыми для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении профессиональных функций; Уметь: − на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки информации, применяемой в сфере его профессиональной деятельности. Владеть: − представлениями о структуре и функционировании экосистем и биогеоценозов основных составных частей биосферы, основных понятиях и законах экологии, эволюции биосферы, взаимоотношениях организмов и их сообществ со средой; − представлениями о влиянии факторов среды на здоровье человека, о глобальных проблемах окружающей среды и природопользования, об экологических принципах рационального природопользования и основах экологического права, международном сотрудничестве в области окружающей среды и профессиональной ответственности. 4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 № 1. 1.1. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. 2. 2.1. 2.2. 2.3. зачетные единицы. Вид учебной работы Аудиторные занятия (ак. часов) В том числе: Лекции Прочие занятия В том числе: Практические занятия (ПЗ) Семинары(С) Лабораторные работы (ЛР) Из них в интерактивной форме (ИФ) Самостоятельная работа студентов (ак. часов) В том числе: Курсовой проект (работа) Расчётно-графические работы Реферат Всего часов Семестры 7 36 36 18 18 18 18 18 18 36 36 18 18 2.4. Подготовка и прохождение промежуточной аттестации 3. Другие виды самостоятельной работы Общая трудоемкость (ак. часов) Общая трудоемкость (зачетных единиц) 18 72 2 18 72 2 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины № Наименование раздела Содержание раздела п/п дисциплины 1. Экология как наука и Предмет экологии, её структура, задачи экологии. история её развития История развития экологии как науки. Значение экологического образования в настоящее время. Основные экологические проблемы современности. 2. Организм как живая Уровни биологической организации и экологии. целостная система Развитие организма как живой целостной системы. Система организмов и биота Земли. 3. Экологические факторы Понятие об экологических факторах среды. среды Классификация. Абиотические факторы. Биотические факторы. Антропогенные факторы. Истребление человеком диких видов. Понятие о лимитирующих факторах. Адаптация организмов к факторам среды. Жизненные формы организмов. Классификация жизненных форм. 4. Основные среды обитания Водная среда. Проблема нехватки пресной воды. Наземновоздушная среда. Почвенная среда. Живые организмы как среда обитания. Экологические особенности паразитов. 5. Популяция. Место популяции в общей структуре биологических Популяционный подход систем. Характеристика популяций. Динамика популяций. Взаимодействия между популяциями. Конкуренция как механизм возникновения экологического разнообразия. Отношения типа хищник-жертва. 6. Биосфера как глобальная Биосфера как одна из оболочек Земли. Состав играницы система Земли биосферы. Структура биосферы. Живое вещество биосферы. Круговорот веществ в природе. Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ. 7. Основные направления Учение В.И.Вернадского о биосфере. Биологическое эволюции биосферы. разнообразие как основа стабильности биосферы. Эволюция биосферы. Ноосфера как новая стадия развития биосферы. Законы биогенной миграции атомов и необратимости эволюции, законы экологии. 8. Биотические сообщества Видовая структура биоценоза. Пространственная структура биоценоза. Трофическая структура биоценоза. Механизмы поддержания пространственной структуры. Случайное, равномерное и агрегативное распределение особей. Экологическая ниша. Общая характеристика экологических взаимоотношениях. Типы взаимоотношений. 9. Ресурсы живых Ресурсы живых существ. Классификация ресурсов. существ, как Экологическое значение незаменимых ресурсов. экологический фактор. Экологическое значение пищевых ресурсов. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. Экосистемный подход в Концепция экологии экосистем. экосистемы. Динамика Особенности естественных экосистем. Экологические сукцессии. Природные экосистемы Классификация природных систем биосферы на Земли как ландшафтной основе. Наземные биомы. Пресноводные хронологические экосистемы. Морские экосистемы. Целостность биосферы единицы биосферы как глобальной экосистемы. Антропогенные Человек и экосистемы. Сельскохозяйственные экосистемы экосистемы и их особенности. Индустриально-городские экосистемы. Загрязнение и его формы Понятие – загрязнение. Формы загрязнений. Источники загрязнения. Последствия загрязнения. Контроль за загрязнением. Антропогенные Загрязнение атмосферного воздуха. Экологические воздействия на последствия глобального загрязнения атмосферы. атмосферу. Антропогенные Загрязнение гидросферы. Экологические последствия воздействия на загрязнения гидросферы. Экологические последствия истощения вод гидросферу. Антропогенные Деградация почв. Воздействия на горные породы и их воздействия на массивы. Воздействия на недра. литосферу. Основные принципы Понятие об охране окружающей среды, охраны окружающей природопользовании и экологической безопасности. среды и рационального Экологический принцип и пути выхода из него. природопользования. Принципиальные направления инженерной экологической защиты. Экологическое нормирование. Защита растительного и Сохранение и восстановление растительности. Охрана и животного мира. использование животного мира. Красная книга. Особо охраняемые природные территории. Экологический Мониторинг: понятие и виды. Экологический контроль. мониторинг и контроль. 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименовани № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин п/ е обеспеп чиваемых 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1 1 1 1 1 (последую0 1 2 3 4 5 6 7 щих) дисциплин 1. БЖД + + + + + + + + + + + + + + + + + 1 1 8 9 + + 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № п/п 1. 2. Наименование раздела Экология как наука и история её развития Организм как живая целостная система Лекц ии Практические занятия и лабораторные работы из них ПЗ/С ЛР в ИФ СРС Всег о 1 2 2 5 1 2 2 5 3. Экологические факторы среды 1 2 2 5 4. Основные среды обитания 1 2 3 6 5. Популяция. Популяционный подход 1 2 3 6 6. Биосфера как глобальная система Земли 1 2 3 6 7. Основные направления биосферы. 1 2 3 6 8. Биотические сообщества 1 2 3 6 9. Ресурсы живых существ, экологический фактор. 1 2 3 6 10. Экосистемный подход в экологии 1 2 3 6 11. Природные экосистемы Земли как хронологические единицы биосферы 1 2 3 6 12. Антропогенные экосистемы 1 2 3 6 13. Загрязнение и его формы 1 2 2 5 14. Антропогенные воздействия на атмосферу. Антропогенные воздействия на гидросферу. Антропогенные воздействия на литосферу. Основные принципы охраны окружающей среды и рационального природопользования. Защита растительного и животного мира. Экологический мониторинг и контроль. 1 2 3 6 1 2 3 6 1 2 3 6 1 2 3 6 1 2 2 5 1 2 2 5 15. 16. 17. 18. 19. эволюции как 6. Лабораторный практикум Лабораторные работы не предусмотрены. 7. Практические занятия (семинары) № № раздела Тематика практических занятий (семинаров) п/п дисциплины 1. 2. 3. Экология как наука и история её развития Организм как живая целостная система Трудоемкость (час.) Предмет экологии, её структура, задачи экологии. 1 История развития экологии как науки. Значение экологического образования в настоящее время. Основные экологические проблемы современности. Уровни биологической организации и экологии. Развитие 1 организма как живой целостной системы. Система организмов и биота Земли. Экологические Понятие об экологических факторах среды. 1 факторы среды Классификация. Абиотические факторы. Биотические факторы. Антропогенные факторы. Истребление человеком диких видов. Понятие о лимитирующих 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12 13 14 факторах. Адаптация организмов к факторам среды. Жизненные формы организмов. Классификация жизненных форм. Основные Водная среда. Проблема нехватки пресной воды. среды Наземно-воздушная среда. Почвенная среда. Живые обитания организмы как среда обитания. Экологические особенности паразитов. Популяция. Место популяции в общей структуре биологических Популяционн систем. Характеристика популяций. Динамика ый подход популяций. Взаимодействия между популяциями. Конкуренция как механизм возникновения экологического разнообразия. Отношения типа хищникжертва. Биосфера как Биосфера как одна из оболочек Земли. Состав играницы глобальная биосферы. Структура биосферы. Живое вещество система Земли биосферы. Круговорот веществ в природе. Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ. Основные Учение В.И.Вернадского о биосфере. Биологическое направления разнообразие как основа стабильности биосферы. эволюции Эволюция биосферы. Ноосфера как новая стадия развития биосферы. биосферы. Законы биогенной миграции атомов и необратимости эволюции, законы экологии. Биотические Видовая структура биоценоза. Пространственная сообщества структура биоценоза. Трофическая структура биоценоза. Механизмы поддержания пространственной структуры. Случайное, равномерное и агрегативное распределение особей. Экологическая ниша. Общая характеристика экологических взаимоотношениях. Типы взаимоотношений. Ресурсы Ресурсы живых существ. Классификация ресурсов. живых Экологическое значение незаменимых ресурсов. существ, как Экологическое значение пищевых ресурсов. экологически й фактор. Экосистемный Концепция экосистемы. Особенности естественных подход в экосистем. Динамика экосистем. Экологические экологии сукцессии. Природные Классификация природных систем биосферы на экосистемы ландшафтной основе. Наземные биомы. Пресноводные Земли как экосистемы. Морские экосистемы. Целостность биосферы хронологичес как глобальной экосистемы. кие единицы биосферы Антропогенны Человек и экосистемы. Сельскохозяйственные е экосистемы экосистемы и их особенности. Индустриально-городские экосистемы. Загрязнение и Понятие – загрязнение. Формы загрязнений. Источники его формы загрязнения. Последствия загрязнения. Контроль за загрязнением. Антропогенн Загрязнение атмосферного воздуха. Экологические ые последствия глобального загрязнения атмосферы. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15 16 воздействия на атмосферу. Антропогенн ые воздействия на гидросферу. Антропогенн ые воздействия на литосферу. Загрязнение гидросферы. Экологические последствия 1 загрязнения гидросферы. Экологические последствия истощения вод Деградация почв. Воздействия на горные породы и их 1 массивы. Воздействия на недра. 17 Основные принципы охраны окружающей среды и рациональн. природопольз ования. Понятие об охране окружающей среды, 1 природопользовании и экологической безопасности. Экологический принцип и пути выхода из него. Принципиальные направления инженерной экологической защиты. Экологическое нормирование. 18 Защита Сохранение и восстановление растительности. Охрана и 1 растительног использование животного мира. Красная книга. Особо о и животного охраняемые природные территории. мира. 19 Экологическ Мониторинг: понятие и виды. Экологический контроль. ий мониторинг и контроль. 8. Примерная тематика рефератов 1. Экология – наука XX века 2. Строение биосферы и её эволюция 3. Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере 4. Глобальные экологические проблемы современного мира 5. Экология и национальная безопасность России 6. Охрана природы и рациональное природопользование 7. Перспективы и принципы создания неразрушающих природу производств 8. Рациональное использование пресноводных систем 9. Рациональное использование лесных экосистем 10. Основные отрасли промышленности и их влияние на биосферу 11. Загрязнение природной среды и здоровье человека 12. Аварии и катастрофы – случайность или закономерность? 13. Экологически неблагополучные регионы России 14. Загрязнение атмосферы 15. Сценарии последствия загрязнения атмосферы 16. Загрязнение почвы 17. Загрязнение природных вод 18. Загрязнение Мирового океана 19. Радиационная безопасность 20. Утилизация твердых отходов 1 21. Влияние загрязняющих веществ на жизнедеятельность человека 22. Проблема атмосферного озона 23. Электромагнитное излучение и защита от него 24. Малоотходное и ресурсосберегающее производство 25. Правовые основы охраны природы 26. Загрязнение атмосферы города, населенного пункта, где Вы проживаете 27. Влияние атомных электростанций (АЭС) на окружающую среду 28. Влияние гидроэлектростанций (ГЭС) на окружающую среду 29. Влияние тепловых электростанций (ТЭС) на окружающую среду 30. Влияние автотранспорта на загрязнение атмосферного воздуха 31. Экологические проблемы гидросферы Земли 32. Экологические проблемы народонаселения 33. Качество продуктов питания. Пищевые добавки 34. Животноводческие комплексы и охрана природы. 35. Научная и практическая значимость стресса – состояние, его влияние на продуктивность животных. 36. Адаптивные биологические ритмы организмов 37. Влияние на окружающую среду хозяйственных комплексов при производстве животного сырья 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: а) основная литература 1. Розанов С.И. Общая экология./Изд-во Лань, 2005 г.-288с. 2. Коробкин В.И., Предельский Л.В. Экология./Изд-во Феникс, 2008 г.-602 с. 3. Коробкин В.И., Предельский Л.В. Экология в вопросах и ответах./Учебное пособие Изд-во Феникс, 2005 г.-384 с. б) дополнительная литература 1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология / Учебник для вузов. – М.: Изд-во ЮНИТИ, 2000.- 566 с. 2. Потапов А.Д. Экология. – М.: Высшая школа, 2000. 3. Полищук Ю.М. Общая экология. – Ханты-Мансийск: Изд-е ЮГУ, 2004.- 206 с. 4. Общая экология: Учебник для вузов / Автор-составитель А.С. Степановских. – М.: ЮНИТИДАНА, 2000. – 510 с. 5. Реймерс Н.Ф. Природопользование: словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990. – 637 с. 6. Экология, охрана природы, экологическая безопасность: Учебное пособие / Под ред. А.Т.Никитина и С.А. Степанова. М.: МНЭПУ, 2000. в) программное обеспечении – учебная программа по Экологии для студентов аграрного факультета г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: 1. «Соросовский Образовательный Журнал» - http://www.issep.rssi.ru 2. Проект «Ramler-наука” – естественные науки - http://www.nature.ru 3. Электронная версия журнала «Science» - http://www.sciencemag.org 4.Электронная версия журнала «Экология и жизнь» - http://www.ecolife.ru/index.shtml 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Аудиторный фонд РУДН, включая аудитории, оснащенные проекторами и компьютерами, а также аудитории, оснащенные под проведение интерактивных занятий; электронные ресурсы РУДН, в том числе для проведения компьютерных тестирований; учебная литература. 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины: Примерный перечень вопросов для итоговой аттестации. 1. Изложите кратко историю возникновения и развития экологии. 2. Дайте общую характеристику экологического кризиса. 3. Экологический кризис и экологическая катастрофа 4. Дайте общую характеристику понятия окружающей среды. 5. Понятие, состав и строение биосферы 6. Этапы эволюции биосферы. 7. Ноогенез и ноосфера. 8. Понятие, состав и строение биогеоценоза с примерами 9. Соотношение понятий «биогеоценоз» и «биосфера» 10. Понятие и характеристика биотопа с примерами. 11. Определение понятия экосистем и классификация их видов. 12. Что общего и каковы отличия в понятиях экосистемы и биогеоценоза? 13. Экологические факторы (привести примеры) 14. Дайте характеристику абиотических экологических факторов. 15. Дайте характеристику биотических экологических факторов. 16. Популяция и ее структура 17. Что такое экологическая ниша? 18. Что понимается под устойчивостью экосистем. 19. Дайте определение понятия границ толерантности. 20. Продуценты и консументы (с примерами). 21. Редуценты и их роль в круговороте веществ 22. Трофические цепи и трофические сети. 23. Дайте определение понятия трофического уровня 24. Закон Линдемана или принцип 10 % 25. Можно ли говорить о круговороте энергии в экосистеме? 26. Круговорот веществ в природной экосистеме 27. О нарушении круговорота в социоприродной экосистеме индустриального общества 28. Дайте определение и характеристику понятия загрязнения окружающей среды. 29. Классификация видов загрязнения окружающей среды. 30. Дайте общую характеристику влияния загрязнения на здоровье человека. 31. Химическое загрязнение окружающей среды. 32. Основные группы загрязняющих веществ и источники загрязнения атмосферного воздуха. 33. Основные группы загрязняющих веществ и источники загрязнения воды. 34. Основные группы загрязняющих веществ и источники загрязнения почвы. 35. Классификация природных ресурсов. 36. Понятие и классификация видов и методов экологического мониторинга. Разработчики: ст. преподаватель кафедры БЖ и УР Н.И.Хаирова Должность, название кафедры, инициалы, фамилия Заведующий кафедрой БЖ и УР название кафедры, В.Г.Плющиков инициалы, фамилия Программа одобрена на заседании кафедры БЖ и УР инженерного факультета РУДН от 29.04.2014 г., протокол №