Новокузнецкий филиал-институт государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» Факультет информационных технологий Кафедра экологии и естествознания УТВЕРЖДАЮ: Директор В.С. Гершгорин ______________ «11»____09___206_ г. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ (ОПД.Ф.02)-Общая экология (код и название дисциплины по учебному плану специальности) __________________________________________________________________ Для специальности ___020804 – «Геоэкология»__________________________ (код и название специальности) Цикл дисциплин учебного плана ___ОПД________________________________ (ОГСЭ, ЕН, ОПД, СД, ДС) Компонент учебного плана: ____федеральный__________________________ (федеральный, региональный, вузовский) Формы обучения _________дневная___________________________________ Новокузнецк, 2006 2 Новокузнецкий филиал-институт Кемеровского государственного университета Кафедра ____экологии и естествознания_______ Факультет ___информационных технологий____ У Т В Е Р Ж Д Е Н О: Декан Каледин В.О.________ (ф.и.о. декана) «_08_» __сентября__2006_ г. _______ ________ (подпись) РАБОЧАЯ ПРОГРАММА учебной дисциплины (_ОПД.Ф.02__)-Общая экология ( шифр и наименование дисциплины по рабочему учебному плану ООП) для специальности _(020804) – «Геоэкология» ( шифр и название специальности) для ______дневной_____ формы обучения Составитель(и) / разработчик(и) программы __Ермак Н.Б., доцент, канд. биол. наук___________________ (Ф.И.О., должность и ученая степень) __________________________________________ (Ф.И.О., должность и ученая степень) Новокузнецк 2006 3 Рабочая программа составлена на основании _Государственного образовательного стандарта по дисциплине «Общая экология» для специальности «Геоэкология»___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________ Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры __экологии и естествознания_______________________________________ «_31_» _августа_ 2006 г. Протокол №_1_ Заведующий кафедрой _________________ _______Сенкус В.В._____ /подпись/ (Ф.И.О) Рабочая программа согласована с выпускающей кафедрой Кафедра Экологии естествознания Специальность иГеоэкология Ф.И.О. заведующего кафедрой Сенкус В.В. Рабочая программа одобрена методической комиссии факультета «_06_» __сентября_ 2006_ г. Протокол №_1_____ Председатель комиссии _________________ ____Ермак Н.Б.______ /подпись/ (Ф.И.О) Согласовано Дата подпись 4 Лист-вкладка рабочей программы учебной дисциплины _______________________ОПД.Ф «Общая экология»_______________ шифр и название дисциплины Группы по рабочему УП Учебный год Дополнения и изменения в рабочей программе учебной дисциплины на текущий учебный год Содержание изменений в разделах Преподаватель, ведущий дисциплину (Ф.И.О., (наименования разделов и краткое содержание изменений) дата, подпись) Изменения утверждены на заседании кафедры (дата, № протокола и подпись зав. кафедрой) Изменения согласованы с выпускающей кафедрой (дата и подпись зав. кафедрой) Примечания: В случае отсутствия изменений и дополнений вместо содержания изменений вносится запись «Принята без изменений». Тексты изменений прилагаются к тексту рабочей программы обязательно. Лист – вкладка рабочей программы учебной дисциплины ______________________________Общая экология,_ ОПД, Федеральный компонент__________________ (название дисциплины, цикл, компонент) Список основной учебной литературы *Указания о контроле на момент переутверждения программы Дата Внесение, продление или исключение / Подпись отв. за метод работу 1 30.08.06 2 Сведения об учебниках Наименование, гриф Автор Год издания 3 Экология : Учебник для вузов / - 2-е изд. ; перераб. и доп. - - 624с. (Высшее образование). - Гриф МО "Рекомендовано". 4 Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О. П. Мелехова. 5 М. : Дрофа, 2003. Соответствие ГОС (для федеральных дисциплин) или соответствия требованиям ООП (для региональных и вузовских) - указание на недостаточно отраженные в учебнике разделы 6 Количество экземпляров в библиотеке на момент переутверждения программы 80% 20 7 1 Пояснительная записка Дисциплина «Общая экология» входит в федеральный компонент раздела общепрофессиональных дисциплин ГОС ВПО специальности (020804) «Геоэкология». Естественнонаучные знания, в том числе и биология, являются базовыми для любого природопользователя. Поэтому материал дисциплины нацелен на формирование у будущих специалистов представлений об особенностях строения, механизмах функционирования и взаимосвязей элементов живой природы, а также развитие навыков и умений контролировать состояние биосферы. Выписка из ГОС ВПО специальности «Геоэкология» ОПД.Ф.02 Организмы 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. 200 Место курса в структуре ООП специальности. Программа дисциплины “Общая экология” является составной частью естественнонаучной подготовки геоэкологов. Программа позволяет обобщить полученные знания по таким естественнонаучным дисциплинам как «Биология», «География», «Физика», «Химия» и пр. и тем самым способствует развитию естественнонаучных представлений студентов. Это, в свою очередь, закладывает базу для понимания и изучения таких дисциплин как: “Биогеография”, “Учение о биосфере”, “Экология человека” и др. Цель курса - формирование у студентов целостного представления о взаимодействии природных компонентов. Задачи курса: образовательная – актуализация и углубление знаний о функционировании и взаимодействии живых систем разного уровня организации между собой и окружающей средой; развивающая – отработка умений и навыков работы в природных системах и оценки уровня их «благополучия» (при решении учебных и профессиональных задач); воспитывающая – формирование природоориентированного мировоззрения у студентов геоэкологов, как потенциальных природопользователей. Объем и сроки изучения курса. Дисциплина изучается в III семестре студентами второго курса по специальности «Геоэкология». На изучение дисциплины по учебному плану отводится 200 часов. Структура учебного курса. По учебному плану для предусмотрено 54 часа лекций и 36 часов практических занятий. Для самостоятельного изучения студентами содержания дисциплины отводится 110 часов. В эту работу входит самостоятельное изучение отдельных тем дисциплины, выполнение контрольно-обобщающих мероприятий, защита словаря терминов и реферата. Объем часов по видам учебной работы Виды занятий Дневное отделение Всего по учебному плану (общая трудоемкость) 200 Аудиторные занятия 90 Лекции 54 Практические занятия 36 Семинары Другие виды аудиторных занятий Самостоятельная работа 110 Самостоятельное изучение тем (разделов дисциплины) Выполнение индивидуальных заданий Индивидуальные контрольные работы Словарь терминов Реферат 28 32 30 20 Особенности изучения учебной дисциплины. Программа освещает предмет изучения, цели и задачи науки экологи, структуру современного экологического знания, виды экологических факторов и законы их воздействия на организмы, основные адаптации организмов к среде обитания. Изучается специфика взаимоотношений на популяционном и экосистемном уровнях организации природы, рассматриваются общие закономерности пространственно-временного распространения организмов, динамики развития различных природных сообществ. Формы организации учебного процесса. Для успешного овладения студентами курса дисциплины используются разнообразные формы организации обучения: фронтальные (лекции), групповые и индивидуальные. Семинары и практические занятия проводятся для закрепления полученных знаний, выработки навыков комплексной экологической оценки и являются вспомогательными для осуществления самостоятельной подготовки курса и выполнения индивидуальных заданий. На лекциях применяется объяснительно-иллюстративный метод, а на практических и лабораторных занятиях применяются репродуктивный, частично-поисковый (эвристический), исследовательский методы. Виды контроля знаний студентов. Итогом изучения данной дисциплины является экзамен. Текущий контроль проводится в виде защиты словаря терминов, теоретических самостоятельных и контрольных заданий. Промежуточный контроль осуществляется в аттестационную неделю по результатам работы студентов в первую половину семестра и промежуточного тестирования. 2 Учебно-тематический план рабочей программы дисциплины Таблица 1 – Распределение учебной нагрузки по разделам курса № НАЗВАНИЕ РАЗДЕЛА КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ ОБЩЕЕ ЛЕКЦИИ ПРАКТИКА СРС 1. Введение 38 2 2 34 2. Факторы и ресурсы среды (факториальная экология) 32 12 8 12 3. Взаимодействие организма и среды. Аутэкология. 42 10 12 20 4. Демэкология. 32 10 8 14 5. Синэкология 36 18 4 14 24 2 2 20 200 54 36 110 Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой. ИТОГО: 6. Таблица 2 – Учебно-тематическое планирование дисциплины № Название и содержание разделов, тем, модулей 1 2 Объем часов Аудиторная работа Инд-я работа Лекции 3 4 6 1. Введение (38 часа) Введение в экологию 2 Семинар 1. Законы экологии. 2 Защита словаря терминов 2. Факторы и ресурсы среды (факториальная экология) (32 часа) 2.1 Законы факториальной экологии. 2 2.2 Важнейшие абиотические лимитирующие факторы. 4 2.3 Важнейшие биотические лимитирующие факторы. 4 2.4 Формирование ландшафтов планеты как результат 2 взаимодействия организмов с окружающей средой. 2.5 Экологический спектр и экологическая ниша вида. 2 2.6 Зональная смена стаций и акклиматизация 2 организмов 2.7 Биотические взаимодействия. 2 2.8 Семинар 2. Биотические факторы среды. 2 2.9 Построить схемы биотических взаимодействий в основных биомах. 2.10 К.р. Взаимодействие экологических факторов 3. Взаимодействие организма и среды. Аутэкология (42 часа) 3.1 Зависимости организма от среды. Адаптации. 2 3.2 Адаптивные биологические ритмы. 2 Фотоперритодизм. 3.3 Адаптации организмов к условиям окружающей 4 среды. 3.4 Биоиндикация 2 3.5 Жизненные формы организмов. 2 3.6 Адаптивные биологические ритмы. 2 1.1 1.2 1.3 30 10 2 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 5.13 5.14 6.1 6.2 6.3 Биоиндикация загрязнения атмосферы 2 Биоиндикация водоемов 2 Биоиндикация почв 2 Семинар 3. Адаптации организмов. 2 Резистентность организмов к действию разных факторов. Составление карты биологических ритмов организмов. К.р. Биоиндикация окружающей среды 4. Демэкология (32 часа) Понятие и свойства популяционных групп. 2 Популяционные адаптации. 2 Популяционные структуры. 4 Динамика и гомеостаз популяций. 2 Популяционная статистика. 2 Популяционные структуры. 2 Динамика численности популяций 2 Семинар 4. Жизнеспособность популяций. 2 Анализ демографических показателей населения города К.р. Популяционные структуры К.р. Динамика популяций 5. Синэкология(36 часов) Сообщества в структуре экосистем. 2 Биологическое разнообразие биотических 2 сообществ. Современная концепция экосистем. 2 Функционирование экосистем. 2 Продуктивность экосистем. 2 Эволюция экосистем. Сукцессии. 2 Устойчивость экосистем. 2 Антропогенные экосистемы. 2 Экологические основы рационального 2 использования ресурсов. Оценка биологического разнообразия 2 Термодинамика и биологическая продуктивность 2 экосистем К.р. Биологическое разнообразие сообществ К.р. Биологическая продуктивность экосистем Составление пищевой сети сообщества 6. Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой (24 часа) Общепланетарные взаимоотношения организмов с 2 окружающей средой. Семинар 7. Антропогенные экосистемы. 2 Реферат по теме раздела 54 36 8 10 2 10 2 2 2 2 10 20 110 3 Содержание разделов курса 3.1 Введение (38 часов) Накопление и развитие системы экологических знаний. Введение термина "экология" Эрнстом Геккелем. Современное понимание экологии, как науки об экосистемах и биосфере. Структура экологического знания. Место экологии в системе естественных наук. Законы экологии Б.Коммонера. Экология – теоретическая основа охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. 3.2 Факториальная экология (32 часа) Определение понятия экологический фактор. Классификация экологических факторов. Законы действия экологических факторов. Формы воздействия экологических факторов и их компенсация. Внутривидовые экологические подразделения; экотипы, экологические расы. Определение экологической ниши и экологического спектра вида. Многомерность ниши. Графическое изображение ниши. Ниша фундаментальная и реализованная. Динамика ниш на уровне кратковременных и долговременных изменений. Влияние конкуренции на ширину экологической ниши, перекрывание ниш. Гильдия видов. Важнейшие абиотические факторы: свет, температура, влажность, почва, давление, рельеф и пр. Световые кривые фотосинтеза. Экологические группы растений по отношению к свету. Растения короткого и длинного дня. Фотопериодизм и биологические ритмы животных. Биотические факторы среды: типы и характер взаимодействия. Трофические отношения между организмами: продуценты, консументы и редуценты. Межвидовая конкуренция, уравнение Лотки-Вольтерры. Принцип конкурентного исключения Гаузе. Конкуренция и сосуществование видов (модель Аткинсона и Шоррокса, модель Тилмана). Симбиотические отношения: мутуализм и комменсализм. Хищничество. Теория оптимального добывания пищи. Реакция хищника на плотность популяции жертвы. Теорема о пороговой ценности кормового пятна. Уравнение хищничества Лотки-Вольтерры. Популяционные стратегии хищника и жертвы. Факторы, обеспечивающие стабильность системы "хищник-паразит". 3.3 Взаимодействие организма и среды. Аутэкология (42 часа) Организм как дискретная самовоспроизводящаяся открытая система, связанная со средой обменом вещества, энергии и информации. Принцип Раменского и Глизона об экологической индивидуальности видов. Разнообразие организмов. Возможности адаптации организмов к изменениям условий среды. Генетические пределы адаптации. Виды организменных адаптаций: физиологические, морфоструктурные, биохимические. Адаптации организмов к различным экологическим факторам среды. Правило Алена, Бергмана, Глогера. Жизненные формы как результат приспособления организмов к действию комплекса экологических факторов. Классификация жизненных форм растений по Раункиеру. Мимикрия: Мюллера, Бейтса. Апосематизм. Живые организмы - индикаторы среды как комплекса экологических факторов. Биоиндикация наземной, водной, воздушных сред. Экологические шкалы Раменского, Элленберга. 3.4 Демэкология (32 часа) Определение понятия "популяция". Свойства популяции. Плотность и численность популяции, методы определения для унитарных и модулярных организмов. Средняя и экологическая плотность. Рождаемость, смертность, выживаемость. Динамика численности популяции. Модель буферной популяции Уиттекера. Кривые выживания. Популяционная структура. Половая структура популяции. Возрастная структура популяции. Популяции инвазионного, гомеостатического и регрессивного типа. Скорость естественного роста популяции, кривые роста. Скорости роста и развития в связи с особенностями жизненного цикла. Распределение энергии и оптимизация. Репродуктивное усилие и энергия для поддержания популяции. Тактика выживания. Классификация местообитаний по их демографическому эффекту. Репродуктивная ценность, значение остаточной репродуктивной ценности. Внутривидовая конкуренция, уравнение Йоды. Концепция максимальной емкости среды. Типы популяционной стратегии жизни, классификация. Средообразующая значимость видов. Пространственная структура популяции. Типы распределения организмов в пространстве. Причины образования агрегаций. Экологическая роль изоляции и территориальности. Причины различия организмов в способности к расселению. 3.5 Синэкология (36 часов) Концепция экосистемы, компоненты, определение. Подходы и методы изучения экосистем. Структура экосистем. Видовое разнообразие. Значимость видов, кривые распределения. Альфа-, бета-, гамма- разнообразие. Методы оценки богатства видов, концентрации доминирования (индекс Симпсона), равномерности распределения (информационный индекс Шеннона-Винера). Пространственная структура: вертикальная, горизонтальная. Причины возникновения мозаичности. Межвидовая сопряженность, методы ее расчета. Сходство и расстояние как мера для сравнения видового состава сообществ: коэффициент общности, процентное сходство, эвклидово расстояние. Сообщества в географических градиентах. Концепция континуума, этапы формирования. Континуум топографический, таксономический, временной. Границы экосистем, представление об экотоне, краевой эффект. Межэкосистемные связи. Дискретность, причины возникновения. Градиентный анализ. Представление о ценоклине, экоклине. Функциональная структура экосистем. Представление о консорции, виды детерминанты и их консорты. Трофическая структура. Энергия в экосистемах. Экологическая трактовка законов термодинамики. Мера термодинамической упорядоченности экосистем. Продукция и распад. Типы организмов продуцентов. Бактериальный фотосинтез, типы фотосинтеза высших растений. Хемосинтез хемолито-трофов. Типы разложения. Аэробное и анаэробное дыхание, брожение. Стадии разложения детрита, экологическая роль. Концепция продуктивности. Первичная продуктивность, валовая и чистая, методы измерения. Вторичная продуктивность, чистая продуктивность сообщества. Классификация экосистем по продуктивности. Продуктивность экосистем суши и моря. Динамика экосистем. Циклические флуктуации. Классификация биогеоценотических сукцессий. Сукцессии развития. Сингенез, филоценогенез, эндогенез. Концепция климакса. Критерии устойчивости экосистем. Отличие климаксных и серийных экосистем. Экзоэкогенетические сукцессии. Антропогенные сукцессии. Демутационные смены. Классификация сообществ, различные подходы. Одномерная и многомерная полярная ординация экосистем. Флористическая классификация Браун-Бланке. Классификация по доминантам лесов умеренных широт Сукачева. Физиономический подход при выделении биомов и типов биомов. Характеристика основных биомов по Уиттекеру. Современная концепция биоразнообразия и его охрана. 3.6 Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой (24 часа) . Строение Земли, ее оболочки, их структура, взаимосвязь, динамика. Природные ландшафты. Потенциальная продуктивность Земли. Распределение солнечной радиации на поверхности Земли. Роль атмосферы в удержании тепла. Атмосфера Земли в сравнении с атмосферами других планет. Основные этапы эволюции биосферы. Человек как биологический вид. Его экологическая ниша. Экология и здоровье человека. Популяционные характеристики человека. Экология человечества: проблемы демографии, развития технологической цивилизации, ресурсы биосферы. Преднамеренное и непреднамеренное, прямое и косвенное воздействие человека на природу. Ограниченность ресурсов и загрязнение среды как фактор, лимитирующий развитие человечества. "Благоговение перед жизнью" (Швейцер) как возможная этическая основа взаимодействия человека с биосферой. Переход от антропоцентризма к биоцентризму. 4 Требования к уровню освоения программы дисциплины и формы текущего промежуточного и итогового контроля В результате изучения курса студенты должны: знать: важнейшие законы и понятия общей экологии, виды и механизм действия важнейших лимитирующих факторов абиотической и биотической среды, виды организменных и популяционных адаптаций, виды экологических групп организмов, сформировавшиеся в результате адаптации к основным лимитирующим факторам, свойства и структуры популяций, показатели жизнеспособности популяций, виды и свойства экосистем. уметь: строить модели экологической ниши организма, графики адаптивных биоритмов животных, схемы взаимодействия организмов и популяций в сообществе, кривые доминирования видового разнообразия, определять уровень температурной акклиматизации, жизненную форму животного, пространственную структуру популяции, давать оценку состояния окружающей среды биоиндикационными методами, динамики численности популяции, биологического разнообразия и биологической продуктивности экосистем. Изучение материала программы рассчитано на один семестр (III семестр) и заканчивается экзаменом. В течение семестра, для осуществления контроля планируется проведение тестового «среза», защита практических работ, вопросов семинаров, словаря терминов, реферата. Виды и формы контроля знаний и умений студентов Виды контроля Формы контроля Текущий Промежуточный Итоговый Защита заданий СРС Тестирование Экзамен Знания и умения студентов проверяются при текущем и промежуточном контроле оцениваются по трехбалльной системе, а при итоговом - на «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно» в соответствии с указаниями ГОС. Для допуска к экзамену студенту должны быть зачтены задания текущего и промежуточного контроля. Порядок проведения экзамена Экзамен проводится в устной форме по билетам, состоящим из двух вопросов. На подготовку к ответу студенту выделяется не более 30 минут. Знания, навыки и умения студента определяются следующими оценками: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно». При выставлении оценки учитываются результаты мероприятий текущего контроля. Оценка «отлично» ставится в том случае, когда студент глубоко и прочно усвоил весь программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагает, не затрудняется с ответом при видоизменении задания, свободно справляется с задачами и практическими заданиями, правильно обосновывает принятые решения, умеет самостоятельно обобщать и излагать материал, не допуская ошибок. Оценка «хорошо» ставится, если студент твердо знает программный материал, грамотно и по существу излагает его, не допускает существенных неточностей в ответе на вопрос, может правильно применять теоретические положения и владеет необходимыми умениями и навыками при выполнении практических заданий. Оценка «удовлетворительно» ставится, если студент освоил только основной материал, но не знает отдельных деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушает последовательность в изложении программного материала и испытывает затруднения в выполнении практических заданий. Оценка «неудовлетворительно» ставится, если студент не знает отдельных разделов программного материала, допускает существенные ошибки, с большими затруднениями выполняет практические задания, задачи. Материалы, определяющие порядок и содержание промежуточной и итоговой аттестаций, включают: 1. График самостоятельной работы студента, определяющий сроки и форму текущих и промежуточных аттестаций. 2. Расписание зачетов и экзаменов, определяющее сроки итоговой аттестации. 3. Материалы, определяющие содержание аттестации, включающие: задания для самостоятельной работы по темам; вопросы к экзамену. 4. Материалы для проведения самой аттестации, включающие: экзаменационные билеты. 5 Учебно-методическое обеспечение дисциплины 5.1 Основная и дополнительная учебная литература Основная литература 1. Николайкин Н.И. Экология : Учебник для вузов [Текст] / Н. И. Николайкин, Н. Е. Николайкина, О. П. Мелехова. - 2-е изд. ; перераб. и доп. - М. : Дрофа, 2003. - 624с. - (Высшее образование). - Гриф МО "Рекомендовано". Дополнительная литература: 1. Андерсен Д.М Экология и науки об окружающей среде: биосфера, экосистемы, человек. [Текст] / Д.М Андерсен - Л.: Гидрометеоиздат,1985. 2. Бигон М Экология особи, популяции и сообщества [Эл. носитель] / Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К./ Пер. с английского: Т.1,2. - М.: Мир,1989 3. Будыко М.М. Глобальная экология [Текст] / М.М. Будыко - М.:Мысль,1977. 4. Гиляров А.М. Популяционная экология [Эл. носитель] / А.М. Гиляров М.:Изд.Моск.ун.,1990. 5. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир [Текст] / Б. Нейбел М.:Мир,1993.Т.1,2. 6. Одум Ю. Общая экология [Эл. носитель] / Ю. Одум - М.:Мир,1986.Т.1,2. 7. Общая экология: Учебник для вузов / Автор-сост. А.С. Степановских. - М.: ЮНИТИДАНА, 2000. - 510с. 8. Коробкин В.И. Экология: Учебник для вузов[Текст] / В. И. Коробкин, Л. В. Передельский. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. - 576с. 9. Потапов А.Д. Экология [Текст] / Учебник для ВУЗов / А. Д. Потапов. - М.: Высшая школа, 2000. - 446с. 10. Риклефс Р. Основы общей экологии. [Эл. носитель] / Р. Риклефс / Пер. с английского М.:Мир,1979. – 425 с. 11. Реймерс Н.Ф. Экология: Теория, законы, правила, принципы и гипотезы. [Текст] / Н.Ф. Реймерс - М.:Россия молодая,1994. 12. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы [Текст]/ Р. Уиттекер - М.:Прогресс,1980. 13. Хрестоматия по общей экологии (развитие идей) [Текст] / Учебное пособие для вузов / Сост. Н.А. Кузнецова. - М.: МНЭПУ, 2001. - 289с. 14. Шилов И.А. Экология: Учебник для ВУЗов [Текст]/ И. А. Шилов. - 3-е изд., стереотипное. - М.: Высшая школа, 2001. - 512с. 5.2 Средства обучения Основными средствами обучения на уровне предмета являются рекомендованные учебники и учебные пособия. В качестве дополнительных средств могут быть использованы книгипервоисточники, набор видеоматериалов их серии «Живая природа», имеющиеся на кафедре. В качестве средств обучения непосредственно на занятиях применяется раздаточный методический материал с указанием порядка выполнения работы, иллюстрациями и заданиями. 5.3 Методические указания для студентов 5.3.1 Тематика и (или) методические указания студенту по подготовке к семинарским и (или) практическим, лабораторным занятиям. Практикум по дисциплине «Общая экология» состоит из пяти семинарских занятий и тринадцати практических работ. Подготовка к семинарским занятиям осуществляется по вопросам, указанным в методическом сопровождении, с использованием указанных или найденных самостоятельно информационных источников. Опрос на семинарском занятии проводится по выбору преподавателя. Отвечающий должен кратко в полном объеме раскрыть все стороны рассматриваемого вопроса. В этом случае он получает максимальную оценку за работу на семинаре. Оценивается также дополнительная работа. Если знания студента по теме семинара не были оценены на занятии, защита семинара производится индивидуальна во время консультации преподавателя. Практические работы выполняются согласно методическому сопровождению. Освоение материала оценивается по работе на занятии и выполнению индивидуальных контрольных рбот. Для допуска к экзамену каждый студент должен освоить и выполнить задание практикума и защитить все семинарские занятия. Тема практической работы Кол-во часов Введение 1. Семинар 1.Законы экологии. Факторы и ресурсы ср еды. 2. Экологический спектр и экологическая ниша вида. 3. Зональная смена стаций и акклиматизация организмов 4. Биотические взаимодействия. 5. Семинар 2. Биотические факторы среды. Взаимодействие организма и среды. Аутэкология 6. Жизненные формы организмов. 7. Адаптивные биологические ритмы. 8. Биоиндикация загрязнения атмосферы 9. Биоиндикация водоемов 10. Биоиндикация почв 11. Семинар 3. Адаптации организмов. Демэкология. 12. Популяционная статистика (оценка продолжительности жизни и скорости воспроизводства популяции). 13. Популяционные структуры. 14. Динамика численности популяций. 15. Семинар 4. Жизнеспособность популяций. Синэкология 16. Оценка биологического разнообразия 17. Термодинамика и биологическая продуктивность экосистем Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой. 18. Семинар 5. Антропогенные экосистемы. ИТОГО 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 36 5.3.2 Методические указания студенту по организации самостоятельной работы по дисциплине. Выполнение самостоятельных работ формируется исходя из следующих требований: - к началу экзаменационной сессии каждый студент обязан выполнить все самостоятельные работы, предусмотренные программой курса; - к началу аттестации студент обязан выполнить те задания самостоятельные работы, которые предусмотрены в уже пройденных темах по дисциплине. Порядок защиты самостоятельных работ: знания словаря терминов защищаются устно или с помощью тестирования; теоретические задания защищаются во время практических занятий или на консультации; контрольные работы сдаются на проверку преподавателю, «работа над ошибками» проводится во время еженедельных консультаций, назначаемых на кафедре. Тематика самостоятельной работы студентов специальности «Геоэкология» по дисциплине «Общая экология» Задание Кол-во часов Введение Словарь экологических терминов 30 Факторы и ресурсы среды. Построить схемы биотических взаимодействий в основных биомах. 10 К.р. Взаимодействие экологических факторов 2 Взаимодействие организма и среды. Аутэкология Резистентность организмов к действию разных факторов. 8 Составление карты биологических ритмов организмов. 10 К.р. Биоиндикация окружающей среды 2 Демэкология. Анализ демографических показателей населения города 10 К.р. Популяционные структуры 2 К.р. Динамика популяций 2 Синэкология К.р. Биологическое разнообразие сообществ 2 К.р. Биологическая продуктивность экосистем 2 Составление пищевой сети сообщества 10 Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой. Реферат по теме раздела 20 ИТОГО 110 Задания на самостоятельную работу студентов Задания на СРС включают в себя темы рефератов, задания индивидуальных контрольных работ. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. Темы рефератов Формирование экологии как науки. Развитие системного подхода в экологии. Этапы развития жизни на Земле и история экологических кризисов. Биологические ритмы организмов. Биохимические взаимодействия организмов. Экологические основы рационального природопользования. Анатомо-физиологические адаптации организмов к солнечной радиации. Анатомо-физиологические адаптации организмов к криогенно-гляциальным условиям. Анатомо-физиологические адаптации организмов к пирогенному фактору. Адаптационные возможности организмов во внеземных условиях. Синантропная фауна. Синантропная флора. Материально-энергетические круговороты в биосфере. Экологический смысл популяционной организации видов. Популяционные и депопуляционные процессы в человеческом обществе. Экологические особенности городских систем. Экологические особенности агросистем. Биоиндикация промышленного загрязнения. Эволюция экосистем. Влияние экологических факторов на здоровье человека. Геопатогенные зоны планеты. Проблема утилизации твердых бытовых отходов. Международная политика в сфере утилизации и захоронения «опасных» отходов хозяйственной деятельности человека. Информационные системы в природопользовании. Международная система особо охраняемых территорий. График организации самостоятельной работы студентов по учебному плану специальности 020804 «Геоэкология» по дисциплине «Общая экология» III семестр Общее кол-во часов по учебному плану - 164 часа 90 часов Аудиторная работа 92 часа Самостоятельная работа Формы аудиторных учебных занятий (час.) Виды самостоятельной учебной работы (час.) Изучение Решение теоретическог практических о материала контрольных задач 54 часа Лекции 36 чаав Практичес кие занятия 2 2 4 2 2 2 4 2 10 2 2 2 4 2 2 2 8 4 2 9 2 2 4 2 2 2 № недели 1 № и тема лекции 1. Введение 2 3 4 Факторы и ресурсы среды (факториальная экология) 5 6 7 10 Взаимодействие организма и среды. Аутэкология Демэкология 11 12 2 13 2 2 4 2 15 2 2 16 4 2 2 2 Синэкология 17 18 ИТОГО Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой 2 2 54 Подготовк а реферата по теме 30 10 8 2 2 10 2 2 2 14 Составл-е и защита словаря терминов 2 2 10 20 2 36 28 32 30 20 Индивид уальные задания 5.4 Методические рекомендации (материалы) для преподавателя Особенностью курса «Общая экология» для данной специальности является то, что законы о взаимодействии и функционировании природных систем должны рассматриваться применительно к решению различных задач в управлении природопользованием и охраной природы. Поскольку в IV семестре обучения «Геоэкологов» предусмотрено изучение дисциплины «Учение о биосфере», в рамках данного курса рассмотрению вопросов функционирования Биосферы уделяется небольшое количество часов. Эти часы более целесообразно выделить для изучения особенностей функционирования антропогенных экосистем и влиянию человека на природу. При этом особое внимание следует уделять воздействию на национальном и региональном уровнях. Главный акцент при проведении практических занятий по – освоение методов анализа информации на основе реальных данных (оптимально – полученных в результате собственных полевых исследований во время летней учебно-полевой практики). II МАТЕРИАЛЫ, УСТАНАВЛИВАЮЩИЕ СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ТЕКУЩЕЙ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ И ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИЙ Вопросы к экзамену Введение 1. Развитие экологии как науки. Структура и задачи экологического знания. 2. Значение экологического знания в хозяйственной деятельности человека. Факторы и ресурсы среды (факториальная экология) 3. Понятие экологического фактора и подходы к классификации факторов окружающей среды. 4. Законы Факториальной экологии. 5. Действие экологических факторов в пространстве и времени. Понятие экотипа и экологической ниши вида. 6. Роль взаимодействия экологических факторов в формировании ландшафтов планеты. 7. Характеристика основных абиотических факторов: солнечная радиация, ионизирующее излучение, температура. 8. Характеристика основных абиотических факторов: вода, биогенные элементы, газовый состав атмосферы. 9. Характеристика основных абиотических факторов: течение и давление, почва, пирогенный фактор. 10. Характеристика основных абиотических факторов: соленость, криогляциальный фактор 11. Взаимоотношения организмов как комплекс биотических факторов среды. Типы и характер взаимоотношений. 12. Стратегия взаимоотношений хищник-жертва, паразит-хозяин. 13. Стратегия аменсальных и коменсальных взаимоотношений. 14. Виды и стратегия взаимополезных отношений. Взаимодействие организма и среды. Аутэкология 15. Адаптация организмов: понятие, значение и адаптивные пути. Адаптационные возможности и ограничения. 16. Организменные адаптации: морфоструктурные, физиологические и биохимические. 17. Экологические адаптации организмов к световому режиму. 18. Экологические адаптации организмов к температурному режиму. 19. Экологические адаптации организмов к условиям увлажнения. 20. Экологические адаптации организмов к почвенным условиям и рельефу. 21. Адаптации организмов к обитанию в морских водоемах. 22. Адаптации организмов к обитанию в пресных водоемах. 23. Адаптации к криогенно-гляциальным условиям. 24. Адаптации организмов к действию высоких температур. 25. Адаптации организмов к антропогенным воздействиям. 26. Биоиндикация атмосферы. 27. Биоиндикация почв. 28. Биоиндикация водоемов Демэкология 29. Понятие о популяционной группе. Основные характеристики (свойства) популяций. 30. Популяционные адаптации. 31. Биологическая и половая структура популяции. 32. Возрастная структура популяции. 33. Территориальная структура популяции. 34. Динамика популяций в пространстве и времени. 35. Жизнеспособность популяции. 36. Популяции естественные и искусственные. Управление популяционными процессами. Синэкология 37. Понятие о сообществе и его характеристиках. 38. Понятие биологического разнообразия и международная деятельность по его сохранению. 39. Видовое разнообразие сообществ. 40. Структурное и генетическое разнообразие в сообществах. 41. Концепция экосистемы. Гипотеза Геи. 42. Виды и свойства экосистем. 43. Функциональная структура экосистем. 44. Биологическая продуктивность экосистем. Пирамиды продуктивности, биомасс, чисел. 45. Эволюция экосистем: механизмы и направления. 46. Сукцессии: понятие, типы, этапы, специфика. 47. Устойчивость экосистем: понятие, механизмы, факторы. Общепланетарные взаимоотношения организмов с окружающей средой 48. Антропогенные экосистемы: понятие, специфика, свойства, виды. 49. Специфические особенности агро- и урбоэкосистем. 50. Экологическое строительство. Экологические ландшафты. Аркология. 51. Продуктивность антропогенных экосистем. 52. Популяционная ниша человека и его влияние на планету.