УТВЕРЖДАЮ Директор ИПР _________А.Ю. Дмитриев «___»_____________201___ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ) ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) ООП: ПРИКЛАДНАЯ ГЕОЛОГИЯ ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ: 130101 «Прикладная геология» КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ): Инженер БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2011 г. КУРС 1 СЕМЕСТР 1 КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 6 ПРЕРЕКВИЗИТЫ – Физическая география, физика, химия КОРЕКВИЗИТЫ – Физика, химия ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС: ЛЕКЦИИ 54 часа ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 36 часов (ауд.) ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ 0 часов (ауд.). АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ИТОГО ФОРМА ОБУЧЕНИЯ 90 часов 72 часа 162 часа очная ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ – ЭКЗАМЕН В 1 СЕМЕСТРЕ ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ: Кафедра «Общей геологии и землеустройства» ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ: д.г.-м.н., профессор А.А. Поцелуев РУКОВОДИТЕЛЬ ООП д.г.-м.н., профессор Ворошилов В.Г. ПРЕПОДАВАТЕЛЬ к.г.-м.н., доцент М.И. Шаминова 2011 г. 1. Цели освоения дисциплины Основными целями преподавания дисциплины «Общая геология» являются: - выработка у студентов геологического мировоззрения; - создание основы для получения в дальнейшем специальных знаний, умений и навыков в процессе изучения всех последующих геологических дисциплин. 2. Место дисциплины в структуре ООП «Общая геология» относится к дисциплине базовой части естественнонаучного цикла. Она непосредственно связана с дисциплинами: географией, физикой, химией, опирается на освоенные при изучении данных дисциплин знания и умения. Кореквизитами для «Общей геологии» являются: физика и химия. 3. Результаты освоения дисциплины Студент, изучивший дисциплину «Общая геология», должен научиться самостоятельно определять наиболее распространенные минералы и горные породы и объяснять их генезис; распознавать простые тектонические структуры, геологические тела и формы рельефа; пользоваться горным компасом; изображать морфологические типы складок и виды дизъюнктивов; анализировать несложные геологические карты, строить к ним геологические разрезы, составлять стратиграфические колонки. Таблица 1 Формируемые компетенции в Результаты освоения дисциплины соответствии с ООП* З 1.1; З 2.3; В результате освоения дисциплины студент должен знать: З 2.16; З 3.1; Строение Земли, геологическое развитие планеты, главные З 4.4; З 4.7; геологические процессы, основы петрографии, структурной и региональной геологии. В результате освоения дисциплины студент должен уметь: У 1.1; У 2.3; Определять и объяснять происхождение наиболее У 2.16; У 3.1; распространенных минералов и горных пород, форм рельефа, У 4.4; У 4.7; элементы геологических структур В 1.1; В 2.3; В 2.16; В 3.1; В 4.4; В 4.7; В результате освоения дисциплины студент должен владеть: Методиками определения минералов и горных пород, навыками чтения и анализа, геологических карт, разрезов, стратиграфических колонок. 4. Структура и содержание дисциплины 4.1. Структура дисциплины по разделам, формам организации и контроля обучения Название раздела/темы Аудиторная работа СР Итог Формы (час) С о тек. контр. Лекци Прак Лаб. (час ) и . зан. 1. Введение. Основы геологии. Геологические процессы и документы 2. Систематика минералов. Основные породообразующие и рудные минералы. 3. Горные породы. Классификации магматических, осадочных и метаморфических горных пород. 4. Выветривание 5. Геологическая деятельность ветра 6. Геологическая деятельность поверхностных проточных вод 7. Геологическая деятельность подземных вод 8. Геологическая деятельность снега и льда 2 9. Геологические процессы в зоне многолетней мерзлоты 10. Геологическая деятельность моря 11. Геологическая деятельность озер и болот 12. Магматизм 13. Тектонические движения земной коры 4 8 14. Метаморфизм и 2 2 2 6 6 14 Контр. раб. 4 12 10 26 Контр. раб. 2 2 2 4 6 4 4 4 8 4 4 8 2 6 2 2 4 6 6 12 4 4 10 2 12 6 30 2 4 8 2 2 Рефера т Конфе ренцнеделя - Рефера т Домаш няя работа. Контро льная работа. Коллок метасоматоз 15. Геохронология. Методы абсолютной и относительной геохронологии. Геохронологическая шкала. 16. Общие сведения о Земле (форма и размеры геосферы, геофизические поля) 17. Строение тектоносферы. Главные геотектонические структуры, геотектонические гипотезы Промежуточная аттестация Итого 4.2 виум 4 2 4 4 6 4 2 8 14 Конфе ренцнеделя Экзаме н 54 36 72 162 Содержание разделов дисциплины Раздел 1. Введение. Основы геологии. Геологические процессы и документы. Лекция 1. Определение геологии, её цели и задачи. Связь геологии с другими дисциплинами. Методологические принципы геологии. Принцип актуализма и роль эксперимента. Основные направления развития современной геологии. Общие сведения о геологических процессах: эндогенные и экзогенные процессы; минералы, горные породы, геологические тела и структуры – документы геологических процессов. Раздел 2. Систематика минералов. Основные породообразующие и рудные минералы. Лекция 2. Определение минерала. Агрегатное состояние и химический состав минералов. Оптические свойства минералов (цвет, черта, блеск, побежалость). Механические свойства минералов (твердость, спайность, излом). Морфология кристаллов и агрегатов. Эндогенные и экзогенные процессы минералообразования. Систематика минералов. Лабораторная работа 1. Определение физических свойств минералов, составление таблиц. Лабораторная работа 2. Просмотр коллекции по минералам. Решение задач. Лабораторная работа 3. Контрольная работа № 1. Определение контрольных образцов. Раздел 3. Горные породы. Классификации осадочных и метаморфических горных пород. магматических, Лекция 3. Горные породы – естественные ассоциации минералов. Магматические горные породы. Классификации по химическому составу, положение в земной коре. Интрузивные и эффузивные магматические горные породы. Текстурно-структурные особенности. Полезные ископаемые. Лекция 4. Осадки, осадочные горные породы. Классификация терригенных, хемогенных и органогенных горных пород. Текстуры и структуры. Полезные ископаемые. Метаморфические, метасоматические горные породы. Систематика. Текстурно-структурные особенности. Полезные ископаемые. Лабораторная работа 4. Классификация магматических горных пород. Основные породообразующие минералы. Текстуры и структуры плутонических и вулканических горных пород. Лабораторная работа 5. Просмотр коллекции. Решение задач. Лабораторная работа 6. Классификация осадочных горных пород. Состав, текстурные и структурные особенности терригенных, хемогенных и органогенных горных пород. Лабораторная работа 7. Просмотр коллекции. Решение задач. Лабораторная работа 8. Систематика метаморфических и метасоматических пород. Просмотр коллекции. Решение задач. Лабораторная работа 9. Контрольная работа № 2. Определение горных пород, описание. Раздел 4. Выветривание Лекция 5. Выветривание. Определение и типы выветривания. Физическое (температурное, морозное), химическое (растворение, окисление, восстановление и гидролиз), органическое выветривание и их продукты. Классификация продуктов выветривания по величине обломков и положению относительного места образования. Элювий и кора выветривания. Селективность выветривания и его роль в формировании рельефа. Месторождения коры выветривания. Лабораторная работа 10. Определение следов выветривания в образцах. Просмотр коллекции. Решение задач. Раздел 5. Геологическая деятельность ветра Самостоятельная работа. Атмосфера, её физические параметры, воздушные течения в атмосфере (ветер). Разрушительная работа ветра, перенос и накопление продуктов разрушения. Эоловые отложения. Формы рельефа и их краткая характеристика (барханы, барханные цепи и гряды, кучевые пески, дюны). Лёсс и его происхождение. Типы пустынь – песчаная и др. Раздел 6. Геологическая деятельность поверхностных проточных вод Лекция 6. Круговорот воды в природе. Линейный и площадной сток. Условия формирования площадного стока. Площадная эрозия и смыв. Линейный сток. Эрозия и её виды. Продольный профиль динамического равновесия и базис эрозии. Перенос материала водотоками. Деятельность временных водотоков на равнинах. Образование и развитие оврагов. Работа временных водотоков в горах. Пролювий; конусы выноса; сели и селевые отложения. Лекция 7. Деятельность постоянных водотоков. Речные долины, их элементы. Типы долин по морфологии поперечного профиля. Стадии развития речной долины. Аллювий и его виды; строение поймы. Речные террасы, причины их образования. Полезные ископаемые, связанные с деятельностью рек. Раздел 7. Геологическая деятельность подземных вод Лекция 8. Геологическая деятельность подземных вод. Происхождение подземных вод (атмосферные, остаточные, ювенильные). Вода в земной коре, её виды. Классификации подземных вод по степени связи с горными породами; по условиям залегания в горных породах; по температуре и химическому составу. Лекция 9. Разрушительная деятельность подземных вод. Карст (поверхностный и подземный). Отложения подземных вод. Суффозия, оползни, условия их проявления и типы. Значение геологической деятельности подземных вод. Раздел 8. Геологическая деятельность снега и льда Лекция 10. Понятие о хионосфере. Разрушительная работа снега (нивация). Образование льда. Типы ледников и их режим. Разрушительная работа ледников (экзарация). Экзарационные формы рельефа. Перенос и аккумуляция продуктов разрушения. Морены и их типы. Флювиогляциальные отложения и формы рельефа. Оледенения в истории Земли, причины оледенения. Лабораторная работа 11. Конференц-неделя № 1. Раздел 9. Геологические процессы в зоне многолетней мерзлоты Лекция 11. Геологические процессы в зоне многолетней мерзлоты. Строение криолитозоны, формы рельефа. Физико-геологические (криогенные) явления в районах многолетней мерзлоты. Практическое значение изучения многолетнемерзлых горных пород. Раздел 10. Геологическая деятельность моря Лекция 12. Общие сведения о мировом океане. Геоморфологические элементы рельефа дна океанов и морей: шельф, континентальный склон и т.д. Физико-химические особенности морской воды. Органический мир морей и его биономические зоны. Движения морской воды: прибой, прилив и т.д., причины их возникновения; трансгрессия и регрессия. Лекция 13. разрушительная деятельность моря – абразия, её особенности. Абразионные формы рельефа. Накопление осадков в различных зонах моря. Лекция 14. Закономерности распределения обломочного материала в неритовой зоне. Осадки батиальной и абиссальной зон. Преобразование осадков в осадочные породы. Осадочные горные породы и полезные ископаемые. Раздел 11. Геологическая деятельность озёр и болот Самостоятельная работа. Озёра – определение, общие сведения об озере. Происхождение озёрных котловин. Классификация озёр по режиму солёности воды. Озёрная абразия и осадконакопление. Происхождение и типы болот. Болотные отложения. Озерные и болотные полезные ископаемые. Раздел 12. Магматизм Лекция 15. Определение. Магма и лава. Происхождение магмы. Разделение магматических процессов (эффузивный, интрузивный магматизм). Классификация магматических горных пород. Эффузивный магматизм (вулканизм). Типы излияния лав. Стадийность вулканического процесса. Современные вулканы, элементы их строения и характер извержения (Исландский, Гавайский и др. типы вулканов). Продукты вулканических извержений: твёрдые, жидкие, газообразные. Эффузивные горные породы. Формы тел эффузивных горных пород: купола, потоки и др. Лекция 16. Интрузивный магматизм (плутонизм). Стадии развития интрузивного магматизма (магматическая, жильная, гидротермальная). Интрузивные горные породы. Формы интрузивных тел (согласные и несогласные). Причины разнообразия интрузивных горных пород (стадийность процесса, магматическая дифференциация, ассимиляция и гибридизм). Магматизм и полезные ископаемые. Раздел 13. Тектонические движения земной коры Лекция 17. Общие понятия. Виды тектонических движений: эпейрогенические (медленные вертикальные колебательные); орогенические (складкообразующие, землетрясения); горизонтальные перемещения континентов (дрейф континентов). Медленные вертикальные колебательные движения. Признаки и методы изучения современных, новейших и древних колебательных движений. Основные выводы о характере колебательных движений. Лабораторная работа 12. Работа с горным компасом. Измерение элементов залегания геологических тел, нанесение сделанных в поле замеров на карту или план. Лекция 18. Складчатые (пликативные) структуры: антиклинальные и синклинальные складки и их элементы – крылья, замок и т.д. Геометрическая классификация складок: по положению оси (шарнира) и осевой плоскости складки, по форме замка и т.д. Особенности складчатых структур геосинклинально-складчатых зон и платформ. Лабораторная работа 13. Просмотр макетов складок, изображение различных типов складок на плане и в разрезе. Лекция 19. Разрывные (дизъюнктивные) структуры. Условия их возникновения. Элементы дизъюнктива – сместитель, висячий и лежачий блок, амплитуды смещения. Типы дизъюнктивов. Трещиноватость горных пород. Согласное и несогласное залегание горных пород. Параллельное и угловое несогласие. Лабораторная работа 14. Решение задач по дизъюнктивам. Лекция 20. Землетрясения. Параметры землетрясения: сейсмические волны и скорость их распространения, гипоцентр, эпицентр. Регистрация землетрясений и их географическое распределение. Прогноз землетрясений. Лабораторная работа 15. Геологическая карта. Анализ карты, правила построения геологических разрезов. Лабораторная работа 16. Контрольная работа по разделу «Тектонические движения земной коры». Раздел 14. Метаморфизм и метасоматоз. Лекция 21. Метаморфизм и его факторы. Виды метаморфизма (термальный, динамометаморфизм, динамотермальный, ультраметаморфизм) и их продукты, локализация. Метасоматоз, виды метасоматоза. Метасоматические горные породы. Лабораторная работа 17. Коллоквиум по геологической терминологии. Раздел 15. Геохронология Лекция 22. Летоисчисление в геохронологии (относительное и абсолютное). Методы относительной и абсолютной геохронологии. Лекция 23. Международная стратиграфическая (геохронологическая) шкала и ее главные подразделения. Принцип выделения основных стратиграфических подразделений. Местные стратиграфические схемы. Построение стратиграфических колонок. Раздел 16. Общие сведения о Земле Лекция 24. Формы и размеры Земли. Понятие об эллипсоиде вращения и геоиде. Строение и состав Земли. Внешние и внутренние геосферы и их характеристика. Лекция 25. Геофизические поля Земли. Гравитационное поле Земли и гравитационные аномалии. Тепловой режим Земли и ее поверхности. Слой с постоянной температурой; геотермическая ступень и геотермический градиент. Источники теплового поля. Магнитное поле Земли и его параметры. Вариации магнитного поля: магнитные аномалии, магнитные бури, инверсия и дрейф полюсов, палеомагнетизм. Происхождение магнитного поля. Раздел 17. Строение тектоносферы. Основные геотектонические структуры. Лекция 26. Строение тектоносферы. Основные геотектонические структуры. Общая схема строения тектоносферы: земная кора (основные типы), литосфера, надастеносферная мантия, астеносфера, главные геотектонические структуры: океаны и континенты их основные части – срединно-океанические хребты, океанические платформы, геосинклинали, геосинклинально-складчатые зоны, эпигеосинклинальные орогены, континентальные платформы, эпиплатформенные орогены, континентальные рифты. Глубинные разломы, кольцевые структуры. Раздел 18. Геотектонические гипотезы. Лекция 27. Фиксизм (гипотеза глубинной дифференциации вещества) и мобилизм (новая глобальная тектоника) как две основные концепции этого развития. Возможная роль ротационных факторов в развитии Земли. Лабораторная работа 18. Конференц-неделя №2. 4.3. Распределение компетенций по разделам дисциплины Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения по основной образовательной программе, формируемых в рамках данной дисциплины и указанных в пункте 3. № Формируемы е компетенции 1. З 1.1; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 х х х х х х х х х х 1 1 х 1 2 х 1 3 1 4 х 1 5 1 6 х 1 7 х 2. З 2.3; 3. З 2.16; 4. З 3.1; 5. З 4.4; 6. З 4.7; 7. У 1.1; х х х х х х х х х х х х 8. У 2.3; х х х х х х х х х х х 9. У 2.16; х х х х х х х х х х х 10. У 3.1; х х 11. У 4.4; 12. У 4.7; 13. В 1.1; х х х х х х х х х х х х х 14. В 2.3; х х х х х х х х х х х х х 15. В 2.16; 16. В 3.1; 17. В 4.4; 18. В 4.7; 5. х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х х Образовательные технологии При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности специалистов для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций. Методы и формы Виды учебной деятельности активизации деятельности Дискуссия IT-методы Командная работа Разбор кейсов Опережающая СРС Индивидуальное обучение Проблемное обучение Обучение на основе опыта ЛК ЛР СРС х х х х х х х x х х х х х х Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия: изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий; самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием Internet-ресурсов, информационных баз, методических разработок, специальной учебной и научной литературы; закрепление теоретического материала при проведении лабораторных работ с использованием учебного и научного оборудования и приборов, выполнения проблемно-ориентированных, поисковых, творческих заданий. 6. Организация и учебно-методическое самостоятельной работы студентов (CРC) обеспечение 6.1 Текущая и опережающая СРС, направленная на углубление и закрепление знаний, а также развитие практических умений заключается в: - изучении учебных коллекций по минералам и горным породам; - выполнении домашних заданий (решение задач по темам: горный компас, складки и дизъюнктивы); выполнении индивидуального задания по анализу геологической карты; подготовке к экзамену; выступлении на геологическом кружке с докладом. 6.2 Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР) направлена на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и заключается в: поиске, анализе, структурировании и презентации информации, анализе научных публикаций по определенной теме исследований, исследовательской работе и участии в научных студенческих конференциях, семинарах и олимпиадах. 6.2.1. Примерный перечень научных проблем и направлений научных исследований: 1. Геотектонические гипотезы развития тектоносферы. 2. Палеомагнитный метод определения горных пород. 3. Вариации магнитного поля. Магнитные аномалии. Магнитные бури. Инверсии. Дрейф полюсов. 4. Прогноз землятресений. 5. Магматизм и рудообразование. 6. Геологическая деятельность человека и охрана окружающей среды. 7. Средства текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины (фонд оценочных средств) Оценка успеваемости студентов осуществляется по результатам: - коллоквиумов, контрольных работ; - домашних заданий; - конференц-недели; - подготовленных студентами рефератов. 7.1. Требования к содержанию экзаменационных вопросов Экзаменационные билеты включают три типа заданий: 1. Теоретический вопрос по экзогенным геологическим процессам. 2. Теоретический вопрос по эндогенным геологическим процессам. 3. Теоретический вопрос по строению Земли, характеристикам геосфер и геофизических полей. 7.2. Примеры экзаменационных вопросов 1. Разрушительная деятельность подземных вод: суффозия, оползнеобразование, карсты. 2. Типы вулканов и строение вулканических аппаратов. 3. Геосферы Земли (кора, мантия, ядро). Агрегатное состояние вещества по сейсмическим данным. 8. Учебно-методическое (дисциплины) и информационное обеспечение модуля Основная 1. Кныш С.К. Геология. Часть 1. Эндогенные и экзогенные процессы. 2. Мильничук В.С., Арабаджи М.С. Общая геология. – М.: Недра, 1989 . 2. Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003. – 170 с. 3. Серпухов В.И и др. Курс общей геологии. – Л.: Недра, 1976. – 535 с. 4. Павлинов В.Н. и др. Пособие к лабораторным занятиям по общей геологии. – М.: Недра, 1988 – 149 с. 5. Якушова А.Ф., Хайн В.Е., Славин В.И. Общая геология. – М.: Изд-во МГУ, 1988. – 448 с. Дополнительная 1. Алисон А., Палмер Д. Геология. Пер. с англ. языка. – М.: Мир, 1984. 2. Горшков Г.П., Якушова А.Ф. Общая геология. – М.: Изд-во МГУ, 1962, 1974. – 592 с . 3. Кныш С.К. Минералы и их физические свойства. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003. – 18 с . 4. Шаминова М.И. Шалдыбин М.В. Магматические горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2007. – 21 с. 5. Шаминова М.И. Выветривание. Осадочные горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 24 с. 6. Шаминова М.И. Метаморфические горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 23 с. 7. Гудымович С.С., Шаминова М.И., Фальк А.Ю. Общая геология. Методические указания для решения задач при выполнении лабораторных работ по темам «Горный компас», «Складки», «Дизъюнктивы», «Геологическая карта» для студентов 1 курса специальностей 080500, 080700, 080100 ИГНД. – Томск: Изд-во ТПУ, 2010. – 35 с. Программное обеспечение и Internet-ресурсы – http://geo.web.ru (Информационные Интернет-ресурсы Геологического факультета МГУ); http://www.nlr.ru (Российская национальная библиотека); – http://dic.academic.ru (Словари и энциклопедии); – http://popovgeo.professorjournal.ru/13 – http://slovari.yandex.ru – http://ru.wikipedia.org/wiki 9. Материально-техническое обеспечение модуля (дисциплины) При изучении основных разделов дисциплины, выполнении лабораторных работ студенты используют учебные коллекции минералов и горных пород, плакаты, макеты, горные компасы, геологические карты, презентации лекций. Оборудован специальный кабинет по общей геологии (207 ауд.) с образцами пород из фундаментальной коллекции В.А. Обручева. * приложение – Рейтинг-план освоения модуля (дисциплины) в течение семестра. Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС-2011 по направлению и профилю подготовки «Прикладная геология». Автор: Шаминова М.И. Программа одобрена на заседании кафедры ОГЗ ИПР (протокол № ____ от «___» _______ 2011 г.).