Методы геоэкологических исследований

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»:
И.о. проректора-начальник
управления по научной работе
_____________/Г.Ф. Ромашкина/
«___»________________2011 г.
МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле)
очной и заочной форм обучения
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:
Автор работы_________/О.Ю. Вавер/
«______»___________2011 г.
Рассмотрено на заседании кафедры геоэкологии
«___»__________2011 г.
Протокол №___
Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»
Объем ___ стр.
И.о. зав.кафедрой _________/С.И. Ларин/
«___»__________2011 г.
Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ, отделение географии, экологии,
природопользования и туризма
«___»__________2011 г., протокол № ___
Соответствует ФГТ к структуре основной профессиональной образовательной
программы послевузовского профессионального образования (аспирантура)
«СОГЛАСОВАНО»
Председатель УМК _________/О.А. Столярова/
«___»_________2011 г.
«СОГЛАСОВАНО»
Нач. отдела аспирантуры
и докторантуры_________/М.Р. Сорокина/
«___»__________2011 г.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт математики, естественных наук и информационных технологий
Кафедра геоэкологии
Ольга Юрьевна Вавер
МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле)
очной и заочной форм обучения
Тюменский государственный университет
2011
Вавер О.Ю. Методы геоэкологических исследований. Учебно-методический
комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки
о Земле) очной и заочной форм обучения. Тюмень, 2011, 11 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с ФГТ к структуре основной
профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального
образования (аспирантура).
Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Методы
геоэкологических исследований
[электронный ресурс] / Режим доступа:
http://www.umk3.utmn.ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой геоэкологии. Утверждено и.о. проректораначальника управления по научной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: к.г.н., доцент С.И. Ларин.
© Тюменский государственный университет, 2011.
© Вавер О.Ю., 2011.
1. Пояснительная записка
1.1. Цель и задачи дисциплины:
Цель курса – подготовить аспирантов к самостоятельным геоэкологическим
исследованиям.
В задачи курса входит изучение некоторых общих вопросов методологии и методики
научных исследований; ознакомление с методами геоэкологических исследований
природных и природно-антропогенных геосистем и с информационной базой
современной географии и геоэкологии. В результате освоения курса аспиранты должны
научиться самостоятельно выполнять комплексное исследование природных геосистем и
тематическое ландшафтное картографирование; оценивать экологическое состояние
природно-антропогенных комплексов и разрабатывать рекомендации их оптимизации,
изменения направления того или иного вида их использования.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП.
Дисциплина «Методы геоэкологических исследований» входит в раздел
обязательных дисциплин, относится к дисциплинам по выбору аспиранта, изучается в 3
семестре.
Освоение дисциплины «Методы геоэкологических исследований» необходимо как
предшествующее для дисциплины «Геоэкология».
1.3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Аспирант должен:
 знать основные классы задач и развитие методов в современной географии и
геоэкологии; глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение
комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач;
 уметь применять на практике общенаучные геоэкологические методы;
математические методы для геоэкологических исследований;
 владеть методикой экодиагностики территории.
2. Трудоемкость дисциплины.
Семестр 3. Форма промежуточной аттестации: зачет. Общая трудоемкость
дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
3. Тематический план.
Таблица 1.
Тематический план
3.
4.
5.
2
Этапы научного познания
Основные классы задач в
географии и геоэкологии
Методы общенаучных
геоэкологических
исследований
Математические методы в
геоэкологии
Экодиагностика территории
Итого (часов, баллов):
Из них в интерактивных
формах
Формы
контроля
8
Самостоятельная
работа
1
1.
2.
Из них
в
интерак
тивных
формах
Семинарские
(практические)
занятия
Виды учебной
работы и
самостоятельная
работа, в час.
Лекции
Тема
3
26
26
4
4
4
5
2
2
6
20
20
7
6
6
36
6
4
26
10
46
8
8
30
16
46
180
8
30
30
8
24
24
30
126
16
54
54
(100 %)
Всего часов
№
контрольная
работа
контрольная
работа
контрольная
работа
зачет
Таблица 2.
Планирование самостоятельной работы аспирантов
№
1
2
3
Темы
Этапы научного познания
Основные классы задач в
географии и геоэкологии
Методы общенаучных
геоэкологических
исследований
Виды СРС
обязательные
дополнительные
1. Подготовка
1. Составление
вопросов к пресспрезентации
конференции
2. Составление
2. Подготовка
тестовых заданий
доклада
1. Подготовка
1. Составление
вопросов к пресспрезентации
конференции
2. Составление
2. Подготовка
тестовых заданий
доклада
1. Подготовка
1. Составление
вопросов к пресспрезентации
конференции
2. Составление
2. Подготовка
тестовых заданий
доклада
Объем
часов
12
8
12
8
14
12
4
5
Математические методы в
геоэкологии
Экодиагностика территории
1. Подготовка
вопросов к прессконференции
2. Подготовка
доклада
1. Подготовка
вопросов к прессконференции
2. Подготовка
доклада
1. Составление
презентации
2. Составление
тестовых заданий
16
1. Составление
презентации
2. Составление
тестовых заданий
16
ИТОГО:
14
14
126
4.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№
п/п
2.
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
Геоэкология
Темы дисциплины, необходимые
для изучения обеспечиваемых
(последующих) дисциплин
1
2
3
4
5
+
+
+
+
Содержание дисциплины.
Тема № 1. Этапы научного познания. Философское понятие этапов научного
познания и его интерпретация применительно к географическим исследованиям. Развитие
методов в географии и геоэкологии. Множественность методов исследования и проблемы
их классификации. Классификация методов по историческому принципу. Главные
особенности
используемых
методов,
их
возможности
и
ограничения,
взаимодополняемость. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и
изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач.
Тема № 2. Основные классы задач географии и геоэкологии. Основные классы
задач современной географии и геоэкологии. Изучение пространственно-временной
структуры природных территориальных комплексов (ПТК); оценка ресурсного
потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного использования ПТК;
ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития; проектирование
культурного ландшафта и др. Адекватность используемых методов объекту исследований
и классам решаемых задач.
Тема № 3. Методы общенаучных геоэкологических исследований. Системный
подход и анализ в геоэкологии. Сравнительный подход и метод. Сравнительноописательный метод. Значимость фактора качества описания. Историко-эволюционный
подход и метод как совокупность приемов и методов, выявляющих состояния и процессы
изменения объектов во времени. Реконструкция исторических срезов, метод актуализма,
метод реликтов, структурно-генетический метод, диахронический метод, сравнительноисторический метод, методы прогнозирования. Параметры «характерного пространства и
времени».
Картографический метод. Методы полевых исследований. Аэрокосмический метод.
Специальные методы исследований. Социологический метод в геоэкологических
исследованиях. Метод экспертных оценок. Методы эмпирического и теоретического
обобщения: индикационный, оценочный, аналогов, классификации и др.
Тема № 4. Математические методы в геоэкологии. Математический метод и
использование математического аппарата при изучении географических процессов и
явлений. Использование математических методов при сборе, первичной обработке
исходных материалов, их классификации и генерализации, анализе и прогнозе
5.
статистических и динамических состояний объектов исследования; при районировании,
моделировании территориальных систем.
Статистический метод как совокупность методов сбора, обработки и анализа
массовых исходных данных. Методы социально-экономической статистики.
Математические методы и компьютерные технологии. Проблема интерпретации
полученных результатов. ГИС и математический метод.
Методы систематизации географических объектов. Количественные методы
выявления причинно-следственных связей. Методы анализа рядов динамики и разработка
прогнозов в геоэкологии.
Тема № 5. Экодиагностика территории. Экологическая оценка территории.
Классификация экологических проблем и ситуаций. Критерии оценки экологических
проблем и ситуаций. Геоэкологическое районирование. Геоэкологическое районирование.
Прогнозирование экологических ситуаций. Экологический риск. Эколого-хозяйственный
баланс территорий и гармоничное развитие.
6.
Темы семинарских занятий.
1. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к
географическим исследованиям.
2. Глобальный, региональный и локальный уровни геоэкологических исследований и
изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных
задач.
3. Методы полевых геоэкологических исследований.
4. Специальные методы исследований в геоэкологии.
5. Методы социально-экономической статистики.
6. Проблема интерпретации полученных результатов. ГИС и математический метод.
7. Методы систематизации географических объектов.
8. Разработка прогнозов в геоэкологии.
9. Геоэкологическое картографирование.
10. Прогнозирование экологических ситуаций.
11. Экологический риск.
12. Эколого-хозяйственный баланс территорий и гармоничное развитие.
7.
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы аспирантов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины.
Темы контрольных работ:
Контрольная работа № 1.
1. Этапы научного познания.
2. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к
географическим исследованиям.
3. Развитие методов в географии и геоэкологии.
4. Множественность методов исследования и проблемы их классификации.
5. Главные особенности используемых методов, их возможности и ограничения,
взаимодополняемость.
6. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса
методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач.
7. Изучение пространственно-временной структуры природных территориальных
комплексов (ПТК).
8. Оценка ресурсного потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного
использования ПТК.
9. Ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития.
10. Проектирование культурного ландшафт.
11. Адекватность используемых методов объекту исследований и классам решаемых
задач.
Контрольная работа № 2.
1. Системный подход и анализ в геоэкологии.
2. Сравнительный подход и метод.
3. Сравнительно-описательный метод.
4. Историко-эволюционный подход и метод.
5. Реконструкция исторических срезов.
6. Метод актуализма.
7. Метод реликтов.
8. Структурно-генетический метод.
9. Диахронический метод.
10. Сравнительно-исторический метод.
11. Методы прогнозирования.
12. Картографический метод.
13. Методы полевых исследований.
14. Аэрокосмический метод.
15. Социологический метод в геоэкологических исследованиях.
16. Метод экспертных оценок.
17. Методы эмпирического и теоретического обобщения.
Контрольная работа № 3.
1. Использование математических методов при сборе, первичной обработке исходных
материалов.
2. Использование математических методов при классификации и генерализации.
3. Использование математических методов при анализе и прогнозе статистических и
динамических состояний объектов исследования.
4. Использование математических методов при районировании, моделировании
территориальных систем.
5. Статистический метод.
6. Методы социально-экономической статистики.
7. Математические методы и компьютерные технологии.
8. ГИС и математический метод.
9. Методы систематизации географических объектов.
10. Количественные методы выявления причинно-следственных связей.
11. Методы анализа рядов динамики и разработка прогнозов в геоэкологии.
Вопросы к зачету:
1. Этапы научного познания.
2. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к
географическим исследованиям.
3. Развитие методов в географии и геоэкологии.
4. Множественность методов исследования и проблемы их классификации.
5. Классификация методов по историческому принципу.
6. Главные особенности используемых методов, их возможности и ограничения,
взаимодополняемость.
7. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса
методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач.
8. Основные классы задач современной географии и геоэкологии.
9. Изучение пространственно-временной структуры природных территориальных
комплексов (ПТК).
10. Оценка ресурсного потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного
использования ПТК.
11. Ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития.
12. Проектирование культурного ландшафт.
13. Адекватность используемых методов объекту исследований и классам решаемых
задач.
14. Методы общенаучных геоэкологических исследований.
15. Системный подход и анализ в геоэкологии.
16. Сравнительный подход и метод.
17. Сравнительно-описательный метод.
18. Значимость фактора качества описания.
19. Историко-эволюционный подход и метод как совокупность приемов и методов,
выявляющих состояния и процессы изменения объектов во времени.
20. Реконструкция исторических срезов, метод актуализма, метод реликтов, структурногенетический метод, диахронический метод, сравнительно-исторический метод,
методы прогнозирования. Параметры «характерного пространства и времени».
21. Картографический метод.
22. Методы полевых исследований.
23. Аэрокосмический метод.
24. Социологический метод в геоэкологических исследованиях.
25. Метод экспертных оценок.
26. Методы эмпирического и теоретического обобщения: индикационный, оценочный,
аналогов, классификации и др.
27. Математический метод и использование математического аппарата при изучении
географических процессов и явлений.
28. Использование математических методов при сборе, первичной обработке исходных
материалов, их классификации и генерализации, анализе и прогнозе статистических и
динамических состояний объектов исследования.
29. Использование математических методов при районировании, моделировании
территориальных систем.
30. Статистический метод как совокупность методов сбора, обработки и анализа массовых
исходных данных.
31. Методы социально-экономической статистики.
32. Математические методы и компьютерные технологии. Проблема интерпретации
полученных результатов.
33. ГИС и математический метод.
34. Методы систематизации географических объектов.
35. Количественные методы выявления причинно-следственных связей.
36. Методы анализа рядов динамики и разработка прогнозов в геоэкологии.
37. Экодиагностика территории.
38. Экологическая оценка территории.
39. Классификация экологических проблем и ситуаций.
40. Критерии оценки экологических проблем и ситуаций.
41. Геоэкологическое картографирование.
42. Геоэкологическое районирование.
43. Прогнозирование экологических ситуаций.
44. Экологический риск.
45. Эколого-хозяйственный баланс территорий и гармоничное развитие.
Образовательные технологии.
В учебном процессе в основном используются активные и интерактивные формы
проведения занятий: интерактивные лекции (лекции – пресс-конференции), доклады с
презентацией и их анализ совместно с аспирантами.
8.
9.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
9.1. Основная литература:
1. Гунин П.Д., Востокова Е.А. Ландшафтная экология. М.: Биоинформсервис, 2000.
2. Дьяконов К.Н., Касимов Н.С., Тикунов В.С. Современные методы географических
исследований. М.: Просвещение , 1996.
3. Жучкова В.К., Раковская Э.М. Методы комплексных физико-географических
исследований. М.: Академия, 2004.
4. Книжников Ю.Ф. Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы
географических исследований. М.: Академия, 2004.
5. Кочуров Б.И. Экодиагностика и сбалансированное развитие. М.-Смоленск: Маджента,
2003.
6. Линник В.Г. Построение геоинформационных систем в физической географии. М.:
Изд-во МГУ, 1990.
7. Пузаченко Ю.Г. Математические методы в экологических и географических
исследованиях. М.: Академия, 2004.
9.2. Дополнительная литература:
1. Альбом дешифрирования многозональных аэрокосмических снимков: Методика и
результаты. Берлин: Академи-форлаг; М.: Наука, 1982.
2. Альбом образцов топографического дешифрирования аэроснимков. М., 1967. (Тр.
ЦНИИГАиК, вып. 180).
3. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975.
4. Беручашвили Н.Л. Методика ландшафтно-географических исследований и
картографирование состояний природно-территориальных комплексов. Тбилиси: Издво Тбилис. ун-та, 1983.
5. Глобальные проблемы современности и комплексное землеведение. Л. 1988.
6. Голубчик М.М., Евдокимов С.П., Максимов Г.Н., Носонов А.М. Теория и методология
географической науки. М.: ВЛАДОС, 2005.
7. Дроздов К.А.. Крупномасштабные исследования равнинных ландшафтов. Воронеж:
Изд-во Воронеж, ун-та, 1989.
8. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М.:
Высш. шк., 1991.
9. Исаченко А.Г. Методы прикладных ландшафтных исследований. Л.: Наука, 1980.
10. Исаченко А.Г. Теория и методология географической науки. М.: Академия, 2004.
11. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск:
Наука, 1979.
12. Мамай И.И. Динамика ландшафтов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992.
13. Николаев В.А. Ландшафтоведение. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000.
14. Основы эколого-географической экспертизы / Под ред. К.Н. Дьяконова, Т.В.
Звонковой. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992.
15. Петров К.М. Подводные ландшафты: теория, методы исследования. Л.: Наука, 1989.
16. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978.
9.3. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
1. http://b-energy.ru/
2. http://ecobez.narod.ru/organisations.html
3. http://geo.historic.ru
4. http://www.biodiversity.ru/publications/csd/contents.html
5. http://www.dvgu.ru/meteo/geogr/physgeo/science.htm
6. http://www.rgo.ru
7. www.britannica.com
8. www.consultant.ru
9. www.control.mnr.gov.ru
10. www.ecoinform.ru
11. www.geo.1september.ru
12. www.km.ru
13. www.mnr.gov.ru
14. www.vokrugsveta.ru
15. www.wikipedia.org
16. www.worlds.ru
10.
Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.
1. Аудитория, оборудованная компьютерно-мультимедийным комплексом для работы в
программе PowerPoint и возможности демонстрации учебных видеофильмов.