Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Утверждаю Проректор по учебнометодической работе п\ п А.Л. Гудков «28» мая 2015 г . Рабочая программа дисциплины БИОРАЗНООБРАЗИЕ Профессиональный цикл, базовая часть Модуль «Основы экологии» Направление подготовки 022000 – Экология и природопользование Квалификация (степень) выпускника бакалавр Форма обучения очная Факультет биоресурсов и природопользования Кафедра - разработчик - кафедра ихтиологии и экологии Калининград 2015 1 Цели и задачи дисциплины Цель освоения дисциплины “Биоразнообразие” является формирование представлений о сущности и проблемах биоразнообразия, системной концепции биоразнообразия. Основные дидактические задачи освоения дисциплины: - выработка у студентов знаний и базовых понятий биоразнообразия; - изучение географии биоразнообразия; - изучение современного состояния биологического разнообразия России; - освоение методов количественной оценки биоразнообразия; - знакомство с формами и методами сохранения биоразнообразия. 2. Место дисциплины в структуре ООП. Дисциплина «Биоразнообразие» входит в состав базовой (общепрофессиональной) части профессионального цикла ООП «Экология и природопользование» и изучается в пятом семестре. При изучении дисциплины используются знания и навыки полученные при освоении дисциплин «Биология», «Общая экология», «Теория эволюции», «Учение о биосфере». Знания, умения и навыки, полученные при освоении дисциплины, используются в дальнейшем при изучении дисциплин: «Оценка воздействия на окружающую среду», «Экологический туризм», «Окружающая среда Балтийского региона», «Региональное и отраслевое природопользование». Знания, умения и навыки, полученные при изучении этой дисциплины могут быть также использованы при написании выпускной квалификационной работы и в профессиональной деятельности. 3 Требования к результатам освоения дисциплины. В результате освоения дисциплины у обучающегося формируются следующие профессиональные (ПК) компетенции (или их элементы), предусмотренные ФГОС ВПО: - знание теоретических основ экологического мониторинга, нормирования и снижения загрязнения окружающей среды, техногенных систем и экологического риска; способность к использованию теоретических знаний в практической деятельности (ПК – 7); - владение методами прикладной экологии, экологического картографирования, экологической экспертизы и мониторинга, владение методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации и умение использовать теоретические знания на практике (ПК – 9). В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: уровни биоразнообразия; классификацию биоразнообразия; состояние биологического разнообразия России (в том числе и на примере рыб); динамику видового разнообразия; методы сохранения и восстановления биоразнообразия. Уметь: анализировать показатели биологического разнообразия; строить графики видового обилия; проводить сравнительный анализ динамики показателей биоразнообразия. Владеть: методами анализа данных биологического разнообразия; методами расчета показателей биоразнообразия; методами экспертной оценки влияния природопользования на биоразнообразие. 4 Структура и содержание дисциплины 4.1 Структура дисциплины СРС 1÷3 4 4 5 13 3÷12 8 20 10 38 13÷15 4 6 5 15 6 6 Зачет 26 72 Зачет 16-17 Итого по дисциплине 16 Всего ЛЗ Основные понятия и 1 сущность биоразнообразия. Методы оценки 2 биоразнообразия. Мониторинг 3 биоразнообразия. Подготовка к зачету и его сдача Лекции Недели семестра Дисциплина изучается в пятом семестре. Общая трудоемкость – 2 зачетные единицы, т.е. 72 академических часа, в т.ч. аудиторные занятия (АЗ) – 46 час., самостоятельная работа студента (СРС) – 26 час. Аттестация по дисциплине проводится в форме зачета. Более подробные сведения о структуре дисциплины, видах, трудоемкости и формах контроля учебной работы студентов приведены в нижерасположенной таблице. Трудоемкость учебной работы по ее видам (час.) Формы текущей и АЗ № Раздел итоговой аттестации по п/п дисциплины дисциплине 30 Защита лабораторной работы Защита лабораторных работ Защита лабораторных работ 46 ЛЗ – лабораторные занятия 4.2 Теоретические занятия (лекции) № п/п Тематика занятий Содержание 1. Раздел «Основные понятия и сущность биоразнообразия» 1.1 Понятие биоразноСодержание курса и связь его с другими образия. Уровни дисциплинами биологического цикла. Сущность биоразнообразия. и проблемы биоразнообразия. Биосферные и экосистемные функции биоразнообразия. Международная Конвенция о биоразнообразии. Международная программа «Биоразнообразие». Системная концепция биоразнообразия. Классификация биоразнообразия: генетическое, видовое, экосистемное. Биоразнообразие созданное человеком. 1.2 Таксономическое Жизненые формы и Биоразнообразие. разнообразие. Инвентаризация видов. Степень изученности таксонов и сокращение биоразнообразия. Оценка состояния биоразнообразия России. Центры таксономического разнообразия. Причины современного сокращения численности и исчезновения организмов. Редкие и исчезающие виды на территории РФ, сопредельных стран, Европы. Кол-во часов 4 2 2 2. Раздел «Методы оценки биоразнообразия» 2.1 География Географические закономерности видового биоразнообразия. разнообразия. Модели динамики видового разнообразия. Исторические свидетельства сокращения ареалов и численности видов на примере рыб. Биоразнообразие и изменение экосистем. Биомное разнообразие. 2.2 Измерение и оценка Модели распределения видового обилия. биоразнообразия. Индексы видового богатства. Сравнительный анализ индексов биоразнообразия. Применение различных индексов для выражения биологического разнообразия сообщества. Возможности анализа биоразнообразия с помощью компьютерных банков данных. Роль биологических коллекций в исследованиях структуры биологического разнообразия. 2.3 Природопользование Воздействие человека на биоразнообразие. и биоразнообразие. Антропогенное изменение биомов. Основные типы антропогенных нарушений и экспертная оценка их значимости. Устойчивое использование компонентов биоразнообразия. Оценка опасности изменений на уровне популяций и сообществ. Сохранение биоразнообразия. Восстановление биоразнообразия. 2.4 Сохранение и Общие проблемы и нормативная база восстановление обеспечения сохранения биразнообразия. биоразнообразия Общие подходы к охране живых организмов: экосистемный, биоценотический, биотопический, видовой, популяционный, организменный, генотипический. 3. Раздел «Мониторинг биоразнообразия» 3.1 Мониторинг Мониторинг и динамика биоразнообразия. биоразнообразия. Международные программы мониторинга биоразнообразия. Мониторинг биоразнообразия в России. 3.2 Всемирная и Глобальные экологические изменения. Национальная Всемирная стратегии сохранения стратегии биологического разнообразия. Цель и задачи сохранения Национальной стратегии и Национального биологического плана действий по сохранению биологического разнообразия. разнообразия России. ИТОГО 4.3 Практические занятия Не предусмотрены 8 2 2 2 2 4 2 2 14 4.4 Лабораторные занятия № п/п Номер Кол-во Темы лабораторных занятий темы часов 1. Раздел «Основные понятия и сущность биоразнообразия» 4 Моделирование причинно-следственных связей по 1 1.1 2 обоснованию причин снижения биоразнообразия Классификация биоразнообразия: генетическое, видовое, 2 1.2 2 экосистемное. 2. Раздел «Методы оценки биоразнообразия» 20 Методы биоиндикации загрязнений водных объектов как 4 3 2.1 элемент системы оценки биоразнообразия. Оценка видовой структуры биотического сообщества по 4 4 2.2 индексам видового разнообразия (показатель Шеннона). Оценка уровня антропогенного воздействия на биоценоз с 4 5 2.2 помощью индекса антропогенной преобразованности территории. Оценка уровня антропогенного воздействия по индексу 4 6 2.2 антропогенной нагрузки территории Оценка уровня преобразования территории по индекс 4 7 2.3 антропогенного воздействия на окружающую среду П. Эрлиха. 3. Раздел «Мониторинг биоразнообразия» 6 Инвентаризация ихтиофауны водоемов Калининградской 8 3.1 2 области. Региональный план действий по сохранению 9 3.2 2 биологического разнообразия. Всемирная стратегия и национальный план действий по 10 3.2 2 сохранению биоразнообразия Итого 30 4.5 Самостоятельная работа № п/п 1 2 3 Виды (содержание) СРС Освоение учебного материала Подготовка к лабораторным занятиям, оформление работ Подготовка к зачету и его сдача Итого Кол-во часов 5 15 6 Формы контроля (аттестации) Тестирование Защита лабораторных работ Зачет 26 5 Образовательные технологии На изучение дисциплины «Биоразнообразие» в соответствии с учебным планом отводится 72 академических часа. В общий объем включены часы, отводимые как на аудиторную, так и на самостоятельную работу. В процессе преподавания этой дисциплины применяются три аспекта педагогических технологий: научный, описательный (аналитический), творческий (созидательный), а также развивающее и проблемное обучение, системный подход к преподаванию и усвоению знаний с учетом технических и человеческих ресурсов. В учебном процессе используются компьютерные презентации. Аудиторная работа студента предполагает посещение лекций и лабораторных занятий. Самостоятельная работа ориентирована на изучение студентом литературы (учебника, справочных материалов, специальных источников, монографий, статей из периодических изданий и т.п.) и выполнение индивидуальных заданий (подготовить реферат, сделать презентацию, доклад). Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, в учебном процессе составляет не менее 30% аудиторных. Лекции – основная форма аудиторной работы студента. Цель лекции – ознакомить студентов с основными теоретическими вопросами дисциплины в логически выдержанной форме. При чтении данной дисциплины применяются следующие виды лекций, различающиеся по дидактическим задачам: вводная, установочная, обзорная, проблемная, лекция-информация, заключительно-обобщающая. Чтение лекций обычно сопровождается презентацией, для проведения которых требуется лекционная аудитория, оборудованная компьютером с программой Microsoft PowerPoint, мультимедийным проектором, экраном. Лабораторные занятия – составная часть учебного процесса, групповая форма учебных занятий, позволяющая студентам развить навыки самостоятельной работы с научной и справочной литературой, картографическими материалами, приборами, получить опыт публичных выступлений, применить полученные теоретические знания при решении практических задач. Занятие может проходить в разных формах, но при любой его форме, обязательной для студента является предшествующая ему и последующая за ним, самостоятельная работа с литературой. На лабораторных занятиях по дисциплине «Биоразнообразие» студенты непосредственно работают с картографическими изображениями, электронными ресурсами, выполняют различные вычисления на основе методик оценки биоразнообразия. Для качественного выполнения лабораторных заданий, а также усвоения знаний, умений и навыков важна предварительная самостоятельная работа студента (необходимо изучить теорию вопроса). При подготовке к лабораторным занятиям студент самостоятельно отвечает на контрольные вопросы, предлагаемые в каждой лабораторной работе, используя материалы лекций, специальную литературу и Интернет. Лабораторные работы выполняются в тетради для лабораторных работ с составлением отчета по каждому заданию. Каждую из вышеуказанных лабораторных работ студент защищает перед преподавателем. Студент должен знать все специальные термины, встречающиеся в работе, понимать принцип и методику выполненных расчетов, знать ключевые формулы, уметь объяснить методы отбора информации. Самостоятельная работа студентов направлена на углубление и закрепление знаний, а также на развитие практических и интеллектуальных умений с целью формирования и развития профессиональных навыков. В учебном процессе по дисциплине «Биоразнообразие» внеаудиторной самостоятельной работе отводится большая обучающихся роль. Текущая СРС включает следующие виды работ: работа студентов с лекционным материалом, поиск и анализ литературы и электронных источников информации по заданной проблеме; систематическая проработка и осмысление изученного на лекциях материала, подготовка к зачету. При подготовке к лабораторным занятиям и к зачету рекомендуется активно использовать Интернет. При изучении теоретической части курса можно пользоваться размещенными в Интернете электронными учебниками, хрестоматиями, справочниками и энциклопедиями. Необходимо использовать официальные сайты картографических и экологических организаций, организаций, работающих в сфере природопользования, научных изданий. 6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и итоговой аттестации освоения дисциплины. 6.1 Контроль знаний студентов по дисциплине «Биоразнообразие» осуществляется по 2 видам: текущий, итоговый Оценочные средства для текущего контроля успеваемости студентов (вопросы тестирования и для защиты лабораторных работ) и итоговой аттестации по дисциплине (вопросы к зачету) представлены в составе учебно-методического комплекса по дисциплине (УМКД). 6.2. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов определено в разделе 7. . 7 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 7.1 Основная литература 1. Бродский А.К. Биоразнообразие: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / А.К. Бродский – М. : Издательский центр «Академия», 2012. – 208 с. 2. Горелов А.А. Экология: учебник. М.:, 2007.- 400 с. 7.2 Дополнительная литература 1. Мордкевич В.Г. Основы биогеографии: учебное пособие. – М., 2005. – 236 с. 2. Миркин Б.М. Устойчивое развитие: вводный курс. Учебное пособие. – М., 2006. – 312 с. 3. Комарова И.Г. Геоэкология и природопользование. Учебное пособие. М., 2010. – 236 с. 7.3 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. 2. 3. 4. 5. операционная система семейства Windows XP или выше; пакеты программ семейства Microsoft Office: версия 2007 и выше; http://Catalog.iot.ru – каталог образовательных ресурсов сети Интернет; http://dic.academic.ru – словари и энциклопедии он-лайн; http://www.ed.gov.ru – сайт Федерального агентства по образованию; 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины При освоении дисциплины используется материально-техническая база кафедры ихтиологии и экологии: 1. Учебная аудитория с мультимедийным проектором и ноутбуком для проведения лекционных занятий. 2. Учебная аудитория с комплексным лабораторным оборудованием для проведения лабораторных занятий. Лист согласования рабочей программы дисциплины Рабочая программа дисциплины разработана в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 022000 Экология и природопользование уровня бакалавриата (утвержден 22.12.2009 № 795), учебным планом университета по этому же направлению, утвержденным ученым советом университета 26.04.2011 г. Автор программы – С.А Уманский, к.б.н.., доцент кафедры ихтиологии и экологии. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ихтиологии и экологии (рецензент – профессор К.В. Тылик, протокол № __от _____________ г). Заведующий кафедрой ихтиологии и экологии, доктор биол. наук, профессор № п/п 1 2 3 3 4 ___________ С.В. Шибаев Учебно-методическое обеспечение дисциплины Наличие в учебном Наименование литературы абонементе НТБ (кол-во) основная литература Бродский А.К. Биоразнообразие [Текст] : учеб. / А. К. Бродский ; рец. : В. Ф. Левченко, В. Н. Мовчан. - Москва : Академия, 2012. 8 208 с. Горелов А.А. Экология: учебник. М.:, 2007.- 400 с. ______________ Наличие в электронной библиотеке - 25 дополнительная литература Миркин Б.М. Устойчивое развитие: вводный курс. Учебное пособие. – М., 2006. – 312 с. Мордкевич В.Г. Основы биогеографии: учебное пособие. – М., 2005. – 236 с. Комарова И.Г. Геоэкология и природопользование. Учебное пособие. М., 2010. – 236 с. Директор НТБ __________ М.В. Вареницина 11 10 7 ______________ Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании методической комиссии факультета биоресурсов и природопользования, протокол №____ от «___»_______20__ г. Председатель комиссии ______________ ___К.В. Тылик___ ______________ Согласовано Заместитель начальника учебного управления ______________ _В.Е. Огнев_ ______________ №__________ дата___________