Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Кемеровский государственный университет» (КемГУ)
Кафедра зоологии и экологии
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
В АСПИРАНТУРУ
по специальности 03.02.08 – Экология
Кемерово 2012
1. Общие положения
Цель аспирантской программы по специальности 03. 02. 08 - Экология
– формирование у аспирантов высокого уровня теоретической и
профессиональной
подготовки,
знаний
общих
концепций
и
методологических вопросов экологии, глубокого понимания основных
проблем экологии и умения применять полученные знания для решения
исследовательских и прикладных задач.
В аспирантуру на конкурсной основе принимаются лица, имеющие
высшее профессиональное образование и творческие достижения в научной
работе.
Прием в аспирантуру проводится на бюджетной и договорной
(платной) основе. Количество бюджетных мест определяется контрольными
цифрами приема, устанавливаемыми Министерством образования России,
прием на договорной основе проводится на места сверх установленного
плана.
Обучение в аспирантуре осуществляется на очной и заочной форме.
Срок обучения в очной аспирантуре 3 года, в заочной – 4 года. Лица, ранее
прошедшие полный курс обучения в аспирантуре, не имеют права
вторичного обучения в аспирантуре за счет средств бюджета.
Перечень необходимых при поступлении в аспирантуру документов
можно получить в отделе аспирантуры и докторантуры КемГУ (1 корпус, 2
этаж, каб. 1226).
Поступающие в аспирантуру сдают следующие экзамены в
соответствии с государственными образовательными стандартами высшего
профессионального образования:



Вступительный экзамен по иностранному языку.
Вступительный экзамен по философии.
Вступительный экзамен по специальной дисциплине (экология).
Лица, сдавшие полностью или частично кандидатские экзамены, при
поступлении освобождаются от соответствующих вступительных экзаменов.
Приемная комиссия по результатам вступительных экзаменов принимает
решение по каждому претенденту, обеспечивая зачисление на конкурсной
основе наиболее подготовленных к научной работе и научно-педагогической
деятельности.
Решение о приеме или отказе в приеме сообщается поступающему не
позднее, чем за две недели до начала занятий.
Аспирант за время обучения в аспирантуре обязан:



полностью выполнить индивидуальный план;
сдать кандидатские экзамены по истории и философии науки;
иностранному языку и специальной дисциплине (экология). Сессия
проходит два раза в год (октябрь-ноябрь и май-июнь каждого года).
завершить работу над диссертацией и предоставить её на кафедру
для получения соответствующего заключения.
Целью вступительных испытаний в аспирантуру по направлению
«Экология» является определение подготовленности поступающего к
выполнению научно-исследовательской деятельности.
Форма проведения вступительных испытаний: устная (экзамен).
Критерии оценки ответов при проведении вступительных испытаний в
аспирантуру:
билеты вступительного экзамена содержат по 2 вопроса по дисциплине
«Экология». Результаты оцениваются по 5-балльной шкале. При ответе на
вопросы поступающий должен продемонстрировать глубокие знания по
предмету.
Вопросы составлены таким образом, чтобы охватить все
основные направления современной экологии, в которых поступающий в
аспирантуру должен свободно ориентироваться.
Критерии оценки знаний на экзамене
Оценка «5» на экзамене ставится при




правильном, полном и логично построенном ответе
умении оперировать специальными терминами
использовании в ответе дополнительный материал
иллюстрировать теоретические положения практическим материалом
Оценка «4» на экзамене ставится при
 правильном, полном и логично построенном ответе
 умении оперировать специальными терминами
 использовании в ответе дополнительный материал
 иллюстрировать теоретические положения практическим материалом
Но в ответе
 имеются негрубые ошибки или неточности
 возможны затруднения в использовании практического материала
 делаются не вполне законченные выводы или обобщения
Оценка «3» ставится при
 схематичном неполном ответе
 неумении оперировать специальными терминами или их незнание
 с одной грубой ошибкой
 неумением приводить примеры практического использования научных
знаний
Оценка «2» ставится при
 ответе на все вопросы билета с грубыми ошибками
 неумением оперировать специальной терминологией
 неумением приводить примеры практического использования научных
знаний
Требования к уровню подготовки поступающего в аспирантуру
Поступающий в аспирантуру должен обладать следующими
компетенциями (предусмотренными ФГОС к образованию магистра по
направлению подготовки, соответствующему направлению аспирантуры):
- способностью формулировать проблемы, задачи и методы научного
исследования; получать новые достоверные факты на основе наблюдений,
опытов, научного анализа эмпирических данных; реферировать научные
труды, составлять аналитические обзоры накопленных сведений в мировой
науке и производственной деятельности; обобщать полученные результаты в
контексте ранее накопленных в науке знаний; формулировать выводы и
практические рекомендации на основе репрезентативных и оригинальных
результатов исследований;
- глубоким пониманием и творческим использованием в научной
деятельности знания фундаментальных и прикладных разделов специальных
дисциплин направления «Экология и природопользование»;
владением
основами
проектирования,
экспертно-аналитической
деятельности и выполнения исследований с использованием современных
подходов и методов, аппаратуры и вычислительных комплексов в
соответствии с профильной направленностью аспирантуры;
- использованием современных методов обработки и интерпретации
экологической информации при проведении научных и производственных
исследований;
а также:
- глубоко понимать философские концепции естествознания;
- владеть основами методологии научного познания при изучении различных
уровней организации материи, пространства и времени;
- знать современные компьютерные технологии, применяемые при сборе,
хранении, обработке, анализе и передаче экологической информации,
самостоятельно использовать современные компьютерные технологии для
решения научно-исследовательских задач профессиональной деятельности;
- быть способным и готовым к активному общению в научной и социальнообщественной сферах деятельности, свободно пользоваться русским и
иностранным языками как средством делового общения;
- владеть методами оценки репрезентативности материала, объема выборок
при проведении количественных исследований, статистическими методами
сравнения полученных данных и определения закономерностей;
- иметь навыки самостоятельной научно-исследовательской работы и работы
в научном коллективе.
2. Программа для вступительного испытания
В основу программы вступительного экзамена в аспирантуру по
специальности 03.02.08 – «Экология» положен ряд естественнонаучных и
специальных
дисциплин:
«Общая
экология»,
«Геоэкология»,
«Почвоведение»,
«Экологические
основы
эволюции»,
«Геохимия
окружающей среды», «Математические методы в экологии» и др., а также
дисциплины модуля – «Учение о сферах Земли».
Программа включает практически все основные направления
современной экологии, в которых поступающий в аспирантуру должен
свободно ориентироваться. Помимо перечисленной основной литературы,
нужно провести анализ литературы в рамках предполагаемой темы
диссертационной работы. Поступающий в аспирантуру должен знать
основные фундаментальные достижения в рамках этой темы, а также
методический аппарат, применяющийся для выполнения таких исследований.
I. ПРЕДМЕТ ЭКОЛОГИИ
1. Предмет экологии и ее место в системе современных наук. Краткая
история и основные этапы развития экологии.
2. Подразделения современной экологии. Экология как комплексная,
междисциплинарная наука. Актуальность экологических исследований.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
II. СРЕДА И ФАКТОРЫ СРЕДЫ. АУТЭКОЛОГИЯ.
БИОТИЧЕСКИЕ ОТНОШЕНИЯ
Формы воздействия факторов среды на организмы. Взаимодействие
факторов. Компенсация факторов. Лимитирующие факторы. Оптимум и
пессимум. Критические точки. Толерантность.
Отношение организмов; к экстремальным условиям. Криофилия и
термофилия.
Активные и латентные состояния организмов.
Устойчивость организмов к неблагоприятным факторам. Адаптация и
преадаптация.
Ритмы экологических процессов. Суточные, сезонные, годовые ритмы.
Эндогенные и экзогенные ритмы.
Экологические факторы в жизни растений и животных. Понятие об
экологическом факторе. Классификация факторов.
Экологическое значение влияния основных экологических факторов
(света, температуры, влажности) на живые организмы.
Микроэлементы и макроэлементы. Их формы. Влияние основных
элементов питания на жизнедеятельность животных и растений.
Экологическая ниша. Потенциальная и реализованная ниша. Проблема
перекрывания ниши. Экологическая ниша как гиперобъем.
Основные типы взаимоотношений между, организмами. Классификация
типов биотических отношений. Симбиоз, паразитизм, комменсализм,
конкуренция, хищничество. Классификация биотических связей В.Н.
Беклемишева: трофические, топические, форические и фабрические связи.
Распространение и значение форм биотических отношений в разных
средах и ландшафтно-зональных условиях.
10.Взаимоотношения типа «хищник-жертва» и «паразит-хозяин». Правило
конкурентного исключения.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Ш. ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ
Понятие популяции в экологии, систематике, генетике. Подходы и
принципы выделения популяционных категорий.
Статистические характеристики популяций: численность и плотность
популяций,
возрастной
и
половой
состав,
генетическая
и
пространственная структура. Особенности у животных, растений и
микроорганизмов.
Динамические параметры популяций. Репродуктивный потенциал.
Плодовитость и семенная продуктивность. Рождаемость, смертность.
Скорость роста популяций. Экспоненциальный и логистический рост.
Типы роста популяций и условия среды.
Динамика численности и ее регуляция. Стохастизм и регуляционизм.
Факторы, зависящие и независящие от плотности. Регулирующие и
модифицирующие факторы. Множественность и соотношение
факторов колебания численности и механизмов ее регуляции.
Положение вида в биоценозе и механизмы регуляции популяционной
динамики. Популяционные циклы.
Расселение организмов и межпопуляционные связи. Изоляция.
Островные эффекты. Колонизация и вымирание.
Экологический механизм поддержания генетического разнообразия
популяций. Роль популяционной динамики в микроэволюционных
процессах.
Методы изучения структуры и численности популяций.
IV. ЭКОЛОГИЯ СООБЩЕСТВ
Основные понятия экологии сообществ: сообщество, экосистема,
биоценоз, биогеоценоз, биом. Биогеоценология и синэкология: различия в
подходах.
Таксономическая структура сообществ. Таксоноценозы. Эдификаторы и
доминанты. Численно преобладающие виды и доминанты.
Морфология сообществ. Понятия: ярус, горизонт, синузия, парцелла,
мозаичность, комплексность. Типы пространственной структуры.
Продуктивность биоценозов, первичная и вторичная продукция. Способы
ее выражения: вес, содержание энергии. Связь продуктивности с
климато-эдафическими факторами. Продуктивность биомов.
Деструкционные процессы в биогеоценозах. Разнообразие комплекса
редуцентов в биогеоценозах разного типа.
Сукцессионные процессы. Первичные и вторичные сукцессии. Темпы
сукцессии. Движущий механизм сукцессии. Схема сукцессионного
процесса в таежной зоне.
Природная зональность. Зональные, интразональные и экстразональные
биогеоценозы, основные природные зоны и подзоны на Европейском
Севере России, краткая характеристика их растительного и животного
мира.
8. Ландшафты и сообщества. Влияние условий ландшафта на типы леса.
Понятие катены. Катенные ряды (стоковые серии биогеоценозов).
9. Влияние антропогенной трансформации ландшафтов на сообщества.
10. Основные методы изучения сообществ.
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
3.
4.
5.
1.
2.
3.
4.
V. УЧЕНИЕ О БИОЛОГИЧЕСКОМ РАЗНООБРАЗИИ
Понятие биоразнообразие. Уровни биоразнообразия по Р. Уиттекеру.
Определения точечного, альфа, бета и гамма-разнообразия, значимость
такого подхода для проведения исследований.
Параметры альфа-разнообразия. Понятия видового богатства и
выравненности. Основные математические индексы, описывающие общее
разнообразие (индекс Шеннона) и видовое богатство (индекс Маргалефа).
Их биологический смысл.
Параметры
бета-разнообразия.
Индексы
качественного
и
количественного сходства сообществ.
Связь между показателями видовой структуры и обилием. Ранговые
модели распределения видов по обилию, особенности рангового
распределения видов по обилию в разных условиях среды.
Биоразнообразие и антропогенные факторы. Особенности Биоразнообразия
антропогенных сообществ.
VI. ЭВОЛЮЦИОННАЯ И ИСТОРИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ
Роль различных форм биотических отношений в эволюционных
процессах. Симбиогенез. Коэволюция и коадаптация.
Биоценотический уровень организации жизни и эволюционный процесс.
Взаимосвязь эволюции организмов с изменениями среды и
трансформацией сообществ.
Адаптивная
радиация
таксона.
Экологические
|механизмы
видообразования.
Биота: историко-экологический смысл понятия, аллохтонность и
автохтонность. Миграционная биота. Понятие о рефугиумах.
Плейстоцен и голоцен: продолжительность этапов, их основные
характеристики. Главные этапы изменения климата и зональности в
плейстоцене и голоцене. Влияние этих изменений на биоту Северной
Европы и Урала.
VII. УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ
Определение понятия «биосфера». Структур биосферы.
Энергетический баланс биосферы. Автотрофы и гетеротрофы.
Биосферный цикл углерода, азота и других химических элементов.
Проблемы динамики биосферы и ее компонентов. Антропогенные
воздействия на компоненты биосферы.
Примерные вопросы к вступительному экзамену в аспирантуру
по специальности 03.02.08 - Экология
1. Предмет экологии и ее место в системе современных наук.
2. Подразделения современной экологии. Экология как комплексная,
междисциплинарная наука. Актуальность экологических исследований.
3. Формы воздействия факторов среды на организмы. Взаимодействие
факторов. Компенсация факторов. Лимитирующие факторы.
Оптимум и пессимум. Критические точки. Толерантность.
4.
Отношение
организмов; к экстремальным условиям. Криофилия и термофилия.
Активные и латентные состояния организмов. Устойчивость
организмов к неблагоприятным факторам. Адаптация.
5.
Ритмы
экологических
процессов. Суточные, сезонные, годовые ритмы. Эндогенные и
экзогенные ритмы.
6.
Экологические факторы в
жизни растений и животных. Понятие об экологическом факторе.
Классификация факторов.
7. Экологическое значение влияния основных экологических факторов
(света, температуры, влажности) на живые организмы.
8. Экологическая ниша. Потенциальная и реализованная ниша.
Проблема перекрывания ниши.
9. Основные
типы
взаимоотношений
между
организмами.
Классификация типов биотических отношений. Симбиоз, паразитизм,
комменсализм,
конкуренция,
хищничество.
Классификация
биотических связей В.Н. Беклемишева: трофические, топические,
форические и фабрические связи.
10.Понятие популяции в экологии, систематике, генетике. Подходы и
принципы выделения популяционных категорий.
11. Статистические характеристики популяций: численность и плотность
популяций, возрастной и половой состав, генетическая и
пространственная структура.
12. Динамические параметры популяций. Репродуктивный потенциал.
Плодовитость и семенная продуктивность. Рождаемость, смертность.
Скорость роста популяций. Экспоненциальный и логистический рост.
Типы роста популяций и условия среды.
13. Динамика численности и ее регуляция. Факторы, зависящие и
независящие от плотности. Регулирующие и модифицирующие
факторы.
14. Экологический механизм поддержания генетического разнообразия
популяций. Роль популяционной динамики в микроэволюционных
процессах.
15. Методы изучения структуры и численности популяций.
16.Основные понятия экологии сообществ: сообщество, экосистема,
биоценоз, биогеоценоз, биом. Биогеоценология и синэкология:
различия в подходах.
17. Таксономическая структура сообществ. Эдификаторы и доминанты.
Численно преобладающие виды и доминанты.
18. Морфология сообществ. Понятия: ярус, горизонт, синузия, парцелла,
мозаичность, комплексность. Типы пространственной структуры.
19.Продуктивность биоценозов, первичная и вторичная продукция.
Способы ее выражения: вес, содержание энергии. Связь
продуктивности с климато-эдафическими факторами. Продуктивность
биомов.
20. Деструкционные процессы в биогеоценозах. Разнообразие
комплекса редуцентов в биогеоценозах разного типа.
21. Сукцессионные процессы. Первичные и вторичные сукцессии.
Темпы сукцессии. Движущий механизм сукцессии. Схема
сукцессионного процесса в таежной зоне.
22.Биоразнообразие
и
антропогенные
факторы.
Особенности
Биоразнообразия антропогенных сообществ.
23.Определение понятия «биосфера». Структура биосферы.
24.Энергетический баланс биосферы. Автотрофы и гетеротрофы.
25.Биосферный цикл углерода, азота и других химических элементов.
26.Проблемы динамики биосферы и ее компонентов. Антропогенные
воздействия на компоненты биосферы.
3. Список литературы
Основная литература:
1. Розанов С.И. Общая экология. Учебник для вузов. – М.: Лань, 2005. –
288 с.
2. Степановских А.С. Общая экология. Учебник для вузов. – М.:
Юнити, 2002. – 510 с.
3. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология. – М.: Дрофа, 2007. –
411 с.
Дополнительная литература:
1. Бигон М., Харпер ДЖ., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и
сообщества. – В 2-х т. – М.: Мир, 1989. – Т. 1. – 667 с.
2. Бигон М., Харпер ДЖ., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и
сообщества. – М.: Мир, 1989. – Т. 2. – 477 с.
3. Биология охраны природы / под ред. М. Суле, Б. Уилкокса. – М.,
1978. – 278 с.
4. Бондарев В.П. и др. Экологическое состояние территории России.
М.: Издат. центр «Академия», 2001. – 128 с.
5. Бродский А.К. Общая экология: учебник для студ.высших учебных
заведений. – М.: Академия, 2007. – 256 с.
6. Будыко М.Н. Глобальная экология. – М.: Мысль. – 1977. – 327 с.
7. Василевич В.И. Очерки теоретической фитоценологии. – Л.: Наука,
1983. – 247 с.
8. Вернадский В.И. Биосфера. – М.: 1967. – 376 с.
9. Вронский В.А. Экология. Словарь-справочник. – М., 1997. – 572 с.
10. Гиляров А.В. Популяционная экология. – М.: Высшая школа, 1987.
– 302 с.
11. Голубкина Н.А. Лабораторный практикум по экологии. – М.:
ФОРУМ, 2008. – 64 с.
12. Горышина Т.К. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1979. –
368 с.
13. Джиллер П. Структура сообществ и экологическая ниша. – М.:
Мир, 1988. – 184 с.
14. Дылис Н.В. Основы биогеоценологии. – М.: 1979. – 151 с.
15. Дювиньо П. Танг М. Биосфера и место в ней человека. – М., 1968. –
255 с.
16. Емельянов И.Г. Роль разнообразия в функционировании
биологических систем. – Киев, 1992. – 63 с.
17. Ижко Ю.А., Колесник Ю.А. Современное состояние биосферы и
экологическая политика. – СПб.: Питер, 2007. – 192 с.
18. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. –
Л.: 1979. – 375 с.
19. Киселев В.Н. Основы экологии: Учебное пособие. – Минск, 1998.
20. Коптюг В.А. Конференция ООН по окружающей среде и развитию
(Рио-де-Жанейро, июнь 1992 года) / Информационный обзор. – Новосибирск:
Сиб. отд-ние РАН, 1972. – 62 с.
21. Культиасов И.М. Экология растений. – М., 1982. – 381 с.
22. Макфедьен Э. Экология животных. – М., 1965. – 360 с.
23. Наумов Н.П. Экология животных. М., 1963. – 618 с.
24. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. – 740 с.
25. Одум Ю. Экология. – М.: Мир, 1986. – Т.1. – 328 с.
26. Одум Ю. Экология. – М.: Мир, 1986. – Т.2. – 376 с.
27. Пианка Э. Эволюционная экология. – М.: Мир, 1981. – 399 с.
28. Проблемы сохранения биологического разнообразия Южной
Сибири // Материалы межрегиональной научно-практической конференции.
– Кемерово, 1997. – 260 с.
29. Работнов Т.А. Фитоценология. – М., 1978. – 384 с.
30. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. – Л., 1981. – 543 с.
31. Риклефс Р. Основы общей экологии. – М.: Мир, 1979. – 424 с.
32. Ручин А.Б. Экология популяций и сообществ: учебник для
студ.высших учебных заведений.. – М.: Академия, 2006. – 352 с.
33. Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология. – М.: Мир, 1982.
– 488 с.
34. Степановских А.С. Прикладная экология: охрана окружающей среды:
Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. – 751 с.
35. Сукачев В.Н. Основы лесной типологии и биогеоценологии. Избранные
труды. – Т.1. – Л.: Наука, 1972. – 418 с.
36. Тарасов А.О. Экология и охрана природы. – Саратов, 1990.
37. Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.В., Глотов Н.В. Очерк учения
о популяциях. – М.: Наука, 1973. – 277 с.
38. Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. – М.: Колос. – 1971. –
455 с.
39. Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная
экология: Учебное пособие для вузов. – М.: Академический Проект:
Традиция, 2005. – 384 с.
40. Уиттекер Р. Собщества и экосистемы. – М.: Прогресс, 1980. – 327 с.
41. Чернова Н.М., Былова А.М. Экология. – М.: Просвещение, 1981. –
255 с.
42. Шварц С.С. Экологические закономерности эволюции. – М.: Наука,
1980. – 278 с.
43. Шилов И.А. Экология: Учебник для биол.и мед.спец.вузов. – М.:
Высш.шк., 1997. – 512 с.
44. Шилов И.А. Эколого-физиологические основы популяционных
отношений животных. – М.: Мир, 1977. – 262 с.
45. Яблоков А.В. Популяционная биология. – М.: Высшая школа, 1982.
– 302 с.
46. Яблоков А.В., Остроумов С.А. Охрана живой природы. – М.:
Лесная промышленность. – 1983.
Учебно-методические указания:
1. Беляков В.В. Экология, биогеоценология и охрана природы. Учебное
пособие. – Калининград: 1981. – 130 с.
2. Краснова Т.А., Сергеев В.Е., Годовалов В.П. Основы экологии и
рационального природопользования. Учебное пособие. – Кемерово: 1983.
– 134 с.
3. Литвинов Н.И. Экология. Учебное пособие. – Иркутск: 1987. – 87 с.
4. Литвинов Ю.Н., Швецов Ю.Г. Методы изучения сообществ мелких
наземных позвоночных животных. Учебно-методическое пособие. –
Новосибирск: 2001. – 52 с.
5. Федоров В.П., Остроумов С.А. Экология, биогеоценология и охрана
природы. Методические указания. – М.: МГУ. – 1984. – 43 с.
Интернет-ресурсы:
http://ecology.tomsk.ru/ss/inter_res/
http://www.2.uniyar.ac.ru/projects/bio/NETEXILE/econet.htm
http://www.cls-kuntsevo.ru/links_ekologiya.php
http://www.vernadsky.ru/rus/res-Internet_view.php
Составитель программы: доктор биологических наук, профессор
кафедры зоологии и экологии Еремеева Наталья Ивановна.