Правила выполнения и оформления

Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования Московской области
«Международный университет природы, общества и человека «Дубна»
Филиал «Угреша»
Кафедра Э К О Л О Г И И И П Р И Р О Д О П О Л Ь З О В А Н И Я
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
«У Ч ЕНИЕ О БИОСФЕРЕ »
Для специальности
020804.65 - «ГЕОЭКОЛОГИЯ»
(код и наименование специальности по Общероссийскому классификатору специальностей по образованию)
(ГОС ВПО 98ЕН)
Дзержинский, 2011 г.
УМК разработан д.б.н., проф. кафедры Экологии и природопользования Гитарским
(ученая степень, ученое звание, фамилия, имя, отчество разработчиков)
Михаилом Леонидовичем
Протокол заседания кафедры Экологии и природопользования
(название кафедры)
№ _____ от «____» ________________ 201__ г.
Заведующий кафедрой _______________ / Абакумов Владимир Анатольевич /
(подпись)
(фамилия, имя, отчество)
СОГЛАСОВАНО
Протокол заседания выпускающей1 кафедры Экологии и природопользования
(название кафедры_
№ _____ от «____» ________________ 201__ г.
Заведующий выпускающей кафедрой _____________ / Абакумов Владимир Анатольевич /
(подпись)
(фамилия, имя, отчество)
Протокол заседания совета факультета _______________________________
(название факультета)
№ ______ от «____» ________________ 201__ г.
Председатель совета (декан) факультета ___________/__________________ /
(подпись)
Директор филиала
(фамилия, имя, отчество)
___________/Б.М. Балоян/
(подпись)
«____» ________________ 201__ г.
1
если УМК разрабатывается обучающей кафедрой
2
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования Московской области
«Международный университет природы, общества и человека «Дубна»
Филиал «Угреша»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
____________ С.В. Моржухина
«___» _______________201_ г.
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Учение о биосфере»
по специальности/направлению
020804.65 – геоэкология (ГОС ВПО 98ЕН/СП)
Форма обучения: очная
Уровень подготовки: специалист
Курс (семестр): 5; 9
Дзержинский, 2011 г.
3
Программа дисциплины «Общая экология» по специальности 020804 Геоэкология и
направлению 020800 Экология и природопользование: Учебная программа.
В.А. Абакумов – Филиал «Угреша» Университета «Дубна», 2011.
Авторы программы:
д.биол.н. Владимир Анатольевич Абакумов
__________
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом
высшего профессионального образования и учебным планом по специальности
020804 «Геоэкология» и направлению «020800 Экология и природопользование»:
Программа рассмотрена на заседании кафедры экологии и природопользования
Протокол заседания № _____ от «____» ________________ 201__ г.
Заведующий кафедрой ________________ /д.б.н. В.А. Абакумов /
Рецензент: _________________________________________________________________
(ученая степень, ученое звание, Ф.И.О., место работы, должность)
ОДОБРЕНО
директор филиала _______________ /д.т.н., профессор Б.М. Балоян/
(подпись)
«____» _________ 201__ г.
Руководитель библиотечной системы ___________________ /_______________/
(подпись)
(ФИО)
4
РЕЦЕНЗИЯ НА УЧЕБНУЮ ПРОГРАММУ ДИСЦИПЛИНЫ "УЧЕНИЕ О
БИОСФЕРЕ", составленную д.6.н., профессором Абакумовым В.А., ГОУ ВПО
Международный университет природы, общества и человека "Дубна"
направление 020800 - Экология и природопользование.
Представленная на рецензию программа курса "Учение о биосфере" призвана
ознакомить студентов направления Экология и природопользование с особенностями
биосферы и дать необходимый объем знаний в этой области.
В курсе рассматривается взаимосвязь различных жизненных форм организмов и их
среды обитания, влияние абиотических факторов на живые организмы и их
морфологические, физиологические и поведенческие адаптации к этим факторам.
В результате изучения данного курса студенты ознакомятся с принципы влияния
факторов окружающей среды на различные группы живых организмов, поймут их
функциональную роль в жизни экосистем.
Освоив программу курса, студенты смогут применить полученные знания в своей
профессиональной деятельности, т.к. курс ориентирован на формирование у студентов
навыков и умений аналитической работы, комплексного подхода к обсуждению наиболее
острых и сложных проблем в области экологии.
В целом, программа дисциплины "Учение о биосфере" освещает основные
особенности
функционирования
биосистем,
дает
фундаментальные
знания
о
функционировании биосистем, их биотических и абиотических компонентов, а также о
влиянии на них антропогенных факторов. Немаловажно отметить, что особое внимание в
курсе
уделяется участию гидробионтов в процессах самоочищения биосистем,
восстановлению
экосистем,
что,
безусловно,
является
одним
из
приоритетных
направлений исследований на сегодняшний день.
Вед. научн. сотр. Биологического ф-та МГУ, д.б.н.
А.В. Бурлаков
5
Аннотация
 Эта дисциплина читается потоку студентов 4-го курса и является
одной
из
базовых
дисциплин
специальности
«геоэкология
и
природопользование». Поэтому принципы построения и отбора содержания
программы дисциплины основаны на требованиях к обязательному
минимуму дисциплины «Учение о биосфере» для указанной специальности
(ОПД.Ф.04).
 Требования к обязательному минимуму содержания данной
дисциплины: биосферная концепция В.И. Вернадского; пределы биосферы;
источники биосферных представлений; организованность биосферы;
эволюция биосферы; биогенный круговорот элементов; биогеохимические
циклы; понятие о ноосфере.
 Так как эта дисциплина читается с 8-го семестра, потому исходный
уровень знаний предполагает знания, полученные до этого семестра.
 Данная дисциплина готовит студента к изучению курсов
федерального компонента общепрофессиональных дисциплин направления,
указанных в перечне программ дисциплин федерального компонента по
данной специальности после восьмого семестра.
 Предполагается использование методов обучения, методы обучения,
обеспечивающие эффективность преподавания дисциплины. Например,
использование аппаратуры для демонстрации диапозитивов, использование
компьютерной техники для демонстрации видеосюжетов, поясняющих и
демонстрирующих лекционный материал.
 Программа предусматривает часы для самостоятельной работы
студентов, которая предполагает проработку лекционного материала, работу
с литературными источниками, работу с электронными источниками
информации, включая интернет, подготовку к семинарским занятиям.
Программой предусматривается, что студенты должны сделать реферат по
самостоятельно выбранной теме, но согласованной с лектором.
 Методика формирования результирующей оценки предполагает
следующие виды контроля: проверка присутствия студентов на занятиях,
спонтанный опрос студентов на занятиях, оценка студенческого реферата,
проведение письменных контрольных работ в середине и конце семестра,
опрос студентов на семинарских занятиях. Видом итогового контроля
является экзамен.
6
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
 физические, химические и психологические факторы техногенной
среды обитания человека;
 факторы экологического риска;
 ресурсы биосферы и демографические проблемы;
 исторические типы взаимодействия человека и природы;
 основные предпосылки экологической проблемы,
 физиологические основы нормы и патологии основных систем
организма человека;
 экологический кризис и пути его преодоления;
• знать современные теории эволюции, концепции видообразования и
их сопряженности с основными закономерностями функционирования
экологических систем;
• знать состав и строение Земли и земной коры, понимать роль экзогенных и эндогенных процессов в развитии земной коры во времени и
пространстве;
• знать процессы формирования климата, классификацию климатов,
тенденции изменения климата в глобальном и региональном аспектах, в том числе
основные закономерности радиационного и теплового режима атмосферы
Земли;
• знать основные группы загрязнителей, пути их миграции, трансформации и
накопления в экосистемах;
• знать и уметь использовать методы обнаружения и количественной оценки
основных загрязнителей в окружающей среде;
• знать механизмы воздействия факторов среды на организм и пределы его
устойчивости, пути адаптации к стрессорным воздействиям среды; знать
особенности влияния загрязнений различной природы на отдельные организмы
и биоценозы, на организм человека; знать и уметь использовать основы
токсикологического нормирования;
• знать экологические принципы рационального природопользования; уметь
планировать и осуществлять мероприятия по охране природы; владеть методами
оценки воздействий на природную среду (соответственно избранному
профилю);
• знать условия эколого-экономической сбалансированности регионов,
проблемы использования возобновляемых и невозобновляемых ресурсов,
7
использования и дезактивации отходов производства; уметь планировать меры
экономического стимулирования природоохранной деятельности;
• знать основы биологической продуктивности биосферы, процессов
воспроизводства пищевых ресурсов человечества, знать региональные
этнические и демографические особенности населения и специфику его
взаимодействия с природной и социальной средой.
Уметь:
применять свои знания для объяснения причин, последствий,
результатов загрязнения и деградации биосферы;
• оценить состояние здоровья населения, состояние окружающей среды
по имеющимся данным;
• уметь использовать методы обнаружения и количественной оценки
основных загрязнителей в окружающей среде;
• уметь оценивать природно-ресурсный потенциал территории и отдельные виды природных ресурсов.
• иметь представление о геологической деятельности человека и проблемах
охраны геологической среды;
• понимать физиологические основы здоровья человека, факторы экологического риска, возможности экологической адаптации; знать основные черты
кризисных экологических ситуаций, уметь использовать профессиональную
подготовку (соответственно профилю) для разработки мер их преодоления;
• понимать механизмы взаимодействий различных техногенных систем с
природными экосистемами;
Получить навык:
• уметь использовать методы обнаружения и количественной оценки
основных загрязнителей в окружающей среде;
• владеть методами оценки воздействий на природную среду.
• работы с научной литературой по данной тематике.
8
Цель и задачи дисциплины
Жизнедеятельность населения (его быт, труд отдых, поддержание высокого
уровня здоровья, демографическое поведение, семейные отношения, осознание
своей духовной и политической независимости, социальный комфорт) во
многом обусловлена качеством жизни и его важнейшей составной частью —
качеством окружающей человека среды. Взаимное влияние человека на среду
своего обитания и этой среды на человека исследуются экологией человека или
антропоэкологией. Эта наука направлена на познание закономерностей
взаимодействия человеческих общностей с окружающими их природными,
социальными, производственными факторами, включая культуру, религию,
обычаи и пр., с целью определить направленность социально-демографических
процессов, причины этой направленности и способствовать обществу путем
обеспечения его соответствующей информацией — в деле оптимизации
жизненной среды человека и процессов, протекающих в человеческих
общностях.
Экология человека – это наука, изучающая закономерности
взаимодействия человека как биосоциального существа со сложным
многокомпонентным
окружающим миром, с динамичной, постоянно
усложняющейся средой обитания, проблемы сохранения и укрепления
здоровья.
Поэтому основной целью курса «Экология человека» показать, что эта
дисциплина является комплексной междисциплинарной наукой, раскрыть
характеристика основных сфер взаимодействия общества, человека и
природы.
Поэтому задачами курса являются:
- изучение системы понятий, основных факторов и проблем экологии
человека, принципов и методических приемов исследований возникающих
проблем;
- рассмотрение основных проблем экологии человека, этапы
взаимодействия общества и природы, проблемы устойчивого развития,
экологической культуры;
- дать необходимое представление о науках, смежных с экологией
человека;
- уделить особое внимание уделяется проблемам, наиболее важным для
современного этапа экономического и социального развития страны;
9
Объем дисциплины и виды учебной работы
Таблица 1
Семестры
Всего
часов
80
80
Аудиторные занятия
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
34
34
34
34
Самостоятельная работа
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат (эссе)
Контрольная работа
КРС
40
9
40
9
6
6
зачет
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
9
Вид итогового контроля (зачет)
10
Разделы (темы) дисциплины и виды занятий
Таблица 2
№
раздела
Раздел 1.
Раздел 2.
Раздел 3.
Раздел 4.
Содержание учебного материала
(дидактические единицы),
обобщенные требования к знаниям и
умениям
Наименование раздела: Введение.
Тема 1.1. Новая парадигма отношения
человека к окружающей его среде
Тема 1.2. Живое вещество как
совокупность всех организмов.
Тема 1.3. Биосфера – оболочка Земли.
Тема 1.4. Биосфера и границы жизни.
Наименование раздела: Биохимические
процессы в биосфере.
Тема 2.1. Вещество биосферы.
Тема 2.2. Биохимические функции живого
вещества.
Тема 2.3. Понятие о биогенной миграции.
Тема 2.4. Биогеохимические круговороты
вещества и потоки энергии.
Тема 2.5. Круговорот воды.
Тема 2.6. Круговорот углерода.
Круговорот кислорода.
Тема 2.7. Круговорот азота.
Тема 2.8. Круговорот фосфора.
Тема 2.9. Круговорот серы.
Тема 2.10. Фотохимические процессы и
климат планеты.
Наименование раздела: Поток энергии
и продуктивность экосистемы.
Тема 3.1. Основные виды энергии в
биосфере.
Тема 3.2. Две формы энергии Жизни.
Тема 3.3. Источники и потоки энергии в
биологических системах.
Лекци ПЗ
и
(С)
ЛР
СР
С
5
6
6
7
5
6
6
Наименование раздела:
Организованность биосферы.
Тема 4.1. Концепция В.И. Вернадского о
биосфере как планетарной организации.
Тема 4.2. Организация биосферы и космос.
Тема 4.3. Распространение живого
вещества в биосфере.
7
11
Раздел 5.
Наименование раздела: Ноосфера.
Новая эволюционная стадия биосферы.
Тема 5.1. Биогеохимическая деятельность
человека и его биологическая роль.
Тема 5.2. Понятие о складывающейся
биосферно-ноосферной целостности.
6
7
Раздел 6.
Наименование раздела: Экологические
системы биосферы и человека.
Тема 6.1. Продуктивность биосферы.
Тема 6.2. Производство продуктов
питания как процесс в биосфере.
Тема 6.3. Сверхинтенсивная эксплуатация
и ограниченность природных ресурсов
биосферы.
Тема 6.4. Экспоненциальный рост
населения Земли и его пределы.
6
7
12
Содержание лекционного курса
Таблица 3
№ п/п
Раздел 1.
Раздел 2.
Содержание лекций
Введение.
1. "Учение о биосфере" В.И. Вернадского как закономерный этап
развития наук XX века. Новая парадигма отношения человека к
окружающей его среде, возникновения и эволюции жизни во
вселенной - основа концепции "устойчивого развития" человечества
на планете.
Предпосылки и истоки учения В.И. Вернадского о биосфере и
ноосфере. Ламарк и Бюффон. Понятие Природы. Попытки
целостного подхода к Жизни. А.Гумбольд и Г.Марш. Зюсс и термин
"биосфера". Ю.Либих и агрохимия. Открытие почвы как естественноисторического природного тела. В.В. Докучаев и В.И. Вернадский.
Д.И. Менделеев, А.Е. Бекетов и традиции русского космизма в
становлении учения о биосфере.
2. Живое вещество как совокупность всех организмов. Живое
вещество в Космосе - уникальность или вечное свойство космической
материи? Разработка В.И. Вернадским атомистического подхода к
живому. Изотопы и живое вещество. Границы между живым и
неживым веществом. Планетарное значение живого вещества.
3. Биосфера - оболочка Земли. Диссимметричность биосферы.
Границы биосферы. Верхняя граница и озоновый экран.
Неоднозначность нижней границы биосферы. Неравномерность
распределения живого вещества в биосфере. Вертикальная и
горизонтальная структуры биосферы. Эколого-биосферный регион и
экосистемы (биогеоценозы). Различные подходы к понятию и
структуре биосферы. Физико-химические условия и пределы
биосферы.
4. Биосфера и границы Жизни. Космос и биосфера. Человек в
биосфере. Создание новой ноосферной организованности. Учение
В.И. Вернадского о биосфере и новое научное мировоззрение. Учение
о биосфере - научный фундамент современной экологии.
Биохимические процессы в биосфере.
5. Вещество биосферы. Семь типов вещества. Биокосное
вещество и биокосные системы планеты: почва, природные воды,
атмосфера. Биогенное вещество и ископаемые продукты
жизнедеятельности организмов. Косное вещество и горные породы.
13
(Рассеянное вещество и компоненты радиоактивного распада.
Вещество (Космического происхождения. Живое и неживое - два
полюса космической материи.
6. Биогеохимические функции живого вещества и деятельность
живых организмов. Концентрационная функция 1-го и 2-го рода.
Организмы - концентраторы и современный мониторинг биосферы.
Окислительно-восстановительные функции. Биохимическая функция.
7. Понятие о биогенной миграции. Качественное различие между
биогенной и физико-химической миграцией химических элементов и
соединений. Рассмотрение примеров химически близких элементов
(натрия, лития, калия, кальция, магния, стронция и др.) - антиподов в
биогенной миграции.
8. Биогеохимические круговороты вещества и потоки энергии как
основной механизм поддержания организованности и устойчивости
биосферы. Пространственно-временной ряд биогеохимической
цикличности. Незамкнутость круговоротов в биосфере и ее
планетарное значение. Скорость выхода вещества из круговоротов.
Доля вещества (отдельных химических элементов) в циклическом
обращении. Время и емкость биогеохимических циклов-потоков.
Суточные, сезонные и другие ритмы круговоротов. Круговороты
биогенных элементов и их антропогенная модификация:
газообразного и осадочного циклов, макро- и микроэлементов. Органогенный парагенезис минералов.
9. Круговорот воды. Особенности физико-химических свойств
воды и ее биологическое значение. Пути перемещения воды: вода в
биосфере; круговорот воды в экосистеме. Происхождение и запасы
воды на Земле. Проблемы охраны и рационального использования
водных ресурсов.
10. Круговорот углерода. Биологическое значение углерода.
Особенности круговорота в водных и наземных экосистемах. Запасы
органического и неорганического углерода. Хозяйственная
деятельность человека и трансформация круговорота углерода.
Круговорот кислорода. Биологическое значение кислорода. Биохимические,
анатомические
и
физиологические
механизмы
использования кислорода организмами. Резервный фонд круговорота
кислорода, источники поступления кислорода в биосферу.
11. Круговорот азота. Фиксация азота и вовлечение его в
биогеохимический круговорот. Симбиотические и свободно
живущие организмы - фиксаторы азота. Процессы аммонификации,
14
нитрификации
и
денитрификации.
Проблемы
загрязнения
окружающей среды соединениями азота.
12. Круговорот фосфора. Биологическая роль фосфора. Фосфор как
лимитирующий фактор. Последствия антропогенного нарушения
круговорота фосфора.
13. Круговорот серы. Биологическое значение серы. Резервный
фонд серы. Микробиологические процессы в круговороте серы.
Антропогенная трансформация круговорота серы. Поступление серы
в атмосферу. Локальные, региональные и глобальные проблемы
загрязнения атмосферы соединениями серы.
14.Фотохимические
процессы
и
климат
планеты.
Перепроизводство минеральных удобрений - причина эвтрофикации
современной биосферы. Рассеивание и циркуляция загрязняющих
веществ в биосфере. Включение загрязнителей в биомассу.
Последствия
влияния
загрязнителей
на
популяционном,
биоценотическом и геосистемном уровнях. Экологические
последствия
физического,
химического
и
биологического
загрязнения экосистем. Технологии производства экологически
чистой продукции.
Раздел 3.
Поток энергии и продуктивность экосистемы.
15. Основные виды энергии в биосфере (солнечная,
радиоактивная, гравитационная и др.). Трансформация энергии
зелеными растениями. Фотосинтез. Аккумулирование энергии живым
веществом. Проявление законов термодинамики в биосфере.
Свободная энергия Гиббса, энтальпия и энтропия природных
процессов. Биосфера как открытая термодинамическая система.
Термодинамика необратимых процессов. Термодинамическая
направленность развития биосферы.
16. Две формы энергии Жизни. Понятие свободной энергии
живого вещества. Биогеохимическая энергия роста и размножения.
Скорость размножения различных организмов как энергетическая
константа. Давление жизни. Составляющие энергетического баланса
биосферы. Солнечная радиация - единственный источник энергии,
используемой живыми организмами. Механизмы фотосинтеза и
хемосинтеза. Значение работ А.И. Воейкова для понимания
энергетических процессов в биосфере. Радиационный баланс земной
поверхности, энергетический баланс, тепловой баланс суши и океана.
Мировые карты энергетического баланса, влияние климата на
15
продуктивность биосферы, экологические последствия изменений
климата, эволюции климата в плейстоцене. Модель ячеистой атмосферной циркуляции. Энергетический баланс и типы географической
среды.
17. Источники и потоки энергии в биологических системах;
использование энергии в биохимических процессах для активации
мономеров до возможностей их спонтанной полимеризации;
гетеротрофная и автотрофная полимеризация; энергетический
метаболизм и синтез полимеров в современных организмах;
энергетика процессов брожения и дыхания, функция фосфатов как
универсальной энергетической "валюты" в биологических системах.
Производство энергии человеком как процесс в биосфере, основные
источники энергии, эффективность использования энергии.
Поток энергии в экосистеме через трофические уровни,
эффективность экосистем, пирамиды чисел, биомасс и энергии в
экосистемах, энергетика "пастбищных" и "детритных" трофических
цепей. Энергетические ограничения сложности трофических цепей.
Раздел 4
Организованность биосферы.
18. Концепция В.И. Вернадского о биосфере как планетарной
организации, являющейся закономерной частью космической
организованности.
Кибернетические
принципы
организации
биосферы; иерархический порядок организации субординации живой
природы Л.Берталанфи и общая теория систем; работы по биокибернетике И.И. Шмальгаузена и А.И. Колмогорова. Пространственная и
временная организации биосферы, явления симметрии в жизненных
процессах. Экоинформатика и алгоритмический подход к
информации
в
биологических
системах.
Механизмы
самовоспроизводства живых систем на разных уровнях системной
организованности (молекулярном, клеточном, организменном,
популяционном, экосистемном, биосферном).
19. Организация биосферы и космос, планетно-космические
основы организации жизни, космические истоки возникновения и
эволюции биологической организации, а также первичной
биогеосферы.
Пространственная
организация
биосферы,
временная
организация и синхронизация процессов в биосистемах, структурнофункциональная организация биосферы.
20. Распространение живого вещества в биосфере и его влияние
16
на свойства основных компонентов географической оболочки.
Границы биосферы. Поле устойчивости и поле существования жизни.
Вес и объем биосферы. Структура биосферы на термодинамическом
уровне. Структура биосферы на физическом, химическом и
биологическом уровнях организованности. Парагенетический
уровень
организованности
биосферы.
Представление
о
биогеоценотическом покрове Земли. Коэволюция атмосферы,
литосферы, гидросферы и биосферы. Естественные факторы глобальных воздействий на биосферу.
Раздел 5
Ноосфера. Новая эволюционная стадия биосферы.
21. Биогеохимическая деятельность человека и ее геологическая
роль. Масштабы воздействия человека на биосферу. Локальное и
глобальное изменения природной организованности биосферы.
Автотрофность человечества.
Становление преходной биосферно-ноосферной общности: нарушение газового и теплового баланса биосферы, эрозия земель,
экологическое загрязнение среды. Крупные города как ноосферные
центры.
Формирование
элементов
новой
ноосферной
организованности (человечество становится единым целым).
Преобразование средств связи и обмена. Открытие новых источников
энергии. Равенство всех людей. Исключение
войн из жизни общества. Научная мысль - главная предпосылка
перехода биосферы в ноосферу. Нравственная сила разума.
Концепции ноосферы Э.Леруа, Пьера Тейяра, Де Шардена и В.И.
Вернадского. Черты сходства и различия. Материальность процесса
перехода биосферы в ноосферу. Историческая неизбежность
трансформации биосферы в ноосферу.
22. Понятие о складывающейся биосферно-ноосферной
целостности.
Управляющий
природно-народнохозяйственный
(ноосферный) комплекс и его составляющие. Природная среда
(биосфера). Хозяйственная (технологическая) сфера. Социальнокультурная сфера. Структурная модель ноосферного комплекса. Роль
информационной составляющей. Ноосферные знания и базы данных.
Ноосферная концепция как основа научного управления. Биосферноноосферное учение В.И. Вернадского - научный фундамент
глобальной и социальной экологии. Глобальные экологические
проблемы как результат нарушения сложившейся организованности
биосферы.
17
Коэволюционный характер развития общества и природы на современном этапе развития биосферы. Вопросы экологического
прогнозирования. Экологическая оценка природной среды и
возможных антропогенных последствий в целях оптимизации
биосферы.
Раздел 6
Экологические системы биосферы и человек.
23. Продуктивность биосферы, первичная и вторичная
продукция,
трофические
цепи
и
пирамиды.
Первичная
продуктивность и биомасса лесов, лугов, обрабатываемых земель,
морских и пресных водоемов, болот, пустынь; годовая первичная
продукция материков и океанов, биосферы в целом. Уровни потребления, биомасса растительноядных и хищных животных.
Мировая продуктивность сельского хозяйства, продукция основных
сельскохозяйственных растений (пшеница, рис, кукуруза, ячмень,
сорго, картофель, бобовые, сахар, фрукты) и животноводства (мясо,
рыба, птица, яйца, молоко, промысловые беспозвоночные моллюски, ракообразные). Человек и его пищевые потребности в
калориях и белках. Нетрадиционные источники белка биотехнология.
24. Производство продуктов питания как процесс в биосфере.
Пути повышения продуктивности биосферы. Энергетическая цена
индустриализации
сельскохозяйственного
производства.
Биоэнергетический
коэффициент
полезного
действия
агропромышленного
производства.
Современные
сельскохозяйственные технологии и проблемы охраны окружающей
среды. Угроза сокращения пищевых ресурсов: эрозия почв,
деградация почвенного покрова и водных ресурсов, воздействие
вредителей и болезней на сельскохозяйственные растения и
животных; техногенное загрязнение окружающей среды и
производство экологически чистых продуктов питания.
25. Сверхинтенсивная эксплуатация и ограниченность
природных ресурсов биосферы. Техногенное воздействие на рельеф,
деструкция растительного и почвенного покровов, уничтожение
генофонда флоры и фауны как следствие антропогенного воздействия
на биосферу. Проблемы и пути (сохранения биоразнообразия и
экологически
обоснованного
неистощительного
устойчивого
развития. Рост народонаселения и возможности биосферы обеспечить
необходимый объем продуктов питания, прогнозы развития
18
сельского хозяйства, резервы биосферы, повсеместный переход от
промысла к хозяйствованию, максимальная утилизация солнечной
энергии и первичной продукции. Влияние деятельности человека на
глобальные процессы и климат биосферы.
26. Экспоненциальный рост населения Земли и его пределы,
зависимые от ограниченности ресурсов биосферы. Прогнозы и
сценарии развития мирового хозяйства и населения на ближайшие
100-200 лет.
Динамика современных мировых процессов роста населения, использования возобновляемых и невозобновляемых ресурсов,
технологий, борьба с загрязнениями среды, пути перехода к
устойчивой
эколого-экономической
системе
хозяйствования.
Концепция устойчивого развития. Концепция перехода России к
устойчивому развитию и механизм его достижения. (Стабилизация
экологической ситуации, экологизация экономической деятельности,
введение хозяйственной деятельности в пределы емкости экосистем,
разработка системы стимулирования хозяйственной деятельности и
установление пределов ответственности за ее экологические
результаты, при которых биосфера воспринимается уже не только как
поставщик ресурсов, а как фундамент жизни, сохранение которого
должно быть непременным условием функционирования социальноэкономической системы и ее отдельных элементов. В соответствии с
принципами устойчивого развития, выработанными на Конференции
ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 г.
должна предусматриваться реализация комплекса мер, направленных
на сохранение жизни и здоровья человека, решение демографических
и социальных проблем, строгое соблюдение ряда ограничений при
осуществлении хозяйственной деятельности и отказ от реализации
любых проектов, которые наносят невосполнимый ущерб
окружающей среде или экологические последствия которых
недостаточно изучены.
19
Лабораторный практикум
Таблица 4б
№ п/п
№
раздел
а
(темы)
Наименование и содержание лабораторных работ
«не предусмотрен»
Виды самостоятельной работы студентов
Самостоятельная
работа
выполняется
студентом
в
виде
конспектирования первоисточника, закрепления материала на семинарских
занятиях по теме.
Основными
видами
самостоятельной
работы
являются: доклады на семинарах, контрольные работы.
Самостоятельная работа должна быть систематической. Ее результаты
оцениваются преподавателем и учитываются при аттестации студента
(экзамен). При этом проводится тестирование, опрос, проверка письменных и
практических работ.
Таблица 5
№ п/п
Тема 1.1.
Вид работы, литературные источники
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203, Гл. 1.3.1.
Тема 1.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.И. Вернадский. Живое вещество. М.: Наука, 1978. Гл. 1.
Тема 1.3.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 7.2.
20
Тема 1.4.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.И. Вернадский. Живое вещество. М.: Наука, 1978. Гл. 4.
Тема 2,1.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 6.
Тема 2.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 7.3.1.
Тема 2.3.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 5.1; 6.
Тема 2.4.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 7.3.3.
Тема 2.5.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 6.2.
В.А. Абакумов. Планетарная экологическая система. М:
Россельхозакадем. 2002. Гл. 2.
21
Тема 2.6.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 4.2; 7.
Тема 2.7.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 8.
Тема 2.8.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 9.
Тема 2.9.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 10.
Тема 2.10. Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Планетарная экологическая система. М:
Россельхозакадем. 2002. Гл. 1.
Тема 3.1.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
2009. Гл. 7.
Тема 3.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
22
2009. Гл. 7.
Тема 3.3.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
2009. Гл. 7.
Тема 4.1.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.И. Вернадский. Биосфера. М.: Мысль. !967. Гл. 1.
В.А. Абакумов. Планетарная экологическая система. М:
Россельхозакадем. 2002. Гл. 1.
Тема 4.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 7.1.
Тема 4.3.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
2009. Гл. 6.
Тема 5.1.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
2009. Гл. 9.
Тема 5.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
23
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ.
2009. Гл. 8.
Тема 6.1.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М..: Научный мир. 2004. Гл. 7.5.
Тема 6.2.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 8.2.2.
Тема 6.3.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
Абакумов В.А. Планетарная экологическая система. М:
Россельхозакадем. 2002. Гл. 8.
Тема 6.4.
Самостоятельная проработка лекционного материала,
подготовка к семинарам, работа над КР.
В.А. Абакумов. Планетарная экологическая система. М:
Россельхозакадем. 2002. Гл. 9.
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология.
М.: Дрофа, 203. Гл. 8.2.3.
24
Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Базовый учебник
В.А. Абакумов. Пространство-время жизни. М.: ЛИБРОКОМ. 2009. 383 с.
Основная литература
Вернадский В.И. Биосфера. М.: Мысль, 1967. 376 с.
Вернадский В.И. Живое вещество. М.; Наука, 1978. 330 с.
Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее
окружения. М.; Наука, 1965.175 с.
В.А. Абакумов. Биосфера, человечество, личность. М.:
Россельхозакадемия. 1998. 343 с.
В.А. Абакумов. Системы типа нюры. Личность, человечество, биос. М.:
Россельхозакадемия. 2008. 524 с.
В.А. Абакумов. Планетарная экологическая система. М.:
Россельхозакадемия. 2002. 674 с.
Н.А. Воронков. Социальная экология. М.: Агар, 2000. 422 с..
Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. Экология. М.:
Дрофа, 2003. 621 с.
В.Н. Башкин. Биогеохимия. М.: Научный мир. 2004. 583 с.
Дополнительная литература
Биосфера: Сб. / Под ред. М.С. Гилярова. М.: Мир, 1972. 182 с.
В.И. Вернадский и современность. М.; Наука, 1986. 230 с.
В.И.Вернадский. Очерки геохимии. М.; Наука, 1983. 422 с.
Вернадский В.И. Научная мысль как планетарное явление. М.: Наука,
1991. 271 с.
Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. М.: Мысль, 1980. 264 с.
Казначеев В.П. Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере.
Новосибирск: Наука, 1989. 248 с.
Камшилов ММ. Эволюция биосферы. М.: Наука, 1974.
Каталог биосферы. М.: Мысль, 1991. 255 с.
25
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Учебный класс, оснащенный мультимедийным проектором.
(указываются специализированные лаборатории и классы, основные
приборы, установки, стенды или «не предусмотрено»)
Формы текущего, промежуточного и итогового контроля
Текущий контроль
Промежуточный контроль
Итоговый контроль
опрос
контрольная работа, КР
зачет
Тесты для КСР и вопросы к текущему контролю
1. Биокосное вещество и биокосные системы планеты: почва, природные
воды, атмосфера. Биогенное вещество и ископаемые продукты
жизнедеятельности организмов.
2. Биосфера и границы Жизни.
3. О сущности жизни. Существенные черты живого и основные уровни
организации жизни.
4. Возникновение многоклеточности.
5. Принципы организации биосферы.
6. Биогеохимические функции живого вещества.
7. Проявление законов термодинамики в биосфере.
8. Роль лучистой энергии солнца.
10. Трансформация энергии зелеными растениями.
11. Лист как орган фотосинтеза.
12. Происхождение кислорода при фотосинтезе.
13. О типах миграции.
14. Геохимические барьеры.
15. Организмы - концентраторы.
16. Биологический круговорот как форма развития планеты Земля.
17. Продуктивность биосферы, первичная и вторичная продукция,
трофические цепи и пирамиды.
18. Человек и его пищевые потребности. Нетрадиционные источники
продуктов питания.
19. Производство продуктов питания как процесс в биосфере.
20. Техногенное воздействие на рельеф, деструкция растительного и
26
почвенного покровов, уничтожение генофонда флоры и фауны.
21. Рост народонаселения и возможности биосферы обеспечить
необходимый объем продуктов питания, прогнозы развития сельского
хозяйства, резервы биосферы.
22. Влияние деятельности человека на глобальные процессы и климат
биосферы.
23. Динамика современных мировых процессов роста населения,
использования возобновляемых и невозобновляемых ресурсов, технологий,
борьба с загрязнениями среды, пути перехода к устойчивой экологоэкономической системе хозяйствования.
24. Экологические
последствия
физического,
химического
и
биологического загрязнения экосистем.
25. Технологии производства экологически чистой продукции.
26.
27. Фотохимические процессы и климат планеты.
28. Поток энергии в экосистеме через трофические уровни,
эффективность экосистем, пирамиды чисел, биомасс и энергии в экосистемах.
29. Пространственная и временная организации биосферы.
30. Распространение живого вещества в биосфере и его влияние на
свойства основных компонентов географической оболочки.
31. Биогеохимическая деятельность человека и ее геологическая роль.
32. Историческая неизбежность трансформации биосферы в ноосферу.
33. Экологическая
оценка
природной
среды
и
возможных
антропогенных последствий в целях оптимизации биосферы.
34. Концепция перехода России к устойчивому развитию и механизм его
достижения.
Перечень вопросов, выносимых на зачет
1. Введение. "Учение о биосфере" В.И. Вернадского как закономерный
этап развития паук XX. века.
2. Предпосылки и истоки учения В.И. Вернадского о биосфере и
ноосфере. Ламарк и Бюффон. Понятие Природы. Попытки целостного
подхода к Жизни. А. Гумбольд. Зюсс и термин "биосфера".
3. Создание новой ноосферной организованности. Учение В.И.
Вернадского о биосфере и новое научное мировоззрение. Учение о биосфере
- научный фундамент современной экологии.
4. Живое вещество как совокупность всех организмов. Границы - между
27
живым и неживым веществом. Планетарное значение живого вещества.
5. Биосфера - оболочка Земли. Диссимметричность биосферы. Границы
биосферы. Верхняя граница и озоновый экран.
6. Неоднозначность нижней границы биосферы. Неравномерность
распределения живого вещества в биосфере. Вертикальная и горизонтальная
структуры биосферы.
7. Понятие о структуре биосферы, физико-химические условия и
пределы биосферы. Биосфера и границы Жизни. Космос и биосфера.
8. Вещество биосферы. Семь типов вещества. Биокосное вещество и
биокосные системы планеты: почва, природные воды, атмосфера.
9. Биогенное вещество и ископаемые продукты жизнедеятельности
организмов. Косное вещество и горные породы.
10. Рассеянное вещество и компоненты радиоактивного распада.
Вещество космического происхождения.
11. Развитие представлений о сущности жизни. Существенные черты
живого и основные уровни организации жизни.
12. Возникновение жизни и последующие этапы её эволюции.
13. Эволюция 1 -клеточных организмов.
14. Возникновение многоклеточности.
15. Ранние этапы развития жизни в архее, протерозое, в венде и
палеозое.
16. Развитие жизни в мезозое и кайнозое, основные направления
эволюции растений и животных.
17. Основные компоненты биосферы.
18. Общее число видов в биосфере, соотношение между численностью
разных групп живых организмов.
19. Соотношение числа водных и сухопутных организмов.
20. Соотношение биомасс.
21. Биотический круговорот; роль разных групп организмов.
22. Принципы организации биосферы.
23. Общее представление о биотическом круговороте.
24. Принципы организации биосферы.
25. Химический состав живого вещества.
26. Роль организмов в формировании Земных оболочек.
27. Биогеохимические функции живого вещества.
28. Основные потоки энергии в биосфере.
29. Роль лучистой энергии солнца.
30. Значение процесса фотосинтеза и история его изучения.
31. Продуктивность
фотосинтеза.
Факторы,
влияющие
на
продуктивность фотосинтеза.
28
32. Скорость размножения живых организмов и время заселения
поверхности Земли.
33. Потоки энергии и вещества в экосистемах.
34. Продуктивность экосистем.
35. Учение о биосфере" как закономерный этап развития наук.
36. Предпосылки и истоки учения о биосфере и ноосфере. Ламарк и
Бюффон. А. Гумбольд. Зюсс и термин "биосфера".
37. Учение В.И. Вернадского о биосфере и новое научное
мировоззрение.
38. Живое вещество. Границы - между живым и неживым веществом.
Планетарное значение живого вещества. Функции живого вещества.
39. Биосфера - оболочка Земли.
Диссимметричность биосферы.
Границы биосферы. Верхняя граница и озоновый экран. Неоднозначность
нижней границы биосферы. Неравномерность распределения живого
вещества в биосфере. Вертикальная и горизонтальная структуры биосферы.
40. Структура биосферы. Биосфера и границы Жизни. Космос и
биосфера.
Тематика КР
Тематика рефератов выбирается студентами самостоятельно, но
согласуется с лектором.
Примерный перечень тем рефератов по дисциплине «Учение о
биосфере»:
9. Вещество биосферы. Биокосное вещество и биокосные системы
планеты: почва, природные воды, атмосфера. Биогенное вещество и
ископаемые продукты жизнедеятельности организмов.
10.Физико-химические условия и пределы биосферы. Биосфера и
границы Жизни. Вещество биосферы. Косное вещество и горные породы.
Рассеянное вещество и компоненты радиоактивного распада. Вещество
космического происхождения.
11.Развитие представлений о сущности жизни. Существенные черты
живого и основные уровни организации жизни. Возникновение жизни и
последующие этапы её эволюции. Эволюция 1-клеточных организмов.
12.Возникновение многоклеточности. Ранние этапы развития жизни в
архее, протерозое, в венде и палеозое. Развитие жизни в мезозое и кайнозое,
основные направления эволюции растений и животных.
13.Основы систематического деления органического мира. Общее число
видов в биосфере, соотношение между численностью разных групп живых
29
организмов. Соотношение числа водных и сухопутных организмов.
Соотношение биомасс.
14.Биотический круговорот; роль разных групп организмов. Принципы
организации биосферы. Общее представление о биотическом круговороте.
Химический состав живого вещества. Роль организмов в формировании
Земных оболочек.
35. Биогеохимические функции живого вещества. Общее представление
о большом круговороте веществ в биосфере. Основные потоки энергии в
биосфере. Основные виды энергии в биосфере. Проявление законов
термодинамики в биосфере. Роль лучистой энергии солнца.
36. Трансформация энергии зелеными растениями. Значение процесса
фотосинтеза и история его изучения. Аккумулирование энергии живым
веществом. Лист как орган фотосинтеза. Хлоропласты. Пигменты
фотосинтеза.
37. Этапы фотосинтеза. Происхождение кислорода при фотосинтезе.
Циклический и нециклический поток электронов. Темповая фаза
фотосинтеза. Цикл Кальвина. Цикл Хетча - Слэка. Продуктивность
фотосинтеза. Факторы, влияющие на продуктивность фотосинтеза.
38. О типах миграции. Качественные различия между биогенной,
химической, физико-химической и антропогенной миграцией химических
элементов и соединений.
39. Геохимические барьеры. Организмы - концентраторы. Безбарьерные
и барьерные организмы. Биогеохимические провинции.
40. Биогеохимические круговороты вещества и потоки энергии как
основной механизм поддержания организованности и устойчивости
биосферы. Биологический круговорот как форма развития планеты Земля.
Элементы и параметры биогеохимического круговорота.
41. Зональность
биологических
круговоротов.
Незамкнутость
круговоротов в биосфере и ее планетарное значение. Скорость выхода
вещества из круговоротов. Доля вещества (отдельных химических элементов)
в циклическом обращении.
42. Продуктивность биосферы, первичная и вторичная продукция,
трофические цепи и пирамиды. Первичная продуктивность и биомасса лесов,
лугов, обрабатываемых земель, морских и пресных водоемов, болот,
пустынь; годовая первичная продукция материков и океанов биосферы.
43. Уровни потребления, биомасса растительноядных и хищных
животных. Мировая продуктивность сельского хозяйства, продукция
основных сельскохозяйственных растений и животноводства. Человек и его
пищевые потребности. Нетрадиционные источники продуктов питания.
44. Производство продуктов питания как процесс в биосфере. Пути
30
повышения продуктивности биосферы. Современные сельскохозяйственные
технологии и проблемы охраны окружающей среды. Угроза сокращения
пищевых ресурсов. Производство экологически чистых продуктов питания.
45. Сверхинтенсивная эксплуатация и ограниченность природных
ресурсов биосферы. Техногенное воздействие на рельеф, деструкция
растительного и почвенного покровов, уничтожение генофонда флоры и
фауны. Проблемы и пути сохранения биоразнообразия и экологически
обоснованного неистощительного устойчивого развития.
46. Рост народонаселения и возможности биосферы обеспечить
необходимый объем продуктов питания, прогнозы развития сельского
хозяйства, резервы биосферы. Влияние деятельности человека на глобальные
процессы и климат биосферы.
47. Экспоненциальный рост населения Земли и его пределы, зависимые
от ограниченности ресурсов биосферы. Прогнозы и сценарии развития
мирового хозяйства и населения на ближайшие годы.
48. Динамика современных мировых процессов роста населения,
использования возобновляемых и невозобновляемых ресурсов, технологий,
борьба с загрязнениями среды, пути перехода к устойчивой экологоэкономической системе хозяйствования.
49. Рассеивание и циркуляция загрязняющих веществ в биосфере.
Последствия влияния загрязнителей на популяционном, биоценотическом и
биосферном уровнях. Экологические последствия физического, химического
и биологического загрязнения экосистем. Технологии производства
экологически чистой продукции.
50. Круговорот
углерода.
Биологическое
значение
углерода.
Особенности круговорота в водных и наземных экосистемах. Запасы
органического и неорганического углерода. Хозяйственная деятельность
человека и трансформация круговорота углерода.
51. Круговорот кислорода. Биологическое значение кислорода.
Биохимические,
анатомические
и
физиологические
механизмы
использования кислорода организмами. Резервный фонд круговорота
кислорода, источники поступления кислорода в биосферу.
52. Круговорот азота Фиксация азота и вовлечение его в
биогеохимический круговорот. Симбиотические и свободно живущие
организмы фиксаторы азота. Процессы аммонификации, нитрификации и
денитрификации. Проблемы загрязнения окружающей среды соединениями
азота.
53. Круговорот фосфора. Биологическая роль фосфора. Фосфор как
лимитирующий
фактор.
Последствия
антропогенного
нарушения
круговорота фосфора.
31
54. Круговорот серы. Биологическое значение серы. Резервный фонд
серы. Микробиологические процессы в круговороте серы. Антропогенная
трансформация круговорота серы. Поступление серы в атмосферу Локальные,
региональные и глобальные проблемы загрязнения атмосферы соединениями
серы.
55. Фотохимические процессы и климат планеты. Рассеивание и
циркуляция загрязняющих веществ в биосфере. Последствия влияния
загрязнителей на популяционном, биоценотическом и биосферном уровнях.
Экологические последствия физического, химического и биологического
загрязнения экосистем. Технологии производства экологически чистой
продукции.
56. Скорость размножения живых организмов и время заселения
поверхности Земли. Две формы энергии Жизни. Давление жизни.
57. Радиационный баланс земной поверхности, энергетический баланс,
тепловой баланс суши и океана. Мировые карты энергетического баланса,
влияние климата на продуктивность биосферы, экологические последствия
изменений климата.
58. Производство энергии человеком как процесс в биосфере, основные
источники энергии, эффективность использования энергии. Поток энергии в
экосистеме через трофические уровни, эффективность экосистем, пирамиды
чисел, биомасс и энергии в экосистемах. Энергетические ограничения
сложности трофических цепей.
59. Пространственная и временная организации биосферы. Механизмы
самовоспроизводства живых систем на разных уровнях системной
организованности
(молекулярном,
клеточном,
организменном,
популяционном, экосистемном, биосферном).
60. Распространение живого вещества в биосфере и его влияние на
свойства основных компонентов географической оболочки. Границы
биосферы. Поле устойчивости и поле существования жизни. Вес и объем
биосферы. Структура биосферы на физическом, химическом и
биологическом уровнях организованности.
61. Биогеохимическая деятельность человека и ее геологическая роль.
Масштабы воздействия человека на биосферу. Локальное и глобальное
изменения природной организованности биосферы. Автотрофность
человечества.
62. Становление
переходной
биосферно-ноосферной
общности:
нарушение газового и теплового баланса биосферы, эрозия земель,
экологическое загрязнение среды. Формирование элементов новой
ноосферной организованности. Историческая неизбежность трансформации
биосферы в ноосферу.
32
63. Понятие о складывающейся биосферно-ноосферной целостности.
Природная среда (биосфера). Хозяйственная (технологическая) сфера.
Социально-культурная сфера. Роль информационной составляющей.
Глобальные экологические проблемы как результат нарушения сложившейся
организованности биосферы.
64. Коэволюционный характер развития общества и природы на
современном этапе развития биосферы. Вопросы экологического
прогнозирования. Экологическая оценка природной среды и возможных
антропогенных последствий в целях оптимизации биосферы.
65. Круговорот воды. Особенности физико-химических свойств воды и
ее биологическое значение. Пути перемещения воды: вода в биосфере;
круговорот воды в экосистеме. Происхождение и запасы воды на Земле.
Проблемы охраны и рационального использования водных ресурсов.
66. Концепция устойчивого развития. Концепция перехода России к
устойчивому развитию и механизм его достижения. Конференции ООН по
окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро.
67. Сценарии развития биосферы по мнению экспертов "Глобального
экологического обозрения".
Рейтинговая система оценки знаний студентов
Составляющие:
Посещение занятий
Активность на семинаре
Решение домашних заданий (написание эссе)
Выполнение контрольной работы
Зачет
Таблица
Оценки по составляющим
№
1
2
3
4
5
Составляющие
Посещение занятий
Активность на семинаре
Решение домашних заданий (написание
эссе)
Выполнение контрольной работы
Зачет (экзамен)

За 1
1
1
2
Max
17
17
30
Min
8
0
16
5
10
10
4
74
28
Правила
1. Студент, получивший в сумме за семестр 64-74 балла, получает зачет автоматически (оценка 5)
2. Студент, получивший в сумме за семестр  34 баллов, допускается к зачету (экзамену).
Оценки с учетом зачета:
отлично – 64-74 ,
хорошо – 54-63,
удовлетворительно – 44-53.
Студент, получивший с учетом зачета менее 44 баллов, должен пересдать зачет.
33
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К НАПИСАНИЮ
И ЗАЩИТЕ БАКАЛАВРСКИХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ
1. Общая характеристика работы.
Работа должна демонстрировать умение автора самостоятельно работать
с литературой, применять полученные в процессе обучения теоретические
знания для выполнения практических задач, формулировать цель
исследования и делать выводы.
Тема задания должна удовлетворять не только учебным целям, но и
современным экономическим задачам. Темы дипломных работ по
представлению кафедры утверждаются приказом ректора по университету.
Работа может быть организована следующими способами:
- на основании сформулированной цели отбираются и описываются
соответствующие теоретические сведения, применение которых затем
демонстрируется в практической части;
при необходимости для демонстрации целостности и многогранности
исследуемой проблемы в теоретической части в виде обзора могут быть
даны сведения о разных ее сторонах, а в практической - разработаны лишь
некоторые, что, в свою очередь, может быть обусловлено либо отсутствием
данных, либо слишком большим для бакалаврской (дипломной) работы
объемом исходной информации;
в случае неразработанности в отечественной и/или иностранной
литературе выбранной проблемы работа может состоять из сбора,
структуризации и попытки обработки информации из периодической печати
и других источников.
Следует подчеркнуть, что, независимо от способа организации работы,
автор должен внести личный вклад в исследование выбранной темы и уметь
отвечать на вопрос: "Что в данной работе сделано Вами лично?"
1. Структура и содержание работы (пояснительной записки).
Работа состоит из титульного листа, задания на работу, аннотации,
содержания, введения, теоретической и практической частей, заключения,
списка литературы, приложений. Общий объем текста без приложений
составляет 50-60 страниц для бакалаврской работы. Работа должна быть
представлена в печатном виде через 1.5 интервала кеглем (размером шрифта)
12-13.
34
Титульный лист содержит полное название темы, а также подписи
дипломника, руководителя и всех консультантов. Образец титульного листа
прилагается.
Задание на работу является схематичным планом работы и должно быть
подписано руководителем и заведующим кафедрой. В задании приводятся
исходные данные, указывается общий объем и специфические особенности
работы, дается список основной рекомендуемой литературы.
Аннотация. Аннотация пишется на русском и английском языках. В
аннотации должны быть указаны объем работы (количество страниц текста,
приложений), ключевые слова, кратко сформулированы цель и объект
исследования. Образец титульного листа прилагается.
Содержание демонстрирует структуру работы и состоит из
перечисления всех разделов и подразделов работы с указанием номеров
страниц, приходящихся на начало каждого раздела (подраздела).
Введение. Во введении раскрывается цель и обосновывается
актуальность исследования. Объем введения составляет 1-2 стр.
Теоретическая часть (название). В этой части даются теоретические
сведения. необходимые для поставленной в работе задачи и выполнения
практической части. Возможно обзорное описание различных сторон
исследуемой проблемы для иллюстрации целостности. Данная глава должна
быть структурирована, а структура отражена в содержании (см. "Требования
к оформлению курсовых работ и отчетов по практике").
Практическая часть (название). Практическая часть является основной
частью работы и основывается на положениях, описанных в теоретической
части. Данная глава должна быть структурирована, а структура отражена в
содержании. Таблицы и графики могут быть представлены как в данной
части работы, так и вынесены в приложения. Нумерация и наименование
таблиц и графиков, а также ссылки на них в тексте обязательны.
Заключение. В заключении кратко формулируются итоги работы.
Основное внимание следует уделить новым результатам, полученным в
работе.
Пример. В работе получены
следующие результаты.
1. Рассмотрена система информационного обеспечения анализа
финансовой отчетности. •
2. Рассмотрены основные принципы и последовательность анализа
финансовой отчетности.
3. Проведен детализированный анализ финансового состояния на
практическом примере и сделано следующее заключение о работе
предприятия ....
Список литературы организуется в алфавитном порядке. Каждая
позиция в списке последовательно нумеруется. В тексте ссылки на
используемую литературу приводятся как номер позиции в списке,
указываемый в квадратных скобках.
35
Если указывается ссылка на конкретные страницы, то в квадратных
скобках после номера ссылки через запятую указываются номера страниц.
Пример.
1. [1, 78] — ссылка на первый источник, страницу 78;
2. [1, 78-80] — ссылка на первый источник, страницы с 78-ой по 80ую:
3. [1, 78, 80, 95] — ссылка на первый источник, страницы 78-ую, 80ую, 95-ую. Список использованной литературы составляется по
следующей форме:
1. для книг — Фамилии и инициалы авторов. Полное название книги
(без кавычек). Место издания: Название издательства. Год издания.
2. для журнальных статей — Фамилии и инициалы авторов. Заглавие
статьи//
Название журнала (без кавычек). Год выпуска, номер журнала.
Иностранные книги и журнальные статьи помещаются вслед за русскими
литературными источниками.
Приложение. В приложении помещаются справочные материалы,
дополняющие и иллюстрирующие пояснительную записку. Таблицы,
рисунки, графики должны иметь наименование и быть пронумерованы
согласно ссылкам па них в основном тексте.
1. Рецензия на работу и отзыв руководителя работы.
Рецензия пишется преподавателем Университета или должностным
лицом организации, имеющим отношение к теме работы. В последнем случае
рецензия должна быть .выполнена на бланке организации с указанием
должности рецензента и печатью организации. В рецензии должны быть
указаны сильные и слабые стороны работы, а также выражено мнение о
соответствии работы предъявляемым к ней требованиям. Автор работы
обязан ответить на замечания рецензента по завершении выступления.
Отзыв руководителя содержит мнение руководителя о работе и о
возможности представления ее к защите.
Рецензенты утверждаются кафедрой.
2. Выступление и демонстрационные материалы.
На выступление отводится 5-7мин. Начать выступление можно,
например, так: "Вашему, вниманию предлагается работа на тему...". Далее
следует перейти к докладу результатов, сказав при этом: "В работе получены
следующие результаты". При этом надо иллюстрировать свои слова
демонстрационными материалами ("прозрачками"), на которых должны быть
изображены представленные в работе схемы, таблицы, графики и т.д. В
заключение надо сказать: "Я закончил(а). Спасибо за внимание".
Затем по просьбе председателя Государственной аттестационной комиссии
следует ответить
36
Учебно-методические рекомендации для студентов и
организации самостоятельной работы студентов
Рабочей программой дисциплины предусмотрена самостоятельная работа
студентов. Самостоятельная работа проводится с целью углубления знаний
по дисциплине и предусматривает: - чтение студентами рекомендованной
литературы и усвоение теоретического материала дисциплины; подготовку к
практическим занятиям, лабораторным работам и курсовой работе; - работу с
Интернет-источниками; - подготовку к сдаче коллоквиумов, выполнению
тестовых заданий и сдаче зачетов и экзаменов.
Планирование времени на самостоятельную работу, необходимого на
изучение настоящей дисциплины, студентам лучше всего осуществлять на
весь семестр, предусматривая при этом регулярное повторение пройденного
материала. Материал, законспектированный на лекциях, необходимо
регулярно дополнять сведениями из литературных источников,
представленных в рабочей программе дисциплины. По каждой из тем для
самостоятельного изучения, приведенных в рабочей программе дисциплины
следует сначала прочитать рекомендованную литературу и при
необходимости составить краткий конспект основных положений, терминов,
сведений, требующих запоминания и являющихся основополагающими в
этой теме и для освоения последующих разделов курса.
Для расширения знаний по дисциплине рекомендуется использовать
Интернет- ресурсы: проводить поиск в различных системах, сайтов и
обучающих программ, рекомендованных преподавателем на лекционных
занятиях.
Правила выполнения и оформления домашних работ
В процессе самостоятельного изучения курса неорганической химии
каждый студент должен выполнить
домашние работы с защитой у
преподавателя.
Эти работы позволяют определить степень усвоения студентом учебного
материала и предусматривают:
1.Самостоятельную работу с учебной литературой.
2.Решение задач на закрепление материала по различным разделам курса
неорганической химии.
37
При выполнении работ студент должен придерживаться следующих
требований:
1.Работу рекомендуется выполнять в отдельной тетради. На титульном
листе указать номер группы, Ф.И.О. студента.
2.В начале поставить дату, тему работы. Перед изложением ответа
необходимо написать полный текст вопроса. Для возможных замечаний
преподавателя нужно оставить поля.
3.Работа должна быть выполнена аккуратно, почерк не должен вызывать
затруднений при прочтении работы.
4.При оформлении задач необходимо написать краткое условие задачи,
уравнение реакции, лежащие в основе того или иного процесса, расставить
коэффициенты. Каждое действие необходимо пронумеровать и дать ему
формулировку, выделить ответ.
Преподаватель оценивает контрольную работу по рейтинговой системе.
Если студент получил неудовлетворительную оценку, то контрольная работа
возвращается студенту для исправления и доработки, после чего снова
должна быть представлена на проверку.
Студенты, не выполнившие домашние, проверочные и лабораторные
работы, не допускаются к зачетной и экзаменационной сессии.
Тетради обратно студенту не возвращаются, они хранятся на кафедре.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ
Методические указания студентам должны раскрывать рекомендуемый
режим и характер учебной работы по изучению теоретического курса и
практическому применению изученного материала, по выполнению заданий
для самостоятельной работы. Методические указания не должны подменять
учебную литературу, а должны мотивировать студента к самостоятельной
работе.
Перечень учебно-методических изданий, рекомендуемых студентам,
для подготовки к занятиям представлен в разделе «Учебно-методическое
обеспечение. Литература»
Лекционный курс. Лекция является основной формой обучения в
высшем учебном заведении. В ходе лекционного курса проводится изложение
современных научных материалов. В тетради для конспектирования лекций
необходимо иметь поля, где по ходу конспектирования делаются
необходимые пометки. Записи должны быть избирательными, полностью
следует записывать только определения. В конспектах рекомендуется применять
сокращения слов, что ускоряет запись. В ходе изучения курса особое значение
имеют рисунки, схемы и поэтому в конспекте лекции рекомендуется делать все
рисунки, сделанные преподавателем на доске, или указанные в наглядном
пособии. Вопросы, возникшие у Вас в ходе лекции, рекомендуется записывать
на полях и после окончания лекции обратиться за разъяснением к
преподавателю.
Необходимо активно работать с конспектом лекции: после окончания
лекции рекомендуется перечитать свои записи, внести поправки и
38
дополнения на полях. Конспекты лекций следует использовать при
выполнении лабораторно-практических занятий, при подготовке к экзамену,
контрольным тестам, коллоквиумам, при выполнении самостоятельных
заданий.
Курсовая работа. Курсовая работа по специальности - самостоятельное
научное исследование по направлению, специальности (специализации),
выполняемое студентом в соответствии с учебным планом под руководством
преподавателя кафедры (факультета) и служащее углубленному познанию
избранной основной образовательной программы. Научность исследования
выражается в решении некоторой познавательной проблемы, соотнесении
теоретических положений с фактами, систематичности изложения,
оперировании современной специальной терминологией и т.д.
Курсовая работа по специальности (направлению) является одной из
форм отчетности студента по итогам обучения за соответствующий курс
(семестр).
Курсовая работа оценивается по 100 -балльной шкале. При этом текущая
работа над курсовым проектом (50 баллов) оценивается руководителем .
Студентам предоставляется право свободного выбора темы из
предложенного списка курсовых работ. Изменение темы курсовой работы по
специальности (направлению) допускается по согласованию с научным
руководителем и заведующим кафедрой. Выбор темы курсовой работы по
специальности (направлению) на текущий учебный год осуществляется
студентами до 30 октября.
Студентам рекомендуется выбирать тему курсовой работы, исходя из того,
в какой области практической деятельности они планируют работать в
дальнейшем.
Подбор литературы по теме курсовой работы осуществляется
студентом самостоятельно. Научный руководитель лишь помогает ему
определить основные направления работы, указывает наиболее важные научные
источники, которые следует использовать при ее написании, разъясняет, где их
можно найти. При подборе литературы рекомендуется использовать фонды
научных библиотек, электронных каталогов и сети Интернет.
План выполнения курсовой работы составляется студентов самостоятельно
и согласовывается с научным руководителем. Содержание курсовой работы
должно соответствовать ее теме и плану.
Курсовая работа должна включать следующие основные разделы:
- Титульный лист. Оформляется по образцу, приведенному в приложении 1.
- Содержание. Включает порядок расположения отдельных частей курсовой
работы с указанием страниц, на которых соответствующий раздел начинается.
- Введение. В нем автор обосновывает научную актуальность, практическую
значимость, новизну темы, а также указывает цель и задачи проводимого
исследования.
- Основная часть. Структура и состав основной части может меняться в
зависимости от специфики и направления выполняемой работы. Структура
основной части устанавливается научными руководителями и кафедрами
39
самостоятельно.
- Заключение (или выводы). В заключении подводится итог проведенному
исследованию, формулируются предложения и выводы автора, вытекающие из
всей работы.
- Список литературы. В список литературы включаются только те работы, на
которые сделаны ссылки в тексте курсовой работы. Список оформляется в
соответствии с ГОСТ 7.1-2003.
- Приложения. Приводятся используемые в работе документы, таблицы,
графики, схемы и др. (аналитические табличные и графические материалы могут
быть приведены также в основной части).
В ходе выполнения курсовой работы студент по мере необходимости
обращается за консультацией к научному руководителю. В отдельных случаях
научный руководитель сам назначает студенту встречу для отчета о ходе
выполнения курсовой работы.
Выполненная и оформленная курсовая работа по специальности
(направлению) в сброшюрованном виде сдается на кафедру, где она
регистрируется и передается научному руководителю. Научный руководитель
принимает решение о допуске курсовой работы к защите. В случае
отрицательного отзыва научного руководителя решение о допуске к защите
по заявлению студента может принять заведующий кафедрой.
Выполненная и оформленная курсовая работа по дисциплине сдается
научному руководителю для проверки.
Разделы и темы для самостоятельного изучения
Самостоятельная работа выполняется студентом в виде конспектирования
первоисточника, закрепления материала при выполнении лабораторнопрактических работ по теме.
Самостоятельная работа должна быть систематической. Ее результаты
оцениваются преподавателем и учитываются при аттестации студента (зачет,
экзамен). При этом проводится тестирование, опрос, проверка письменных и
практических работ.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Изучение курса предусматривает использование различных форм
самостоятельной работы, выводя студентов к завершению изучения учебной
дисциплины на её высший уровень. Пакет заданий для самостоятельной работы
выдается в начале семестра, определяются предельные сроки их выполнения и
40
сдачи. Задания для самостоятельной работы составляются из обязательной и
факультативной частей.
Одной из задач преподавателей, ведущих занятия по дисциплине является
выработка у студентов осознания важности, необходимости и полезности
знания дисциплины для дальнейшей работы.
Методическая модель преподавания дисциплины основана на применении
активных методов обучения.
Принципами организации учебного процесса являются:
- активное участие студентов в учебном процессе;
- проведение практических занятий, определяющих приобретение навыков
решения проблемы;
- приведение примеров применения изучаемого теоретического материала к
реальным практическим ситуациям.
Используемые методы преподавания: лекционные занятия с использованием
мультимедиа технологий; индивидуальные и групповые задания при
проведении практических и лабораторных занятий.
Для более глубокого изучения предмета преподаватель предоставляет
студентам информацию о возможности использования по разделам
дисциплины Интернет-ресурсов, кафедральной библиотеки.
Содержание занятий определяется календарным планом.
При наличии академических задолженностей по практическим занятиям,
связанных с их пропусками преподаватель должен выдать задание студенту в
виде задач по пропущенной теме занятия.
Для контроля знаний студентов по данной дисциплине необходимо
проводить текущий и промежуточный контроль
Текущий контроль проводится с целью определения качества усвоения
лекционного материала. Наиболее эффективным является его проведение в
письменной форме – по контрольным вопросам, тестам и т.п. Контроль
проводится в виде сдачи всеми без исключения студентами контрольных
заданий – задач во время проведения практических занятий. В материалы
письменных опросов студентов включаются и темы, предложенные им для
самостоятельной подготовки. В течение работы над освоением дисциплины
студенты, руководствуясь календарным планом, выполняют контрольных
работы, проводятся коллоквиумы, выполняется курсовая работа.
Промежуточный контроль по курсу. Для контроля усвоения данной
дисциплины учебным планом предусмотрен 1 зачет. Ответы на поставленные
вопросы даются в устном виде.
Лекционный курс по дисциплине построен с целью формирования у
студентов-экологов ориентировочной основы для последующего усвоения
материала методом самостоятельной работы. Содержание лекции отвечает
следующим дидактическим требованиям:
-изложение материала от простого к сложному, от известного к неизвестному;
-логичность, четкость и ясность в изложении материала;
41
-возможность проблемного изложения, дискуссии, диалога с целью
активизации деятельности студентов;
-тесная связь теоретических положений и выводов с практикой и
будущей профессиональной деятельностью студентов.
Лабораторно-практические занятия курса проводятся по узловым и
наиболее важным темам, разделам учебной программы. Они построены как на
материале одной лекции, так и на содержании нескольких лекции.
При подготовке лабораторных занятий предусмотрено при
необходимости проведение консультаций для студентов. На подготовку к
занятию студентам дается несколько дней, рекомендации о последовательности
изучения литературы (учебники, учебные пособия, конспекты лекций, статьи,
справочники, информационные сборники, статистические данные и др.). При
подготовке к занятию возможно использование набора наглядных пособий и
специального оборудования.
Используемые критерии оценки ответов:
-полнота и конкретность ответа;
-последовательность и логика изложения;
-связь теоретических положений с практикой;
-обоснованность и доказательность излагаемых положений;
-наличие качественных и количественных показателей;
-наличие иллюстраций к ответам в виде рабочих тетрадей, с выполненными
на лабораторных занятиях рисунками, таблицами и схемами;
-уровень культуры речи:
-использование наглядных пособий и т.п. В конце занятия дается оценку всего
лабораторно-практического занятия, где обращается особое внимание на
следующие аспекты:
-качество подготовки;
-результаты выполненной работы;
- степень усвоения знаний;
-активность;
-положительные стороны в работе студентов;
-ценные и конструктивные предложения;
-недостатки в работе студентов и пути их устранения.
42