Рабочая программа для направлений, специальностей 550200 автоматизация и управление

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Распределение учебного времени
доцент кафедры ЭБЖ ИЭФ О.Б.Назаренко
Зав. выпускающей кафедрой
Зав. выпускающей кафедрой
Цели и задачи дисциплины
Задачи изложения и изучения дисциплины
Основы общей экологии
Человек и окружающая среда
Загрязнение окружающей среды.
Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины
Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Подобный материал:

Министерство образования Российской Федерации

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ




УТВЕРЖДАЮ:

Декан факультета автоматики и вычислительной техники ТПУ

_______________ Ю.С.Мельников

«___» февраля 2000г.


ЭКОЛОГИЯ




Рабочая программа для направлений, специальностей

550200 – автоматизация и управление

552800 – информатика и вычислительная техника

220400- программное обеспечение ВТ и автоматизированных систем




Факультет автоматики и вычислительной техники (АВТФ)

Обеспечивающая кафедра Экологии и безопасности жизнедеятельности (ЭБЖ)

Курс: второй

Семестр третий

Учебный план набора 1999 года с изменениями 2000 года

Распределение учебного времени




Лекции 36 часа (ауд.)



Всего аудиторных занятий 36 часов
Самостоятельная (внеаудиторная) работа 36 часов
Общая трудоёмкость 72 часа

Зачёт в третьем семестре


2000

ПРЕДИСЛОВИЕ

1 Рабочая программа составлена на основе ГОС ВПО РФ по направлениям 550200 – автоматизация и управление , 552800 – информатика и вычислительная техника, утверждённого приказом Комитета Российской Федерации по высшему образованию № 180 от 05.03.94 г.

РАСМОТРЕНА И ОДОБРЕНА на заседании кафедры Экологии и безопасности жизнедеятельности (ЭБЖ) 28. 01. 2000 г. протокол № 32 .

2. Разработчик(и)

доцент кафедры ЭБЖ ИЭФ О.Б.Назаренко

3. Зав. кафедрой ЭБЖ ИЭФ В.Ф.Панин

4 Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с факультетом, выпускающими кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.

Зав. выпускающей кафедрой

прикладной математики В.А. Кочегуров




Зав. выпускающей кафедрой


ИКСУ А.М. Малышенко


Зав. выпускающей кафедрой

автоматики и компьютерных систем Г.П. Цапко


АННОТАЦИЯ



Рабочая программа по дисциплине «Экология» предназначена для подготовки специалистов факультета автоматики и вычислительной техники по направлениям 550200 – автоматизация и управление, 552800 – информатика и вычислительная техника. и соответствует государственному образовательному стандарту и профессиональной образовательной программе ТПУ по этому направлению. Структура, содержание и оформление программы соответствуют стандарту ТПУ «СТП ТПУ 2.4.01-99». Программа регламентирует процесс обучения студентов АВТФ по дисциплине «Экология» и является руководством к действию в образовательном процессе студентов и реализации образовательной технологии для преподавателей.



Abstract


The syllabus on the subject “Ecology” is designed for training the bachelors of the Faculty of Automation and Calculating Technique on the educational programs 550200 – Automation and Managment, 552800 – Informatic and Calculating Technique. This syllabus is drawn up according to the State Educational Standards and the Professional Educational Program of TPU. Its structure and contents correspond to the Standard of TPU “STI TPU 2.4.01-99”

The program orders the educational process in studying the course “Ecology” for the students of the Faculty of Automation and Calculating Technique It is guide for the students in the process of learning and for the teachers in performing the educational technologies.

The content of the program corresponds to the TPU frame Program of Vocational Education and to the State Educational Standards of the Higher Vocational for this field of the training of specialists, and shows the contemporary state and trends in the development of the field of Ecology.


  1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ



    1. ЦЕЛИ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Целью изучения дисциплины «Экология» является формирование экологического мировоззрения и воспитание способности к оценке своей профессиональной деятельности с точки зрения охраны биосферы.

Задачей курса является обучение грамотному восприятию явлений, связанных с жизнью человека в окружающей его природной среде, формирование у специалиста современного представления о биосфере, о человеке как части природы, о единстве и ценности всего живого, о невозможности выживания человечества без сохранения биосферы и соблюдения экологических принципов использования природных ресурсов.

В результате изучения дисциплины «Экология» специалист должен знать:
  • концептуальные основы экологии;
  • общие черты современного экологического кризиса;
  • пути выхода из экологического кризиса.



    1. ЗАДАЧИ ИЗЛОЖЕНИЯ И ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Для достижения целей при совместной и индивидуальной деятельности студентов в части овладения теоретическими знаниями используется следующий набор методического материала: учебники, лекции, методические указания и методические разработки к самостоятельной работе студентов по отдельным темам, другие методические разработки кафедры.

Для закрепления теоретических знаний, полученных на лекциях, предусмотрено проведение контрольных работ и написание реферата.

  1. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ (ЛЕКЦИИ 36 часов)



    1. Основы общей экологии (12 часов)


Тема 1. Эпоха глобальных изменений (2 часа)


Предмет, цель и содержание курса. История экологии. Аграрная и индустриальная революции. Причины обострения взаимоотношений человека и природы в условиях НТР. Проблемы экологического кризиса и возможные пути его преодоления. Основные понятия и определения экологии: биосфера, биоценоз, биотоп, экосистема, окружающая среда, экологическая ниша. Законы экологии (принципы Коммонера).


Тема 2. Учение о биосфере (2 часа)


Биосфера и её составляющие. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Понятие о среде жизни, основные среды жизни на Земле. Жизнь как термодинамический процесс. Эволюция биосферы. Значение учения о биосфере для разработки путей оптимизации взаимодействия общества и природы. Понятие о ноосфере, ноогенезе, автотрофности человечества.


Тема 3. Экологические факторы (4 часа)


Классификация экологических факторов, их действие. Адаптация живых организмов к экологическим факторам. Закономерности действия экологических факторов: законы Либиха и Шелфорда. Популяция, её структура и динамика.


Тема 4. Экологические системы (4 часа)


Экологическая система. Составные части экосистемы. Типы экосистем суши и водных систем. Гомеостаз и сукцессия экосистем. Пищевые цепи. Энергия в экологических системах и их продуктивность. Круговорот веществ в биосфере. Действие человека на биогеохимические циклы. Помехи в экосистемах. Деятельность человека как источник помех.

    1. Человек и окружающая среда (10 часов)


Тема 1. Спасти землю – накормить мир (4 часа)


Демографическая история человечества. Демографический взрыв. Демографические перспективы: катастрофа или стабилизация. Пути решения демографических проблем. Источники снабжения человечества пищевой энергией. Ограниченность ресурсов биосферы. Деградация биоценозов. Разрушение растительного покрова. Ухудшение физико-химических свойств почв в результате использования традиционных методов земледелия: засоление, эрозия, применение удобрений, пестицидов. Уничтожение фауны, истощение океанических ресурсов. Охрана почв от истощения. Эрозии и загрязнения. Рекультивация земель. Пути достижения устойчивой продовольственной обеспеченности. Охрана растительного и животного мира.


Тема 2. Проблема сырьевых ресурсов. Охрана и

рациональное использование недр (4 часа)


Классификация природных ресурсов Земли. Состояние исчерпаемых ресурсов. Рациональное использование невозобновимых ресурсов. Восстановление и наращивание возобновляемых ресурсов. Охрана недр. Комплексное извлечение из недр полезных ископаемых. Геологическое изучение недр для выявления и оценки месторождений полезных ископаемых. Охрана месторождений от обводнений. Утилизация отходов. Классификация твёрдых отходов. Транспортировка отходов. Полигоны для твёрдых отходов. Хранение и нейтрализация токсичных промышленных отходов. Переработка твёрдых отходов. Уничтожение твёрдых и токсичных отходов. Ресурсосберегающие технологии.


Тема 3. Энергетика и биосфера (2 часа)


Использование различных видов энергии для нужд человеческого общества. Производство энергии на тепловых, атомных, гидроэлектростанциях, их влияние на окружающую среду. Способы снижения негативных последствий выработки и передачи электроэнергии за счёт совершенствования технологии её получения. Использование вторичных энергетических ресурсов. Производство электроэнергии с использованием энергии ветра, тепловой энергии недр, энергии морских приливов, энергии Солнца и т.д.

    1. Загрязнение окружающей среды (10 часов)


Тема 1. Загрязнение и охрана атмосферы (4 часа)


Структура и состав атмосферы. Классификация загрязняющих атмосферу веществ. Источники загрязнения. Последствия загрязнения атмосферы: парниковый эффект, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, смог, влияние на здоровье человека. Состояние воздушной среды в г. Томске. Связь заболеваемости в г. Томске с уровнем загрязнения воздуха. Контроль и управление качеством атмосферного воздуха. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосфере. Предельно допустимые выбросы. Основные способы защиты атмосферы от загрязнений. Очистка технологических и вентиляционных выбросов. Расследование вредных веществ в атмосфере. Санитарно-защитные зоны.


Тема 2. Загрязнение и охрана гидросферы (4 часа)


Водные ресурсы. Основные потребители пресной воды. Потребности человека в воде. Потери воды. Основные причины потерь воды в сельском хозяйстве, промышленности и в быту. Количественный и качественный состав сточных вод. Экологические последствия загрязнения природных вод. Нормирование качества воды в водоёмах. Приборы контроля качества воды. Виды водоснабжения промышленных сточных вод. Методы механической очистки: отстаивание, процеживание, фильтрование и т.д. Химические и физико-химические методы: нейтрализация, коагуляция, экстракция, сорбция, ионный обмен и т.д. Биологические методы очистки: аэротенки, биофильтры и т.д. Обработка, утилизация и ликвидация осадков сточных вод.


Тема 3. Энергетические загрязнения окружающей среды (2 часа)


Радиоактивное загрязнение. Биологическое воздействие ионизирующих излучений. Экологические последствия радиоактивных загрязнений. Защита от ионизирующих излучений. Основные источники шума в городе. Влияние шума на организм человека и животных. Допустимые уровни шума для населения. Защита от шума, инфразвука, вибрации. Электромагнитные поля (ЭМП) Земли. Биологическое действие ЭМП радиочастот. Защита населения от ЭМП радио- и телепередающих устройств.

    1. Организация работы в области охраны окружающей среды (4 часа)


Тема 1. Контроль и управление качеством природной среды (2 часа)


Нормативно-правовые основы охраны окружающей среды в России. Объекты природоохранного законодательства. Закон об охране окружающей среды. Правовая охрана отдельных видов природных ресурсов. Стандартизация в охране окружающей среды. Ответственность должностных лиц за нарушение законодательства, норм и правил по охране окружающей среды. Понятие об экологическом мониторинге. Экологическая паспортизация предприятий. Экологическая экспертиза проектов. Моделирование в экологии.


Тема 2. Стратегия устойчивого развития.

Международное сотрудничество в области

охраны окружающей среды (2 часа)


Понятие высокого качества сред. Экология и инженерная охрана природы. Задачи экологии применительно к деятельности инженера. Сохранение природы. Приведение потребностей и стремлений человечества в соответствие с возможностями окружающей среды. Устойчивое развитие. Решение экологических проблем на индивидуальном, национальном и международном уровне. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Общественное движение в защиту окружающей среды.
  1. ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ (36 часов)


Самостоятельная работа студентов по дисциплине «Экология» организована путём выполнения реферата, самостоятельной проработки теоретического материала, подготовки к контрольным работам.

Самостоятельная работа составляет 36 часов, в том числе
  1. Подготовка к контрольным работам №1, №2 и №3 ............6 часов
  2. Выполнение реферата ........................................................ 30 часов.


Распределение времени для подготовки к контрольным работам


N п/п

Темы контрольных работ

Самостоятельная работа, час.

1 (7 неделя)

Основы общей экологии

Экологический кризис и возмож-ные пути его преодоления. Уче-ние о биосфере. Экологические факторы. Экологические систе-мы.

2

2 (12 неделя)

Человек и окружающая среда

Демографические проблемы и пути их решения. Проблема сырьевых ресурсов. Энергетика и биосфера.

2

3 (16 неделя)

Загрязнение окружающей среды. Источники загрязнений атмосферы, гидросферы и защита от них. Энергетические загрязнения биосферы.

2

ИТОГО: 6

  1. ТЕКУЩИЙ И ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ



    1. Способы и особенности организации контроля


При изучении курса «Экология» используется рейтинговая система оценки знаний студентов.

Максимальная рейтинговая оценка (общий рейтинг ОР) дисциплины в семестре составляет 1000 баллов. В неё входят: 1) рейтинг лекций (РЛ); 2) рейтинг контрольных работ (РКР); 3) рейтинг реферата (РР); 4) рейтинг зачёта (РЗ).

Рейтинг лекций (РЛ) – это оценки за посещение и наличие конспекта лекций.

Рейтинг контрольных работ (РКР) – это оценки за выполнение контрольных работ.

Рейтинг реферата (РР) – это оценка за выполнение и оформление реферата.

В конце семестра подсчитывается рейтинг семестра (РС), максимальное значение которого 800 баллов:

РС = РЛ + РКР + РР = 800 б.

Студент допускается к сдаче зачёта, если он полностью выполнил учебный план (реферат сдан, контрольные работы выполнены, пропущенные занятия отработаны) и если его рейтинг 450 баллов.

Максимальный рейтинг зачёта (РЗ) 200 баллов. Форму проведения зачёта (устно, письменно, по билетам, без билетов и т.д.) устанавливает лектор. Зачёт считается сданным, если его оценка не менее 100 баллов. Эта оценка суммируется с рейтингом семестра и подсчитывается общий рейтинг:

ОР = РС + РЭ

Если общий рейтинг составит 550 баллов и более, то зачёт считается сданным.

Рейтинг поощряет активных студентов дополнительными баллами за участие в экологических олимпиадах, научно-технических конференциях.

Рейтинг-лист по дисциплине «Экология» прилагается.

    1. Контролирующие материалы


В соответствии с рейтинговой системой при изучении курса «Экология» проводится 3 контрольные работы. Контрольные работы проводятся в часы лекционных занятий и включают задания по нескольким разделам.

В контрольную работу №1 входят вопросы по разделу «Основы общей экологии».

В контрольную работу №2 входят вопросы по разделу «Человек и окружающая среда».

В контрольную работу №3 входят вопросы по разделу «Загрязнение окружающей среды».

Темы рефератов включают 25 вариантов, так что в одной группе каждый студент работает над своей темой, что исключает списывание друг у друга. По каждой теме имеется список рекомендуемой литературы.

Итог изучения курса – зачёт – проводится на зачётной неделе.

Список тем рефератов представлен ниже.
  1. Учение В.И.Вернадского о биосфере и средах жизни.
  2. Экологические факторы и их действие. Помехи в экологических системах.
  3. Законы экологии.
  4. Современные экологические проблемы и пути их решения.
  5. Экосистемы: структура и динамика.
  6. Круговорот веществ в биосфере.
  7. Проблема сырьевых продуктов.
  8. Проблема пищевых продуктов.
  9. Энергетика и окружающая среда. Гидроэнергетика.

10.Энергетика и окружающая среда. Атомная энергетика.

11.Энергетика и окружающая среда. Теплоэнергетика.

12.Нетрадиционные методы производства энергии.

13.Озоновые дыры. Пути решения проблемы.

14.Мониторинг окружающей среды.

15.Экология космоса.

16.Последствия испытаний ядерного оружия и ядерной войны для окружающей среды.

17.Влияние деятельности Сибирского химического комбината на окружающую среду и здоровье населения.

18.Экологические последствия аварий на химических производствах.

19.Захоронение радиоактивных отходов.

20.Безотходные и малоотходные технологии.

21.Экологические последствия лесных пожаров в Сибири.

22.Законодательное управление природоохранной деятельностью.

23.Моделирование в экологии.

24.Демографические проблемы планеты Земля.

25.Транспорт и окружающая среда. Методы защиты атмосферного воздуха от отработанных газов автомобилей.

  1. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ



    1. Перечень рекомендуемой литературы




N п/п

Авторы

Название учебного пособия

Год изд.

Кол. Экз.

Основная литература

1.


2.

3.

4.

Стадницкий Г.В. и др.

Рамад Ф.

Белов С.В.

Родионов А.И. и др.

Экология


Основы прикладной экологии

Охрана окружающей среды

Техника защиты окружающей среды

1988


1981

1991

1989

25


18

23

27

Дополнительная литература

1.


2.


Реймерс Н.Ф.


Ливчак И.Ф. и др.

Природопользование Словарь – справочник

Охрана окружающей среды

1990


1988

3


8

N п/п

Авторы

Название учебного пособия

Год изд.

Кол. Экз.

3.

Сборник

Охрана окружающей среды: Постатейный комментарий к Закону России

1993

3