Рабочая программа по дисциплине Химические методы контроля окружающей среды для специальности 013100 «Экология»
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа по дисциплине Глобальные методы наблюдения и экологическое прогнозирование, 149.11kb.
- Рабочая программа по дисциплине Учение о биосфере для специальности 013100 Экология, 161.28kb.
- Рабочая программа по дисциплине Устойчивое развитие человечества для специальности, 138.54kb.
- Рабочая программа по дисциплине Экологическая экспертиза для специальности 013100 Экология, 188.49kb.
- Рабочая программа по дисциплине Биоиндикационные методы контроля окружающей среды для, 78.97kb.
- Рабочая программа по дисциплине Экономика природопользования для специальности 020801, 72.69kb.
- Рабочая программа по дисциплине Правовые основы природопользования и охраны окружающей, 110.01kb.
- Программы дисциплин федерального компонента по специальности 013100 экология. Под ред., 342.55kb.
- Рабочая программа по дисциплине Основы природопользования для специальности 020801, 136.11kb.
- Рабочая программа по дисциплине сд ф. 05 «Техника защиты окружающей среды» для студентов, 202.99kb.
Федеральное агентство по образованию
Томский государственный университет систем управления
и радиоэлектроники (ТУСУР)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
___________ М.Т. Решетников
«_____» ______________2005 г
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине Химические методы контроля окружающей среды
для специальности 013100 «Экология»
факультет радиоконструкторский (РКФ)
курс четвёртый
семестр седьмой
Учебный план набора 2001 года и последующих лет
Распределение учебного времени
Лекции 32 часа (ауд.)
Лабораторных занятий 32 часа (ауд.)
Всего ауд. занятий 64 часа
Самостоятельная работа 36 часов
Общая трудоемкость 100 часов
Экзамен 6 семестр
2005
1 Рабочая программа составлена с учетом ГОС ВО для специальности 013100 «Экология» утвержденного 10.03.2000 (рег. № 29 тех/дс).
Рабочая программа ОБСУЖДЕНА и УТВЕРЖДЕНА на заседании обеспечивающей кафедры РЭТЭМ , протокол № ___/2005.
2 Разработчик
доцент каф. РЭТЭМ _____________ Н.Н. Бакин
3 Зав. обеспечивающей
кафедрой РЭТЭМ _____________ Г.В. Смирнов
4 Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с факультетом и СООТВЕТСТВУЕТ действующему рабочему плану занятий.
5 Срок действия рабочей программы – 31.01.2007.
Декан РКФ _____________ Г.В. Смирнов
1 Цели и задачи дисциплины и ее место в учебном процессе
1.1 Цель преподавания дисциплины
Предметом изучения являются методы и аппаратура контроля за состоянием окружающей среды.
Целью преподавания дисциплины является обучение студентов знаниям и практическим навыкам по выбору и использованию методов и аппаратуры контроля состояния окружающей среды.
1.2 Задачи изучения дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
- общие принципы разработки и применения средств неразрушающего контроля;
- оптические методы и средства контроля;
- тепловые методы и средства контроля;
- средства капиллярного контроля;
- радиоволновые методы и средства контроля;
- радиационные методы контроля;
- методы и средства радиографии;
- методы и средства радиометрии;
- электрохимические методы исследований (кондуктометрия, потенциометрия, полярография, амперометрическое титрование, дифференциальная полярография);
- методы газовой и бумажной хромотографии.
и уметь:
- разбираться в методах и аппаратуре неразрушающего контроля окружающей среды;
- устанавливать при помощи средств контроля взаимосвязь организма и внешней среды;
- ставить задачи исследования экологических процессов и находить пути для их решения;
- выбирать и проводить биохимические или иные методы контроля и исследования живой и костной материи;
- применять на практике методы контроля и исследований объектов окружающей среды.
Изучение предмета дает:
- прикладную (технологическую трактовку фундаментальных теоретических дисциплин (в том числе высшей математики, математической статистики, общей экологии, биологии, физики и т.д.) и позволяет осуществлять исследование биологических и экологических объектов и процессов;
- представление о принципах взаимодействия организмов и среды;
- об использовании этих принципов в различных задачах контроля, прогнозирования и управления экологическими процессами;
- об использовании методов и аппаратуры контроля для исследования экологических систем и процессов.
1.3 Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо студентам для изучения данной дисциплины:
«Физика», «Химия»,«Информатика», «Биология», «Общуя экология», « Математика», « Науки о Земле», «Организмы и среды», а также теоретические знания других экологических дисциплин.
2 Содержание дисциплины
Распределение часов по видам занятий (лекции, практические занятия) и самостоятельная работа студентов приведены в учебно-методической карте дисциплины – обязательное приложение А.
2.1 Лекции (лекций – 32 часа)
Тема 1.Вводная часть. Предмет и задачи курса. Общие принципы разработки и применения средств неразрушающего контроля (СНК).Общая характеристика СНК. Стандартизация и унификация СНК. (2 часа).
Тема 2. Оптические методы и средства контроля. Физические основы оптического неразрушающего контроля. Приборы контроля размеров. Приборы для контроля топографии поверхностей и объемных поверхностных дефектов. Голографические средства контроля топографии. Приборы оптической дефектоскопии. Лазерные дефектоскопы. Приборы оптической структуроскопии. (2 часа).
Тема 3. Тепловые методы и средства контроля. Физические основы теплового неразрушающего контроля. Физические основы теплового излучения. Физические основы измерения температуры. Источники нагрева. Средства контроля температуры. Термометры. Термоиндикаторы. Приборы для неконтактного измерения температуры. Тепловизионная аппаратура. Метрологическое обеспечение температурных измерений. (2 часа).
Тема 4. Средства капиллярного контроля. Основные положения, область применения и методы капиллярного неразрушающего контроля Дефектоскопические материалы. Люминисцентные материалы. Аппаратура капиллярного неразрушающего контроля. Дефектоскопическое применение УФ-излучения. (2 часа).
Тема 5. Радиоволновые методы и средства контроля. Физические основы и элементная база РМК контроля. Физические основы. Классификация методов и средств. Средства дефектоскопии. Средства структуроскопии. Средства контроля экологических процессов и сред. (6 часов).
Тема 6. Радиационные методы контроля. Общие сведения. Рентгеновские аппараты. Радиоактивные источники быстрых нейтронов. Дефектоскопы. (2 часа).
Тема 7. Методы и средства радиографии. Физические основы и элементная база радиографии. Основные параметры радиографии. Средства и техника радиографии. Цветовая радиография. Дефектоскопия с использованием корпускулярных излучений. (2 часа).
Тема 8. Методы и средства радиометрии. Общие сведения. Особенности толщинометрии и дефектоскопии. Параметры средств контроля. (2 часа).
Тема 9. Электрохимические методы исследований. Кондуктометрия. потенциометрия. полярография. амперометрическое титрование, дифференциальная полярография. (4 часа).
Тема 10. Методы газовой и бумажной хромотографии. Общие сведения. Физические основы газовой хромотографии. Устройсва газовых хромотогрофов. Хромотограммы и их расшифровка. Физические основы бумажной хромотографии. Устройства бумажных хромотографов. (4 часа).
Тема 11. Термический анализ. Основные сведения о методах термического анализа . Методы и шкалы измерения температуры. Теплоемкость и её измерение. Теплопроводность и её измерение. Термический анализ (термография). Идентификация химических соединений. Анализ механических смесей нескольких веществ. Изучение процессов химического взаимодействия. Определение кинетических характеристик превращений и системе методом ДТА. Методы измерения солнечной радиации. Измерение прямой солнечной радиации. Измерение отраженной радиации. Определение продолжительности солнечного сияния. (4 часа).
2.2 Лабораторные работы
Лабораторные работы студенты проводят на базе лабораторий НИИ ПП и кафедры РЭТЭМ.
Работа 1. Контроль запылённости помещений с помощью счётчика аэрозольных частиц А3-5 (4часа).
Работа 2. Анализ веществ с помощью газовой хромотографии (8 час.).
Работа 3. Анализ веществ с помощью бумажной хромотографии. (8 час.).
Работа 4. Исследование состава веществ с помощью полярографии. (4 час.).
Работа 5. Исследование состава веществ с помощью кондуктометрии. (8 час.).
2.3 Самостоятельная работа
| Наименование работы | Кол-во часов | Форма контроля |
| Проработка лекций, самостоятельное изучение теоретических тем | 18 | Проверка конспектов. |
| Подготовка к лабораторным работам | 18 | Устный опрос. |
Всего часов 36
3 Учебно-методические материалы по дисциплине
3.1 Рекомендуемая литература
а) основная:
- 1.Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. В 2-х книгах. Кн.1/ Под ред. В.В.Клюева.-2-е изд.. перераб. и доп- М.Ж Машиностроение, 1996.488с.
- Г.В. Смирнов, С.В. Смирнов. Физические методы исследования объектов окружающей среды.: Учебное пособие. – Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 200.-167 с.
б) дополнительная:
- Большаков Г.Ф.и др. Оптические методы контроля загрязнения жидких сред. Новосибирск: Наука1994.192с.
- 4.Марков П.И. Шаповалов В.М. Волоконно-оптические преобразователи в приборах технологического контроля. Минск: Наука и техника, 1983.112с.
Приложение А.1
(обязательное)
Учебно-методическая карта дисциплины
«Химические методы контроля окружающей среды»
для специальности 0131001 «Экология» – шестой семестр
Таблица А1
Лекции | Лабораторные занятия | Формы контроля и отчетности (КР,ТКЛ ТКП) | Кол. час сам раб по всем видам заданий | ||
| Номер лекции и наименование темы | Кол. часов | Номер занятия и наименование тема | Кол. часов | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. Вводная часть. Предмет и задачи курса. Общие принципы разработки и применения средств неразрушающего контроля (СНК).Общая характеристика СНК. Стандартизация и унификация СНК. | 2 | | | | 2 |
| 2. Оптические методы и средства контроля. Физические основы оптического неразрушающего контроля. Приборы контроля размеров. Приборы для контроля топографии поверхностей и объемных поверхностных дефектов. Голографические средства контроля топографии. Приборы оптической дефектоскопии. Лазерные дефектоскопы. Приборы оптической структуроскопии. | 2 | 1.Контроль запылённости помещений с помощью счётчика аэрозольных частиц А3-5. | 4 | ТК | 3 |
| 3. Тепловые методы и средства контроля. Физические основы теплового неразрушающего контроля. Физические основы теплового излучения. Физические основы измерения температуры. Источники нагрева. Средства контроля температуры. Термометры. Термоиндикаторы. Приборы для неконтактного измерения температуры. Тепловизионная аппаратура. Метрологическое обеспечение температурных измерений. | 2 | 2. Анализ веществ с помощью газовой хромотографии. | 4 | ТК | 3 |
| | | | | | |
| Продолжение табл. А.1 | | | | | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 4. Средства капиллярного контроля. Основные положения, область применения и методы капиллярного неразрушающего контроля Дефектоскопические материалы. Люминисцентные материалы. Аппаратура капиллярного неразрушающего контроля. Дефектоскопическое применение УФ-излучения. | 2 | 3. Анализ веществ с помощью газовой хромотографии (продолжение) | 4 | | 3 |
| 5. Радиоволновые методы и средства контроля. Физические основы и элементная база РМК контроля. Физические основы. Классификация методов и средств. Средства дефектоскопии. Средства структуроскопии. Средства контроля экологических процессов и сред. | 6 | 4. Анализ веществ с помощью бумажной хромотографии. | 4 | ТК | 3 |
| 6. Радиационные методы контроля. Общие сведения. Рентгеновские аппараты. Радиоактивные источники быстрых нейтронов. Дефектоскопы. | 2 | 5. Анализ веществ с помощью бумажной хромотографии (продолжение) | 4 | | 3 |
| 7. Методы и средства радиографии. Физические основы и элементная база радиографии. Основные параметры радиографии. Средства и техника радиографии. Цветовая радиография. Дефектоскопия с использованием корпускулярных излучений. | 2 | 6. Исследование состава веществ с помощью полярографии. | 4 | ТК | 3 |
| 8. Методы и средства радиометрии. Общие сведения. Особенности толщинометрии и дефектоскопии. Параметры средств контроля. | 2 | 7. Исследование состава веществ с помощью кондуктометрии. | 4 | | 3 |
| 9. Электрохимические методы исследований. Кондуктометрия. потенциометрия. полярография. амперометрическое титрование, дифференциальная полярография | 4 | 8. Исследование состава веществ с помощью кондуктометрии. (продолжение) | 4 | ТК | 3 |
| | | | | | |
| Окончание табл. А.1 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 10) Методы газовой и бумажной хромотографии. Общие сведения. Физические основы газовой хромотографии. Устройсва газовых хромотогрофов. Хромотограммы и их расшифровка. Физические основы бумажной хромотографии. Устройства бумажных хромотографов. | 4 | | | ТК | 3 |
| 11. Термический анализ. Основные сведения о методах термического анализа . Методы и шкалы измерения температуры. Теплоемкость и её измерение. Теплопроводность и её измерение. Термический анализ (термография). Идентификация химических соединений. Анализ механических смесей нескольких веществ. Изучение процессов химического взаимодействия. Определение кинетических характеристик превращений и системе методом ДТА. Методы измерения солнечной радиации. Измерение прямой солнечной радиации. Измерение отраженной радиации. Определение продолжительности солнечного сияния. | 4 | | | ТК | 3 |
| Итого | 32 | | 32 | | 36 |
| Общая трудоемкость: 100 часов 8 лабораторных занятий *) ТК – тестовый экспресс контроль | |||||
Приложение Б
(обязательное)
Рейтинговая раскладка (сводные данные) дисциплины
«Химические методы контроля окружающей среды»
для специальности 0131001 «Экология» – седьмой семестр
| Наименование работы | Форма отчетности и контроля | Рейтинговые баллы (максимум) |
| 1. Проработка лекционного материала | Теоретический конспект (16 по 3 балла) Устные контрольные опросы на лекции (3 по 6 баллов) Контрольные работы (1 по 9 и 1 по 10 баллов) | 48 18 19 |
| 2. Подготовка к лабораторным работам и выполнение отчетов | Теоретический конспект (3 по 5 баллов) | 15 |
| 3. Поощрительные баллы за сообщения дополнительного материала, активную работу на лекции | | 20 |
| Всего баллов: | | 120 |