РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «УТВЕРЖДАЮ»: И.о. проректора-начальник управления по научной работе _____________/Г.Ф. Ромашкина/ «___»________________2011 г. МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле) очной и заочной форм обучения «ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»: Автор работы_________/О.Ю. Вавер/ «______»___________2011 г. Рассмотрено на заседании кафедры геоэкологии «___»__________2011 г. Протокол №___ Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению. «РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ» Объем ___ стр. И.о. зав.кафедрой _________/С.И. Ларин/ «___»__________2011 г. Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ, отделение географии, экологии, природопользования и туризма «___»__________2011 г., протокол № ___ Соответствует ФГТ к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура) «СОГЛАСОВАНО» Председатель УМК _________/О.А. Столярова/ «___»_________2011 г. «СОГЛАСОВАНО» Нач. отдела аспирантуры и докторантуры_________/М.Р. Сорокина/ «___»__________2011 г. РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт математики, естественных наук и информационных технологий Кафедра геоэкологии Ольга Юрьевна Вавер МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле) очной и заочной форм обучения Тюменский государственный университет 2011 Вавер О.Ю. Методы геоэкологических исследований. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле) очной и заочной форм обучения. Тюмень, 2011, 11 стр. Рабочая программа составлена в соответствии с ФГТ к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура). Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Методы геоэкологических исследований [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru., свободный. Рекомендовано к изданию кафедрой геоэкологии. Утверждено и.о. проректораначальника управления по научной работе Тюменского государственного университета. ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: к.г.н., доцент С.И. Ларин. © Тюменский государственный университет, 2011. © Вавер О.Ю., 2011. 1. Пояснительная записка 1.1. Цель и задачи дисциплины: Цель курса – подготовить аспирантов к самостоятельным геоэкологическим исследованиям. В задачи курса входит изучение некоторых общих вопросов методологии и методики научных исследований; ознакомление с методами геоэкологических исследований природных и природно-антропогенных геосистем и с информационной базой современной географии и геоэкологии. В результате освоения курса аспиранты должны научиться самостоятельно выполнять комплексное исследование природных геосистем и тематическое ландшафтное картографирование; оценивать экологическое состояние природно-антропогенных комплексов и разрабатывать рекомендации их оптимизации, изменения направления того или иного вида их использования. 1.2. Место дисциплины в структуре ООП. Дисциплина «Методы геоэкологических исследований» входит в раздел обязательных дисциплин, относится к дисциплинам по выбору аспиранта, изучается в 3 семестре. Освоение дисциплины «Методы геоэкологических исследований» необходимо как предшествующее для дисциплины «Геоэкология». 1.3. Требования к результатам освоения дисциплины: Аспирант должен: знать основные классы задач и развитие методов в современной географии и геоэкологии; глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач; уметь применять на практике общенаучные геоэкологические методы; математические методы для геоэкологических исследований; владеть методикой экодиагностики территории. 2. Трудоемкость дисциплины. Семестр 3. Форма промежуточной аттестации: зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов. 3. Тематический план. Таблица 1. Тематический план 3. 4. 5. 2 Этапы научного познания Основные классы задач в географии и геоэкологии Методы общенаучных геоэкологических исследований Математические методы в геоэкологии Экодиагностика территории Итого (часов, баллов): Из них в интерактивных формах Формы контроля 8 Самостоятельная работа 1 1. 2. Из них в интерак тивных формах Семинарские (практические) занятия Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. Лекции Тема 3 26 26 4 4 4 5 2 2 6 20 20 7 6 6 36 6 4 26 10 46 8 8 30 16 46 180 8 30 30 8 24 24 30 126 16 54 54 (100 %) Всего часов № контрольная работа контрольная работа контрольная работа зачет Таблица 2. Планирование самостоятельной работы аспирантов № 1 2 3 Темы Этапы научного познания Основные классы задач в географии и геоэкологии Методы общенаучных геоэкологических исследований Виды СРС обязательные дополнительные 1. Подготовка 1. Составление вопросов к пресспрезентации конференции 2. Составление 2. Подготовка тестовых заданий доклада 1. Подготовка 1. Составление вопросов к пресспрезентации конференции 2. Составление 2. Подготовка тестовых заданий доклада 1. Подготовка 1. Составление вопросов к пресспрезентации конференции 2. Составление 2. Подготовка тестовых заданий доклада Объем часов 12 8 12 8 14 12 4 5 Математические методы в геоэкологии Экодиагностика территории 1. Подготовка вопросов к прессконференции 2. Подготовка доклада 1. Подготовка вопросов к прессконференции 2. Подготовка доклада 1. Составление презентации 2. Составление тестовых заданий 16 1. Составление презентации 2. Составление тестовых заданий 16 ИТОГО: 14 14 126 4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № п/п 2. Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин Геоэкология Темы дисциплины, необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 5 + + + + Содержание дисциплины. Тема № 1. Этапы научного познания. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к географическим исследованиям. Развитие методов в географии и геоэкологии. Множественность методов исследования и проблемы их классификации. Классификация методов по историческому принципу. Главные особенности используемых методов, их возможности и ограничения, взаимодополняемость. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач. Тема № 2. Основные классы задач географии и геоэкологии. Основные классы задач современной географии и геоэкологии. Изучение пространственно-временной структуры природных территориальных комплексов (ПТК); оценка ресурсного потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного использования ПТК; ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития; проектирование культурного ландшафта и др. Адекватность используемых методов объекту исследований и классам решаемых задач. Тема № 3. Методы общенаучных геоэкологических исследований. Системный подход и анализ в геоэкологии. Сравнительный подход и метод. Сравнительноописательный метод. Значимость фактора качества описания. Историко-эволюционный подход и метод как совокупность приемов и методов, выявляющих состояния и процессы изменения объектов во времени. Реконструкция исторических срезов, метод актуализма, метод реликтов, структурно-генетический метод, диахронический метод, сравнительноисторический метод, методы прогнозирования. Параметры «характерного пространства и времени». Картографический метод. Методы полевых исследований. Аэрокосмический метод. Специальные методы исследований. Социологический метод в геоэкологических исследованиях. Метод экспертных оценок. Методы эмпирического и теоретического обобщения: индикационный, оценочный, аналогов, классификации и др. Тема № 4. Математические методы в геоэкологии. Математический метод и использование математического аппарата при изучении географических процессов и явлений. Использование математических методов при сборе, первичной обработке исходных материалов, их классификации и генерализации, анализе и прогнозе 5. статистических и динамических состояний объектов исследования; при районировании, моделировании территориальных систем. Статистический метод как совокупность методов сбора, обработки и анализа массовых исходных данных. Методы социально-экономической статистики. Математические методы и компьютерные технологии. Проблема интерпретации полученных результатов. ГИС и математический метод. Методы систематизации географических объектов. Количественные методы выявления причинно-следственных связей. Методы анализа рядов динамики и разработка прогнозов в геоэкологии. Тема № 5. Экодиагностика территории. Экологическая оценка территории. Классификация экологических проблем и ситуаций. Критерии оценки экологических проблем и ситуаций. Геоэкологическое районирование. Геоэкологическое районирование. Прогнозирование экологических ситуаций. Экологический риск. Эколого-хозяйственный баланс территорий и гармоничное развитие. 6. Темы семинарских занятий. 1. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к географическим исследованиям. 2. Глобальный, региональный и локальный уровни геоэкологических исследований и изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач. 3. Методы полевых геоэкологических исследований. 4. Специальные методы исследований в геоэкологии. 5. Методы социально-экономической статистики. 6. Проблема интерпретации полученных результатов. ГИС и математический метод. 7. Методы систематизации географических объектов. 8. Разработка прогнозов в геоэкологии. 9. Геоэкологическое картографирование. 10. Прогнозирование экологических ситуаций. 11. Экологический риск. 12. Эколого-хозяйственный баланс территорий и гармоничное развитие. 7. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы аспирантов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Темы контрольных работ: Контрольная работа № 1. 1. Этапы научного познания. 2. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к географическим исследованиям. 3. Развитие методов в географии и геоэкологии. 4. Множественность методов исследования и проблемы их классификации. 5. Главные особенности используемых методов, их возможности и ограничения, взаимодополняемость. 6. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач. 7. Изучение пространственно-временной структуры природных территориальных комплексов (ПТК). 8. Оценка ресурсного потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного использования ПТК. 9. Ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития. 10. Проектирование культурного ландшафт. 11. Адекватность используемых методов объекту исследований и классам решаемых задач. Контрольная работа № 2. 1. Системный подход и анализ в геоэкологии. 2. Сравнительный подход и метод. 3. Сравнительно-описательный метод. 4. Историко-эволюционный подход и метод. 5. Реконструкция исторических срезов. 6. Метод актуализма. 7. Метод реликтов. 8. Структурно-генетический метод. 9. Диахронический метод. 10. Сравнительно-исторический метод. 11. Методы прогнозирования. 12. Картографический метод. 13. Методы полевых исследований. 14. Аэрокосмический метод. 15. Социологический метод в геоэкологических исследованиях. 16. Метод экспертных оценок. 17. Методы эмпирического и теоретического обобщения. Контрольная работа № 3. 1. Использование математических методов при сборе, первичной обработке исходных материалов. 2. Использование математических методов при классификации и генерализации. 3. Использование математических методов при анализе и прогнозе статистических и динамических состояний объектов исследования. 4. Использование математических методов при районировании, моделировании территориальных систем. 5. Статистический метод. 6. Методы социально-экономической статистики. 7. Математические методы и компьютерные технологии. 8. ГИС и математический метод. 9. Методы систематизации географических объектов. 10. Количественные методы выявления причинно-следственных связей. 11. Методы анализа рядов динамики и разработка прогнозов в геоэкологии. Вопросы к зачету: 1. Этапы научного познания. 2. Философское понятие этапов научного познания и его интерпретация применительно к географическим исследованиям. 3. Развитие методов в географии и геоэкологии. 4. Множественность методов исследования и проблемы их классификации. 5. Классификация методов по историческому принципу. 6. Главные особенности используемых методов, их возможности и ограничения, взаимодополняемость. 7. Глобальный, региональный и локальный уровни исследований и изменение комплекса методов при решении разноуровенных и разнокачественных задач. 8. Основные классы задач современной географии и геоэкологии. 9. Изучение пространственно-временной структуры природных территориальных комплексов (ПТК). 10. Оценка ресурсного потенциала, возможностей и ограничений хозяйственного использования ПТК. 11. Ландшафтно-экологическая оценка состояния ПТК и прогноз развития. 12. Проектирование культурного ландшафт. 13. Адекватность используемых методов объекту исследований и классам решаемых задач. 14. Методы общенаучных геоэкологических исследований. 15. Системный подход и анализ в геоэкологии. 16. Сравнительный подход и метод. 17. Сравнительно-описательный метод. 18. Значимость фактора качества описания. 19. Историко-эволюционный подход и метод как совокупность приемов и методов, выявляющих состояния и процессы изменения объектов во времени. 20. Реконструкция исторических срезов, метод актуализма, метод реликтов, структурногенетический метод, диахронический метод, сравнительно-исторический метод, методы прогнозирования. Параметры «характерного пространства и времени». 21. Картографический метод. 22. Методы полевых исследований. 23. Аэрокосмический метод. 24. Социологический метод в геоэкологических исследованиях. 25. Метод экспертных оценок. 26. Методы эмпирического и теоретического обобщения: индикационный, оценочный, аналогов, классификации и др. 27. Математический метод и использование математического аппарата при изучении географических процессов и явлений. 28. Использование математических методов при сборе, первичной обработке исходных материалов, их классификации и генерализации, анализе и прогнозе статистических и динамических состояний объектов исследования. 29. Использование математических методов при районировании, моделировании территориальных систем. 30. Статистический метод как совокупность методов сбора, обработки и анализа массовых исходных данных. 31. Методы социально-экономической статистики. 32. Математические методы и компьютерные технологии. Проблема интерпретации полученных результатов. 33. ГИС и математический метод. 34. Методы систематизации географических объектов. 35. Количественные методы выявления причинно-следственных связей. 36. Методы анализа рядов динамики и разработка прогнозов в геоэкологии. 37. Экодиагностика территории. 38. Экологическая оценка территории. 39. Классификация экологических проблем и ситуаций. 40. Критерии оценки экологических проблем и ситуаций. 41. Геоэкологическое картографирование. 42. Геоэкологическое районирование. 43. Прогнозирование экологических ситуаций. 44. Экологический риск. 45. Эколого-хозяйственный баланс территорий и гармоничное развитие. Образовательные технологии. В учебном процессе в основном используются активные и интерактивные формы проведения занятий: интерактивные лекции (лекции – пресс-конференции), доклады с презентацией и их анализ совместно с аспирантами. 8. 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины. 9.1. Основная литература: 1. Гунин П.Д., Востокова Е.А. Ландшафтная экология. М.: Биоинформсервис, 2000. 2. Дьяконов К.Н., Касимов Н.С., Тикунов В.С. Современные методы географических исследований. М.: Просвещение , 1996. 3. Жучкова В.К., Раковская Э.М. Методы комплексных физико-географических исследований. М.: Академия, 2004. 4. Книжников Ю.Ф. Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы географических исследований. М.: Академия, 2004. 5. Кочуров Б.И. Экодиагностика и сбалансированное развитие. М.-Смоленск: Маджента, 2003. 6. Линник В.Г. Построение геоинформационных систем в физической географии. М.: Изд-во МГУ, 1990. 7. Пузаченко Ю.Г. Математические методы в экологических и географических исследованиях. М.: Академия, 2004. 9.2. Дополнительная литература: 1. Альбом дешифрирования многозональных аэрокосмических снимков: Методика и результаты. Берлин: Академи-форлаг; М.: Наука, 1982. 2. Альбом образцов топографического дешифрирования аэроснимков. М., 1967. (Тр. ЦНИИГАиК, вып. 180). 3. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975. 4. Беручашвили Н.Л. Методика ландшафтно-географических исследований и картографирование состояний природно-территориальных комплексов. Тбилиси: Издво Тбилис. ун-та, 1983. 5. Глобальные проблемы современности и комплексное землеведение. Л. 1988. 6. Голубчик М.М., Евдокимов С.П., Максимов Г.Н., Носонов А.М. Теория и методология географической науки. М.: ВЛАДОС, 2005. 7. Дроздов К.А.. Крупномасштабные исследования равнинных ландшафтов. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1989. 8. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М.: Высш. шк., 1991. 9. Исаченко А.Г. Методы прикладных ландшафтных исследований. Л.: Наука, 1980. 10. Исаченко А.Г. Теория и методология географической науки. М.: Академия, 2004. 11. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск: Наука, 1979. 12. Мамай И.И. Динамика ландшафтов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 13. Николаев В.А. Ландшафтоведение. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. 14. Основы эколого-географической экспертизы / Под ред. К.Н. Дьяконова, Т.В. Звонковой. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 15. Петров К.М. Подводные ландшафты: теория, методы исследования. Л.: Наука, 1989. 16. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 9.3. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы: 1. http://b-energy.ru/ 2. http://ecobez.narod.ru/organisations.html 3. http://geo.historic.ru 4. http://www.biodiversity.ru/publications/csd/contents.html 5. http://www.dvgu.ru/meteo/geogr/physgeo/science.htm 6. http://www.rgo.ru 7. www.britannica.com 8. www.consultant.ru 9. www.control.mnr.gov.ru 10. www.ecoinform.ru 11. www.geo.1september.ru 12. www.km.ru 13. www.mnr.gov.ru 14. www.vokrugsveta.ru 15. www.wikipedia.org 16. www.worlds.ru 10. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины. 1. Аудитория, оборудованная компьютерно-мультимедийным комплексом для работы в программе PowerPoint и возможности демонстрации учебных видеофильмов.