1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | Формирование экологического мировоззрения на основе знаний особенностей населения гидросферы, структуры и функционирования водных экосистем; изучение экологических процессов в гидросфере для нахождения путей управления водными экосистемами. задачи курса: - изучить абиотические особенности водной среды обитания гидробионтов; - дать характеристику населению Мирового океана и континентальных водоемов; - изучить основные адаптации гидробионтов к жизни в нейстали, пелагиали, бентали; познакомить с основными экологическими группировками гидробионтов; -рассмотреть пищевые взаимоотношения водных организмов; -раскрыть основы биологической продуктивности водоемов и рационального использования гидросферы. - изучить особенности водных биоценозов и экосистем; - изучить экологические аспекты рационального использования и охраны биосферы. -показать пути и формы взаимоотношений, при которых обеспечивается оптимум жизненных интересов человека и безопасность функционирования водных экосистем. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.02 |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ПК-2 | Способен осуществлять научно-исследовательскую деятельность по решению фундаментальных и прикладных задач биологической направленности |
| ПК-2.1 | Знает теоретические основы планирования, организации и проведения научных исследований биологической направленности |
| ПК-2.2 | Умеет формулировать цель и задачи научного исследования; осуществлять обработку и анализ научной информации |
| ПК-2.3 | Владеет навыками выполнения научных исследований; оформления и представления результатов |
| ПК-4.02 | Способен осуществлять работы по гидробиологическому контролю рыбохозяйственных водоёмов |
| ПК-4.02.1 | Знает теоретические основы гидробиологии и контроля рыбохозяйственных водоёмов |
| ПК-4.02.2 | Умеет проводить сбор, фиксацию и определение видов гидробионтов |
| ПК-4.02.3 | Владеет методами диагностики видовой принадлежности гидробионтов и навыками применения методик расчета стандартных биологических параметров |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | - принцип действия и устройство основных современных приборов полевых гидробиологических исследований; - правила организации и традиционные методики полевых работ при решении различных гидробиологических задач; - принцип действия и устройство основных современных приборов полевых гидробиологических исследований, правила организации, а также традиционные и современные методики полевых работ при решении различных гидробиологических задач методы интерпретации результатов гидробиологической исследования с применением современного вычислительного программного обеспечения/ |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | - собирать гидробиологический материал в полевых условиях, проводить камеральную обработку материала в соответствии с общепринятыми методиками; - планировать отбор гидробиологических проб в соответствии с целями и задачами исследования, определять представителей основных систематических групп гидробионтов; - определять расположение точек отбора гидробиологических наблюдений, проводить фаунистические исследования и составлять коллекции водных животных; пользоваться методами и программами для интерпретации результатов исследований/ |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | - навыками работы с основными современными полевыми приборами, приемами первичной обработки полевого материала; - методами сбора и камеральной обработки различных групп гидробионтов; - методами математической обработки результатов исследований по заданной программе; навыками организации полевых гидробиологических съемок в водоемах разного типа (в морях, озерах, водохранилищах, реках и др.); программами статистической обработки данных гидробиологических исследований. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Важнейшие факторы внешней среды и реакция на них организмов (проблемы аутоэкологии) | ||||||
| 1.1. | Место гидробиологии в системе биологических наук. Цели и задачи гидробиологии как науки. история гидробиологии. | Лекции | 5 | 6 | Л1.1, Л2.1 | |
| 1.2. | Свет как фактор, регулирующий условия существования и пове¬дения гидробионтов. Фототаксис животных. Температура и распространение организмов. Стено- и эвритермные, тепловодные и холодноводные, пойкилотермные и гомойотермные организмы.организмы. Соленость как фактор, определяющий распространение гидробионтов. | Лабораторные | 5 | 2 | Л1.1, Л2.1 | |
| 1.3. | Адаптация гидробионтов к изменению солености. Осморегуляция и понятие критической солености. Газовый режим. Особенности дыхания гидробионтов в воде. Вода как среда обитания гидробионтов и приспособ¬ленности гидробионтов к водному образу жизни | Сам. работа | 5 | 6 | ||
| Раздел 2. Раздел 2 Структурные характеристики биотической компоненты экосистемы (сообществ) | ||||||
| 2.1. | Воспроизводство и динамика популяций гидробионтов. Рождаемость. Смертность и выживаемость. Рост популяций. Динамика численности и биомассы популяций. Трофическая структура сообществ. Понятие о трофическом уров¬не и трофической группировке. Трофические цепи и сети. Классификация гидробионтов по типу пита¬ния. | Лабораторные | 5 | 4 | ||
| 2.2. | Структура популяций, видовая структура сообществ. Методы количественной оценки структуры (биомасса, число видов, разнообразие связей). | Лекции | 5 | 6 | Л1.1 | |
| 2.3. | Жизненные формы гидробионтов. Планктон и нектон. Бентос и перифитон. Пелагобентос, нейстон и плейстон. Граница биоценозов. Понятие об экотоне. | Сам. работа | 5 | 8 | ||
| Раздел 3. Раздел 3 Функциональные характеристики сообществ | ||||||
| 3.1. | Представления о продукции как о важнейшей функциональной характеристике сообществ. Основные понятия - первичная, вторичная и конечная продукция. | Лекции | 5 | 6 | Л1.1, Л2.1 | |
| 3.2. | Продукция сообществ. Чистая и валовая продукция сообществ. Методы ее определения, П/Б-коэффициенты. Сравнение сообществ по продуктивности. Деструкция органического вещества. Дыхание и пищеварение как основные функциональные механизмы разрушения органического вещества живым организмом, их количественная оценка. | Лабораторные | 5 | 2 | ||
| 3.3. | Связь между интенсивностью обмена и весом тела. Актив¬ный, пассивный и стандартный обмен. | Сам. работа | 5 | 8 | ||
| Раздел 4. Раздел 4 Формирование, развитие и устойчивость экосистем | ||||||
| 4.1. | Гидробиоценозы. Структура гидробиоценозов. Межпопуляционные отношения в гидробиоценозах. Трансформация веществ и энергии. Основные биоценозы морей и континентальных водоемов. Устойчивость природных экосистем. Различные способы ее оцен¬ки. Гомеостаз системы как основной механизм поддержания устойчивости. Устойчи¬вость экосистем к антропогенному воздействию и концепция предель¬но допустимого воздействия (ПДВ). | Лабораторные | 5 | 4 | ||
| 4.2. | Понятие баланса органического вещества в экосистеме. Пирамида биомасс. Поток энергии через экосистему. Эффек¬тивность использования энергии организмами различных трофических уровней. Энергетическая пирамида. Поток энергии через систему по цепи хищник - жертва и по детритной цепи. Сравнение эффективности использования энергии в системах разного типа. | Лабораторные | 5 | 4 | ||
| Раздел 5. Раздел 5 Проблемы прикладной гидробиологии | ||||||
| 5.1. | Промысел рыбы и других водных организмов. Эксплуатация природных сообществ и аквакультура. Акклиматизация кормовых объектов и промысловых организмов. Проблема обрастания судов и технических сооружений. Зараста¬ние водотоков и меры борьбы с ними. Принципы биологического мониторинга. Механизм повреждения водных экосистем и вопросы водной токсикологии. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязнителей | Лабораторные | 5 | 4 | ||
| 5.2. | Водоемы как источники хозяйственного и питьевого водоснабже¬ния. Проблема чистой воды. Вопросы биологического самоочищения водоемов. Организмы и сообщества - показатели сапробности и таксобности вод. Задачи санитарной гидробиологии и охрана водоемов. | Лабораторные | 5 | 4 | ||
| 5.3. | Загрязнение водной среды. Основные загрязнители водоемов и их влияние на функционирование и устойчи¬вость водных сообществ. Нефть, тяжелые металлы, пестициды, детергенты, бытовые стоки. Радиоактивное и термическое загрязнение. | Сам. работа | 5 | 24 | ||
| 5.4. | Проблема рационального использования биологических ресурсов водоемов и управление их продуктивностью. | Сам. работа | 5 | 20 | Л2.1 | |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| См. приложение ФОС |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| См. приложение ФОС |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| См. приложение ФОС |
| Приложения |
|
Приложение 1.
ФОС по дисциплине Гидробиология.docx
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | М. Л. Калайда, М. Ф. Хамитова | Гидробиология: | Санкт-Петербург : Проспект Науки, 2019 | www.studentlibrary.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Кузьмин, С. Ю. | Гидробиология: учебное пособие для студентов высших учебных заведений по направлению 111400 – Водные биоресурсы и аквакультура | Калининградский государственный технический университет. – Калининград : Калининградский государственный технический университет,, 2013 | https://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=696854 |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Курс "гидробиология" | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Office Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/). Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com); Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) система "Экологический контроль природной среды по данным биологического и физико-химического мониторинга" (Кафедра общей экологии Биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова) [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://ecograde.bio.msu.ru/db/vars/quality.html Сайт "Биометрика" о корректном использовании методов статистического анализа для медиков и биологов [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.biometrica.tomsk.ru/ Сайт о методах биоиндикации Biological Indicators of Watershed Health. EPA Bioindicators - Bioassessment Programs [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.epa.gov/bioindicators/index.html | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 405Л | лаборатория беспозвоночных животных - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя – 2; лабораторные электрифицированные столы – 8 шт.; лабораторные столы – 1 шт.; доска меловая 1 шт.; раковина; шкафы для хранениятаблиц и коллекций беспозвоночных животных – 6 единиц; тумбочки – 3 единицы; телевизор JVC-290С, микромер окулярный винтовой, бинокуляры МБС-10, видеоокуляр DCM-310, микроскопы: Альтами 104, МБС-10, микромед, Микмед-1 вар. 1; коллекции беспозвоночных животных, микропрепараты по зоологии беспозвоночных и БИР |
| 423Л | препараторская - помещение для хранения и профилактического обслуживания оборудования | Рабочее место преподавателя; шкафы для хранения зоологического оборудовани – 5 единиц; лабораторные столы – 3 единицы; дночерпатели, сачки, энтомологические булавки, препаровальные иглы, пинцеты энтомологические, эксикаторы, одноразовые микротомные ножи для криотомии, лезвия для микротомов в кассетах, мешки спальные, палатки, бинокли, сети рыбацкие, лотки почкообразные. |
| 320Л | медиатека, читальный зал – помещение для самостоятельной работы | Учебная мебель на 15 посадочных мест; персональные компьютеры с выходом в информационно-телекоммуникационную сеть Интернет и электронную информационно-образовательную среду; |
8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
| Приступая к изучению дисциплины, студент должен ознакомиться с содержанием рабочей программы дисциплины «Гидробиология». Дисциплина «Гидробиология» включает несколько видов занятий, которые в совокупности обеспечивают её усвоение, это: лекции, лабораторные занятия, самостоятельную работу. Во время лекций студент получает систематизированные научные знания о предмете «Гидробиология. Изучая и прорабатывая материал лекций, студент должен повторить законспектированный материал и дополнить его по теме литературными данными, используя список предложенных в РПД источников. Лабораторные занятия проводятся с целью углубления и закрепления знаний, полученных на лекциях, через формирование практических навыков работы с лабораторным оборудованием, предметами и материалами, с живыми объектами и фиксированными препаратами. В ходе занятий предусматривается проверка освоенности материала курса и компетенции в виде защиты лабораторной работы. Выполнение всех лабораторных работ является обязательным условием получения допуска к сдаче зачета. При подготовке к лабораторному занятию студенту необходимо повторить лекционный материал по заданной теме; изучить теоретический материал, рекомендованный преподавателем, проработать соответствующие разделы практикума; продумать ответы на контрольные вопросы. Важным элементом обучения студента является самостоятельная работа. Задачами самостоятельной работы является приобретение навыков самостоятельной научно-исследовательской работы на основании анализа текстов литературных источников и применения различных методов исследования; выработка умения самостоятельно и критически подходить к изучаемому материалу. Работа с учебной и научной литературой является главной формой самостоятельной работы и необходима при подготовке к текущему контролю знаний или промежуточной аттестации. Она включает проработку лекционного материала, а также изучение рекомендованных источников и литературы по тематике лекций. При самостоятельном изучении теоретической темы студент, используя рекомендованные в РПД литературные источники и электронные ресурсы, должен ответить на контрольные вопросы или выполнить задания, предложенные преподавателем. В течение семестра проводится текущий контроль знаний и промежуточная аттестация студентов. Текущий контроль осуществляется на каждом лабораторном занятии в виде фронтального, выборочного, группового или индивидуального опроса в устной или письменной форме с целью проверки формирования компетенций, изложенных в ФОС. Промежуточная аттестация осуществляется по завершению изучения дисциплины в форме зачета. Преподаватель может досрочно освобождать от промежуточной аттестации студента с выставлением автоматической оценки за проявленное усердие при освоении дисциплины или по итогам учета показателей балльно-рейтинговой системы. |