Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
1.Введение
Темы рефератов:
1.Развитие системной экологии.
2.Основные положения системной экологии.
3.Связь системной экологии с другими науками.
2. Парадигма системности в зоологии и экологии
Контрольная работа
Вариант № 1.
1.Кибернетические основы общей теории систем.
2.Общесистемные обобщения.
Вариант № 2.
1.История возникновения общей теории систем.
2.Синергетика в свете общей теории систем.
Вариант № 3.
1.Общесистемный подход к биосфере.
2.Развитие системных идей в экологии.
3. Теоремы системной экологии
Составление глоссария:
Дать развернутое толкование понятий:
Аксиома эмерджентности
Всеобщий закон волнообразности развития
Закон «пассионарности»
Закон необратимости эволюции
Закон растворения системы в чуждой среде
Закон увеличения степени идеальности
Закон усложнения системной организации
Общий системогенетический закон
Парадокс «симбиотического» сосуществования
Правило системно-динамической комплементарности
Системопериодический закон
Для составления глоссария можно использовать следующую литературу:
1. Гашев С.Н. Конспекты лекций по системной экологии. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007. - 212 с.
2. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Россия молодая, 1994. - 367 с.
3. Розанов С.И. Системная экология. Ижевск: УдГУ, 1996. - 204 с.
4. Аутэкология и синэкология
Темы компьютерных презентаций:
1.Аутэкология
2.Демэкология
3.Синэкология
5. Структура экологических систем
Темы рефератов:
1. Таксономическая и генетическая структура экосистем.
2. Пространственная структура экосистем.
3. Временная структура экосистем.
4. Трофическая структура экосистем.
5. Математические методы описания структуры экосистем.
6. Устойчивость и стабильность экологических систем
Составление библиографического списка по темам «Устойчивость экосистем» и «Стабильность экосистем» (по журналам «Экология», «Сибирский экологический журнал», реферативным журналам за период с 2000 по 2011 год)
7. Популяционная экология животных
Темы компьютерных презентаций:
1. Свойства популяционных групп.
2. Флуктуационные процессы в популяциях.
3. Популяции и сообщества в географических градиентах.
4. От популяций к сообществам и биогеоценозам.
8. Динамическое моделирование
Темы интерактивных игр:
1. «Малая река».
2. «Хищник-жертва».
3. «Эволюция».
9. Биометрические методы в зоологии и экологии
Контрольная работа
Вариант № 1.
1.Расчет показателя биологического богатства сообщества.
2.Средняя выборочной совокупности и ошибка репрезентативности – биологический смысл.
Вариант № 2.
1.Расчет показателей биологического разнообразия сообщества.
2.Показатели изменчивости и их биологический смысл.
Вариант № 3.
1.Расчет показателей стабильности и устойчивости систем.
2.Биометрические методы в математическом моделировании экологических процессов.
10. Прогнозирование экологических процессов
Составление программ для моделирования и прогноза экологических процессов:
Программа «Bizon» - прогноз неистощительного использования популяции бизонов
Программа «Грызуны» - прогноз динамики численности различных популяций в сообществах
Для составления программ можно использовать следующую литературу:
1. Гашев С.Н. Конспекты лекций по системной экологии. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007. - 212 с.
2. Информатика: задачник по моделированию. (под ред. Н.В.Макаровой). Ст.-П.: Питер, 2001. – 176 с.
3. Гашев С.Н. Статистический анализ для биологов (Пакет программ «STATAN-1996»). Тюмень: ТюмГУ, 1998. – 51 с.
Контрольные вопросы к зачету
1. Становление и развитие системных идей в зоологии и экологии.
2. В кедровнике зеленомошном отловлены следующие виды мелких млекопитающих:
полевка красная - 5 экз.
полевка пашенная -2 экз.
бурундук - 1 экз.
бурозубка обыкновенная - 3 экз.
бурозубка средняя - 1 экз.
Рассчитайте показатели видового богатства и разнообразия сообщества.
3. Иерархичность экологических систем.
4. При сравнении сообществ мелких воробьиных птиц в двух местообитаниях было отмечено:
- повышение доли билатеральной асимметрии в первом из них,
- повышение коэффициента вариации индекса головного мозга во втором,
- наличие положительного эксцесса индекса крыла в первом.
Какие выводы о состоянии этих сообществ Вы можете сделать?
5. Место живых систем среди других систем и их классификация.
6. Свойство «эмерждентности» систем, примеры.
7. Основы термодинамики экологических систем.
8. Основные принципы Метода морфофизиологических индикаторов.
9. Основы общей теории систем применительно к зоологии и экологии.
10. В кедровнике зеленомошном отловлены следующие виды мелких млекопитающих: полевка красная - 5 экз.; полевка пашенная -2 экз.; бурундук - 1 экз.; бурозубка обыкновенная - 3 экз.; бурозубка средняя - 1 экз. Рассчитайте индексы доминирования и выровненности в сообществе.
11. Саморегуляция экологических систем.
12. Биокибернетическое определение эволюции живых систем.
13. Теоремы сложения систем.
14. Парадокс «симбиотического» сосуществования.
15. Теоремы внутреннего развития систем.
16. Всеобщий закон «волнообразного развития».
17. Становление и развитие системных идей в зоологии и экологии.
18. Конечная и экспоненциальная скорости роста.
19. Теоремы отношения «система-среда».
20. Энтропия и негэнтропия экологических систем.
21. Видовое и структурное разнообразие в сообществах животных.
22. Предмет и место зоологии и экологии среди биологических наук.
23. Устойчивость и стабильность экологических систем.
24. Стадо бизонов в США в 1800 году насчитывало около 50 млн. голов, в т.ч.: половозрелые самцы в возрасте более 2 лет (ADM) - 16.8 млн. голов; половозрелые самки в возрасте более 2 лет (ADF) - 16.8 млн. голов; молодые самцы в возрасте от года до двух (YM) - 3.38 млн. голов;
молодые самки в возрасте от года до двух (YF) - 3.38 млн. голов; телята в возрасте до года (BM) - 4.5 млн. голов;телочки в возрасте до года (BF) - 4.5 млн. голов. 67 % половозрелых самок ежегодно приносят по 1 детенышу, из которых 53 % - самцы, а 47 % - самки. 40 % телят выживают в течение первого года, и лишь 30 % доживают до второго. Среди половозрелых зверей ежегодно 0.5 % тонет, 5 % умирает от туберкулеза и 4.5 % погибает от хищников и по другим причинам. Общая ежегодная смертность среди взрослых составляет 10 %. Кроме того, определенное количество самцов (QM) и самок (QF) ежегодно разрешено отстреливать. Стоит вопрос: как будет выглядеть популяция бизонов при данных условиях через какой-то промежуток времени? Спрогнозировать это, введя квоту на отстрел и временной лаг.
25. Динамические модели экологических процессов.
26. Применение кластерного и дискриминантного анализов в зоологии и экологии.
27. Основные статистические методы в зоологии и экологии.
28. Полевые исследования показали наличие положительной асимметрии в распределении признака и возрастание аллометрической кривой индекса сердца у одной из исследуемых групп мелких млекопитающих при отсутствии достоверных различий по средним значениям. О чем это может говорить?
29. Имитационное моделирование и принципы экологического прогноза.
30. Применение корреляционного и дисперсионного анализов в зоологии и экологии.