Реферат: Программа дисциплины дпп. В. 01 Информационные технологии в управлении средой обитания цели и задачи дисциплины

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ТГПУ)


УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе (декан)
__________________________


«____» ______________ 2008 г.


ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ДПП.В.01 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В УПРАВЛЕНИИ СРЕДОЙ ОБИТАНИЯ



Цели и задачи дисциплины


Цель дисциплины:

сформировать у студентов знания, навыки и умения в использовании современных информационных технологий для оценки и управления качеством среды обитания.


Задачи дисциплины:

дать понятие о роли человека в создании, изменении, контроле и управлении проблемами в области окружающей среды;

ознакомить с основами системной динамики и ее применением для моделирования и управления окружающей средой;

научить работе с данными экологического мониторинга и базами данных по состоянию окружающей среды;

научить расчетам рисков и их применению в управлении качеством окружающей среды;

научить работе с экологической информацией.




Требования к уровню освоения содержания дисциплины


В результате изучения дисциплины студенты должны:

а) знать:

основные принципы и законы природы;

роль науки и технологии в современном обществе;

глобальные экологические проблемы;

современные демографические проблемы;

масштабность измерений и оценки информации (локальная, региональная, глобальная);

специфику методов измерения в экологическом мониторинге (биологический, геохимический, геофизический).


б) уметь:

рассчитывать оценки качества состояния окружающей среды;

моделировать структуру наблюдательной сети для получения информации;

работать с программными средствами;

работать с базами данных различных типов;

проводить тематическую обработку данных;

рассчитывать экологические риски и риски здоровью населения;

оценивать риски;

использовать экологическую информацию для управления средой обитания;

определять экологическую информацию о продуктах и товарах потребления.




Объем дисциплины и виды учебной работы




Вид учебной работы

Всего часов

Семестр

6
^ Общая трудоемкость дисциплины
58

58
Аудиторные занятия
51

51
Лекции
34

34
^ Практические занятия (семинары)
17

17
Лабораторные работы





^ Другие виды аудиторных занятий





Самостоятельная работа
7

7

Курсовая работа (реферат)







Вид итогового контроля (зачет, экзамен)




зачет




Содержание дисциплины




Разделы дисциплины и виды занятий




№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции

Практические занятия, семинары

1
^ Информационные технологии и среда обитания
8

4

2
Окружающая среда и здоровье человека
8

5

3

Мониторинг среды обитания

10

4

4

Управление качеством среды обитания

8

4




Всего

34

17




Содержание разделов дисциплины


Раздел 1. Информационные технологии и среда обитания


Лекции 1-4

Введение. Понятие информации. Наблюдения, факты, эксперименты. Гипотезы, построение теорий. Информация в современном обществе, информационные технологии.


Практические занятия 1, 2

Среда обитания. Глобализация. Экологические проблемы. Глобальные экологические проблемы. Применение информационных технологий для решения экологических проблем.


Раздел 2. Окружающая среда и здоровье человека

Лекции 5-8


Естественные источники воздействия на среду обитания. Природные источники загрязнения. Природные катастрофы. Связь природных явлений.

Антропогенные источники воздействия на среду обитания. Промышленность. Сельское хозяйство. Транспорт. Промышленные и бытовые отходы.

Влияние экологически опасных факторов на здоровье человека. Химические экологически опасные факторы. Физические экологически опасные факторы. Биологические экологически опасные факторы. Механические экологически опасные факторы. Комплексные экологически опасные факторы.


Практические занятия 3, 4

Качество окружающей среды и здоровье человека. Предметы потребления. Воздух помещений. Продукты питания. Индикаторы здоровья человека. Социально-гигиенический мониторинг.


Раздел 3. Мониторинг среды обитания


Лекции 9-13

Информация о состоянии окружающей среды. Законы и нормативы в области управления качеством окружающей среды. Экологическое нормирование. Санитарно-гигиеническое нормирование. Научно-технические нормативы.

Экологический мониторинг. Объекты экологического мониторинга, выполняемые задачи, структурные составляющие. Иерархия организации экологического мониторинга. Структура наблюдательной сети. Классы приоритетности загрязняющих веществ. Региональный центр мониторинга состояний окружающей среды. Использование данных экологического мониторинга.

Базы данных. Определение, типы баз данных. Система управления базами данных. Банк данных.

Географические информационные системы (ГИС). Задачи, решаемые ГИС, функциональные возможности, аппаратные средства, программное обеспечение, методы и исполнители. ГИС – моделирование. Процедуры, выполняемые ГИС. Российские и зарубежные ГИС. Место ГИС в управлении качеством окружающей среды.


Практические занятия 5-7

Дистанционные методы изучения окружающей среды. Дистанционное зондирование, аэрокосмический мониторинг. Принцип подхода к использованию данных дистанционного зондирования (ДДЗ). Классификация космических снимков. Диапазоны, используемые для дистанционного зондирования Земли. Особенности снимков в ближайшем инфракрасном диапазоне, тепловом инфракрасном диапазоне, в радиодиапазоне. Требования к станциям приема ДДЗ. Требования к программному обеспечению для обработки данных дистанционного зондирования. Применения ДДЗ в управлении качеством окружающей среды.


Раздел 4. Управление качеством среды обитания


Лекции 14-17

Использование данных экологического мониторинга. Данные дистанционного зондирования земли. Данные, используемые географической информационной системой (ГИС).

Экологическая информация. Экологическая информация в Российском законодательстве. Источники экологической информации. Принцип представления экологической информации.

Правовые основы управления качеством окружающей среды. Законы и нормативы.

Формализация методов управления качеством окружающей среды. Планирование и прогнозирование взаимодействия общества и окружающей среды.

Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС). Понятие ОВОС. Этапы формирования ОВОС. Процедура ОВОС.

Потребление, здоровье людей и качество окружающей среды. Производство и потребление. Качество пищевых продуктов. Экологически чистая продукция. Информация о продуктах и товарах для потребителей.

Устойчивое развитие. Понятие устойчивого развития. Устойчивое развитие как политическая концепция. Стратегия перехода России к устойчивому развитию.


Практические занятия 8, 9

Роль общественности в управлении качеством окружающей среды и снижении риска здоровью населения от загрязнения и опасного воздействия окружающей среды.

Совместные международные и локальные программы. Механизм принятия решений по управлению качеством окружающей среды на локальном, региональном и международном уровнях.


Лабораторный практикум


Не предусмотрен


Учебно-методическое обеспечение дисциплины




Рекомендуемая литература


а) основная:

Прохоров, Б. Б. Экология человека : учебник для вузов / Б. Б. Прохоров. -3-е изд., стереотип. – М. : Академия, 2007. – 317 с.


б) дополнительная:

Белов, С. В. Безопасность жизнедеятельности : учебник для вузов / С. В. Белов. – М. : Высш. шк., 2001. – 485 с.

Безопасность жизнедеятельности : учеб. пособие для студ. / Ю. Г. Сапронов и др. – Изд. 5-е, стер. – М. : Издательский центр «Академия», 2008. – 320 с.

Безопасность жизнедеятельности : учебник для вузов / Э. А. Арустамов и др. ; под ред. Э. А. Арустамова. – Изд. 5-е, перераб. и доп. – М. : Дашков и Ко, 2003. – 493 с.

Гершензон, В. Е. Информационные технологии в управлении качеством среды обитания : учебное пособие / В. Е. Гершезон. – М : Академия, 2003. – 340 с.

Русак, О. Н. Безопасность жизнедеятельности : учебное пособие / О. Н. Русак. – Спб. : Изд-во «Лань», 2003. – 448 с.

Фролов, А. В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда : учебное пособие для вузов / А. В. Фролов. – Ростов-на-Дону : Феникс, 2005. – 735 с.

Феактистова, О. Г. Безопасность жизнедеятельности (медико-биологические основы) : учебное пособие / О. Г. Феактивстова. – Ростов Н/Д : Феникс, 2006. –320 с.

Хотунцев, Ю. Л. Экология и экологическая безопасность : учебное пособие для вузов / Ю. Л. Хотунцев. – М. : Академия, 2002. –478 с.

Шереметьева, У.М. О пищевых добавках и зловещих символах «Е» // Материалы ХI Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых “Наука и образование”. ТГПУ, 2007. С. 12-14.




Средства обеспечения освоения дисциплины

Учебники и учебно-методические пособия по безопасности жизнедеятельности; тесты; плакаты: «Влияние человека на среду обитания», «Система Человек – Среда обитания».


Материально-техническое обеспечение дисциплины

Учебный класс, оборудованный таблицами: «Классификация причин и индивидуальный риск смерти человека в год в промышленно развитых странах», стендами «Последствия ЧС», наглядными пособиями «Средства индивидуальной защиты: респиратор РПК, противопыльная тканевая маска» Учебные видеофильмы «Телохранитель» 4 фильма по 10 минут.


Методические рекомендации по организации изучения дисциплины


8.1. Методические рекомендации преподавателю


Примерным учебным планом на изучение дисциплины отводится один семестр. Учебная работа проводится в форме лекций, практических занятий (семинары) и самостоятельной работы.

Система контроля знаний и умений включает устные формы – реферативные сообщения, диспут, блиц-опросы и письменные формы – выполнение контрольных и тестовых заданий, курсовой работы.

Лекции проводятся традиционным способом с использованием демонстрационного материала. Семинарские занятия проходят по следующей схеме:

Обсуждение в виде дискуссии вопросов по теме лекции.

Прослушивание докладов на темы из перечня примерных контрольных вопросов для самостоятельной работы. Во время прослушивания докладов студенты обязаны делать краткий конспект, а преподаватель обязан включить эти вопросы в теоретический зачет по предмету.

Вопросы к докладчикам.

Обсуждение докладов.

Контрольная работа проводится в письменной форме. Это может быть ответы на вопросы, решение тестовых заданий.

Студенты получают оценку за участие в дискуссии, за контрольную работу, а докладчик получает еще оценку за доклад.

В конце семестра предусмотрен зачет.


8.2. Методические рекомендации для студентов


Занятия проводятся в соответствии с учебным планом и расписанием, при этом на самостоятельную подготовку программой дисциплины отводится 7 часов. Данное время студенты планируют по индивидуальному плану, ориентируясь на перечень контрольных вопросов (п. 8.2.1.) для самостоятельной работы (п. 8.2.2.).

Для качественного освоения дисциплины «Информационные технологии в управлении средой обитания» студентам необходимо посещать лекционные и практические занятия. Особое внимание следует уделить таким разделам, как «Информационные технологии и среда обитания», «Управление качеством среды обитания».

На лекционных занятиях преподаватель в устной форме дает студентам основной материал раздела, студентам необходимо делать краткий конспект лекций. На практических занятиях студенты решают тесты, выполняют задания по отдельным темам лекций (разделам учебной дисциплины). Формой итогового контроля является зачет. К сдаче зачета допускаются студенты, выполнившие в конце изучения курса контрольное тестирование, которое содержит 100 вопросов (критерий освоения дисциплины – 65 % правильных ответов). Зачет проводится в виде устного опроса. Помощь в подготовке к зачету оказывает перечень примерных вопросов к зачету представленный в п. 8.2.3.


8.2.1. Перечень примерных контрольных вопросов


Раздел 1.

Роль информационных технологий в обществе [4].


Раздел 2.

Продукты питания и пищевые добавки [9].

Идентификация вредных факторов и защита от них [1].

Психофизиологические негативные факторы [6].

Бытовые и промышленные отходы [5].

Космические опасности [5].

Вода как фактор среды обитания [5].

Почва как фактор среды обитания [5].


Раздел 3.

Принципы нормирования вредных веществ в окружающей среде [7].

Задачи промышленной токсикологии [7].

Санитарно-гигиенические нормативы качества [5].


Раздел 4.

Экологическое образование [4, 8].

Международные соглашения в области сохранения и укрепления здоровья людей и окружающей среды [4].


8.2.2. Примерный перечень вопросов к зачету


Информация в современном обществе. Оценка информации.

Научный метод. Наблюдения и факты. Гипотезы и их проверка. Эксперименты. Построение теорий.

Роль приборов в науке. Наука и технология.

Глобальные экологические проблемы.

Экологические проблемы вашего региона.

Природные источники загрязнения среды обитания. Природные катастрофы.

Загрязнение окружающей среды человеком: роль промышленности, сельского хозяйства, автотранспорта.

Экологически опасные факторы. Их влияние на здоровье человека.

Влияние загрязнения атмосферы, вод и почв на здоровье человека.

Проблема твердых бытовых отходов и ее влияние на здоровье человека.

Токсичность предметов потребления.

Продукты питания и пищевые добавки.

Измерение качества воздуха, воды, почвы, измерение радиации, освещенности, шума.

Нормирование качества окружающей среды. Интегральные оценки, индексы и индикаторы качества состояния окружающей среды.

Предельно допустимые концентрации. Предельно допустимая нагрузка. Предельно допустимые выбросы.

Определения экологического мониторинга. Масштабность измерений и оценки информации. Специфика методов измерения.

Информация экологического мониторинга. Иерархическая система экологического мониторинга. Специфика объектов защиты. Структура наблюдательной сети.

Приборы для оценки состояния окружающей среды.

Программные средства для оценки состояния окружающей среды.

Базы данных о состоянии окружающей среды.

Понятие ГИС. История применения ГИС в оценке и управлении качеством окружающей среды.

Основные элементы и понятия ГИС.

Оценка и моделирование с использованием ГИС.

ГИС в управлении качеством окружающей среды.

Понятие аэрокосмического мониторинга. История использования данных аэрокосмического мониторинга.

Методы и организация аэрокосмического мониторинга.

Система аэрокосмических исследований. Искусственные спутники Земли. Станции приема информации о состоянии окружающей среды.

Компьютерные технологии обработки и анализа материалов ДЗЗ.

Тематическая обработка данных дистанционного зондирования Земли.

Использование ДДЗЗ для решения задач управления качеством окружающей среды.

Экологическая информация. Источники экологической информации. Иерархия деятельности, базирующейся на экологической информации.

Правовые основы управления качеством окружающей среды.

Понятие ОВОС. Этапы. Участники. Процедура ОВОС.

Производство и потребление. Качество пищевых продуктов. Понятие об экологически чистой продукции.

Права потребителей. Информация о продуктах и товарах для потребителя.

Особенности мегаполисов. Состояние окружающей среды в мегаполисах.

Особенности оценки и прогнозирования воздействия качества окружающей среды на человека в мегаполисах.

Понятие общественности. Механизм принятия решений по управлению качеством окружающей среды на локальном, региональном и глобальном уровнях.

Международные соглашения в области здоровья людей и состояния окружающей среды.

Экологическое воспитание и просвещение.


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности: 033300 «Безопасность жизнедеятельности»


Программу составила:

доцент кафедры БЖД, к. ф.-м. н. ______________ Шереметьева У.М

^ Программа дисциплины утверждена на заседании кафедры «Безопасность жизнедеятельности»
протокол № _______ от «___» _____________ 200_ г.


Зав. кафедрой ___________________Е.С. Синогина


Программа дисциплины одобрена методической комиссией факультета технологии и предпринимательства ТГПУ


протокол № _______ от «___» _____________ 200_ г.


Председатель методической комиссии факультета Технологии и предпринимательства ______________ А.С. Федотов


Согласовано:
Декан факультета технологии и предпринимательства _______ Е.В. Колесникова