МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет»
факультет Водохозяйственного строительства и мелиорации,
водоснабжения, водоотведения
(Наименование вуза, факультета)
Рабочая программа дисциплины (модуля)
Гидрология, климатология и метеорология
(Наименование дисциплины (модуля) Направление подготовки _280100.62 «Природообустройство и водопользование»
Профиль подготовки «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения»
Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения очная (очная, очно-заочная и др.) Краснодар 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины «Гидрология, климатология и метеорология»
являются приобретение студентами знаний и практических навыков в области гидрологии, метеорологии и климатологии при решении вопросов природоохранного обустройства территорий, мелиорации, рекультивации, защиты и охраны земель и вод.
Задачи дисциплины:
- дать студентам необходимые знания о строении атмосферы, движении воздушных масс, радиационном и тепловом балансе, метеорологических элементах;
- дать знания о климатах и прогнозах их изменения, климатообразующих факторах, рациональном использовании ресурсов климата в различных отраслях хозяйства;
- дать знания о физических основах гидрологических явлений и процессов, о формировании гидрографической сети и речных систем, о режиме водных объектов, о состоянии водного и теплового балансов водосборов речного бассейна;
- изучение теоретических основ генетических и статистических методов расчета основных характеристик годового стока и его внутригодового распределения, расчетов максимального и минимального стока; взаимодействия поверхностных, почвенных и грунтовых вод;
- применение этих методов при проектировании и эксплуатации гидротехнических сооружений, гидромелиоративных систем, систем сельскохозяйственного водоснабжения и обводнения, а также мероприятий для природообустройства территорий.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина относится к базовой части математического и естественного цикла., к разделу Б2.
Предшествующими дисциплинами, обеспечивающими успешное изучение дисциплины «Гидрология, метеорология и климатология», являются следующие:
инженерная геодезия, геология и гидрогеология, природопользование математика (дифференциальное и интегральное исчисление, теория вероятностей, математическая статистика), химия.
Дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей: природнотехногенные комплексы; гидрометрия, водохозяйственные системы и водопользование, водозаборные сооружения поверхностных и подземных вод, сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение территорий; водохозяйственные системы и водопользование.
3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Гидрология, метеорология и климатология»
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
а) общекультурных ( ОК):
владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-2);
умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК - 3);
б) профессиональных (ПК):
способность использовать основные законы протекания гидрологических, метеорологических и климатических процессов, методы математической статистики и теории вероятности, теоретического и экспериментального исследования при решении профессиональных задач (ПК-1);
способность проводить изыскания по оценке состояния природных и природно-техногенных объектов для обоснования принимаемых решений при проектировании объектов природообустройства и водопользования (ПК-5);
способность оперировать техническими средствами при измерении основных параметров метеорологических и гидрологических характеристик с учетом метрологических принципов (ПК-6).
В результате изучения дисциплины обучающийся должен:
знать: учение о гидросфере, общие закономерности процессов формирования поверхностного стока, водного баланса Земли, суши и речного бассейна; генетические и статистические методы расчета основных характеристик годового стока и его внутригодового распределения; расчеты максимального и минимального стока, взаимодействие поверхностных, почвенных и грунтовых вод; практику гидрологических прогнозов,;состав и строение атмосферы, принципы и законы теплообмена, влагооборота и атмосферной циркуляции; физические процессы и факторы, определяющие погоду и климат;
уметь: рассчитывать показатели гидрологического режима водотоков; работать с приборами при измерении основных метеорологических и гидрологических характеристик в стационарных и полевых условиях;
владеть: методами и приборами измерения метеорологических характеристик;
методами метеорологических наблюдений, методами расчета нормативных характеристик осадков, испарения, ветра при проектировании водохозяйственных и природоохранных объектов; приемами и способами получения, обработки, анализа и оценки достоверности материалов гидрометрических измерений и гидрологической информации; методами расчета основных гидрологических характеристик.
4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Гидрология, метеорология и климатология»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4зачетных единиц _108_часов «Метеорология и климатология».
Состав и строение атмосферы.
атмосферы.
тенденции изменения баланс водных гидрологических характеристик распределение стока.
минимальный сток.
Русловые процессы 5. Образовательные технологии В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки реализация компетентностного подхода должна предусматривает широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (компьютерных симуляций, деловых игр, разбор конкретных ситуаций) в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. В рамках учебных курсов предусмотрены встречи с представителями проектных, строительных и эксплуатационных, государственных и общественных организаций.
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, в целом в учебном процессе будет составлять не менее 60% аудиторных занятий). Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 30_% аудиторных занятий.
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы включает курс лекций, учебно-методические пособия по лабораторным работам, методические указания по выполнению расчетно-графических работ.
6.1. Перечень вопросов для самостоятельной работы 1. Всемирная метеорологическая организация (ВМО).
2. Международное сотрудничество в области метеорологии.
3. История метеорологии и климатологии.
4. Наблюдение и эксперимент в метеорологии 5. Аэрологические и космические наблюдения 6. Современные тенденции в изменении погоды и климата.
7. Аэрокосмические методы прогноза опасных гидрологических явлений.
8. Дистанционные методы зондирования в гидрологии.
9. Водные ресурсы Краснодарского края.
10. Антропогенные изменения стока реки Кубани.
6.2.Для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины предусматривается:
Самостоятельное изучение отдельных вопросов Подготовка докладов на конференции Подготовка рефератов по индивидуальным заданиям Выполнение расчетно-графических работ.
6.3.Формы инновационных технологий 1. Дискуссия – эта форма учебной работы, в рамках которой студенты высказывают свое мнение по проблеме, заданной преподавателем.
1. Современные методы прогноза погоды 2. Изменение климата на Земле и глобальное потепление 3. Мировое сотрудничество в области уменьшения выбросов в атмосферу.
2. Доклад (презентация) - публичное сообщение, представляющие собой развернутое изложение определенной темы, вопроса программы. Доклад может быть представлен различными участниками процесса обучения: преподавателем, приглашенным экспертом, студентом, группой студентов.
Доклады направлены на более глубокое изучение студентами лекционного материала или рассмотрения вопросов для дополнительного изучения.
Данный метод обучения используется в учебном процессе при проведении практических занятий по следующим темам:
1. Общая циркуляция атмосферы 2. Классификация климатов. Современные тенденции изменения климата.
3. Речная система.
4. Внутригодовое распределение стока.
5. Ввозная эрозия. Речные наносы. Русловые процессы Интерактивные методы обучения - методы обучения, при которых сам процесс передачи информации построен на принципе активного двухстороннего взаимодействия преподавателя и студента. Он предполагает большую активность студента, его творческое переосмысление полученных сведений. Основные критерии интерактивной модели обучения:
возможность неформальной дискуссии, свободного изложения материала, наличие групповых заданий, которые требуют коллективных усилий, инициативность студента, постоянный контроль во время семестра, выполнение письменных работ. Интерактивные методы включают: метод презентации, дискуссии, метод текущего контроля, метод тестирования и др.
Данный комплекс методов обучения активно используется в учебном процессе при 4. Пост-тест - тест на оценку, позволяющий проверить знания студентов по пройденным темам. Данный метод обучения используется в учебном процессе при проведении тестирования с использованием аттестационного педагогического измерительного материала для оценки качества знаний студентов по дисциплине.
Используется на практических занятиях по темам:
1. Организация метеорологических наблюдений.. требования к производству 2. Метеорологические приборы 3. Общая циркуляция атмосферы и барические объекты.
4. Конденсация водяного пара и осадки.
5. Облачные системы.
6. Круговоров воды и водный баланс речных систем.
7. Характеристики речного бассейна.
8. Основные гидрологические характеристики.
9. Максимальный и минимальный сток.
10 Водная эрозия и сток наносов.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература:
1) Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология / С.П. Хромов, М.А. Петросянц. - М.: Изд. МГУ, 2006. 583 с.
2) Михайлов В.Н. Гидрология: Учебник для вузов / В.Н. Михайлов, А.Д. Добровольский, С.А. Добролюбов. – 2-е изд. Испр. – М.: Высш.шк.,2007. – 463 с.
3) Захаровская Н.Н. Метеорология и климатология. / Н.Н. Захаровская, В.В.
Ильиничев - М.: Колос, 2004. 127 с.
4) Ткаченко Ю.Ю., Чебанова Е.Ф. Методические рекомендации для выполнения лабораторных занямий по курсу «метеорология и климатология», Краснодар. 2011.
5) Моргунов В.К.Основы метеорологии, климатологии. Метеорологические приборы и методы наблюдений. Ростов на Дону. Феникс, 2005.
б) дополнительная литература:
1) Метеорология и климатология. Учебно-методическое пособие по изучению дис-циплин и выполнению домашнего задания. / Н.Н.
Захаровская, Н.В. Муращенко-ва. - М.: МГУП, 2011. - 76 с.
2) Гидрологические расчеты. Учебно-методическое пособие по изучению дисцип-лин и задания для контрольной работы. / В.В. Ильинич, А.В.
3) Инженерная гидрология. Учебно-методическое пособие по изучению дисциплин и задания для контрольной работы. / В.В. Ильинич, А.В.
4) Определение осадков, запаса воды в снеге и испарения с поверхности суши. Учебно-методическое пособие. / К.Р. Пономарчук. – М.: МГУП, 2010.
в) программное обеспечение:
Пакет прикладных программ Microsoft Office Excel, STATISTICA, MATLAB, AVTOCAD и др.
г) база данных, информационные справочники и поисковые системы:
«Гидрологические ежегодники», «Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качество», «Метеорологические ежемесячники», «Актинометрические ежемесячники», «Агрометеорологические справочники» и другие издания ГМО УГМС. В качестве поисковых систем используются Yandex, Rambler, Google.
8 Материально-техническое обеспечение дисциплины Для реализации учебной программы необходимы учебные лаборатории с наглядными материалами (плакаты, фотографии), стенды с наглядными образцами приборов, включенных в программу обучения, соответствующие гидрометеорологические и гидрометрические приборы, стенды, макеты, лотки и др. оборудование, специализированные компьютерные классы и гидрометеорологическая лаборатория.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки 280100.62 «Природообустройство и водопользование»
_ Рецензенты _ Программа одобрена на заседании Учебно-методической комиссии факультета от _ года, протокол №.
РЕЦЕНЗИЯ
на рабочую программу дисциплины «Гидрология, климатология и метеорология» по направлению подготовки 280100. «Природообустройство и водопользование», по профилю «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения». Квалификация – бакалавр для очной формы обучения Представленная на рецензию программа, содержит все необходимые разделы в соответствии с требованиями ООП: цели и задачи; место дисциплины в базовой части математического и естественного; направления компетенций (общекультурных, профессиональных); результаты и виды учебной работы, их трудоемкость; учебно-методическое и материальнотехническое обеспечение самостоятельной работы студентов;информационное обеспечение дисциплины.
При подборе учебно-методического обеспечения учтено содержание всех разделов курса данной дисциплины.
В представленной на рецензию рабочей программе «Гидрология, климатология и метеорология» учтены особенности преподавания дисциплины в КубГАУ. Программа предусматривает изучение: общих закономерностей формирования поверхностного стока, водного баланса Земли, суши и речного бассейна; состава и строения атмосферы; физических процессов и факторов, определяющих погоду и климат.
Программа предусматривает проведение лабораторных занятий, целью которых является изучение основных метеорологических приборов и методов выполнения измерений; знакомство с работой действующих метеорологических станция системы Госкомгидромет; службой синоптиков и методами составления прогнозов погоды.
Освоение разделов изучаемой дисциплины «Гидрология, климатология и метеорология» определяет качество дальнейшего освоения специальных дисциплин.
Считаем, что программа соответствует требованиям ФГОС ВПО и рекомендациям ПрООП ВПО по направлению подготовки 280100. «Природообустройство и водопользование.
Рецензенты: _ ( Н.Н. Крылова )