МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Саратовский государственный аграрный университет

имени Н.И. Вавилова»

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой Декан факультета /Никишанов А.Н./ _ /Соловьев Д.А./ «_» _2013г. «_» 2013г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ

Дисциплина

ПРИРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

Направление 280100.62 Природообустройство и подготовки водопользование Профиль Противопожарное обустройство территорий подготовки Квалификация (степень) Бакалавр выпускника Нормативный срок 4 года обучения Форма обучения Очная Количество часов в т.ч. по семестрам Всего 1 2 3 4 5 6 7 Общая трудоемкость дисциплины, ЗЕТ Общее количество часов 108 Аудиторная работа – 34 всего, в т.ч.:

лекции х х лабораторные 18 практические 16 Самостоятельная работа 74 Количество рубежных х контролей Форма итогового кон- зах троля чет Курсовой проект (рабох х та) Разработчик: доцент, Аржанухина Е.В. _ (подпись) Саратов 1. Цель освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Приборы и средства контроля природных процессов» является формирование у студентов навыков получать и обрабатывать информацию о состоянии окружающей среды и инженерных объектов и использования результатов в профессиональной деятельности.

2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 280100.62 Природообустройство и водопользование дисциплина «Приборы и средства контроля природных процессов» относится к вариативой части (курс по выбору) математического и естественнонаучного цикла.

Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов при получении среднего (полного) общего или среднего профессионального образования.

Для качественного усвоения дисциплины студент должен:

- знать: приёмы производства измерений методы исключения погрешностей;

устройство и принцип работы различных приборов; методы экологической оценки ситуации в современном мире; основные антропогенные воздействия, влияющие на окружающую среду - уметь: проводить измерения различными метеорологическими приборами;

обрабатывать полученные результаты;

Дисциплина «Приборы и средства контроля природных процессов» является базовой для изучения следующих дисциплин: «Экологическое нормирование», «Машины и оборудование для природообустройства и водопользования».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения дисциплины Дисциплина «Приборы и средства контроля природных процессов»

направлена на формирование у студентов профессиональной компетенции:

«Способность оперировать техническими средствами при измерении основных параметров природных процессов с учетом метрологических принципов» (ПК-6).

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать: основные единицы измерения; методы оценки и измерения;

основные понятия средств контроля и оценки антропогенного воздействия на окружающую среду; методы экологической оценки ситуации в современном мире Уметь: производить измерения различными приборами и устройствами; проводить обследование и использовать его результаты в профессиональной деятельности.

Владеть: приёмами производства измерений методами исключения погрешностей.

4. Структура и содержание дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, часов, из них аудиторная работа – 34 ч., самостоятельная работа – 74 ч.

Таблица Структура и содержание дисциплины СамоАудиторная стоя- Контроль Общие вопросы производства измерений Экологическая ситуация в современном

ПЗ Т ВК ПО

мире. Цель, задачи и структура курса.

Объекты и виды исследований. Измерительная аппаратура и её классификация.

Единицы измерения физических величин.

Формула связи и размерности. Понятие об измерении. Единицы измерения. Основные, производные, кратные и дольные единицы измерения. Формула связи и размерности. Погрешности измерения.

Классификация погрешности, причины возникновения погрешностей. Классификация погрешностей по характеру их появления. Классификация погрешностей по формуле числового выражения.

Единица измерения.

ЛЗ Т ТК УО

Основные единицы измерения.

Исключение систематических погрешностей из результатов измерений.

Влияние систематических погрешностей на результаты измерений. Способ сравнения с образцом. Способ замещения. Компенсация погрешностей по знаку. Метод ных наблюдений. Общие сведения о случайных погрешностях и промах. Свойства случайных погрешностей измерений.

Принцип среднего арифметического. Статистические характеристики. Обнаружение характеристики. Обнаружение промахов и доверительный интервал.

воздуха аспирационным психрометром способом введения поправок.

Приборы и методы исследования водного баланса и энергетического баланса Водный баланс орошаемых земель. Уравнение водного баланса. Атмосферные осадки и поверхностный сток. Суммарное

ПЗ Т ТК КЛ

испарение. Вертикальный влагообмен в зоне аэрации. Интегральные оценки тепловых процессов, термического режима и радиационного баланса. Исследования турбулентного потока. Тепловой режим точной постоянной величины.

Приборы для контроля и влажности и температуры различных сред.

хрометр. Приборы для контроля за состоянием окружающей среды. Газоанализаторы. Дозиметры радиации. Пылемеры.

ра. Составление розы ветров.

Формы взаимодействия общества и 10.

природы и их развитие на современном Использование природной среды и её последствия. Загрязнение окружающей при- ПЗ П ТК ПО родной среды. Причины загрязнения, истощения и разрушение природной среды.

Гармонизация природы и общества. Безотходные и мало отходные технологии.

Методы прогнозов запасов продуктивной 11.

Управление процессами окружающей 12.

ПЗ Т ТК УО

Сущность управления. Управление природными системами. Виды ущерба.

Регистрирующие самопищущие приборы.

13.

граф, самописец росы, плювиограф, анеморумбограф.

Методологические подходы оценки качества антропогенной деятельности на окружающую среду.

Постановка проблемы. Моделирование и экспертиза. Метод математикостатистического прогнозирования. Трендовый метод. Многофакторный метод.

Экспертные методы прогнозирования.

Метод самооценки. Метод сценария. Системный анализ и структуризация региональных проблем охраны окружающей среды. Принципы системного анализа.

Формулировка комплекса цели и программы. Построение «дерева цели»..

15. Приборы и устройства для определения

ЛЗ Т ТК ПО

снежного покрова и льда.

Примечание:

Условные обозначения:

Виды аудиторной работы: Л – лекция, ЛЗ – лабораторное занятие, ПЗ – практическое занятие, С – семинарское занятие.

Формы проведения занятий: В – лекция-визуализация, П – проблемная лекция/занятие, ПК – лекция-пресс-конференция (занятие пресс-конференция), Б – бинарная лекция, Т – лекция/занятие, проводимое в традиционной форме, М – моделирование, ДИ – деловая игра, КС – круглый стол, МШ – мозговой штурм, МК – метод кейсов.

Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР – творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.

Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, Т – тестирование, КЛ – конспект лекции, Р – реферат, ЗР – защита курсовой работы, ЗП – защита курсового проекта, Э – экзамен, З – зачет.

Для успешной реализации образовательного процесса по дисциплине «Приборы и средства контроля природных процессов» и повышения его эффективности используются как традиционные педагогические технологии, так и методы активного обучения: лекция-визуализация, проблемная лекция, пресс-конференция, лабораторные работы профессиональной направленности, деловые игры, моделирование.

Удельный вес занятий, проводимых с использованием активных и интерактивных методов обучения, в целом по дисциплине составляет 66 % аудиторных занятий.

6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного 1. Как называется уменьшенное изображение на плоскости поверхности всей Земли или ее части, построенное по определенным математическим законам, с учетом кривизны склона?

2. Что такое рельеф?

3. Как называются планы и карты, изображающие рельеф местности?

4. По каким капиллярам быстрее поднимается вода?

5. Какие наиболее важные химические элементы, необходимые растениям для питания, находятся в почве?

6. Основные почвенно гидрологические константы?

7. Что такое ландшафт и агроландшафт?

8. Водно-физические свойства почвы?

9. Что такое гидрографическая сеть. Звенья сети?

10. Расстояние от точки А до точки Б составляет 2,8 см, каково истинное значение на карте если масштаб на карте 1: Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Объекты и виды исследований.

2. Измерительная аппаратура и её классификация.

3. Отдел мер.

4. Отдел измерительных приборов (ком парирующие, регулирующие, показывающие, самопишущие, интегрирующие и измерительные автоматы).

5. Понятие об измерении.

6. Единицы измерения.

7. Независимые и производные единицы измерения.

8. Кратные и дольные единицы измерения.

9. Понятие о погрешностях измерений.

10. Причины возникновения погрешностей.

11. Классификация погрешностей.

12. Формула связи и размерности единиц.

13. Исключение систематических погрешностей из результатов измерений способом введения поправок.

14. Обработка результатов измерений равноточной постоянной величины.

15. Обработка результатов неравноточных измерений.

16. Влажность почвы. Основные способы определения. Приборы и оборудование для определения влажности почвы.

17. Приборы для определения температуры поверхности почвы. Устройство и принцип работы.

18. Приборы для определения температуры почвы на глубине.

19. Самописцы. Устройство и принцип работы.

20. Приборы для определения температуры воздуха.

21. Приборы для определения влажности воздуха. Устройство и принцип работы.

22. Приборы для измерения скорости ветра. Устройство и принцип работы.

23. Исключение систематических погрешностей из результатов измерений способом введения поправок и способом сравнения с образцом.

24. Исключение систематических погрешностей из результатов измерений способом замещения.

25. Исключение систематических погрешностей из результатов измерений компенсацией погрешностей по знаку.

26. Исключение систематических погрешностей из результатов измерений методом противопоставлений и методом симметричных наблюдений.

27. Критерий грубых погрешностей.

28. Водный баланс орошаемых земель. Общее уравнение водного баланса.

29. Определение суммарного испарения методом испарителей.

30. Определение величины инфильтрации методом лизиметров.

Вопросы для самостоятельного изучения 1. История развития метрологии как науки.

2. Обработка исходной информации с помощью ПЭВМ.

Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Отраслевые программы охраны природы.

2. Региональные программы охраны природы.

3. Программы охраны природы предприятиями.

4. Постановка проблемы планирования и управления социальноэкологической системы.

5. Два методологических подходах.

6. Моделирование.

7. Метод математико-статистического прогнозирования.

8. Трендовый метод.

9. Многофактороный метод.

10.Экспертные методы прогнозирования.

11.Этапы и виды работ при проведении экспертизы.

12.Построение дерева целей.

13.Методы самооценки и метод сценариев.

Вопросы для самостоятельного изучения Методы определения загрязняющих веществ в биосфере.

Мониторинг источников и факторов антропогенных воздействий на природную среду.

Правовые основы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов Зарубежные опыт управления природоохранной деятельностью.

Эффемеридное время.

Водная эрозия и меры борьбы с ней.

Значение гумуса в почвообразовании и плодородии почв.

Использование почвенных материалов при землеустройстве.

7. Учебно-методическое и информационное а) основная литература (библиотека СГАУ) 1. Герасименко, В.П. Практикум по агроэкологии : учебное пособие / В.

П. Герасименко. - СПб. : Лань, 2009. - 432 с. : ил. - (Учебники для вузов. Специальная литература). - ISBN 978-5-8114-0939- 2. Оценка воздействия на окружающую среду : учебное пособие для студ.

вузов по напр. "Экология и природопользование"; доп. УМО / В. К.

Донченко [и др.]. - М. : Академия, 2013. - 400 с. : ил. - (Высшее проф.

образование. Естественные науки) (Бакалавриат). - ISBN 978-5-7695Дубовой, Н.Д. Основы метрологии, стандартизации и сертификации :

учебное пособие / Н. Д. Дубовой, Е. М. Портнов. - М. : Форум ; М. :

Инфра-М, 2008. - 256 с. : ил. - ISBN978-5-8199-0338-4. - ISBN 978-5-16Лифиц, И.М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия : учебник / И. М. Лифиц. - 9-е изд., перераб. и доп. - М. : Юрайт ;

М. : Высш. шк., 2009. - 315 с. - (Основы наук). - ISBN 978-5-9916-0166ISBN 978-5-9692-0520- б) дополнительная литература 1. Вадюкина И.А., Корчагина З.И. Методы исследования физических свойств почв. М., Агропромиздат, 1986г.

2. Гаврилова А.Н. Приборостроение и средства автоматики. Справочник.

Том 2, книга 1. Прикладная метрология, методика расчёта, детали и элементы приборов,1964г.

3. Деньгуб В.М, Смирнова В.Г. Словарь-справочник «Единицы- величин»

М., Изд-во стандартов, 1990г.

4. Земельман М.А Метрологические основы технических измерений. М., Изд-во стандартов, 1991г.

5. Павлова М.Д. Практикум по «Агрометеорологии» Л., Гидрометеоиздат, в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

1. Электронная библиотека СГАУ - http://library.sgau.ru 2. НЕБ (подписка на журнал «Почвоведение» на 2011 год) http://elibrary.ru 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для проведения занятия используется следующее материальнотехническое обеспечение:

1. лабораторные приборы и оборудование: вытяжные шкафы, сушильные шкафы, технические весы, аналитические весы;

2. метеорологические приборы: аспирационный психрометр, термограф, барограф, гигрограф, гигрометр, анемометр.

3. материалы для статистической обработки.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 280100. Приподообустройство и водопользование.