Презентация Методология и методы экологических исследований ( тема ) онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Методология и методы экологических исследований ( тема ) абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 39 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Окружающий мир » Методология и методы экологических исследований ( тема )
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:39 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:592.00 kB
- Просмотров:84
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№2 слайд
Содержание слайда: Цель дисциплины «Методы экологических исследований»
знакомство с основными методами экологических исследований, с конкретными методиками изучения природных и социоприродных систем, освоение теоретических основ и отработка практических навыков приемов исследований в области экологии.
В результате освоения дисциплины формируются представления о разнообразии методов и приемов исследования растительного покрова и животного мира, а также их сообществ в водных и наземных экосистемах;
№3 слайд
Содержание слайда: Задачи курса
изучение основных типов и направлений экологических исследований природных и антропогенных экосистем;
формирование теоретических представлений и развитие прикладных навыков организации и проведения био- и геоэкологических исследований теоретического и прикладного характера;
приобретение навыков практического использования методов изучения биотического и абиотического компонентов наземных и водных экосистем;
овладение методами анализа и обобщения эмпирических данных, полученных в ходе изучения живых организмов и их сообществ в природных и социоприродных системах;
знакомство с биоиндикационными возможностями различных групп организмов и их использованием при осуществлении экологического мониторинга различных объектов и сред, а также биосистем и их компонентов;
- освоение методов изучения географической среды и слагающих ее природных, природно-антропогенных и социально-экономических территориальных геосистем на основе гуманитарно-экологического подхода с целью рационального природопользования и оптимизации взаимодействия общества с окружающей средой;
- выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности.
№4 слайд
Содержание слайда: ЗУН
Знать:
теоретические основы методов экологических исследований, приемов и способов изучения растительных и животных организмов и их сообществ в водных и наземных экосистемах;
методы проведения экологических исследований живой и неживой составляющей наземных и водных экосистем;
Уметь:
активно применять на практике основы знаний о биологических системах;
применять систему знаний по биологии и экологии различных видов живых организмов для планирования природоохранных мероприятий;
практически использовать полученные знания при проведении экологических исследований;
проводить комплексные и компонентные экологические исследования научного и прикладного характера;
Владеть:
опытом проведения натурных исследований и экспериментальной работы;
навыками анализа и интерпретации полученных данных при проведении научных и прикладных исследований;
методами биоиндикационных исследований различных сред с целью оценки их экологического состояния;
опытом анализа и обобщения полученных эмпирическим путем данных;
опытом работы с вычислительной техникой, математическими методами обработки результатов экологических исследований.
сформируются представления и навыки об организации и проведении различных типов экологических исследований, имеющих научный и прикладной характер и направленных на установление базовых параметров природных систем и их компонентов, оценку адаптационных возможностей биоты, выявление динамики компонентов природных систем в условиях спонтанного и антропогенно модифицированного средового фона и получение информационных характеристик, имеющих отношение к показателям качества и функций природных систем различного уровня и слагающих их компонентов.
№5 слайд
Содержание слайда: Научный метод как способ приобретения знаний
Способы приобретения знаний: предубежденность, ссылка на авторитеты, интуиция, научный метод или рефлективное исследование.
Структура научного метода: постановка и формулировка проблемы, сбор фактов, создание гипотезы, проверка гипотезы посредством наблюдений и экспериментов, формулирование выводов.
№7 слайд
Содержание слайда: Теория (от греч. theoria - рассмотрение, исследование) система основных идей в той или иной отрасли знания, форма научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях объекта исследований.
Изучение закономерностей, выявление существенных связей и формализация составляют содержание теоретических методов исследования.
№8 слайд
Содержание слайда: Методология
Методология (метод и …логия) – учение о структуре, принципах построения, формах и способах научного познания.
Методология исследований включает структуру научных направлений, методы и порядок организации исследования.
Методология – это и общий принцип, руководящий всей стратегией исследования. Если теория направлена на получение знаний о самой действительности, то методология – на процесс получения знаний. Между теорией и методологией сохраняется отношение цели и средства.
С методологией тесно связано понятие научного подхода, который характеризуется использованием представлений и моделей за пределами определенной науки.
Среди методологий частных наук становятся научными подходами лишь те из них, которые раскрывают способы получения новой информации и могут составить суть подхода как явления самостоятельного, более широкого, чем методология собственно конкретной науки.
№11 слайд
Содержание слайда: Уровни знания в научном исследовании
Эмпирические методы – это приемы получения информации, ее обработки в результате целенаправленной познавательной деятельности.
В систему научных наблюдений входят:
методы непосредственных наблюдений, когда наблюдатель находится в прямом контакте с объектом наблюдения;
методы опосредованные, при которых контакт с объектом наблюдения осуществляют специальные устройства - датчики, преобразующие температуру, давление, состав, свойства вещества и иные контролируемые величины в сигналы, удобные для передачи и регистрации;
методы дистанционные (бесконтактные), с помощью которых информация о состоянии объекта наблюдения регистрируется на расстоянии от него.
№12 слайд
Содержание слайда: Уровни знания в научном исследовании
2. Теоретические методы – это приёмы выявления закономерностей по результатам накопленных наблюдений, выводы из них. Они основаны на приемах абстрагирования, анализа и синтеза.
Абстрагирование – выделение существенных свойств и связей предмета и отвлечение от других частных его свойств и связей. Абстрагирование необходимо для того, чтобы во множестве конкретных наблюдений и фактов выделить нечто общее, типичное.
Анализ – расчленение объекта (мысленное или реальное) на эле-менты. Анализ состоит, как правило, в исследовании результата абстрагирования, часто изолированно от других явлений.
Синтез – соединение элементов в единое целое. Синтез сводится к поиску рациональной картины мира, которая объединяет в целостную систему множество данных и частных абстракций.
№14 слайд
Содержание слайда: Общенаучные методы исследований
Моделирование – исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей; использование моделей для определения или уточнения характеристик и рационализации способов построения конструируемых объектов.
Модель рассматривается как любой образ, аналог, мысленный или условный, какого-либо объекта, процесса или явления - «оригинала» данной модели. На идее моделирования базируется любой метод научного исследования – как теоретический, при котором используются различного рода идеальные модели, так и экспериментальный, использующий предметные модели.
Идеальные модели подразделяются на:
1) образные (фотографии, зарисовки с натуры);
2) образно-знаковые, включающие вербальные (дефиниции, законы): графические (диаграммы, схемы), картографические;
3) знаковые или математические (математическая обработка данных, математическое моделирование и прогноз).
Предметные модели включают пространственно и физически подобные объекты.
№15 слайд
Содержание слайда: Общенаучные методы исследований
Экспериментом называют чувственно-предметную деятельность в науке, опыт, построение предметных моделей, воспроизводящих объект, проверку гипотез.
В экологических исследованиях к числу экспериментальных методов относятся:
1) натурные эксперименты, связанные с организацией направленных воздействий на природные системы и изучением реакции (откликов) систем;
2) модельные эксперименты, которые осуществляются на аналогах определенных природных систем.
№16 слайд
Содержание слайда: Специфика экосистемных исследований
Трактовка объекта и предмета экологических исследований позволяет устанавливать границы исследований геосистем и экосистем в зависимости от решаемых задач, объединить физико-географические и экономико-географические направления для решения практических задач рационального природопользования.
Специфика экологических исследований заключается в чрезвычайном разнообразии, разнокачественности и разномасштабности элементов геосистем.
Геоэкология ориентируется на комплексные исследования в триаде «природа - хозяйство - общество», связанные с геоэкологической оценкой последствий хозяйственной деятельности, качества среды жизнедеятельности населения и выработкой рекомендаций рационального природопользования.
№17 слайд
Содержание слайда: Методология геоэкологических исследований – это набор следующих подходов:
гуманитарно-экологический подход совокупность взглядов и действий, выражающихся в уважении достоинства и прав человека, его ценности как личности, заботе о благе людей, их всестороннем развитии, создании благоприятных для человека условий среды жизнедеятельности с учетом экологических ограничений;
системный подход – рассмотрение объекта как системы, ориентирующее исследователя на раскрытие целостности объекта, выявления многообразия типов связей и сведение разнородных элементов в единую теоретическую картину;
экологический подход представления о сложных системах, в которых одновременно с множеством разнородных элементов различают две подсистемы: «хозяина» и окружающую его среду;
функциональный (факторный) подход, в основе которого лежит представление о том, что состояние одного из компонентов рассматривается как функция масштаба активности других компонентов, анализируемых в качестве факторов. Опирается на развитый аппарат статистического анализа: на факторный анализ, позволяет понять и описать с помощью математического аппарата связи в природе, но имеет и ряд существенных ограничений в применении;
№18 слайд
Содержание слайда: Схема последовательных этапов экологических исследований
Ивентаризационный этап - выявление, описание, систематизация, картографирование элементов природных и природно-антропогенных геосистем, их свойств, процессов и явлений. Этот этап, как правило, занимает подготовительный и полевой периоды.
Оценочный этап включает приемы анализа - синтеза взаимодействия природных условий и ресурсов с различными формами деятельности общества, выявление, картографирование и оценку сложившихся экологических ситуаций. Этап завершается разработкой рекомендаций по оптимизации свойств и территориальной организации геосистем;
№19 слайд
Содержание слайда: Методика
Методика – совокупность, система общих и частных приемов получения нового знания.
Методика исследований включает:
выбор объекта и предмета исследования;
отбор свойств и признаков, вовлекаемых в исследование;
их ранжирование по значимости для изучаемого явления;
методы получения и обработки информации об объекте;
приемы нахождения эмпирических зависимостей.
№20 слайд
Содержание слайда: Методическая основа экологии
Сочетание:
системного подхода (любой объект экологии имеет системную природу). В системном подходе объединяются аналитические и синтетические приемы исследования;
натурных наблюдений,
эксперимента и
моделирования.
Сейчас в экологии преобладают количественные методы - измерения, расчеты, математический анализ.
№21 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
1. Методы регистрации и оценки состояния среды (экомониторинг):
периодическое или непрерывное слежение за состоянием экологических объектов и за качеством окружающей среды.
метеорологические, в т.ч. измерения освещенности, радиационного фона, напряженности физических полей;
гидрологические наблюдения;
определение характеристик почвенной среды;
определение химической и бактериальной загрязненности сред;
биоэкологические исследования
№22 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
Практическое значение имеет регистрация состава и количества вредных примесей в воде, воздухе, почве, растениях в зонах антропогенного загрязнения и исследования переноса загрязнителей в разных средах.
Техника экологического мониторинга быстро развивается, используются новейшие методы физико-химического и химического экспресс-анализа, дистанционного зондирования, телеметрии и компьютерной обработки данных.
Одним из средств экомониторинга, позволяющим получить интегральную оценку качества среды, является биоиндикация - контроль состояния среды некоторых организмов, особо чувствительных к изменениям среды и к появлению в ней вредных примесей.
№23 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
2. Методы количественного учета организмов и методы оценки биомассы и продуктивности
Это подсчеты особей на контрольных площадках, в объемах воды или почвы, маршрутные учеты, отлов и мечение животных, наблюдения за их перемещениями с помощью телеметрии и другие средства вплоть до аэрокосмической регистрации численности стад, скоплений рыбы, густоты древостоя, состояния посевов и урожайности полей.
Изучение динамики численности популяций потребовало введения в экологию методов демографии. Это необходимо для овладения управлением экосистемами, для предотвращения гибели видов и снижения биологического разнообразия и биопродуктивности экосистем.
Определение биомассы и продуктивности различных сообществ организмов позволяет оценить биопродукционный потенциал отдельных территорий и акваторий, а также глобальный природный фонд органического вещества биосферы и пределы его использования.
№24 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
3. Исследования влияния факторов среды на жизнедеятельность организмов:
экспериментальный подход: в лабораторных условиях регистрируется воздействие строго контролируемого фактора на те или иные функции растений или животных;
аналитический подход: применимость полученных на животных результатов к экологии человека. Так устанавливают критические и летальные дозы веществ, по которым рассчитывают ПДК и воздействия, лежащие в основе экологического нормирования, так экология граничит с физиологией, биохимией, токсикологией.
Методы этой категории важны также при определении устойчивости экосистем и изучении адаптации - приспособлений растений, животных и человека к различным условиям среды.
№25 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
4. Методы изучения взаимоотношений между организмами во многовидовых сообществах:
натурные наблюдения и лабораторные исследования пищевых отношений, пищевого поведения, опыты с переносом «меток», например, радиоактивных изотопов, с помощью которых можно определить, какое количество органического вещества и энергии переходит от одного звена пищевой цепи к другому: от растений - к травоядным животным, от травоядных - к хищникам.
экспериментальная методика создания и исследования искусственных сообществ и экосистем, т.е. по существу лабораторное натурное моделирование взаимодействий организмов друг с другом и с окружающей средой. В ряде случаев для этих целей создают искусственные, частично замкнутые и самоподдерживающиеся многовидовые системы.
№26 слайд
Содержание слайда: Группы экологических методов исследований
5. Кибернетические исследования и методы математического моделирования:
математические модели транспортировки веществ: техногенных эмиссии, распространения загрязнителей в атмосфере, самоочищения рек.
Очень сложное многопараметрическое моделирование экологических систем. В свое время были получены обобщенные аналитические модели многих экологических процессов (эвтрофикации водоемов, сукцессионной смены видов в лесу, ядерной зимы и др.).
методы имитационного моделирования с использованием аппарата теории нечетких множеств: применяются для решения многоуровневых нелинейных задачах с большим числом переменных, аналитические решения практически невозможны
технологии нейронных сетей для глобального моделирования при проблемно-прогнозном подходе. Они позволяют рассматривать варианты сценариев и строить обоснованные прогнозы глобального развития.
Но реальные объекты экологии столь сложны, что с трудом поддаются строгому математическому описанию даже при значительном упрощении задач.
№27 слайд
Содержание слайда: Методы и средства прикладной экологии
создание геоинформационных систем (ГИС-технологий) и банков экологической информации, относящихся к различным регионам, территориям, ландшафтам, агросистемам, промышленным центрам, городам;
комплексный эколого-экономический анализ состояния территорий для целей экологической диагностики и оздоровления экологической обстановки;
методы инженерно-экологических изысканий, необходимых для оптимального размещения, проектирования, строительства и реконструкции гражданских и хозяйственных объектов;
методы экологически ориентированного проектирования хозяйственных и гражданских объектов, основанные на принципах и расчетах экологического соответствия;
технологические методы снижения отходности, побочных эмиссии и коэффициентов вредного действия производственных комплексов, процессов, устройств и изделий;
методы оценки влияния техногенных загрязнений и деградации окружающей среды на здоровье людей и состояние природных систем;
методы контроля экологической регламентации хозяйственной деятельности: экологический мониторинг; экологическая аттестация и паспортизация хозяйственных объектов, территориальных природно-производственных комплексов; экологическая экспертиза; оценка ожидаемых воздействий проектируемых и строящихся объектов на окружающую среду.
№33 слайд
Содержание слайда: Геоэкологические исследования
Объектом геоэкологических исследований нами рассматривается географическая среда, предметом – изучение природных и природно-антропогенных геосистем различного иерархического уровня на основе гуманитарно-экологического подхода.
В геоэкологических исследованиях базовым является термин «геосистема».
Геосистема – это географическое образование, состоящее из целостного множества взаимосвязанных, взаимодействующих ком-понентов географической оболочки.
Корневые слова термина не накладывают ограничений в сфере его применения в географических науках, и к настоящему времени сложились четыре группы его использования:
1) для природных географических образований;
2) для социально-экономических образований;
3) для сложных образований, включающих одновременно эле-менты природы, населения и общества, целостность которых поддерживается прямыми, обратными и преобразованными связями;
4) для обозначения всех объектов отрасли знания наук о Земле.
№34 слайд
Содержание слайда: Экологические исследования
В экологии ключевым является понятие экосистемы, представляющей собой единство биотических компонентов с абиотической средой, организованное потоками энергии и абиотическим круговоротом веществ.
При одинаковом составе элементов природной геосистемы и экосистемы учитывается их разная организация
№35 слайд
Содержание слайда: Экосистемные исследования
Экосистемный подход – в центре внимания исследователя-эколога являются поток энергии и круговорот веществ между биотическим и абиотическим компонентами экосферы.
Наибольший интерес представляет установление функциональных связей, таких, как цепи питания, живых организмов между собой и с окружающей средой. Все связи оцениваются по их воздействию на установленный объект
№36 слайд
Содержание слайда: Экосистемные исследования
Основные методы экологических исследований:
полевые, экспериментальные исследования с использованием экосистемного подхода, изучения сообществ (синэкология), популяционного подхода (демэкология), анализ местообитаний, эволюционного и исторических подходов.
№37 слайд
Содержание слайда: Экосистемные подходы
Изучение сообществ. При изучении сообществ исследуют растения, животных и микроорганизмы, которые обитают в различных биотических единицах, таких, как лес, луг, пустошь. Основное внимание уделяется определению и описанию видов, изучению факторов, ограничивающих их распространение. Одним из аспектов является получение научных данных о сукцессиях и климаксовых сообществах, что важно для рационального использования природных ресурсов.
Популяционный подход. В популяционных исследованиях используются математические модели роста, самоподдержания и уменьшения численности тех или иных видов. Используемые показатели: рождаемость, выживаемость и смертность. Подход обеспечивает теоретическую базу для понимания вспышек численности вредителей и паразитов, имеющих значение для медицины и сельского хозяйства, дает возможность борьбы с ними применением биологических методов, например, использование хищников и паразитов вредителя, позволяет оценить критическую численность вида, необходимую для его выживания. Это особенно важно при организации заповедников, ведении сельского и охотничьего хозяйства, а в теоретическом плане — при изучении вопросов эволюционной и исторической экологии.
№38 слайд
Содержание слайда: .
Схема экологического (экосистемного) подхода
Экосистемный подход выдвигает на первый план общность организации всех сообществ, независимо от местообитания и систематического положения входящих в них организмов. Это подтверждается простым сравнением водной и наземной экосистем. При резком различии в среде обитания и в образующих систему видах здесь четко просматривается сходство структуры и функциональных единиц этих двух экосистем.
В экосистемном подходе находит приложение концепция саморегуляции (гомеостаза), из которой становится ясно, что нарушение регуляторных механизмов, например, в результате загрязнения среды, может привести к биологическому дисбалансу.
Экосистемный подход важен при разработке стратегии развития, например, сельского хозяйства.
Скачать все slide презентации Методология и методы экологических исследований ( тема ) одним архивом:
-
Методология геоэкологических исследований
-
Методы экологических исследований водных объектов (тема 4)
-
Методы экологических исследований почв (тема 5)
-
Методы физико-географических исследований (тема 2)
-
Экспериментальные единицы и повторности в физиологических исследованиях: методологические сложности изучения экологии человека
-
Экологическая игра-путешествие Природа и математика (для 5-7 классов)
-
Методы экологического мониторинга
-
Школьные экологические проблемы в математических расчетах
-
Методика оценки экологического ущерба от загрязнения почвы при прорывах нефтепроводов
-
Инженерно-экологические исследования окружающей природной среды