Инструментальные методы исследований
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Инструментальные методы исследований

для подготовки магистров по программам:

«Адаптивные системы земледелия»; «Интегрированная защита растений»; «Технология производства продукции растениеводства»; «Фитотехнологии и биопродукционные системы»; «Управление агробизнесом в растениеводстве»; «Риски при производстве продукции растениеводства».

 

 

ФГОС ВО

 

Направление 35.04.04 «Агрономия»

Курс 1

Семестры /модули 1/1

 

Москва, 2016

Составители: профессор, д.с.-х.н. Н.Ф. Хохлов; к.б.н. С.С. Зверева

(ФИО, ученая степень, ученое звание)                        «__» ________ 201_г.

 

 

  «__» ________ 201_г.

 

Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока

________________Б1.Б5_________студентам   очной  формы обучения

(из циклов ФГОС ВО: Б1.Б;Б1В.ОД;Б1В.ДВ)             (очная, очно-заочной, заочной)

 

 

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки 35.04.04 «Агрономия», утверждённого приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «17» августа 2015г. № 834 и зарегистрированного в Минюсте РФ «03» сентября 2015г. № 38785 и учебного плана по данному направлению 35.04.04 «Агрономия» год начала подготовки 2016 г.                              

 

Программа обсуждена на заседании кафедры

 

Зав. кафедрой Мазиров М.А., д.б.н., профессор  _____________________

 (ФИО, ученая степень, ученое звание)                           (подпись)

«__» ________ 201_г.

Рецензент: профессор, д.с.-х.н. А.В. Пуховский __________________________

 (ФИО, ученая степень, ученое звание)                                                                                              (подпись)

Согласовано:

 

Начальник методического

отдела УМУ                                                  ______________И.Г. Романова

                                                                          (подпись)

 (подпись)                                

 


 

 

Декан факультета Соловьев А.А., д.б.н., профессор ____________________

(ФИО, ученая степень, ученое звание)                        (подпись)

«__» ________ 201_г.

 

 

Председатель учебно-методической комиссии факультета

Шитикова А.В. канд. с.-х. наук, доцент _______________ 

                         (ФИО, ученая степень, ученое звание)                             (подпись)

 «__» ________ 201_г.

 

 

Заведующий выпускающей кафедрой Мазиров М.А., д.б.н., профессор

                                                                                                                                                                                     (ФИО, ученая степень, ученое звание)                                  (подпись)

                                                                                «__» _______ 201_г.

 

Отдел комплектования ЦНБ              _______________Е.А. Комарова

(подпись)

 

Копия электронного варианта получена:

Начальник отдела поддержки

дистанционного обучения УИТ         ______________ К.И. Ханжиян

(подпись)




Содержание

Аннотация.. 5

1. Цели и задачи дисциплины. Требования к результатам освоения дисциплины... 5

2. Место дисциплины в учебном процессе.. 5

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины... 6

4. Структура и содержание дисциплины... 6

4.1 Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по семестрам (модулям) 6

4.2 Содержание дисциплины.. 9

4.3 Лабораторные/практические/семинарские занятия. 13

4.4 Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины.. 14

4.5 Курсовые работы (проекты)/контрольные работы/расчётно-графические работы/учебно-исследовательские работы/рефераты.. 14

5. Образовательные технологии.. 18

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины... 19

6.1 Оценочные средства текущего контроля успеваемости и сформированности компетенций. 19

6.2 Примерный перечень вопросов к экзамену по дисциплине. 20

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины... 22

7.1 Основная литература. 22

7.2 Дополнительная литература. 22

7.3 Методические указания, рекомендации и другие материалы к занятиям 23

7.4 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы.. 23

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 23

8.1 Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий 23

8.2 Требования к специализированному оборудованию.. 23

9. Методические рекомендации студентам по освоению дисциплины... 24

Виды и формы отработки пропущенных занятий. 24

10. Методические рекомендации преподавателям по организации обучения по дисциплине.. 24


Аннотация

Дисциплина «Инструментальные методы исследований» направлена на формирование способностей применения основных лабораторных и полевых методов идентификации условий среды экспериментальных и производственных посевов для управления урожаем и его качеством, плодородием почвы и сохранением окружающей среды. Дисциплина предполагает как теоретические вопросы, так и практическое использование знаний по инструментальным методам анализа в агрономии, сопряжена с использованием статистических основ методологии полевых экспериментов, информационных средств коммуникации и компьютерных технологий обработки данных. В ходе освоения дисциплины основное внимание уделяется освоению практических навыков современного стандартизированного инновационного инструментария и анализа, доступного и перспективного для отечественного аграрного производства и экспериментальной агрономии, а также способности интерпретировать полученные данные и принимать решения на их основе. Системой текущего контроля приняты: рефераты, защиты практических работ, контрольные работы, а итогового - экзамен. Трудоемкость дисциплины 3 зачетных единицы.

 

1. Цели и задачи дисциплины. Требования к результатам освоения дисциплины

Целью дисциплины «Инструментальные методы исследований» является освоение студентами теоретических и практических знаний и овладение компетенциями по организации и проведению анализа почвы и растений с последующим использованием информации для управления плодородием и урожаем.

 

2. Место дисциплины в учебном процессе

Дисциплина «Инструментальные методы исследований» включена в обязательный перечень ФГОС ВО, в дисциплины базовой части. Дисциплина «Инструментальные методы исследований» реализуется в соответствии с требованиями ФГОС, ОПОП ВО и Учебного плана по направлению 35.04.04 «Агрономия». Предшествующими курсами, на которых непосредственно базируется дисциплина «Инструментальные методы исследований» являются основы почвоведения, агрохимии, земледелия, микробиологии, агрофитоценологии, основы научных исследований в агрономии. Дисциплина «Инструментальные методы исследований» является основополагающей для изучения следующих дисциплин базовой части по направлению подготовки «Агрономия»: «Инновационные технологии в агрономии»; цикла научно-исследовательской работы и научно-исследовательской практики, подготовки выпускной квалификационной работы цикла итоговой государственной аттестации.

 

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Изучение дисциплине «Инструментальные методы исследований» в соответствии с требованиями ФГОС ВО, ОПОП ВО и Учебного плана по направлению 35.04.04 – «Агрономия» направлено на формирование у обучающихся общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций представленных в таблице 1.

 

4. Структура и содержание дисциплины

4.1 Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по модулям

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зач. ед. (108 часов), их распределение по видам работ представлено в таблице 2.

Таблица 2

Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по модулям


Вид учебной работы

Трудоёмкость

зач.  ед. час. в т.ч. по модулям Общая трудоёмкость дисциплины по учебному плану 3 108 108 Аудиторная работа: 0,66 24 24 лекции (Л) 0,22 8 8 практические занятия (ПЗ) 0,22 8 8 лабораторные работы (ЛР) 0,22 8 8 Самостоятельная работа (СРС) 2,33 84 84 контрольные работы (Кр) 0,08 3 3 консультации (К) 0,08 3 3 Реферат 0,28 10 10 самоподготовка (проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий, подготовка к лабораторным и практическим занятиям, коллоквиумам, рубежному контролю и т.д.) 1,14 41 41 Подготовка к экзамену 0,75 27 27 Вид контроля:

Экзамен


Таблица 1

Требования к результатам освоения учебной дисциплины

№ п/п

Индекс
компетенции

Содержание
компетенции (или её части)

В результате изучения учебной дисциплины обучающиеся должны:

знать уметь владеть
1. ОК-4 способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности критерии оценки состояния агрофитоценозов и теоретические основы методов инструментальной регистрации, уровень надежности оценки параметров состояния агрофитоценозов     обоснованно (с учетом требуемой точности, условий и стоимости) выбрать инструментальные методы и средства оценки агрофизических, агрохимических и биологических показателей, адаптировать их к изменению определяемых параметров и охарактеризовать состояние агрофитоценозов. оценить методы, имеющиеся для реализации поставленных целей, выбрать средства для регистрации с заданными параметрами, критически анализировать полученные данные, применить их для регулирования технологий
2. ОК-5 способностью использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ особенности проведения современных лабораторных и полевых методов по оценке состояния агрофитоценозов определить особенности проведения эксперимента, рассчитать время, материалы и реактивы, необходимые для организации исследований с использованием современных методов анализа в агрономии разработать план проведения исследовательских и проектных работ в соответствии с целями, систематизировать умения и навыки методов инструментальной регистрации согласно поставленным задачам
3. ОК-7 способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями программы магистратуры) принцип работы современных приборов и оборудования применяемых в агрономии для оценки плодородия почвы и качества получаемой продукции применять современные приборы и оборудование для решения поставленных задач и анализировать полученные результаты основными методами инструментальной регистрации заданных параметров при оценке условий эксперимента
4. ОК-8 владением методами пропаганды научных достижений современные достижения мировой науки и области их применения оценить преимущества и недостатки современных методов и целесообразность их применения в научно- исследовательской работе способами внедрения современных достижений для решения поставленных задач, целесообразность и своевременность использования высокотехнологичного оборудования
5. ПК-3 способностью самостоятельно организовать и провести научные исследования с использованием современных методов анализа почвенных и растительных образцов нормативные затраты времени на единичное определение, необходимые материалы и реактивы, особенности хранения и транспортировки почвенных и растительных образцов, специфику современных лабораторных и полевых методов. рассчитать затраты времени на определение показателей, необходимые объемы материалов и реактивы, провести инструментальный анализ по выбранным критериям, применять современные приборы и оборудование для решения поставленных задач и анализировать полученные результаты организовать исследования в соответствии с поставленными целями, планировать свое время, место и ресурсы при работе с современными приборами и оборудованием, составить алгоритм работы при самостоятельном их изучении в различных условиях

4.2 Содержание дисциплины

Таблица 3

Тематический план учебной дисциплины

Наименование разделов и тем дисциплин (укрупнёно)





Всего

Аудиторная работа

Внеаудиторная работа СР

Л ПЗ ЛР
Введение 5 2     3
Раздел 1 «Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений» 35 2 2 4 27
Раздел 2 «Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции» 36 2 2 4 28
Раздел 3 «Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений» 32 2 4 - 26
Всего за 1 модуль 108 8 8 8 84
Итого по дисциплине 108 8 8 8 84

Раздел 1 (Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений)

Тема 1 (Понятие об оптимальном агрофизическом состоянии почвы и методах его исследования)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Понятие об оптимальном агрофизическом состоянии почвы и физических условий агрономического экспериментирования

2. Фундаментальные уровни исследования физического состояния почвы

3. Показатели агрофизического состояния, определяемые на разных уровнях

Тема 2 (Инструментальные методы оценки основных агрофизических характеристик почвы)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Современные лабораторные и полевые методы определения влажности и твердости почвы

2. Современные методы определения структурного состояния почвы

3. Понятие об ОГХ. Методы и устройства изучения гидрофизических свойств.

Тема 3 (Способы коррекции и оптимизации основных агрофизических параметров)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Оптимальные параметры физического состояния почвы для возделывания различных полевых культур

2. Использование агрофизической информации при управлении плодородием почвы и планировании экспериментов

3. Способы корректировки показателей агрофизического состояния почвы при возделывании полевых культур

 

Раздел 2 (Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции)

Тема 1 (Общая характеристика агрохимических исследований и инструментальные методы для их реализации)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Классификация инструментальных методов агрохимических исследований

2. Взаимосвязь агрохимических показателей и их влияние на урожайность полевых культур

 

Тема 2 (Использование современных инструментальных методов для оценки плодородия почвы и качества продукции)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Применение полевого и лабораторного рН-метра для определения реакции среды

2. Инструментальные методы определения содержания питательных веществ в почве и растениях

3. Показатели качества продукции растениеводства и основные методы их определения

 

Тема 3 (Использование агрохимической информации при управлении плодородием почвы и продуктивностью растений)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Способы оптимизации агрохимических показателей плодородия почвы при возделывании полевых культур

2. Использование информации по качеству продукции при ее реализации

 

Раздел 3 (Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений)

Тема 1 (Биологические свойства почвы и возможность их инструментальной индикации и регулирования)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Понятие о биологических свойствах почвы и их роли в формировании урожая полевых культур

2. Способы контроля изменения биологических показателей при возделывании полевых культур

Тема 2 (Инструментальные методы определение базовых характеристик биологических свойств почвы)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Методы определения фитотоксичности почвы и интенсивности прорастания при действии различных концентраций токсических веществ

2. Методы инструментальной оценки морфофизиологического состояния растений

 

 

4.3. Содержание разделов дисциплины

Введение. Общее в инструментальных методах исследований. Области экспериментальной агрономии и агропроизводства, требующие инструментального контроля. Особенности почвы (почвенного покрова), растений (агрофитоценозов) и как объектов инструментального анализа. Физика, химия и биология среды обитания растений. Двойственный смысл словосочетания «биологическое исследование». Особенности современных инструментальных методов агрофизического, агрохимического и биологического исследования (анализа) почвы и растений. Подготовка к анализам. Особенности отбора проб. Технические средства отбора (отбор с регистрацией координат). Протокол отбора проб. Этикирование, транспортировка, сушка, просеивание, размол, хранение. Электронные системы учета. Банки данных. Протокол результатов анализа. Первичный контроль данных.  Статистические методы обработки результатов. Экспрессные методы диагностики почвы и растений.

Содержание лабораторного практикума/практических занятий/семинарских занятий и контрольных мероприятий

№ раздела № и название лабораторных/ практических/ семинарских занятий с указанием контрольных мероприятий Вид контрольного мероприятия Кол-во часов

Раздел 1. (Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений)

 

Лабораторная работа № 1. (Определение удельной поверхности почвы ускоренным методом) защита работ 2
Лабораторная работа № 2. (Определение дифференциальной пористости почвы) защита работ 2
Практическое занятие № 1. (Определение влажности почвы и пенетрации) защита работ 1

Контрольная работа по разделу 1

1

Раздел 2. (Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции)

  Практическое занятие № 2. (Использование ионометрии для определения кислотности почвы и содержания в ней минеральных форм азота) защита работ 1
  Лабораторная работа № 3. (Определение общего азота в почве и растениях по методу Кьельдаля) защита работ 2
  Лабораторная работа № 4 (Использование фотометрии в исследованиях условий среды обитания и качества растительной продукции.) защита работ 2

Контрольная работа по разделу 2

1

Раздел 3. (Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений)

 

Практическое занятие № 3. (Определение потребности в подкормке азотом с помощью N–Testera.) защита работ 1
Практическое занятие № 4. (Определение токсичности почвы по проросткам ячменя) защита работ 2

Контрольная работа по разделу 3

1

 

4.4 Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины

Таблица 5

Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины

П/п

№ раздела и темы Перечень рассматриваемых вопросов для самостоятельного изучения Кол-во часов 1

Введение

Инструментальные методы, применяемые в агрономии, задачи их использования 3

Раздел 1. (Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений)

2.

Тема 1

Показатели агрофизического состояния, определяемые на ионо-молекулярном, агрегатном уровнях и уровне элементарных частиц 9 3.

Тема 2

Методы и устройства для определения водопроницаемости, температуры почвы, водопрочности структуры. Тензиометры, тензиостаты, прессы Ричардса, назначение и принципы работы. 10 4.

Тема 3

Агротехнические приемы для оптимизации агрофизического сотояния почвы 8

Раздел 2. (Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции)

5.

Тема 1 Физико-химические, электро-химические, химические, физические методы, применяемые в агрономии. 10

6.

Тема 2 Ионометрия, паровая дисстиляция, спектрометрия, атомная адсорбция, масс-спектрометрия. Методы определения сахаров, клетчатки, белка, жиров, крахмала 10

7.

Тема 3 Критерии оценки продукции растениеводства, выращиваемой на разные цели. Особенности применения удобрений, мелиорантов. 8

Раздел 3. (Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений)

8.

Тема 1 Спутниковое дистанционное зондирование состояния фитоценозов, фотограмметрия посевов. 13

9.

Тема 2 Современные методы листовой диагностики. 13 ВСЕГО 84          

Образовательные технологии

Таблица 6

Применение активных и интерактивных образовательных технологий

№ п/п

Тема и форма занятия

Наименование используемых активных и интерактивных образовательных технологий Кол-во часов 1. Определение влажности почвы и пенетрации ПЗ Работа в малых группах 2 2. Использование ионометрии для определения кислотности почвы и содержания в ней минеральных форм азота ПЗ Работа в малых группах 2 3. Определение общего азота в почве и растениях по методу Кьельдаля ЛР Работа в малых группах 2 4. Использование фотометрии в исследованиях условий среды обитания и качества растительной продукции ЛР Работа в малых группах 2 5. Определение потребности в подкормке азотом с помощью N–Testera ПЗ Работа в малых группах 2 6. Определение токсичности почвы по проросткам ячменя ПЗ Работа в малых группах 2  

 

Всего: 12

Общее количество часов аудиторных занятий, проведенных с применением активных и интерактивных образовательных технологий составляет 12 часов (50% от аудиторных часов).

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и  промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий

Лабораторное помещение с оборудованием: лопаты, буры, пакеты, этикетки, коробки, фарфоровые ступки с пестиками, наборы сит, цилиндры, ванны для насыщения, колбы для растворов, реактивы, лабораторная посуда. Лекционная аудитория с мультимедийным оборудованием.

Требования к специализированному оборудованию

Для проведения курса необходимы: полевые опыты по изучению влияния основных регулирующих воздействий (удобрения, обработка почвы, известкование и.т.п.) на агрономические свойства почвы и урожайность полевых культур или отобранные образцы. Приборы: (режущие кольца для определения плотности сложения, N-тестер,) для определения водопрочной структуры, пенетрометры, влагомер полевой, тензиостат, сушильный шкаф, электронные весы, ионометр, рН-метр полевой, термореактор, муфельная печь, автоматический аппарат Кьельдаля, фотометры (пламенный, фотоколориметр и/или атомно-адсорбционный).

9. Методические рекомендации студентам по освоению дисциплины

Для успешного освоения дисциплины «Инструментальные методы исследований » студентам необходимо использовать знания по ряду дисциплин с целью формирования у них способности комплексно оценивать исследуемый объект, зная взаимосвязи и взаимовлияние отдельных компонентов агроэкосистемы и умея количественно определить интересующие показатели. При изучении дисциплины особое внимание уделяется развитию самостоятельности студентов, способности ставить цели и задачи исследования, находить решения, используя современные инструментальные методы, правильно и обосновано анализировать полученные результаты.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Инструментальные методы исследований

для подготовки магистров по программам:

«Адаптивные системы земледелия»; «Интегрированная защита растений»; «Технология производства продукции растениеводства»; «Фитотехнологии и биопродукционные системы»; «Управление агробизнесом в растениеводстве»; «Риски при производстве продукции растениеводства».

 

 

ФГОС ВО

 

Направление 35.04.04 «Агрономия»

Курс 1

Семестры /модули 1/1

 

Москва, 2016

Составители: профессор, д.с.-х.н. Н.Ф. Хохлов; к.б.н. С.С. Зверева

(ФИО, ученая степень, ученое звание)                        «__» ________ 201_г.

 

 

  «__» ________ 201_г.

 

Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока

________________Б1.Б5_________студентам   очной  формы обучения

(из циклов ФГОС ВО: Б1.Б;Б1В.ОД;Б1В.ДВ)             (очная, очно-заочной, заочной)

 

 

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки 35.04.04 «Агрономия», утверждённого приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «17» августа 2015г. № 834 и зарегистрированного в Минюсте РФ «03» сентября 2015г. № 38785 и учебного плана по данному направлению 35.04.04 «Агрономия» год начала подготовки 2016 г.                              

 

Программа обсуждена на заседании кафедры

 

Зав. кафедрой Мазиров М.А., д.б.н., профессор  _____________________

 (ФИО, ученая степень, ученое звание)                           (подпись)

«__» ________ 201_г.

Рецензент: профессор, д.с.-х.н. А.В. Пуховский __________________________

 (ФИО, ученая степень, ученое звание)                                                                                              (подпись)

Согласовано:

 

Начальник методического

отдела УМУ                                                  ______________И.Г. Романова

                                                                          (подпись)

 (подпись)                                

 


 

 

Декан факультета Соловьев А.А., д.б.н., профессор ____________________

(ФИО, ученая степень, ученое звание)                        (подпись)

«__» ________ 201_г.

 

 

Председатель учебно-методической комиссии факультета

Шитикова А.В. канд. с.-х. наук, доцент _______________ 

                         (ФИО, ученая степень, ученое звание)                             (подпись)

 «__» ________ 201_г.

 

 

Заведующий выпускающей кафедрой Мазиров М.А., д.б.н., профессор

                                                                                                                                                                                     (ФИО, ученая степень, ученое звание)                                  (подпись)

                                                                                «__» _______ 201_г.

 

Отдел комплектования ЦНБ              _______________Е.А. Комарова

(подпись)

 

Копия электронного варианта получена:

Начальник отдела поддержки

дистанционного обучения УИТ         ______________ К.И. Ханжиян

(подпись)




Содержание

Аннотация.. 5

1. Цели и задачи дисциплины. Требования к результатам освоения дисциплины... 5

2. Место дисциплины в учебном процессе.. 5

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины... 6

4. Структура и содержание дисциплины... 6

4.1 Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по семестрам (модулям) 6

4.2 Содержание дисциплины.. 9

4.3 Лабораторные/практические/семинарские занятия. 13

4.4 Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины.. 14

4.5 Курсовые работы (проекты)/контрольные работы/расчётно-графические работы/учебно-исследовательские работы/рефераты.. 14

5. Образовательные технологии.. 18

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины... 19

6.1 Оценочные средства текущего контроля успеваемости и сформированности компетенций. 19

6.2 Примерный перечень вопросов к экзамену по дисциплине. 20

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины... 22

7.1 Основная литература. 22

7.2 Дополнительная литература. 22

7.3 Методические указания, рекомендации и другие материалы к занятиям 23

7.4 Программное обеспечение и Интернет-ресурсы.. 23

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 23

8.1 Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий 23

8.2 Требования к специализированному оборудованию.. 23

9. Методические рекомендации студентам по освоению дисциплины... 24

Виды и формы отработки пропущенных занятий. 24

10. Методические рекомендации преподавателям по организации обучения по дисциплине.. 24


Аннотация

Дисциплина «Инструментальные методы исследований» направлена на формирование способностей применения основных лабораторных и полевых методов идентификации условий среды экспериментальных и производственных посевов для управления урожаем и его качеством, плодородием почвы и сохранением окружающей среды. Дисциплина предполагает как теоретические вопросы, так и практическое использование знаний по инструментальным методам анализа в агрономии, сопряжена с использованием статистических основ методологии полевых экспериментов, информационных средств коммуникации и компьютерных технологий обработки данных. В ходе освоения дисциплины основное внимание уделяется освоению практических навыков современного стандартизированного инновационного инструментария и анализа, доступного и перспективного для отечественного аграрного производства и экспериментальной агрономии, а также способности интерпретировать полученные данные и принимать решения на их основе. Системой текущего контроля приняты: рефераты, защиты практических работ, контрольные работы, а итогового - экзамен. Трудоемкость дисциплины 3 зачетных единицы.

 

1. Цели и задачи дисциплины. Требования к результатам освоения дисциплины

Целью дисциплины «Инструментальные методы исследований» является освоение студентами теоретических и практических знаний и овладение компетенциями по организации и проведению анализа почвы и растений с последующим использованием информации для управления плодородием и урожаем.

 

2. Место дисциплины в учебном процессе

Дисциплина «Инструментальные методы исследований» включена в обязательный перечень ФГОС ВО, в дисциплины базовой части. Дисциплина «Инструментальные методы исследований» реализуется в соответствии с требованиями ФГОС, ОПОП ВО и Учебного плана по направлению 35.04.04 «Агрономия». Предшествующими курсами, на которых непосредственно базируется дисциплина «Инструментальные методы исследований» являются основы почвоведения, агрохимии, земледелия, микробиологии, агрофитоценологии, основы научных исследований в агрономии. Дисциплина «Инструментальные методы исследований» является основополагающей для изучения следующих дисциплин базовой части по направлению подготовки «Агрономия»: «Инновационные технологии в агрономии»; цикла научно-исследовательской работы и научно-исследовательской практики, подготовки выпускной квалификационной работы цикла итоговой государственной аттестации.

 

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Изучение дисциплине «Инструментальные методы исследований» в соответствии с требованиями ФГОС ВО, ОПОП ВО и Учебного плана по направлению 35.04.04 – «Агрономия» направлено на формирование у обучающихся общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций представленных в таблице 1.

 

4. Структура и содержание дисциплины

4.1 Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по модулям

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зач. ед. (108 часов), их распределение по видам работ представлено в таблице 2.

Таблица 2

Распределение трудоёмкости дисциплины по видам работ по модулям


Вид учебной работы

Трудоёмкость

зач.  ед. час. в т.ч. по модулям Общая трудоёмкость дисциплины по учебному плану 3 108 108 Аудиторная работа: 0,66 24 24 лекции (Л) 0,22 8 8 практические занятия (ПЗ) 0,22 8 8 лабораторные работы (ЛР) 0,22 8 8 Самостоятельная работа (СРС) 2,33 84 84 контрольные работы (Кр) 0,08 3 3 консультации (К) 0,08 3 3 Реферат 0,28 10 10 самоподготовка (проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий, подготовка к лабораторным и практическим занятиям, коллоквиумам, рубежному контролю и т.д.) 1,14 41 41 Подготовка к экзамену 0,75 27 27 Вид контроля:

Экзамен


Таблица 1

Требования к результатам освоения учебной дисциплины

№ п/п

Индекс
компетенции

Содержание
компетенции (или её части)

В результате изучения учебной дисциплины обучающиеся должны:

знать уметь владеть
1. ОК-4 способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности критерии оценки состояния агрофитоценозов и теоретические основы методов инструментальной регистрации, уровень надежности оценки параметров состояния агрофитоценозов     обоснованно (с учетом требуемой точности, условий и стоимости) выбрать инструментальные методы и средства оценки агрофизических, агрохимических и биологических показателей, адаптировать их к изменению определяемых параметров и охарактеризовать состояние агрофитоценозов. оценить методы, имеющиеся для реализации поставленных целей, выбрать средства для регистрации с заданными параметрами, критически анализировать полученные данные, применить их для регулирования технологий
2. ОК-5 способностью использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ особенности проведения современных лабораторных и полевых методов по оценке состояния агрофитоценозов определить особенности проведения эксперимента, рассчитать время, материалы и реактивы, необходимые для организации исследований с использованием современных методов анализа в агрономии разработать план проведения исследовательских и проектных работ в соответствии с целями, систематизировать умения и навыки методов инструментальной регистрации согласно поставленным задачам
3. ОК-7 способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями программы магистратуры) принцип работы современных приборов и оборудования применяемых в агрономии для оценки плодородия почвы и качества получаемой продукции применять современные приборы и оборудование для решения поставленных задач и анализировать полученные результаты основными методами инструментальной регистрации заданных параметров при оценке условий эксперимента
4. ОК-8 владением методами пропаганды научных достижений современные достижения мировой науки и области их применения оценить преимущества и недостатки современных методов и целесообразность их применения в научно- исследовательской работе способами внедрения современных достижений для решения поставленных задач, целесообразность и своевременность использования высокотехнологичного оборудования
5. ПК-3 способностью самостоятельно организовать и провести научные исследования с использованием современных методов анализа почвенных и растительных образцов нормативные затраты времени на единичное определение, необходимые материалы и реактивы, особенности хранения и транспортировки почвенных и растительных образцов, специфику современных лабораторных и полевых методов. рассчитать затраты времени на определение показателей, необходимые объемы материалов и реактивы, провести инструментальный анализ по выбранным критериям, применять современные приборы и оборудование для решения поставленных задач и анализировать полученные результаты организовать исследования в соответствии с поставленными целями, планировать свое время, место и ресурсы при работе с современными приборами и оборудованием, составить алгоритм работы при самостоятельном их изучении в различных условиях

4.2 Содержание дисциплины

Таблица 3

Тематический план учебной дисциплины

Наименование разделов и тем дисциплин (укрупнёно)





Всего

Аудиторная работа

Внеаудиторная работа СР

Л ПЗ ЛР
Введение 5 2     3
Раздел 1 «Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений» 35 2 2 4 27
Раздел 2 «Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции» 36 2 2 4 28
Раздел 3 «Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений» 32 2 4 - 26
Всего за 1 модуль 108 8 8 8 84
Итого по дисциплине 108 8 8 8 84

Раздел 1 (Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений)

Тема 1 (Понятие об оптимальном агрофизическом состоянии почвы и методах его исследования)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Понятие об оптимальном агрофизическом состоянии почвы и физических условий агрономического экспериментирования

2. Фундаментальные уровни исследования физического состояния почвы

3. Показатели агрофизического состояния, определяемые на разных уровнях

Тема 2 (Инструментальные методы оценки основных агрофизических характеристик почвы)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Современные лабораторные и полевые методы определения влажности и твердости почвы

2. Современные методы определения структурного состояния почвы

3. Понятие об ОГХ. Методы и устройства изучения гидрофизических свойств.

Тема 3 (Способы коррекции и оптимизации основных агрофизических параметров)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Оптимальные параметры физического состояния почвы для возделывания различных полевых культур

2. Использование агрофизической информации при управлении плодородием почвы и планировании экспериментов

3. Способы корректировки показателей агрофизического состояния почвы при возделывании полевых культур

 

Раздел 2 (Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции)

Тема 1 (Общая характеристика агрохимических исследований и инструментальные методы для их реализации)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Классификация инструментальных методов агрохимических исследований

2. Взаимосвязь агрохимических показателей и их влияние на урожайность полевых культур

 

Тема 2 (Использование современных инструментальных методов для оценки плодородия почвы и качества продукции)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Применение полевого и лабораторного рН-метра для определения реакции среды

2. Инструментальные методы определения содержания питательных веществ в почве и растениях

3. Показатели качества продукции растениеводства и основные методы их определения

 

Тема 3 (Использование агрохимической информации при управлении плодородием почвы и продуктивностью растений)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Способы оптимизации агрохимических показателей плодородия почвы при возделывании полевых культур

2. Использование информации по качеству продукции при ее реализации

 

Раздел 3 (Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений)

Тема 1 (Биологические свойства почвы и возможность их инструментальной индикации и регулирования)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Понятие о биологических свойствах почвы и их роли в формировании урожая полевых культур

2. Способы контроля изменения биологических показателей при возделывании полевых культур

Тема 2 (Инструментальные методы определение базовых характеристик биологических свойств почвы)

(Перечень рассматриваемых вопросов)

1. Методы определения фитотоксичности почвы и интенсивности прорастания при действии различных концентраций токсических веществ

2. Методы инструментальной оценки морфофизиологического состояния растений

 

 

4.3. Содержание разделов дисциплины

Введение. Общее в инструментальных методах исследований. Области экспериментальной агрономии и агропроизводства, требующие инструментального контроля. Особенности почвы (почвенного покрова), растений (агрофитоценозов) и как объектов инструментального анализа. Физика, химия и биология среды обитания растений. Двойственный смысл словосочетания «биологическое исследование». Особенности современных инструментальных методов агрофизического, агрохимического и биологического исследования (анализа) почвы и растений. Подготовка к анализам. Особенности отбора проб. Технические средства отбора (отбор с регистрацией координат). Протокол отбора проб. Этикирование, транспортировка, сушка, просеивание, размол, хранение. Электронные системы учета. Банки данных. Протокол результатов анализа. Первичный контроль данных.  Статистические методы обработки результатов. Экспрессные методы диагностики почвы и растений.

Дата: 2018-12-21, просмотров: 509.