Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.umo.msu.ru/docs/poop/poop-pochv-mag.doc Дата изменения: Mon Jul 4 17:53:48 2011 Дата индексирования: Mon Oct 1 19:51:34 2012 Кодировка: koi8-r

[pic]
1. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

В настоящей Примерной основной образовательной программе высшего
профессионального образования по направление подготовки 021900 Почвоведение
(степень - магистр) используются следующие сокращения:
ВПО - высшее профессиональное образование;
ООП - основная образовательная программа;
ОК - общекультурные компетенции;
ПК - профессиональные компетенции;
ФГОС ВПО - федеральный государственный образовательный стандарт высшего
профессионального образования.


Профильная направленность магистерских программ определяется высшим
учебным заведением, реализующим образовательную программу по
соответствующему направлению подготовки.

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ
МАГИСТРАТУРЫ

Магистр, овладевший общекультурными компетенциями (ОК):
способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и
общекультурный уровень (ОК- 1);
способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к
изменению научного и научно-производственного профиля своей
профессиональной деятельности (ОК- 2);
способен свободно пользоваться русским и иностранным языками как
средством делового общения (ОК -3);
использует на практике умения и навыки в организации исследовательских
и проектных работ, в управлении коллективом (ОК- 4);
способен проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на
себя всю полноту ответственности (ОК- 5);
способен самостоятельно приобретать с помощью информационных
технологий и использовать в практической деятельности новые знания и
умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных
со сферой деятельности (ОК- 6);
способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и
приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК- 7);
способен самостоятельно писать, оформлять, редактировать научные
отчеты, обзоры, статьи по профессиональной деятельности

(ОК-8);
способен являться примером и руководителем при постановке и решении
учебных, научных и научно-производственных задач (ОК-9);
способен владеть профессионально-профилированными знаниями в области
информационных технологий, использовать современные компьютерные сети,
программные продукты и ресурсы Интернета для решения задач профессиональной
деятельности (ОК-10);
способен использовать углубленные теоретические, методические и
практические знания по почвоведению и смежным наукам, часть которых
находится на передовом рубеже почвоведения, демонстрировать знание
фундаментальных и стыковых прикладных разделов специальных дисциплин
магистерской программы по почвоведению, а также понимание научных и
практических проблем современного почвоведения (ОК-11).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями
(ПК):
в производственно-технологической деятельности:
способностью использовать углубленные специализированные
профессиональные теоретические и практические знания для проведения
почвенных и почвенно-экологических исследований (в соответствии с профилем
магистерской программы) (ПК-1);
способностью к профессиональной эксплуатации современного полевого и
лабораторного оборудования и приборов (в соответствии с профилем
магистерской программы) (ПК-2);
способностью свободно пользоваться современными методами обработки и
интерпретации комплексной информации при исследования наземных природных
объектов (в соответствии с профилем магистерской программы) для решения
научных и практических задач, в том числе находящихся за пределами
непосредственной сферы деятельности (ПК-3);
в организационно-управленческой деятельности:
готовностью к использованию практических навыков управления научно-
исследовательскими и научно-производственными работами при решении
почвенных и почвенно-экологических вопросов (в соответствии с профилем
магистерской программы) (ПК-4);
готовностью к практическому использованию углубленных знаний в области
управления природопользованием (в соответствии с профилем магистерской
программы) (ПК-5);
в научно-исследовательской деятельности:
способностью самостоятельно ставить конкретные задачи научных
исследований в области почвоведения и смежных наук (в соответствии с
профилем магистерской программы) и решать их с помощью современной
аппаратуры, оборудования, информационных технологий с использованием
новейшего отечественного и зарубежного опыта (ПК-6);
способностью и готовностью применять на практике навыки составления и
оформления научно-технической документации, научных отчетов, обзоров,
докладов и статей (в соответствии с профилем магистерской программы) (ПК-
7);
в проектной деятельности:
способностью составлять проекты научно-исследовательских и
производственных работ (ПК-8);
способностью и готовностью к проектированию комплексных научно-
исследовательских и научно-производственных почвенных и почвенно-
экологических исследований в соответствии с нормативными документами на
конкретные виды работ (ПК-9);
в научно-педагогической деятельности:
навыками культуры социальных отношений, умением излагать углубленные
теоретические знания по почвоведению, самостоятельно проводить и
ассистировать лабораторные, полевые занятия по различным разделам
почвоведения для студентов и слушателей (ПК-10);
умением работать самостоятельно и в коллективе, руководить людьми,
разъяснять и самостоятельно выполнять порученные задания (ПК-11);
способностью преподавать разделы наук о Земле в специализированных
средних и высших учебных заведениях (ПК-12);
способностью самостоятельно разрабатывать специализированные, в рамках
магистерской программы, разделы курсов и специальных курсов для студентов и
слушателей средних и высших учебных заведений

(ПК-13).
ПРИМЕРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН
подготовки магистра по направлению подготовки Почвоведение
(указывается в соответствии с ФГОС)

Квалификация (степень) - магистр
Нормативный срок обучения - __2_ года


|? | Наименование дисциплин (в том числе практик) |Зачетные|Академи|Примерное распределение по семестрам|
|п/п | |единицы |ческие | |
| | | | |(количество семестров указывается в |
| | | |часы |соответствии с нормативным сроком |
| | | | |обучения, установленным ФГОС) |
| | | Трудоем| Трудое|1-й | 2-й|3-й | 4-й|Форма |
| | |кость по|мкость |семе|семе|семе|семе|промежуточной |
| | |ФГОС | |стр |стр |стр |стр |аттестации |
| | | | | | | | | |
| | | | |Количество недель |
| | | | |(указывается количество недель |
| | | | |по семестрам) |
| | | | | | | | | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |
|1.1 |Математическое моделирование |5 | |в |в | | |экз |
|1.2 |Философские проблемы науки и техники |3 | |в | | | |экз |
| | | | | | | | | |
| |Вариативная часть, в т.ч. дисциплины по выбору |18 | | | | | | |
| |студента* | | | | | | | |
|1.3 |Информационные технологии |5 | |в | | | |зач |
|1.4 |Деловой иностранный язык |5 | |в |в |в | |экз |
| |Дисциплины по выбору |8 | | | | | | |
| | | | | | | | | |
|2.1 |История и методология почвоведения |2 | |в | | | |экз |
|2.2 |Современные проблемы почвоведения |3 | |в | | | |экз |
|2.3 |Информационные технологии в почвоведении |3 | | |в | | |зач |
| |Вариативная часть, в т.ч. дисциплины по выбору |22 | | | | | | |
| |студента* | | | | | | | |
| |Математические модели в почвоведении |5 | | | | | | |
| |Геотехнологии |5 | | | | | | |
| |Дисциплины по выбору |12 | | | | | | |


М.3 Практика и научно-исследовательская работа* |54 | |в |в |в |в | |
|М.4 Итоговая государственная аттестация |10 | | | | |в | | |Всего:
(указывается в соответствии с ФГОС) |120 | | | | | | | |
* - дисциплины, знания, умения, навыки, практические умения и навыки
определяются ООП вуза

Примечания: дисциплины, указанные под номерами 1.1-1.4, 2.1-2.3,
приведены в соответствии с ФГОС ВПО по направлению «Почвоведение»
В колонках 5-8 символом «в» указываются семестры для данной
дисциплины; в колонке 9- форма промежуточной аттестации (итогового контроля
по дисциплине)




АННОТАЦИИ ДИСЦИПЛИН В ПРИМЕРНОМ УЧЕБНОМ ПЛАНЕ
подготовки магистра по направлению подготовки Почвоведение

М.1 Общенаучный цикл
Базовая часть
1.1. Математическое моделирование
Цель курса: дать слушателям базовые сведения, позволяющие свободно
ориентироваться во множестве математических моделей по почвоведению,
познакомить с работой программ, реализующих готовые модели, а также
стимулировать интерес к активному использованию этого метода в собственных
исследованиях.
Математическое моделирование и его роль в почвенных исследованиях.
Системный анализ. Основные понятия. Анатомия математических моделей
(управляющие функции, переменные состояния, параметры, функциональные
зависимости). Основные математические средства построения моделей.
Замыкание моделей. Применение ЭВМ при математическом моделировании.
Цели моделирования. Классификация моделей. Математические модели и
исследования на разных иерархических уровнях организации почвы. Принцип
итеративности. Выбор сложности модели. Принцип соответствия точности и
сложности.
Детальное обсуждение процедуры моделирования. Представление
построения модели шаг за шагом: постановка проблемы; определение временных
и пространственных границ объекта исследования; сбор необходимых данных и
оценка их качества; концептуализация модели; формализация модели;
качественное исследование модели; реализация модели; верификация; анализ
чувствительности; калибровка; проверка; оптимизация; заключительный синтез.
Иллюстративный пример.
Почва, как объект моделирования. Виды математических моделей,
применяемых в почвоведении. Их достоинства и недостатки.
Статические модели. Матричная форма представлений статических моделей.
Иллюстративный пример. Метод энвиронов.
Динамические модели. Используемый математический аппарат. Как
построить модель, содержащую возможно меньшее число переменных и параметров
и в то же время правильно отражающую основные свойства объекта. «Лишние»
переменные. Учет иерархии характерных времен. «Быстрые» и «медленные»
переменные. Иллюстративный пример- модель круговорота углерода в системе
атмосфера-растительность-почва.
Моделирование процессов массопереноса в почве. Уравнение
неразрывности. Вертикальная миграция растворенных веществ. Моделирование
процессов трансформации состава почвенного раствора. Зависимость скорости
микробиологических процессов трансформации вещества от абиотических
факторов. Иллюстративный пример: модель вертикальной миграции и
трансформации соединений азота в почве.
Качественное исследование моделей. Устойчивость. Метод Ляпунова.
Исследование общих динамических свойств системы на примере простейшей
модели динамики роста биомассы фитоценоза (логистическая модель). Анализ
устойчивости модели, представленной системой двух линейных дифференциальных
уравнений. Типы особых точек: узел; седло; фокус; центр. Иллюстративный
пример: исследование устойчивости линейной двухкомпонентной модели динамики
органического вещества почв. Анализ устойчивости нелинейных систем. Типы
поведения нелинейных динамических систем.
Математическое моделирование биогеохимических циклов. Моделирование
процессов трансформации органического вещества в почве. Основные подходы.
Источники неопределенностей модельных прогнозов. Ошибки, возникающие
при определении структуры моделей. Ошибки, связанные с оценкой параметров.
Ошибки, связанные с пространственным агрегированием, когда модели
применяются к областям большим, чем их внутренний масштаб.



Подбор функций для описания экспериментальных данных. Понятие об
аппроксимации. Основные функциональные зависимости, используемые в
естествознании, их классификация. Зависимости, распространенные в различных
областях почвоведения (почвоведение, растениеводство, химия почв, эрозия
почв и др.).
Статистические критерии соответствия экспериментальных и расчетных
данных при аппроксимации. Средний квадрат неадекватности и квадрат «чистой
ошибки». Погрешности случайные и систематические. Анализ погрешностей:
регрессии погрешностей от экспериментальных и расчетных данных.
Движение влаги в почве. Виды граничных условий в задачах влагопереноса
в почвах. Начальные условия. Балансовые и дифференциальные формулировки
одномерного влагопереноса. Параметры модели. Перечень входных данных для
программы, реализующей модель.
Понятие о расчетных схемах и численных решениях. Сеточный метод.
Возможные погрешности метода.
Математические модели продуктивности агроценозов. Математическое
описание почвенного и микроклиматологического блоков моделей.
Модели переноса ионов в почвенных растворах. Основные механизмы
переноса ионов в почвенных растворах. Граничные условия. Физико-химические
процессы и их параметры, необходимые для моделирования переноса ионов в
почвах: гидродинамическая дисперсия и шаг смешения, молекулярная диффузия,
коэффициент распределения, константа сорбции, константа обмена, параметры
кинетических уравнений распада веществ (период полураспада).
Современные модели, базы данных к ним, система ввода данных и работа с
моделями (на примере моделей миграции пестицидов).
Исследование прогнозных моделей на адекватность. Понятия адекватности
и точности моделей. Основные статистические критерия соответствия модели
реальным данным: качественный критерий Сайерта. Обнаружение случайных и
систематических ошибок: элементы теории ошибок, статистические критерии
(ошибка имитации, коэффициент корреляции, коэффициент автокорреляции,
обнаружение систематических ошибок с помощью уравнения регрессии
погрешностей моделирования от экспериментальных и расчетных величин)
Сравнение и выбор лучшей модели (критерий Вильямса-Клюта).
Двух- и трехмерные модели переноса веществ в почвенном покрове. Модели
движения загрязнителей с грунтовыми водами, взаимопроникновения вод
различной солености. Модели с учетом радиального течения растворов к
скважинам.
Использование моделей для оптимизации практических решений в области
мелиорации, проведения агротехнических мероприятий, сроков сева различных с-
х культур. Модели переноса влаги в почвах - как управляющие средства
орошаемого интенсивного сельскохозяйственного производства. Практические
аспекты моделей переноса веществ в почвах. Использование в мелиорации, в
природоохранных аспектах, в сельском хозяйстве и экологических катастрофах
(пример использования прогнозных моделей в системах поддержки и принятия
решений "decision-support system").
Использование прогнозных моделей в решении научно-исследовательских
проблем. Планирование эксперимента с помощью математических моделей.
Использование прогнозных имитационных моделей для анализа экологического
риска.

1.2. Философские проблемы науки и техники

Цели и задачи дисциплины: сформировать у слушателей представления о
специфике философии как способе познания и духовного освоения мира,
основных разделах современного философского знания, философских проблемах и
методах их исследования в приложении к проблемам современной науки и
техники. Изучение дисциплины направлено на развитие навыков критического
восприятия и оценки источников информации, умения логично формулировать,
излагать и аргументированно отстаивать собственное видение проблем и
способов их разрешения; овладение приемами ведения дискуссии, полемики,
диалога.

1.3. Информационные технологии
Цель курса: дать теоретические основы функционирования и изложить
особенности применения разнообразных информационных методов в почвенных
исследованиях и мониторинге почв с применением геоинформационных
технологий,
Задачи курса: ознакомить студентов-магистрантов с принципами работы
различных систем дистанционных методов (ДМ) для инвентаризации почвенного
покрова и почвенного мониторинга, методами и способами сбора информации в
системах дистанционного исследования окружающей среды, особенностями и
принципами космических дистанционных методов для почвенных исследований и
почвенного мониторинга
Введение в количественные дистанционные методы. Формулирование целей
анализа. Отбор особенностей и характеристик почв, почвенного покрова и
земельных ресурсов, важных при машинном распознавании образов и их
классификации. Роль кластерного анализа и ключевых участков (тренировочных
территорий) в распознавании образов и автоматизированном дешифрировании
изображений. Корреляция данных ДМ и вспомогательных данных в количественных
ДМ. Приложения результатов автоматической интерпретации данных ДМ.
Изложение принципов построения и современных методов обеспечения
информационно-аналитической поддержки государственных и общественных
учреждений и организаций в области природопользования и охраны окружающей
природной среды.
Ознакомление студента с отечественными и международными информационными
технологиями в области сопровождения природоохранной деятельности.
Воспитание у студента системного подхода к оценке состояния экологической
обстановки, учету и управлению информационными ресурсами в области
землепользования. Формирование навыков работы с информационными системами в
области почвоведения и природоохранной деятельности.


1.4. Деловой иностранный язык
Основной целью курса является повышение исходного уровня владения
иностранным языком, достигнутого на предыдущей ступени образования, и
овладение студентами необходимым и достаточным уровнем коммуникативной
компетенции для решения социально-коммуникативных задач в различных
областях бытовой, культурной, профессиональной и научной деятельности при
общении с зарубежными партнерами, а также для дальнейшего самообразования.
Изучение иностранного языка призвано также обеспечить:
. повышение уровня учебной автонономии, способности к самообразованию;
. развитие когнитивных и исследовательских умений;
. развитие информационной культуры;
. расширение кругозора и повышение общей культуры студентов;
воспитание толерантности и уважения к духовным ценностям разных стран и
народов

М.2 Профессиональный цикл
2.1. История и методология почвоведения
Изучение курса основывается на знании специальных и общественных наук.
Основной целью курса является систематизация и обобщение знаний молодых
специалистов в области почвоведения на основе изучения его истории и
методологии.
Наряду с систематическим изложением истории развития учения о почве,
характеристикой научного вклада выдающихся ученых и созданных ими научных
направлений и школ, методов исследования, большое внимание в лекциях
уделяется общим методологическим проблемам почвоведения, связи почвоведения
со смежными науками и запросами практики, развитием сельского, лесного и
других отраслей народного хозяйства. В заключение лекционного курса дается
анализ места и роли почвоведения в системе естественных и прикладных наук,
в охране природы и рациональном использовании природных ресурсов.
Задачи истории и методологии науки о почве. Состояние разработки истории
почвоведения. Периодизация истории почвоведения. Принципы историзма как
основной метод анализа современного состояния и перспектив развития науки о
почве.
Методологическое значение научных дискуссий в истории почвоведения и
агрохимии. Исторические и методологические особенности развития
почвоведения. Почвоведение и проблемы экологии. Задачи почвоведения в
области охраны, рационального использования и повышения биологической
продуктивности почв в целях успешного решения продовольственных и
экологических проблем.

2.2. Современные проблемы почвоведения
Цель курса - ознакомить слушателей с современными актуальными проблемами
почвоведения на основе современных научных данных, проблемами развития
геохимического и биогеохимического направлений в почвоведении, с проблемами
энергетики почвообразовательного процесса, с современным этапом изучения
макро- и микроэлементов, радиоактивных элементов в почве.
Новые принципы классификации почв в отечественном, американском и
международном почвоведении.
Разработка и применение новых стационарных методов и дистанционных
аэрокосимческих методов изучения почв в целях картографии почв, оптимизации
условий и режимов почвообразования, управления почвенными процессами и
повышения плодородия почв. Учение о структуре почвенного покрова и почвенно-
географическом районировании. Математические и физические методы
моделирования почвенных процессов. Значение исследований в области
палеопочвоведения

2.3. Информационные технологии в почвоведении

Курс направлен на изложение принципов построения и современных методов
использования геоинформационной инфраструктуры, а также на использование
физически обоснованных прогнозных математических моделей.
Задачи курса. Воспитание у студента системного подхода к оценке почв,
учету и управлению земельными ресурсами на основе формирования и
использования единого геоинформационного пространства. Ознакомление
студента с основами геоинформационной концепции и ее практическими
реализациями. Формирование навыков работы с географическими информационными
системами (ГИС).
Развитие представлений о способах сбора, кодирования и представления
данных о свойствах почв и почвенного покрова. Получение практических
навыков по: 1) созданию электронных баз данных, 2) векторизации электронных
карт, 3) основам ГИС-анализа. Место курса в профильной подготовке
выпускника - курс разработан для студентов-почвоведов для расширения
практических навыков создания и анализа цифровых карт, а также Требования к
уровню освоения содержания курса - освоение системы методов анализа
картографических произведений и создания тематических баз данных при помощи
ГИС-технологий, а также использование физически обоснованных прогнозных
математических моделей.
Специфика прогнозных физически обоснованных математических моделей переноса
веществ в почвах. Пример моделей прогноза миграции пестицидов в почвах.
Современные модели, базы данных к ним, система ввода данных и работа с
моделями Модели с двойной пористостью (пример модели MACRO_DB). Модели
потребления и переноса веществ в растениях. Модель Кушмана. Анализ модели
на чувствительность (на примере поглощения К+, фосфора, азота растениями).
Чувствительность модели к почвенным и растительным факторам. Использование
моделей для оптимизации практических решений в области мелиорации,
проведения агротехнических мероприятий, сроков сева различных с-х культур.
Модели переноса влаги в почвах - как управляющие средства орошаемого
интенсивного сельскохозяйственного производства. Практические аспекты
моделей переноса веществ в почвах. Использование в мелиорации, в
природоохранных аспектах, в сельском хозяйстве и экологических катастрофах,
в почвенных технология, при разработке агротехнологий.

М.4 Итоговая государственная аттестация
В соответствии с ФГОС ВПО по направлению «Почвоведение» выпускная
квалификационная работа выполняется в виде магистерской диссертации в
период прохождения практики и выполнения научно-исследовательской работы и
представляет собой самостоятельную и логически завершенную выпускную
квалификационную работу, связанную с решением задач того вида (видов)
деятельности, к которым готовится магистрант (научно-исследовательской,
научно-педагогической, проектной, опытно-, опытно-конструкторской,
технологической, исполнительской, творческой).

Примерная ООП обсуждена и одобрена на Президиуме Учебно-методического
совета по почвоведению при УМО классических университетов России 23 декабря
2009 г (Протокол ? 6/09-поч).

Разработчики Примерной ООП:
МГУ имени Декан ф-та

М.В.Ломоносова Почвоведения, чл-корр.РАН
С.А.Шоба
_______________ __________________
_____________________
(место работы) (занимаемая должность)
(инициалы, фамилия)

МГУ имени Заведующий
М.В.Ломоносова кафедрой, профессор
Е.В.Шеин
___________________ _________________
_____________________
(место работы) (занимаемая должность)
(инициалы, фамилия)

Эксперты,
Члены Президиума УМС по почвоведению:

Российский государственный Заведующий
аграрный университет кафедрой, профессор
М.А.Мазиров
- МСХА им. К.А.Тимирязева
____________________ ___________________
_________________________
(место работы) (занимаемая должность)
(инициалы, фамилия)
Оренбургский государственный Декан химико-биологического
Университет, д.б.н.. профессор факультета
А.М.Русанов
____________________ ___________________
_________________________
(место работы) (занимаемая должность)
(инициалы, фамилия)