Инновационные процессы в образовании и науке: опыт. проблемы, перспективы
Методологические подходы изучения структуры и функционального распределения биоты Камчатки с помощью инновационных технологий Часть I
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Общая биология
Издательство:
Камчатский государственный университет
Автор:
Сметанин Анатолий Николаевич
Год издания: 2009
Кол-во страниц: 10
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
- 574: Общая экология. Биоценология. Гидробиология. Биогеография
- 745: Художественные промыслы. Художественые ремесла. Оригами. Икебана
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 06.04.01: Биология
- 06.04.02: Почвоведение
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
ЗАКОНОДАТЕЛЬНОЕ СОБРАНИЕ КАМЧАТСКОГО КРАЯ ПРАВИТЕЛЬСТВО КАМЧАТСКОГО КРАЯ КАМЧАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ВИТУСА БЕРИНГА ИННОВАЦИОННЫ Е ПРОЦЕССЫ В ОБРАЗОВАНИИ И НАУКЕ: ОПЫ Т, ПРОБЛЕМ Ы , ПЕРСПЕКТИВЫ Материалы региональной научно-практической конференции 2-6 февраля 2009 года Часть I Петропавловск-Камчатский 2009
74.58 К18 Инновационные процессы в образовании и науке: опыт, проблемы, перспективы: сборник статей. Часть I / материалы региональной научно-практической конференции 2-6 февраля 2009 года. - Изд-во КамГУ им. Витуса Беринга. - Петропавловск- Камчатский. - 2009. - 378 с. ISBN 978-5-7968-0346-2 О Издательство Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга, 2009. 2
Осокина О. В............................................................................................ 202 Игровые формы занятий по истории древнего мира как средство активизации познавательной деятельности студентов Пастушенко Л. М....................................................................................212 Ролевые и деловые игры в рамках курса «Публичные дебаты и полемика» (из опыта работы) Попова Е. А...............................................................................................223 Рейтинговая система как основа самоконтроля успеваемости студентов Ракутько С. А...........................................................................................226 Формирование профессиональной компетентности студентов технического вуза в области энергосбережения средствами группового проектного творческого обучения Россолова О. А.........................................................................................234 Организация проектной деятельности на занятиях лингвистического цикла (из опыта работы) Сарагцева И. П........................................................................................243 По вопросу инновационности образовательного процесса в вузе Сафина Л. Г..............................................................................................248 Игровые технологии в подготовке будущего учителя химии Сметанин А. Н.........................................................................................250 Методологические подходы изучения структуры и функционального распределения биоты Камчатки с помощью инновационных технологий Сметанина М. Ю.....................................................................................259 Опыт и проблемы разработки инновационных образовательных программ повышения квалификации учителей иностранного языка Сторчеус М. А..........................................................................................265 Самостоятельная работа студентов при изучении новой истории: из опыта работы Танцырева Н. Б.......................................................................................270 Использование Интернет-технологий при изучении английского языка Терентьева Н. С.......................................................................................276 Применение информационных технологий в специальном образовании Тормышева Т.Е....................................................................................... 281 Процесс обучения физике на основе метода научного познания 375
Сметанин А. Н. М е т о д о л о г и ч е с к и е п о д х о д ы и з у ч е н и я с т р у к т у р ы и ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ БИОТЫ КАМЧАТКИ с ПОМОЩЬЮ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Биота Камчатского полуострова включает более 4 тыс. описанных видов из следующих крупных таксономических групп: 1 ) сосудистые растения, 2) насекомые, 3) рыбы, 4) птицы, 5) млекопитающие. Биологические организмы из других таксонов менее изучены, поэтому не анализируются. Определение структуры биоты Камчатки и ее функциональное распределение по типовым экосистемам полуострова возможно, если применить инновационные технологии, временно отойдя от классических методов анализа. Решение поставленной задачи позволит определить природный эталон региональной биоты, что в свою очередью, позволит сравнить его (при такой же методике расчетов) с другими регионами ДВ, заметить в экосистемах изменение сукцессионных процессов во времени и пространстве. Предполагается, что региональная биота имеет свое «живое ядр о » со своими присущими региональными особенностями. Вокруг «ядра» находится мнимое поле (пространство, зоны) дисперсности, созданное малозначимыми видами (с низким эко- и биологическим потенциалом). «Живое ядро» биоты должны составлять обычные (фоновые) и массовые широко распространенные виды растений и животных, имеющие широкие географические связи (голаркты, палеаркты, космополиты). Основанием для расчетов служит наша работа «База данных по биологическому разнообразию природных экосистем Камчатки на основе использования политомического ключа» [2]. Из расчетов исключены занесенные виды растений, случайно залетные птицы, интродуцированные виды, синантропные виды насекомых и виды, о которых имеются краткие фрагментарные данные о их присутствии на полуострове, а также сомнительные виды, указанные в старой литературе. 250
Объем работ Таблица 1 Таксономические группы Количество видов в базе данных |2] Поступило на анализ Сосудистые растения 1150 1015 Насекомые 2396 1943 Рыбы (и рыбообразные) 380 204 ' Птицы 280 219 Млекопитающие 71 50 Всего 4277 3431 За основу расчетов берутся важнейшие биоэкологические факторы. Составленные коды видов классифицируются по таксономическим группам. Используется метод «политомического ключа» на ЭВМ [1; 2-5]. Выделенные ряды категорий признаков объединяются по следующим трем группам: 1/ Биоэкологические: жизненные формы (а), экологические группы (Ь), относительные размеры (с), частота встречаемости (d), трофическая ориентация (е) - для животных, для растений - деление по способу размножения (Аа - споровые, Аб - семенные) травянистых и древесно-кустарниковых форм (А, Б), экологическая пластичность (/). 2/ Географические (g ). 3/ Испытывающие антропогенное воздействие (для растений - /?, для птиц - g, насекомых, рыб и млекопитающих - к, z). Сосудистые растения. Расчеты начинаются с составления матриц для каждого вида и группы видов. Назначаются главные и последовательные признаки вида (видов). Им присваивается кодовый номер (первая цифра обозначает порядковый номер данного вида, вторая - порядковый номер семейства, к которому принадлежит этот вид, третья - порядковый номер отдела, отряда, класса). А. Травянистые растения Аа. Споровые Аб. Семенные I ряд - Жизненные формы (а): 1 - одно- двулетние; 2 - многолетние; 3 - вечнозеленые многолетние. II ряд - Экологические группы (b)\ 1 - водные и водно-болотные гигрофилы; 2 - лугово-лесные мезофилы; 3 - сухопутные ксерофи 251
лы. III - Относительные размеры (с): I — мелкие; 2 - средние; 3 — крупные; 4 - высокотравье. IV ряд - Частота встречаемости (d): 1 - редкие; 2 - обычные; 3 - массовые. V ряд - Экологическая пластичность (/): 1 - стенобионты; 2- умеренные бионты; 3 - эврибионты. VI ряд - Географические группы (g): 1 - широко распространенные (голаркты, палеаркты, космополиты); 2 - амфипацифические; 3 - дальневосточные и восточносибирские; 4 - эндемики; 5 - занесенные; 6 - культивируемые. VII ряд - Испытывающие антропогенное воздействие (/?): 1- слабое; 2 - ощутимое; 3 - сильное (техногенное). VIII ряд - Потенциально опасные для человека и животных (к): 1- слабая; 2 - заметная; 3 - сильная. Б Древесно-кустарничково-кустарниковыерастения Ба. Хвойные Бб. Лиственные I ряд - Жизненные формы (а): 1 - стланички, полукустарнички, кустарнички; 2 - лиственные кустарники; 3 - хвойные кустарники; 4 - лиственные стланики; 5 - хвойные стланики; 6 - лианы; 7 - лиственные деревья; 8 - хвойные деревья. II ряд. Экологические группы (b): 1 - лугоболотные гигрофилы; 2 - пойменно-лесные мезофиллы; 3 - плакорные ксерофилы. III ряд. Относительные размеры (с): 1 - мелкие (стланички, полукустарнички, низкие кустарники); 2 - средние (средней величины и высокие кустарники, стланики, лианы); 3 - крупные (деревья); 4 - очень крупные (деревья). Ряды IV-VIII как и по группе А. Например, № 60. 19. 4, принадлежащий ели аянской, обозначает, что эта порода относится к семейству № 19 - Сосновые, отделу № 4 - Голосеменные. Перед номером проставляются буквы А, если вид принадлежит к группе травянистых растений, или Б - если относится к древесно-кустарниковой группе. Из Базы данных находим: Отдел 4. Голосеменные — Pinophyla Семейство 19. Сосновые - Pinaceae Ба 60. 19. 4 Ель аянская - Picea ajanensis. 30-40 м, вечнозеленое дерево с прямым стволом и пирамидальной кроной, леса, стеноби- онт, центральный район п-ова, обычное, техническое, декоративное, дальневосточный вид. 252
По этим данным составляется политомический ключ вида: Ба 60. 19. 4 - asb2c4d2f,g 3h3, что обозначает: хвойное дерево (аа), лугово-лесной мезофилл (Ь2), больших размеров (сД обычное (d2), стенобионт (/}), дальневосточного или восточносибирского происхождения (gj), испытывающее техногенное воздействие (рубки главной лесосеки) - (И3). Таким же образом поступаем и при анализе последующих групп - насекомых, рыб, птиц и млекопитающих. Насекомые I ряд - Жизненные формы (а): 1 - бескрылые (бессяжковые, но- гохвостки, щетинохвостки, уховертки, сеноеды, пухоеды, вши); 2 - древнекрылые (поденки, веснянки, стрекозы, тараканы, трипсы); 3 - прямокрылые (кузнечики, саранча); 4 - равнокрылые (тли и др.); 5 - полужесткокрылые (клопы); 6 - жесткокрылые (жуки); 7 - сетчатокрылые, вислокрылые, скорпионницы, ручейники; 8 - чешуекрылые (бабочки); 9 — перепончатокрылые (пилильщики, рогохвосты, бракониды, ихневмониды, осы, пчелы, шмели, муравьи); 10 - двукрылые (комары, мошки, мокрецы, мухи, слепни, оводы и др.). II ряд — Экологические группы (b): 1 - гербобионты (обитатели трав); 2 - дендробионты (обитатели древесно-кустарниковой растительности); 3 - обитатели приземных слоев атмосферы (гипогеон), напочвенные (эпигеон), почвенные (гипогеон), включая растительный опад, перегной, гнилые пни, гнилую .древесину, грибы, кроны деревьев, травостоя, различные полости и т.п.); 4 - амфибионты (ручейники, поденки, веснянки, стрекозы, звонцы, кровососущие комары, мошки, некоторые сирфиды); 5 - гидробионты (плавунцы, гребляки и др.); 6 — конобионты (плоды, семена, галлы); 7 - синан- тропные; 8 - зообионты (живущие на животных). III ряд - Относительные размеры (с): 1 — мелкие (длина тела для жуков, перепончатокрылых и двукрылых < 5 мм, для бабочек размах крыльев < 10 мм); 2 - средние (длина тела для жуков, перепончатокрылых и двукрылых 6-19 мм, для бабочек размах крыльев 11-29 мм); 3 - крупные (длина тела для жуков, перепончатокрылых и двукрылых > 20 мм, для бабочек размах крыльев > 30 мм). IV ряд — Частота встречаемости (d ): 1 - редкие; 2 - обычные; 3 — массовые. V ряд - Трофические связи (е): 1 - фитофаги (питание листвой, хвоей, мхами); 2 - антофаги (питание нектаром и пыльцой растений); 3 - капрофаги'(шишками, семенами, плодами); 4 - ксилофаги (питание древесиной, стеблями растений, корнегрызы); 5 - некро- фаги (трупы животных); 6 - копрофаги (навоз, помет животных); 7 253
- сапрофаги (и мицетофаги, лишайники, фуражное зерно, гнилая древесина, кожаные изделия, коллекции насекомых и т.п.); 8 - дет- ритофаги; 9 - пантофаги (и политрофы); 10 - энтомофаги (паразиты и хищники, уничтожающие насекомых); 11 - зоофаги (паразиты птиц, но не кровососы, хищники мелких беспозвоночных); 12 - сосущие растения; 13 - кровососы (птиц, теплокровных животных, человека). VI ряд - Экологическая пластичность (/): 1 - стенобионты; 2- умеренные бионты; 3 - эврибионты. VII 'ряд, - Географические группы (g): 1 - широко распространенные (голаркты, палеаркты, космополиты); 2 - амфипацифические; 3 - дальневосточные, восточносибирские, притихоокеанские; 4 - эндемики; 5 - занесенные; 6 - интродуцированные. VIII ряд - Потенциально опасные для человека и животных (к): 1- слабая; 2 - заметная; 3 - сильная. IX ряд - Представляющие угрозу хозяйственной деятельности и здоровью человека (z): 1 - вредители сельскохозяйственных культур, оранжерей, ягодных культур, животноводства (оленеводства); 2 - вредители леса и зеленых насаждений; 3 - бытовые вредители (продовольственных и фуражных запасов, построек, мебели, меховых изделий, коллекций); 4 - потенциальные переносчики инфекционных болезней; 5 - нарушающие дискомфорт (кровососы и др.). Например, листоед Galeruca lanaceti incisicollis будет иметь следующую стереотипную запись: В 822. 99. 17- а6 b ,c 2 d, e , f 3g,Z2, что значит: жук (а(), обитающий на травянистой растительности (6/), средних размеров (сД обычный (<7(), фитофаг (в/), эврибионт (/_?), широкого географического распространения (gi), вредитель сельскохозяйственных культур (z_>), записанный в Базе данных под № 822 из семейства Листоеды (№ 99) отряда Жесткокрылые (№ 17). Рыбы I ряд. Жизненные формы (а): 1 - пресноводные жилые; 2 - полу- проходные и проходные; 3 - морские. II ряд. Экологические группы (b): 1 - речная; 2 - озерная; 3 - литоральная (у берега); 4 - сублиторальная (у дна на глубинах 0-50 м); 5 - элиторальная (у дна на глубинах 50-200 м); 6 - неритическая (в толще воды в пределах шельфа); 7 - эпипелагическая (в открытом океане в толще воды 0-200 м); 8 - мезопелагическая (в открытом океане в толще воды 200-800 м); 9 - мезобентальная (донные на глубинах 200-800 м); 10 - батибентальная (донные на глубинах 800- 3000 м); 11 - батипелагическая (в открытом океане в толще воды 254
800-3000 м); 1 2 - абиссальная (на глубинах более 3000 м). III ряд. Относительные размеры (с): 1 - мелкие (длина рыб до 20 см); 2 - средние (длина рыб 21-69 см); 3 - крупные (длина более 70 см). IV ряд. Частота встречаемости (d ): 1 - редкие; 2 - обычные; 3 - многочисленные. V ряд. Трофическая ориентация (е): 1 - плаиктонофаги; 2 - хищники; 3 - бентофаги; 4 - полифаги; 5 - фитофаги; 6 - паразиты. VI ряд. Экологическая пластичность (/): 1 - стенобионты; 2 - умеренные бионты; 3 - эврибионты. VII ряд. Географические группы (g): 1 - широко распространенные и виды с отдаленных ареалов (арктический, арктическо- бореальный, антланто-тихоокеанский, индо-тихоокеанский, космополиты, низкобореально-тихоокеанский, панарктический, тихоокеанский, широкобореально-тихоокеанский); 2 - амфипацифическая (ареалы высокобореально-приамериканский, широкобореалы-ю- приамериканский, арктическо-бореальный); 3 - дальневосточно- бореальная или прикамчатская (высокобореально-приазиатский, высокобореально-тихооканский, широкобореально-приазиатский); 4 - дальневосточно-южная (низкобореально-субтропический, низ- кобореально-приазиатский); 5 - эндемики; 6 - мигранты и интроду- центы. VIII ряд. Значимые для человека (k):_ 1 - традиционно промысловые; 2 - перспективные к промыслу; 3 - в прилове; 4 - промысловые местного значения; 5 - спортивно-любительские; 6 - опасные. Пример: характеристику белобрюхого получешуйника из класса Костные рыбы (OSTEICHTHYES) можно записать следующим образом: Г 253. 55. 24- а3 bsc2d3e3f 2 g, к3, что значит: морская рыба (а3), обитающая у дна на глубинах от 50 до 200 м (Ь5), средних размеров (с?), многочисленная (d3), бенто- фаг (е3) умеренный бионт (/)), широко распространенная (g;), на промысле попадается в прилове (к3), записанная в Базе данных под № 253 из семейства Рогатковые (№ 55) отряда Скорпенообразные (№ 24). Птицы I ряд. Жизненные формы (а):_1 — лесные; 2 - водно-болотные; 3 - горно-тундровые; 4 - лугово-тундровые; 5 - прибрежноморские; 6 - морские; 7 - антропогенные; 8 - приречные. II ряд. Экологические группы (b): 1 - колониальные; 2 - дуплог- нездники; 3 - открыто живущие (устраивающие гнезда на земле, 255
кустарниках, деревьях, скалах); 4 - водоплавающие; 5 - синантроп- ные. III ряд. Относительные размеры (с): 1 - мелкие; 2 - средние; 3 - крупные. IV ряд. Частота встречаемости (d): 1 - редкие; 2 - обычные; 3 - многочисленные. V ряд. Трофическая направленность (е): 1 - хищные; 2 - насекомоядные (и зерноядные); 3 - рыбоядные; 4 - всеядные. VI ряд. Типы миграций (/): I - оседлые зимующие; 2 - гнездящиеся перелетные; 3 - пролетные; 4 - кочующие; 5 - залетные. VII ряд. Значимые для человека (g): 1 - промысловые; 2 - спортивно-охотничьи; 3 - декоративные (и певчие); 4 - интродуценты. Пример: варакуша Luscinia svecica svecica, ее характеризует стереотипная запись: Д 225. 34. 17 - a,b3c, d2e2f 2g 3, что обозначает: занимает лесные биоценозы (а/), открыто живущая, устраивающая гнездо в кустарниках (Ь3), небольших размеров (сД обычная (di) насекомоядная (еД гнездящаяся перелетная (f2) певчая (g3) птица, записанная в Базе данных под № 225 из семейства Мухоловковые (№ 34) отряда Воробьинообразные (№ 17). Млекопитающие I ряд - Жизненные формы (а): 1 - рукокрылые (летучие мыши); 2 - бурозубки; 3 - грызуны; 4 - хищные; 5 - парнокопытные; 6 - ластоногие; 7 - китообразные. II ряд - Экологические группы (b): 1 - наземные; 2 - околовод- ные; 3 - прибрежно-морские; 4 - морские; 5 - синантропные. III - Относительные размеры (с): 1 — мелкие; 2 - средние; 3 — крупные. IV ряд — Частота встречаемости (d): 1 — редкие; 2 - обычные; 3 - массовые. V ряд - Трофические связи (е): 1 - насекомоядные; 2 - травоядные (и детритофаги, карпофаги); 3 - плотоядные; 4 - рыбоядные; 5 - многоядные; 6 - планктоноядные. VI ряд - Экологическая пластичность (/): 1 - стенобионты; 2- умеренные бионты; 1 - эврибионты. VII ряд - Географические группы (g): 1 - широко распространенные (голаркты, палеаркты, космополиты); 2 - дальневосточные, восточносибирские, притихоокеанские; 3 - эндемики; 4 - мигранты; 5 - интродуцированные. VIII ряд - Потенциально опасные для человека и животных (к): 1- слабая; 2 - заметная; 3 - сильная. 256