Studenti a jejich projekty

V současné době jsme svědky neuvěřitelného technického rozvoje a jeho rychlé implementace do běžného života. Zvykli jsme si, že se takřka denně setkáváme s informacemi o nových objevech ve vesmíru. Už ani nevnímáme počet nově objevených exoplanet a detailní obrázky vzdálených planet Sluneční soustavy jsou pro nás téměř samozřejmostí. Moderní technika ovlivňuje naši práci; na jedné straně ji zjednodušuje, na straně druhé klade stále větší nároky na náš intelekt, abychom ji zvládli. Potřeba odborníků, expertů, ale i znalých uživatelů se stává celospolečenskou záležitostí. Tento článek je o snaze, motivaci a metodách, jak získávat mladé lidí pro studium technických věd.

Na Střední průmyslové škole Edvarda Beneše a Obchodní akademii v Břeclavi se tímto tématem zabýváme. Nejenže připravujeme budoucí odborníky, ale také se snažíme motivovat mládež už od základní školy, aby získala představu o tom, co je skryto pod pojmem „technika“. Dokladem toho je právě začínající druhý běh Technického kroužku, který je součást projektu PolyGram – Podpora polytechnického vzdělávání, matematické a čtenářské gramotnosti v Jihomoravském kraji, podporovaného z prostředků Evropských strukturálních fondů – ESF a Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání. V našem pojetí je projekt zaměřen na rozvoj technických a manuálních dovedností a přiblížení moderních technických zařízení mladé generaci především na základních školách. V deseti tematických blocích se účastníci Technického kroužku seznámí s obory elektrotechnika, strojírenství, informační a komunikační technologie, stejně jako s využitím těchto oborů ve fyzice a astronomii.

Velmi úspěšná byla témata Jak si postavit vlastního robota, Digitální svět kolem nás nebo Skenujeme, modelujeme a tiskneme ve 3D. Bližší informace v [1].

Motivace pro studium techniky začíná už na základních školách. Bohužel právě pro tuto skupinu žáků není příliš rozvinutá popularizace vědy a techniky. Když nastoupí student k nám na SPŠ, začíná další fáze jeho přípravy, ovšem tak, aby ho výukové metody a obsah neodradily od zvoleného oboru, ale naopak ho dále motivovaly. Jednou z ověřených metod je zapojování studentů do projektů a soutěží.

Obr. 1. Soutěžní tým v semifinále CanSat 2019

Již několik let se zapojujeme do soutěže CanSat, kde naši studenti trvale získávají velmi dobrá umístění a další ocenění. Soutěž je organizována pod záštitou Evropské kosmické agentury (European Space Agency – ESA), v České republice její sekcí nazvanou Úřad pro zdroje k evropskému vesmírném vzdělávání (European Space Education Resource Office – ESERO).

V projektu jde o sestrojení sondy velikosti plechovky, která tu zastupuje funkční model satelitu. Sonda je vynesena do výšky až 1 km, odkud sestupuje na padáku a průběžně vysílá telemetrická data. Úkolem studentů je sestrojit v poměrně krátké době funkční zařízení, natočit krátký film o realizaci projektu a sepsat odbornou dokumentaci.

Naši studenti oboru Elektrotechnika/Informační technologie se v celostátním finále dvakrát umístili na třetí pozici a letos postoupili do dubnového finále z druhého místa v semifinále [2].

Ve školním roce 2018/19 se studenti stejného oboru poprvé zapojili do soutěže rovněž organizované ESA, ale tentokrát bez národního zprostředkovatele. Celá komunikace probíhala v anglickém jazyce přímo se zástupci Evropské kosmické agentury. Jde o misi Space Lab v rámci soutěže AstroPi. Úkolem studentů je navrhnout projekt, který je využitelný na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS). Celý projekt je vlastně programem pro počítač Raspberry Pi, který je umístěn na ISS. ESA dodala studentům pro práci na projektu stejný počítač, a tak byly podmínky téměř reálné, jako by programovali zařízení přímo na stanici [3].

Dalším zajímavým projektem byla soutěž picoBalloon Challenge 2019, kterou organizovala Hvězdárna a planetárium Brno a Slovenská organizácia pre vesmírne aktivity (Slovak Organisation for Space Activities – SOSA). Předmětem soutěže byl pokus poslat elektronickou sondu zavěšenou na meteorologickém balonu, aby obletěla „svět“. Soutěže se zúčastnila také sonda, kterou postavili naši studenti oboru elektrotechnika – informační technologie (obr. 2).

Obr. 2. Ze soutěže PicoBalloon Challenge 2019

V současné době se orientujeme více na firmy z regionu Břeclavska. Nejenže v řadě firem jsou naši studenti na odborné stáži, ale s odborníky z praxe konzultujeme také témata potřebná pro praxi a zavádíme je do výukových plánů. Snažíme se prohloubit i spolupráci v oblasti školení zaměstnanců firem pro specializované profese v oborech strojírenství, logistika a elektrotechnika. Důkazem vzájemné spolupráce je i budování nové laboratoře automatizační techniky v hodnotě asi jednoho milionu korun, kterou sponzoruje břeclavská firma FOSFA, a. s. Novinkou je i vybudování pracoviště pro virtuální a rozšířenou realitu, kde nás finančně podpořila rovněž břeclavská firma OTIS, a. s.

Velmi úzce spolupracujeme s Vysokým učením technickým v Brně, a to především s Fakultou elektrotechniky. S odborníky např. konzultujeme obsahovou skladbu i náplň jednotlivých předmětů. Výuka podpořená zadáváním dílčích projektů se velmi osvědčila. Daří se nám díky tomu naplnit myšlenku Galilea Galileiho „Nemůžete nikoho nic naučit. Můžete mu nanejvýš pomoci, aby to sám v sobě nalezl.“

Ing. Vilém Závodný,
vedoucí komise Slaboproudé elektrotechniky a ICT

[1] Články o Technickém kroužku. PolyGram [online]. 2019. Dostupné z: http://ucitel.spsbv.cz/zavodny/xxx2/wordpress
[2] Co je to CanSat. F Society [online]. 2019. Dostupné z: http://cansat.spsbv.cz
[3] Astro Pi [online]. Dostupné z webové stránky http://astropi.spsbv.cz