| Název předmětu | Aplikace 3D tisku a robotiky do vzdělávání |
|---|---|
| Kód předmětu | KTE/A3D@ |
| Organizační forma výuky | Přednáška + Cvičení |
| Úroveň předmětu | Magisterský |
| Rok studia | 2 |
| Semestr | Letní |
| Počet ECTS kreditů | 2 |
| Vyučovací jazyk | Čeština |
| Statut předmětu | Povinný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Témata: Hardware, IoT, mini počítače, možnosti uplatnění v edukační realitě. 3D modelování, 3D světy, koncepty rozšířené reality,možnosti uplatnění v edukační realitě. Virtuální realita, virtualizace a distribuované výpočty, cloud. Robotika - úvod, rozdělení, vymezení pojmů, pokročilé snímače v mobilní robotice - měření vzdálenosti - laserové skenery, inerciální snímače. Sebelokalizace v mobilní robotice - GNSS (GPS, Glonass, Galileo) a mapy prostředí - Robot Evidence Grids (occupancy grids včetně datové fúze). Dynamika. Rovnice pohybu. Plánování dráhy. Řízení v kartézském souřadnicovém systému, řízení v kloubovém souřadnicovém systému. Praktické ukázky programování manipulátoru. Spolupráce člověk - robot, teleprezence. Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka. 3D tisk (používané technologie a jejich hodnocení). Stavebnice 3D tiskáren, kritéria výběru, hw a sw řešení, knihovny 3D modelů, možnosti úprav 3D modelů, možnosti uplatnění technologie 3D tisku v edukační realitě. Robotické stavebnice, charakteristika, členění, aplikace ve školní praxi (úroveň ISCED2 a ISCED3). Robotické soutěže ve školní praxi (úroveň ISCED2 a ISCED3).
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
Přednášení, Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Demonstrace, Projekce (statická, dynamická), Laborování, Aktivizující (simulace, hry, dramatizace)
|
| Výstupy z učení |
|
Cílem předmětu je seznámit studenty s novými technologiemi zejména v oblasti rozšiřování lidských kognitivních schopností, moderních komunikačních technologií, umělé inteligence a počítačových věd. Základem je aktivní zapojení studentů do výuky formou samostatných či skupinových projektů, v nichž studenti představí svůj návrh na konkrétní systém a to včetně komplexní analýzy dopadu tohoto systému. Předmět dále studentům nabídne praktické demonstrace vybraných technologií. Cíle: Po absolvování předmětu by studenti měli být schopni: " charakterizovat obecné progresivní trendy soudobých technologií, " identifikovat a charakterizovat soudobé tendence (vazba na problematiku Průmysl 4.0, Učitel 21 a další). " charakterizovat tento soubor technologií, členit je, popsat využití ve stěžejních oblastech, " popsat podstatu a možnosti nekonvenčních technologií, " vyjmenovat a charakterizovat vybrané typy moderních technologií v elektrotechnice a elektronice, strojírenství a jejich význam pro běžný život člověka v postmoderní společnosti, " posuzovat vybrané moderní technologie z hlediska širších souvislostí techniky, " analyzovat a hodnotit vybrané moderní technologie podle zadaných kritérií, " zařadit vybrané technologie do výuky a účelně je využívat v technickém vzdělávání.
Předmět je zakončen zápočtem. Po úspěšném absolvování může student pokračovat v dalším studiu. |
| Předpoklady |
|
Nejsou definovány
|
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Analýza výkonů studenta, Seminární práce, Písemný test
Písemná a ústní, účast na tutoriálech, studium distančních opor a plnění úkolů v nich uvedených, vypracování seminární práce na dané téma zaměřené na témata z oblasti 3D tisku a robotiky s praktickým výstupem (platí i pro ISP), samostudium - příprava na zápočet a na kolokvium (platí i pro ISP). |
| Doporučená literatura |
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | |
|---|---|---|---|---|
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA20) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA24) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA23) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA26) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA21) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA23) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA19) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA22) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA21) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA26) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA25) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA24) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol minor (NA22) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Pedagogická fakulta | Studijní plán (Verze): Učitelství techniky pro střední školy a praktických činností pro 2. stupeň základních škol maior (NA25) | Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče | 2 | Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní |