Kurikulum S 

Autor: Ing. Jan Horký

Škola:

VYŠŠÍ ODBORNÁ ŠKOLA A STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA ŠUMPERK, GEN. KRÁTKÉHO 1, 787 29  ŠUMPERK

Klíčová slova

profilová maturitní zkouška, praktická zkouška z odborných předmětů, dlouhodobá maturitní práce, obhajoba maturitní práce, profil absolventa, sociální partner, řešitelský deník

 

 

Stručná anotace

Příklad realizace profilové maturitní zkoušky z odborných předmětů konané formou maturitní práce a její obhajoby před zkušební komisí. Zkouška má podobu dlouhodobé maturitní práce, jejíž výsledky žák prezentuje a obhajuje před maturitní komisí.

 

Dlouhodobá maturitní práce spojuje a ověřuje schopnosti žáka využít nabytých znalostí při řešení dané úlohy. Za dobu šesti měsíců musí žák pro dané zadání vybrat vhodné řešení, realizovat je, ověřit, zpracovat dokumentaci a připravit prezentaci k obhajobě. Jedná se o komplexní řešení projektu, kdy jsou využívány všechny odborné, ale i všeobecné znalosti k dosažení požadovaného cíle ve formě konkrétního řešení včetně zpracování příslušné dokumentace v elektronické i písemné podobě.

 

Příspěvek popisuje organizování, průběh i financování dlouhodobé maturitní práce a na dvou příkladech uvádí dosažené výsledky.

 

 

Kontext

Po dobu studia na odborné škole získávají žáci v odborných předmětech řadu znalostí a dovedností, které tvoří jejich odborné kompetence jako součást profilu absolventa. K ověření dosažených výsledků vzdělávání absolventů odborné školy slouží profilová maturitní zkouška, která má ověřit odborné znalosti a dovednosti žáka a jeho schopnost uplatnit je v praxi.

 

Podle nových školních vzdělávacích programů VOŠ a SPŠ Šumperk pro obor vzdělání  elektrotechnika se zaměřením na slaboproudou elektrotechniku se profilová maturitní zkouška skládá ze tří dílčích zkoušek:

 

-          Praktická zkouška z odborných předmětů,

-          Elektrotechnická měření,

-          Elektronická zařízení.

 

Každá dílčí zkouška je na maturitním vysvědčení hodnocena samostatnou známkou.

 

Zkouška z předmětu Elektrotechnická měření spočívá v praktickém měření vylosované úlohy, ve zpracování a vyhodnocení naměřených výsledků.

 

Zkouška z předmětu Elektronická zařízení probíhá ústní formou.

Tyto dvě dílčí zkoušky nejsou předmětem příspěvku.

 

Praktická zkouška z odborných předmětů je prováděna formou maturitní práce a její obhajoby před zkušební komisí neboli dlouhodobé maturitní práce, kdy žák má šest měsíců na vyřešení dané úlohy,  její realizaci a zpracování příslušné dokumentace.  V rámci ústního podání svých výsledků u maturitní zkoušky pak žák provede před maturitní komisí prezentaci svého projektu a obhajobu dosažených výsledků.

 

Tento způsob ověřování odborných kompetencí zintenzivňuje využívání znalostí, jejich prohlubování a motivuje žáka ke hledání nových informací. Postup při řešení projektu odpovídá reálnému plnění úkolů v praxi, rozvíjí odbornou i společenskou komunikaci. Vede k odpovědnosti za plnění úkolů a respektování daných termínů. Pokud je pro spolupráci na zadávání maturitních prací získán sociální partner, jsou žáci také zapojeni do světa práce s přínosem pro obě strany. Pro žáky znamená práce na dlouhodobém projektu méně stresu s pocitem vlastní odpovědnosti za plánování jednotlivých činností i dosažených výsledků. Pod vedením vedoucího práce má žák stále dostatek volnosti při řešení dílčích úkolů i celého projektu.

 

 

Cíle

-          provést praktickou zkoušku z odborných předmětů způsobem, který umožní žákům prokázat a uplatnit své odborné i všeobecné znalosti při řešení dlouhodobého úkolu

 

-          motivovat žáky k praktickému využití získaných odborných znalostí a dovedností

 

-          motivovat nadané žáky k hledání nových způsobů řešení úkolu

 

-          ověřit kompetence žáka jako souboru znalostí a dovedností, tvořícího profil absolventa

získat a zapojit sociální partnery pro ověřování výsledků vzdělávání

 

 

 

Realizace

Realizace dlouhodobé maturitní práce probíhá po dobu šesti měsíců. Řešení úlohy, realizaci výstupů i zpracování dokumentace provádí žáci ve výuce předmětu Učební praxe s tříhodinovou týdenní dotací. K dispozici mají odborné učebny vybavené měřicí technikou, zařízením pro výrobu desek plošných spojů, výpočetní a multimediální technikou. Po uplynutí stanovené lhůty zpracují oponenti na jednotlivé práce posudky, které jsou částí hodnocení práce. V rámci ústního podání svých výsledků u maturitní zkoušky  žák provede před maturitní komisí prezentaci svého projektu a obhajobu dosažených výsledků.

 

Zadání praktické zkoušky:

Pro větší motivaci žáků k zájmu o studovaný obor vzdělání a vlastní seberealizaci je jim již v závěru třetího ročníku umožněno zvolit si téma maturitní práce s obhajobou neboli dlouhodobé maturitní práce. Talentovaní žáci a žáci navštěvující odborné kroužky mohou propojit svoji zájmovou činnost s předmětem dlouhodobé maturitní práce, popřípadě navázat na již řešené rozsáhlejší projekty. Téma maturitní práce musí souviset se studovaným oborem vzdělání - slaboproudá elektrotechnika. Podporovaná jsou témata navazující na obsah odborných seminářů, například seminář z automatizace, nebo seminář z mikropočítačové techniky. Velmi vítaná je spolupráce se sociálními partnery, neboť žáci řeší a realizují výstupy přímo pro potřeby dané firmy, pro potřeby reálné praxe. V takovém případě je s příslušným sociálním partnerem uzavřena dohoda o výkonu praxe. To se zatím podařilo pouze ve třech případech, kdy žáci navrhovali a vyráběli zkušební simulátory pro místní firmu. Pokud si žák nezvolí téma maturitní práce z daných nabízených okruhů, přidělí mu jej ředitel školy.

 

Zadání v písemné podobě obdrží žáci na počátku měsíce října maturitního ročníku.

 

 

Financování:

Ve většině případů je výstupem maturitní práce konkrétní výrobek s příslušnou dokumentací. Mohou proto nastat tři případy financování materiálových vstupů potřebných pro realizaci:

a) výrobek si zhotovuje žák pro sebe – v tomto případě veškeré náklady spojené s jeho realizací si hradí žák sám,

b) výrobek bude sloužit škole – nejčastěji se jedná o modely nebo přípravky, které budou použity při výuce a proto materiálové náklady hradí škola,

c) výrobek je určen pro sociálního partnera – materiálové vstupy a náklady spojené s výrobou hradí spolupracující firma.

Náklady na tisk a vazbu maturitní práce v jednom vyhotovení a jednoho CD/DVD disku si hradí žáci sami.

Sledování průběhu řešení:

Součástí zadání, které žáci obdrží, je i formulář konzultačního listu, který slouží k zadávání a hodnocení dílčích úkolů. Je zde pět položek, do kterých vedoucí na každý měsíc píše žákovi zadání dílčího úkolu a po jeho kontrole zapisuje hodnocení příslušnou známkou. Tento list je potom součástí odevzdávané písemné práce. Současně si žák vede tzv. řešitelský deník sloužící pro záznam návrhů řešení, náčrtků, schémat, výpočtů a všech potřebných poznámek souvisících s řešením úkolu.  Deník může sloužit vedoucímu práce i pro zadávání menších úkolů z týdne na týden. Vedení záznamů v řešitelském deníku pomáhá žákovi pracovat systematicky, třídit své poznatky i návrhy možného řešení, které konzultuje se svým vedoucím práce.

Výstupy:

 

Dlouhodobá maturitní práce je zakončena předáním tří výstupů: výrobku, vytištěnou maturitní prací a diskem CD/DVD.

 

- Výrobkem je obvykle elektronický přístroj, zařízení, model pro výuku, nebo přípravek pro měření. Nejčastěji si žáci volí různé elektronické přístroje, jež  navrhují úplně nově nebo aplikují již zveřejněné konstrukce, které upravují a realizují.  Talentovaní žáci jsou vedeni ke zcela samostatným projektům, se kterými se pak každý rok dostávají až do nejvyšších kol soutěže Středoškolské odborné činnosti (SOČ). Výstup však nemusí mít vždy materiální charakter, může se jednat například i o soubor úloh s metodickými pokyny, které jsou prováděny na již zakoupeném vybavení a mohou sloužit k výuce odborného předmětu.

 

- Výtisk maturitní práce zpracovaný žákem do připravené školní šablony. Práce nejčastěji obsahuje konzultační list, zadání, rozbor zadání, návrh řešení s výpočty, blokové a obvodové schéma zapojení, desky plošných spojů, seznam součástek, programy, naměřené výsledky a zhodnocení. Počet stran by měl být úměrný řešené problematice, kdy důležitá je kvalita obsahu a ne rozsah práce uměle zvyšovaný zbytečnými přílohami.

 

- Disk CD nebo DVD je vložen do vlepené kapsy na zadní obálce maturitní práce. Na disku je uložena v elektronické podobě maturitní práce a v aplikaci PowerPoint  zpracovaná prezentace, kterou pak žák použije pro prezentaci a obhajobu své práce při ústním podání svých výsledků. Dále jsou na disk uloženy kompletní výpisy programů,  katalogové listy použitých prvků, nebo další dokumenty (fotografie, videa, animace), které nebyly vloženy do vytištěné práce.

 

Odevzdání všech tří výstupů probíhá v závěru měsíce března.

Po odevzdání je zpracovaná maturitní práce předána k vypracování oponentského posudku s hodnocením. Posudky zpracovávají obvykle učitelé odborných předmětů, nebo pracovníci firem, pro které byla práce řešena.

 

Prezentace a obhajoba:

Žák prezentuje svou dlouhodobou maturitní práci pře maturitní komisí. Prezentace maturitní práce by měla být v délce maximálně 10 minut, a pokud je to možné, zhotovené zařízení/výrobek je předvedeno v činnosti. Stejná doba je i na obhajobu maturitní práce. Při obhajobě žák odpovídá na dotazy členů maturitní komise, zdůvodňuje přijaté řešení, vysvětluje, zda dosažené výsledky odpovídají zadání a podobně.

 

Hodnocení maturitní práce:

Výsledná známka z Praktické zkoušky z odborných předmětů je stanovena maturitní komisí po prezentaci a obhajobě práce. Komise při stanovování známky bere v úvahu průběžné hodnocení žáka od vedoucího práce zaznamenané v konzultačním listu a hodnocení od oponenta, který v závěru své oponentury provádí hodnocení práce. Hodnotí se původnost a originalita řešení dané problematiky, úroveň technického zpracování výrobku, doložené ověření dosažených parametrů, grafické zpracování písemné práce a jazyková úroveň vyjadřování, provedení prezentace a schopnost obhajoby realizovaného řešení.  Maturitní komisí schválená známka je uvedena na maturitním vysvědčení. Kritéria hodnocení maturitní práce jsou předem známa a žák je s nimi seznámen ještě před zahájením vypracování své maturitní práce.

 

 

Výsledky

Praktická zkouška z odborných předmětů je na naší škole realizována formou maturitní práce s obhajobou neboli dlouhodobé maturitní práce třetím rokem. Již v minulosti však žáci čtvrtých ročníků zpracovávali dlouhodobý projekt, který pak prezentovali u maturitní zkoušky. Učitelé odborných předmětů mají s vedením žáků při zpracování dlouhodobých projektů letité zkušenosti a tuto formu vzdělávání uplatňují již od prvního ročníku při zadávání prací menšího rozsahu.

 

Příklad dvou maturitních prací zpracovaných při praktické zkoušce z odborných předmětů:

Automatizovaný parkovací systém

Návrh a realizace modelu automatizovaného parkovacího systému řízeného procesní stanicí od firmy AMiT s.r.o.. Žák navázal na obsah výběrového odborného semináře ve třetím ročníku. Cílem bylo vytvořit učební pomůcku, na které bude možné demonstrovat funkci výtahu a pohybu palet v zakladači, procvičovat a ověřovat aplikační programy vytvářené žáky. Zajímavou a reálnou funkcí modelu motivovat žáky k zájmu o programovatelné logické automaty a jejich použití v automatizaci. Protože se jednalo o učební pomůcku, byly náklady hrazeny školou při spolupráci se sociálním partnerem, firmou, která použité PLC a průmyslové terminály vyrábí.

 

Žák navrhl a realizoval konstrukci modelu parkoviště pro automobily, navrhl systém pohonů a celkové elektroinstalace včetně potřebného napájecího zdroje. Součástí práce bylo i vytvoření demonstračního aplikačního programu, který řídí činnost zaparkování a vyparkování automobilu ze zvolené pozice přes průmyslový terminál.

 

Originalitu a úroveň řešení ocenila i odborná porota v rámci soutěže AMiTsys Expert, které se žák s touto prací zúčastnil.

 

Ovládání dvoukřídlé brány

Úkolem maturitní práce bylo vyřešit dálkové ovládání dvoukřídlové brány. Žák si toto praktické téma zvolil podle osobní potřeby takové zařízení realizovat. Navržené ovládání se skládá z řídicího modulu s mikropočítačem, dálkového ovládání, napájecích zdrojů pro elektroniku a elektromotory. Z důvodu bezpečnosti je pohyb brány jištěn infračervenou závorou a pohyb brány je signalizován světelným majákem.

 

Žák navrhl celkové obvodové řešení ovládání, navrhl zapojení řídicí jednotky a napájecího zdroje elektroniky. Pro dálkové ovládání a infrazávoru použil existující zapojení, pro výkonový zdroj pohonů použil upravený zdroj z počítače. Pro všechny elektronické moduly navrhl a vyrobil desky plošných spojů. Navrhl a odladil řídicí program. Velkou zručnost prokázal při zhotovení a zapojení rozváděče, ale i při zhotovení mechanických prvků brány. Pro účely prezentace a obhajoby zhotovil dřevěný funkční model brány. Součástí písemné práce byla i cenová kalkulace materiálu potřebného k realizaci ovládání.

 

Návrh a realizace ovládání brány byla i úspěšnou prací na soutěžích SOČ, kde s touto prací žák postoupil až do celostátního kola.

 

 

Nutné pomůcky a prostředky

-          odborné učebny pro elektrotechniku

-          mechanická dílna

-          vybavení pro výrobu desek plošných spojů

výpočetní technika s příslušným software pro zpracování písemné práce a prezentace