Plán volitelného předmětu Technika prostřednictvím projektově orientovaného studia 1. Charakteristika vyučovacího předmětu Volitelný předmět Technika je charakterizován zejména rozborem činností v oblasti výpočetní techniky. Technické vybavení počítačů pomáhá studentům pochopit procesy probíhající uvnitř komponentů počítačů, celých počítačů a počítačových periferií. Technické vybavení pomáhá rozvíjet logické a technické myšlení při řešení problémů v oblasti výpočetní techniky. Významným specifikem volitelného předmětu je metoda PBL (projektově orientované studium), který je zcela záměrně použit ve spojení se vzdělávacím obsahem fyziky. Projektově orientované studium je vzdělávací model, v němž vlastní práce studentů na pečlivě definovaných projektech je principiálním prostředkem k nabytí požadovaných profesních znalostí a úspěšnému dosažení předmětových či programových výstupních kompetencí předepsaných studijními osnovami. V průběhu práce na projektech je pravděpodobné, že se studenti střetnou s problémy, které můžou nebo nemusí mít známá a praktická řešení v takových případech je projektová práce rozšířena o dodatečnou problémově orientovanou studii. Problémově orientované studium je vzdělávací model, v němž nejednoznačně artikulovaný problém odrážející komplexní životní realitu je prezentován studentům, jako počáteční bod jejich vlastní výzkumné, badatelské a studijní činnosti. V kontextu zadaného problému studenti identifikují relevantní vědomosti nabyté předchozím studiem, dále vědomosti, které budou potřebovat k postupnému řešení problému, optimální prostředky, kterými lze potřebné vědomosti efektivně získat, rozhodovací procesy potřebné k třídění a organizaci možných řešení, a zpětnovazebné informace o kvalitě a efektivnosti individuální a týmové činnosti. 1.1. Obsahové vymezení vyučovacího předmětu Technické vybavení počítačů poskytuje znalosti o principech číselných soustav, kombinačních a sekvenčních obvodů. Žáci se seznámí s principy činnosti paměti, procesoru a periferních obvodů používaných v osobních počítačích a se základy programování v JSA, kterým ovládá již zmíněné periferní obvody. Další důležitou oblastí jsou funkce počítače a jeho konstrukce. Dále student bude mít možnost navrhovat osobní počítače dle požadovaného použití, vybírat a využívat periferních zařízení včetně spotřebního materiálu v souladu s požadavky zákazníků. Obsahem předmětu jsou tato témata: 1. bezpečnost a ochrana zdraví při práci, hygiena práce, požární prevence; 2. základní části počítače; 3. aktivní a pasivní síťové prvky; 4. počítačové periferie. 1
1.2. Časové vymezení vyučovacího předmětu Předmět je zařazen jako volitelný v celkové hodinové alokaci 26 hodin. Plánovaná hodinová alokace je rozložena do jednoho pololetí školního roku v členění 13 týdnů po 2 vyučovacích hodinách, které jsou realizovány vždy společně v jeden termín. Kromě této alokace se však předpokládá, že žáci budou pracovat i nad její rámec ve svém volném čase a část alokovaných hodin bude využita k prezentacím výsledků dílčích realizačních kroků a ke konzultacím s pedagogem. 1.3. Organizační vymezení vyučovacího předmětu Nejsou kladeny žádné speciální požadavky. 1.4. Hodnocení výsledků vzdělávání Kritéria hodnocení odpovídají klasifikačnímu řádu školy, nicméně je důležité, aby klasifikace předmětu se nestala hlavní motivací žáků k dosahování výsledků. 1.5. Výchovné a vzdělávací strategie pro rozvoj klíčových kompetencí žáků Výuka předmětu směřuje k tomu, aby si žáci osvojili: 1) Kompetence k učení, tj. aby dokázali: získat pozitivní vztah k učení a vzdělávání; využívat k získávání znalostí informačních technologií; zhodnocení výsledků svého studia samostatně a na základě hodnocení ostatních. 2) Kompetence k řešení problému, tj. aby dokázali: porozumět probírané látce; samostatně a systematicky vyhledávat informace; nalézt různé způsoby řešení problémů; najít optimální řešení problémů a požívat ho; provést kontrolu vybraného řešení. 3) Kompetence komunikativní, tj. aby byli připraveni: komunikovat na odborné úrovni; formulovat problém. 4) Kompetence sociální a personální, tj. aby byli schopni: pracovat v odborném kolektivu; vyjadřovat se přesně, srozumitelně; nacházet vhodné argumenty. 5) Kompetence občanské a kulturní povědomí, tj. aby byli připraveni: jednat samostatně, odpovědně ve vlastním a veřejném zájmu; dodržovat zákony a jiné právní normy; respektovat ostatní a jejich práva. 2
6) Kompetence k pracovníku uplatnění a podnikatelským aktivitám, tj. aby byli připraveni: samostatně pracovat a nést zodpovědnost za svou práci; neustále doplňovat úroveň svého vzdělání; uplatňovat nabyté znalosti v praxi. 7) Kompetence matematické, tj. aby byli schopni: převádět čísla do různých číselných soustav; využívat logické operace. 8) Kompetence využívat prostředky informačních a komunikačních technologií a pracovat s informacemi, tj. aby byli schopni: neustále doplňovat úroveň svého vzdělání; uplatňovat nabyté znalosti v praxi; šířit informační osvětu mezi ostatní. 1.6. Výchovné a vzdělávací strategie pro rozvoj odborných kompetencí žáků Výuka Technického vybavení směřuje k tomu, aby si žáci osvojili: 1) Kompetence navrhovat, sestavovat a udržovat HW, tj. aby dokázali: navrhovat vhodné počítačové sestavy; provádět servis počítače a periferie; objednávat, vybírat počítačové komponenty. 2) Kompetence pracovat se základním programovým vybavením, tj. aby byli připraveni: analyzovat programy, se kterými se pracuje; vyhledávat chyby v programech; psát programy dle zadání. 3) Kompetence pracovat s aplikačním programovým vybavením, tj. aby dokázali: ovládat všechny funkce a použití běžných aplikačních programů zejména pro práci s periferiemi. 4) Kompetence dbát na bezpečnost práce a ochranu zdraví při práci, tj. aby byli schopni: dodržovat zásady ochrany zdraví a bezpečnosti práce; dodržovat české a mezinárodní normy; umět poskytnout základy první pomoci; znát telefonní linky pro přivolání pomoci v různých situacích. 5) Kompetence usilovat o nejvyšší kvalitu své práce, výrobků nebo služeb, tj. aby byli připraveni: porovnávat komponenty různých výrobců a firem; stanovit kritéria maximální kvality; nacházet optimální řešení problému s ohledem na kvalitu. 6) Kompetence jednat ekonomicky a v souladu se strategií udržitelného rozvoje, tj. aby byli schopni: vybírat optimální ekonomické řešení problému; dodržovat platné ekonomické a další zákony; navrhovat vhodnou ekologickou likvidaci zařízení výpočetní techniky. 3
2. Vzdělávací obsah Školní očekávaný výstup zdůvodní úlohu státního odborného dozoru nad bezpečností práce uvede povinnosti pracovníka i zaměstnavatele v případě pracovního úrazu porovná komponenty nebo počítačové sestavy podle jejich parametrů navrhne a sestaví počítač vhodných parametrů Výstup RVP Učivo Téma Průřezová témata Mezipředmětové (č.) vztahy 12.1.2. Pracovně právní problematika BOZP Bezpečnost ZSV a ochrana státní instituce ČR zdraví při 12.1.3. práci, hygiena práce, požární 12.2.2. záznamová zařízení a média (FDD, HDD, CD ROM, DVD, Blue Ray, ), komunikační rozhraní, chlazení počítače aj. 12.2.3. princip činnosti, parametry, charakteristika použití jednotlivých částí počítače prevence Základní části počítače IKT (4.7) posuzování rozdílné verohodnosti různých informačních zdrojů 4
3. Hodinový tematický plán volitelného předmětu Téma Časová Metody, formy dotace Vstupní lekce do volitelného předmětu - představení obsahu volitelného předmětu Úvodní prezentace a vysvětlení pojmů - charakteristika PBL úvod do problematiky princip dotací a role jednotlivých subjektů v dotačním procesu Výklad a diskuse se žáky (důležité bude vyprovokovat diskusi lehce provokativními otázkami) - vytipování témat pro projekty Vyhledávání projektových témat - definování a výběr projektů Výklad doprovázený prezentací a příklady dobré a chybné praxe a jejich důsledků - sestavení projektových studentských týmů a Individuální práce a konzultace rozdělení rolí v týmu k jednotlivým návrhům - prezentace projektové fiche a její Výklad doprovázený prezentací a jednotlivých částí příklady Tvorba projektové fiche - sestavení projektových plánů Představení obsahu fiche a zpracování dle dané osnovy. - definice milníků a harmonogramu projektu Práce v týmech a následná prezentace výsledků práce, diskuse Kontrola a úprava projektových plánů Prezentace výstupů jednotlivých projektových týmů Diskuse a oponentura plánů Přípravné práce před realizací projektu Definování zdrojů (včetně finančních a sestavení rozpočtu) Příprava pomůcek Vyhledávání literatury a dalších zdrojů Realizace projektů I Práce v projektových týmech nad řešením konkrétního projektu Prezentace spojená s následnou diskusí ke každé prezentaci Řízená diskuse Individuální práce v týmech a konzultace k jednotlivým návrhům Individuální práce v týmech Individuální práce v týmech Individuální práce v týmech s možností konzultace k jednotlivým realizačním krokům. 5
Téma Realizace projektů II Práce v projektových týmech nad řešením konkrétního projektu Realizace projektů III Práce v projektových týmech nad řešením konkrétního projektu Kontrola milníků - vyhodnocení dosažení průběžných výsledků, které byly naplánovány v plánu projektu - ověření dosažených výsledků a návrhy na případné úpravy projektů Dokončení realizace projektů Závěrečné práce na projektu Vyhodnocení dosažení či nedosažení plánovaných cílů Zpracování prezentace výsledků projektů Příprava závěrečné zprávy o realizaci projektu a prezentace v powerpointu Prezentace výsledků a jejich obhajoba Prezentace výsledků projektových týmů a obhajoba před dalšími týmy a pedagogem Závěrečné vyhodnocení práce Vyhodnocení ze strany pedagoga a zpětná vazba od projektových týmů. Časová dotace. Metody, formy Individuální práce v týmech s možností konzultace k jednotlivým realizačním krokům. Individuální práce v týmech s možností konzultace k jednotlivým realizačním krokům. Prezentace práce jednotlivých týmu s definováním průběžných milníků a případných odchylek od plánu, včetně zdůvodnění těchto odchylek. Diskuse Individuální konzultace a diskuse v týmech. Individuální práce v týmech s možností konzultace k jednotlivým realizačním krokům. Prezentace jednotlivých týmů Individuální práce v týmech s možností konzultace k jednotlivým realizačním krokům. Prezentace výsledků jednotlivých týmů a obhajoba spojená s řízenou diskusí Zhodnocení pedagoga, brainstorming 6
4. Vzorový projekt Metoda projektově orientovaného studia je založena na realizaci projektu, který je nositelem znalostí a dovedností, které by žáci měli zvládnout. Z důvodů vyšší motivace žáků je preferována situace, kdy iniciátory a těmi kdo definují řešený projekt jsou sami žáci. Žáci by tedy měli určit téma projektu a učitel by pak měl toto téma využít k propojení na vzdělávací obsah, který je uveden v bodu 2. Tento postup však od učitele vyžaduje zkušenost s metodou PBL. V situaci, kdy tato zkušenost chybí, popřípadě chybí jiné důležité atributy (čas, prostorové zázemí, apod.) je však možné postupovat i tak, že projekty jsou předdefinovány učitelem a žáci si z této nabídky vybírají jim nejbližší témata. Pro tuto situaci lze pak použít náměty projektů, které jsou zpracovány například na projektových kartách, které pak stejně musí žáci dopracovat do projektových fiší. Příklady projektových námětů jsou uvedeny v příloze. 7
5. Projektová fiše Projektová fiše základní identifikace projektu Název projektu Důvod realizace projektu Proč projekt chcete realizovat? Cíl projektu Proč projekt připravujete? Jaký problém chcete vyřešit a čeho chcete dosáhnout? Popis projektu Realizační tým Popis rolí jednotlivých členů v realizačním týmu Stručný text, popisující, co se stane, pokud bude projekt realizován jaké činnosti budou provedeny. Jmenovité složení členů týmu Popis role jednotlivých členů projektového týmu Manažer projektu Výstup(y) projektu Výsledek(y) projektu Zdroje Materiální zdroje Informační zdroje Literatura Finanční zdroje Očekávaný začátek projektu Očekávaný konec projektu Konkrétní jméno vedoucího projektového týmu Stručně popište přímé (okamžité) výstupy projektu. Je pravděpodobné, že bude více než jeden. Uveďte jaké výsledky budou dosaženy, jak povedou výstupy k výsledkům, jak projekt přispěje k řešení nějakého konkrétního problému. Jaké pomůcky a materiál budeme potřebovat k realizaci projektu Jaké informace budeme potřebovat k realizaci projektu Seznam literatury, kterou budeme potřebovat V případě, že bude nutné nějaké vybavení či materiál koupit, uveďte finanční náklady na tento nákup Měsíc Měsíc Realizační milníky Milník č. Název Datum dosažení 1 2 3 4 Rizika Jaká jsou rizika, že projekt nebude realizován vůbec nebude realizován podle původního plánu (nepřinese očekávané výstupy/výsledky/dopady) 8