Výuka fotogrammetrie v eské republice GEOS 2007 VÝUKA FOTOGRAMMETRIE V ESKÉ REPUBLICE Ing. Jindich Hoda, Ph.D. Faculty of Civil Engineering, CTU in Prague 166 29 Thákurova 7, Praha 6, Czech Republic e-mail: hodac@fsv.cvut.cz Abstrakt Hlavním cílem tohoto píspvku je podat souhrnný pehled výsledk przkumu, který byl zamen na zjištní souasného stavu výuky vdního oboru fotogrammetrie na stedních a vysokých školách v eské republice. Dalším nemén dležitým cílem píspvku je na základ tchto výsledk nastínit možnosti dalšího rozvoje v oblasti výuky fotogrammetrie. V dob zpracování textu píspvku byla data získaná przkumem stále zpracovávána. Definitivní výsledky przkumu byly prezentovány na konferenci a jsou k nahlédnutí zde [1]. 1 Úvod Fotogrammetrie jako vdní obor prodlala v posledním období velký technologický perod z éry analogové, analytické do éry digitální. Jak se tato zmna projevila na výuce? Jak se s touto zmnou dokázaly píslušné vzdlávací instituce vyrovnat? Tyto otázky tvoí pozadí provádného przkumu. Na tomto míst je vhodné poznamenat, že zmny stále probíhají, dalo by se dokonce íci, že s rostoucími technologickými možnostmi jejich rychlost akceleruje. Výuka vdního oboru fotogrammetrie je historicky tsn spjata se studijním oborem geodézie (geodézie a kartografie). Studenti tohoto oboru mají možnost setkat se s fotogrammetrií jak na stedních školách, tak poté na vysokých školách. Na vysokých školách se s fotogrammetrií seznamují studenti mnohem širšího spektra studijních obor. 2 Stední školství Výuka fotogrammetrie se na úrovni stedního školství podle databáze NÚOV [2] uskuteuje na cca 11 stedních školách stavebního smru v rámci celé R, viz tabulka 1. Tyto stední školy, vtšinou jde o stední prmyslové školy (SPŠ), nabízejí studium studijních obor geodézie 36-46- M/002 i 003 (geodézie-geodézie; geodézie-katastr nemovitostí). V souasné dob prochází stední školství zásadní reformou. Obsah výuky je stanoven ve dvou úrovních. První úrovní jsou rámcové vzdlávací programy pro jednotlivé obory vzdlávání (RVP). Tyto dokumenty na celostátní úrovni definují obecný rámec pro návrh uebních plán (tj. výsledky vzdlání, obsah vzdlání, podmínky realizace vzdlání aj.), viz údaje NÚOV. Na základ RVP budou školy zpracovávat své školní vzdlávací programy (ŠVP). ŠVP je pedagogický dokument, podle kterého se bude vyuovat a zajišovat výchova a vzdlávání žák v konkrétní škole. Tento dokument vyjaduje pedagogickou koncepci školy a je v nm mimo jiné definován uební plán a uení osnovy. Na rozdíl od stávajících uebních dokument nebo RVP nebudou ŠVP schvalovány ani MŠMT (ministerstvo), ani krajskými i jinými úady. Školní vzdlávací program schvaluje a vydává editel školy. Výrazn se tak posiluje pedagogická autonomie škol i jejich odpovdnost za vzdlávání. Výše uvedené skutenosti popisují blízkou budoucnost. Jaký je však souasný stav? Obsah studia (uební plán) a profil absolventa je vymezen dokumenty schválenými píslušným ústedním orgánem, viz [3]. V souasn platných uebních plánech je výuka fotogrammetrie zaazena do 4. resp. 1
GEOS 2007 J. Hoda 3. roníku studia v rámci výuky odborných pedmt. Plánovaná týdenní dotace pedmtu je ti vyuovací hodiny. Jak je tento as naplován? Na tomto stupni vzdlání se v souasné dob výuka fotogrammetrie realizuje spíše tradiním zpsobem tedy výkladem vyuujícího. Studenti mají velmi omezené možnosti pro získání praktických zkušeností, na rozdíl teba od výuky geodézie. Dvod této situace, je nkolik. Možná nejzávažnjším z nich jsou vysoké náklady na poízení potebného vybavení (nap. zakoupení software pro digitální fotogrammetrii). Pokud vezmeme v úvahu, že zhruba na polovin uvedených škol nejsou studenti pijímáni pro studium geodézie každý rok, je jasné, že využití nákladn poízených software by bylo problematické. Dalším dvodem mže být zpsob organizace vyuovací hodiny stedoškolského studia, tj. menší flexibilita oproti studiu vysokoškolskému, které se vyznauje vtší mírou samostatné práce, volnjším asovým režimem atp. Jaké jsou poteby uitel fotogrammetrie na stedních školách? Jak tyto poteby mohou být naplnny spoluprací se školami vysokými? Jaké znalosti a dovednosti by si ml stedoškolský student odnést do praxe? To jsou jen nkteré otázky, které se váží k tématu výuky fotogrammetrie na stedním stupni vzdlání. Stojí za to se tmito otázkami zabývat a to práv v této dob v souvislosti s již zmínnou reformou stedního školství a tvorbou ŠVP. škola A B web SPŠ zemmická v Praze 90 www.spszem.cz SPŠ stavební Brno 30 www.spsstavbrno.cz Prmyslová stední škola Letohrad 30 www.sps.letohrad.cz SPŠ stavební, Ostrava - Zábeh 30 www.edunet.cz/skoly/stav-ova SPŠ Duchcov 30 www.duchcov.cz/sps SPŠ stavební v eských Budjovicích 30 1 za 4 roky www.spsstavcb.cz SPŠ stavební Lipník nad Bevou ob rok www.spsslipnik.cz SPŠ stavební Liberec 1 za 4 roky www.stavlib.hiedu.cz SPŠ stavební, Opava ne každý rok www.spsopava.cz SPŠ stavební, Plze ne každý rok www.spsstav.cz SPŠ stavební, Hradec Králové ne každý rok www.spsstavhk.cz pozn.: prezentovaná data byla získána z internetových stránek škol a ze stránek NÚOV [2]. legenda A - poet pijímaných student pro rok 2007 pro obory geodézie 36-46-M/002 a 003 B - frekvence s jakou jsou,,geodetické" tídy otevírány tab. 1 Pehled stedních škol s výukou studijního oboru geodézie 3 Vysoké školství Výuka fotogrammetrie je zaazena do studijních plán celé ady studijních program (obor) na rzných typech vysokých škol, viz tabulka 2. Pro vtší pehlednost byly vysoké školy v dalším textu rozlenny na technické univerzity a ostatní vysoké školy. 3.1 Technické univerzity Tradiními centry výuky fotogrammetrie na vysokoškolské úrovni jsou technické univerzity. V našich podmínkách se jedná o ti vysoké školy VUT v Praze (Fakulta stavební), VUT v Brn (Fakulta stavební) a VŠB-TU Ostrava (Hornicko-geologická fakulta). Pouze tyto ti univerzity nabízejí studentm studijní program geodézie a kartografie a rzn profilované studijní obory v rámci tohoto 2
Výuka fotogrammetrie v eské republice GEOS 2007 programu. Nabízené studijní obory jsou strukturované, lení se tedy na bakaláské (Bc. - 4 roky), magisterské (Ing. - 1,5 roku) i doktorské (Ph.D. - 3-4 roky) studium. Vzhledem k odbornému zamení student má fotogrammetrie pevné místo ve studijních plánech. Studenti vtšinou absolvují dvousemestrální základní studium, pípadn rozšíené o výuky v terénu (úrove Bc.). V návaznosti na takto získané základy mohou v dalších fázích studia (úrove Ing. + Ph.D.) prohloubit své znalosti v nadstavbových pedmtech. Ve všech fázích studia mohou studenti uplatnit získané znalosti a dovednosti pi zpracování svých závrených prací (tj. bakaláská, diplomová a disertaní). Disertaní práce již mají charakter prácí vdeckých. S fotogrammetrií mají studenti všech úrovní možnost seznámit se jak teoreticky, tak hlavn prakticky (v rámci cviení, projekt atd.). Rozsah nabízených pedmt, rozmanitost studijních úrovní a obzvlášt studium doktorand to vše jsou impulzy pro další rozvoj vdního oboru fotogrammetrie. Všechna pracovišt jsou vybavena odpovídajícími softwarovými, hardwarovými a ostatními prostedky (samozejm v rzném rozsahu). Vedle vzdlávací innosti je provádn i výzkum s rzným zamením v oblasti fotogrammetrie. Každé z tchto pracoviš se také njakým zpsobem profiluje (pozemní fotogrammetrie, letecká fotogrammetrie, fotogrammetrie v dlním mictví). univerzita fakulta pracovišt FM VUT v Praze Fakulta stavební Katedra mapování a kartografie a VUT v Brn Fakulta stavební Ústav geodézie a VŠB - TU Ostrava Hornicko-geologická fakulta Institut geodézie a dlního mictví a Institut geoinformatiky a ZU v Plzni Fakulta aplikovaných vd Katedra matematiky, Oddlení geomatiky a OU v Ostrav Pírodovdecká fakulta Katedra fyzické geografie a geoekologie n UK v Praze Pírodovdecká fakulta Katedra aplikované geoinformatiky a kartog. n UP v Olomouci Pírodovdecká fakulta Katedra geoinformatiky a MU Brno Pírodovdecká fakulta Geografický ústav a ZU v Praze Fakulta lesnická a environmentální Katedra biotechnických úprav krajiny n JU v eských Bud. Zemdlská fakulta Katedra pozemkových úprav a MZLU v Brn Lesnická a devaská fakulta Ústav geoinformaních technologií a UJEP v Ústí n. Labem Katedra informatiky a geoinformatiky Fakulta životního prostedí n Pírodovdecká fakulta Katedra geografie n Filozofická fakulta Katedra historie a UO Brno Fakulta vojenských technologií Katedra vojenské geografie a meteorologie a? pozn.: prezentovaná data byla získána z internetových stránek jednotlivých pracoviš. legenda FM - pímá výuka fotogrammetrie (tj. v názvu pedmtu fotogrammetrie) - ano v. ne tab. 2 Pehled vysokých škol s výukou fotogrammetrie Je tedy situace tak stabilizovaná, jak možná z pedchozího textu vyplývá? Jaké existují na úrovni tohoto typu vzdlávání problémy? Je zde nkolik faktor, které situaci výrazn ovlivují. Pokud mluvíme o tech univerzitních pracovištích, viz tabulka 2, a odbornících, kteí se v rámci nich vnují fotogrammetrii, pak bez zapoítání doktorand jde o cca 5-10 pracovník. V porovnání se situací u našich soused to není mnoho, viz nap. Technická univerzita ve Vídni [4]. V souasné dob existují tlaky na vyšší poet pijímaných student, vytvoení více studijních obor a tím obecn na rst objemu výuky. Rovnice více výuky = mén výzkumu, mén kvalitní výuka, neplatí sice zcela pesn, ale možné hrozby vyjaduje. I na vysokých školách technického typu není za souasných podmínek vždy možné obnovovat (i dokonce rozšiovat) vybavení laboratoí a poítaových ueben s rychlostí jež by odpovídala rychlosti technologického pokroku v dané oblasti a zvyšujícímu se potu 3
GEOS 2007 J. Hoda student. Uvedené faktory ukazují, že i pracovišt vysokých škol se nacházejí v uritém období perodu, stejn jako jejich mateské univerzity. Zintezívnní vzájemné spolupráce pracoviš a také spolupráce s odborníky z praxe, nap. na pd odborných organizací jako SFDP [5], je jednou z možností jak spolenými silami pispt k rozvoji fotogrammetrie. 3.2 Ostatní vysoké školy S fotogrammetrií se setkávají v prbhu svého studia i studenti dalších vysokých škol. Jde pevážn o vysoké školy nabízející studijní programy, které jsou cíleny na geoinformatiku, geografii, lesnictví i ekologii. Na tomto míst je možné uvést nap. pírodovdecké fakulty univerzit (UK v Praze, MU v Brn, UP v Olomouci i OU v Ostrav), fakulty zemdlských univerzit (ZU v Praze, MZLU v Brn, JU v eských Budjovicích) a fakulty ostatních univerzit (ZU v Plzni, UJEP v Ústí nad Labem, UO v Brn), více viz tabulka 2. Cílem výuky fotogrammetrie v tchto studijních programech je prostednictvím základního kurzu seznámit posluchae s teoretickými základy fotogrammetrie a s jejími technologiemi. Fotogrammetrie je zde chápána pedevším jako jeden z nástroj pro sbr prostorových geografických dat. Výuka je vtšinou jednosemestrální a je zaazena na bakaláské úrovni studia. Fotogrammetrie asto není vyuována samostatn, ale je jí vnován prostor pi výuce jiných píbuzných pedmt nejastji DPZ (dálkový przkum Zem) a GIS (geografické informaní systémy), viz tabulka 2. Poetnost a rznorodost vybavení jednotlivých pracoviš fotogrammetrickými prostedky odpovídá významu fotogrammetrie v rámci jejich hlavního zamení (tj. podprná disciplína). Pesto vtšina pracoviš základní vybavení (nap. software pro digitální fotogrammetrii) vlastní a tudíž je schopna jednotlivým zájemcm z ad student poskytnout možnost hlubšího seznámení se s tímto oborem nap. v rámci studentských projekt (diplomové práce atd.). V této souvislosti hraje pomrn dležitou roli také to, jaký význam fotogrammetrie zaujímá v profesním zamení tch, kteí jí vyuují (odborný zájem jak mají k fotogrammetrii blízko). Klasický výzkum na poli fotogrammetrie pracovišt uvedených univerzit až na nkolik výjimek neprovádjí. Souvisí to s výše zmínným významem fotogrammetrie v jejich odborném zamení. Je však možné íci, že rámci svých výzkum hojn využívají fotogrammetrické výstupy (nap. digitální ortofoto). Reálné využití fotogrammetrických výstup v rzných oblastech iní tato pracovišt zajímavými partnery pro pracovišt technických univerzit. Vzájemná spolupráce by mohla být silným impulsem pro ob strany. Je otázka, na jaké úrovni se tato spolupráce v souasné dob nachází. Pracovišt technických univerzit by mohla být zdrojem nejnovjších informací týkajících se vývoje v oboru a pípadn i komplexn zpracovaných výukových materiál. ásten tak tomu je již dnes, viz nap. využívání skript vydaných technickými univerzitami. Užší spolupráce probíhají v souasnosti hlavn na bázi osobních vazeb mezi pracovníky rzných institucí. Vhodným polem pro navazování tchto vazeb jsou odborné akce s fotogrammetrickou nebo píbuznou tématikou, viz [5]. 3.3 Nové možnosti - expanze Trendem poslední doby v oblasti vysokoškolského vzdlání je tvorba nových studijních program a to asto takových, které jsou jakoby rozkroeny mezi obory tradiními (multioborová studia). Z hlediska výuky odborných pedmt obecn to klade na uitele zvýšené požadavky a nároky v tom smyslu, že by ml umt podat svou specializaci tak, aby i student netechnického smru dokázal pochopit co je mu nabízeno (zde fotogrammetrické technologie a výstupy) a pípadn to uml vhodn využít i dokonce i sám vytvoit. Konkrétním píkladem takového typu kurzu mže být výuka fotogrammetrie (dokumentace architektury) pro studenty oboru Dokumentace památek (studijní program Historické vdy) na Filozofické fakult UJEP v Ústí nad Labem. Akoliv využití fotogrammetrie v památkové péi není nové, ba práv naopak, nový je požadavek zprostedkovat tento pedmt pímo studentm humanitních smr. Vzhledem ke stoupajícímu významu této oblasti (tj. památkové pée) a vzhledem ke zvyšujícím se možnostem podpory ze strany Evropské unie (dotaní 4
Výuka fotogrammetrie v eské republice GEOS 2007 programy, rámcový program aj.) je reálný pedpoklad, že zájem o spolupráci a možná i zájem o výuku fotogrammetrie bude v budoucnu stoupat. Podobná situace ovšem mže nastat i jiných oblastech technických i netechnických, tradiních i netradiních (nap. zdravotnictví, poítaová grafika, architektura, archeologie aj.). Spolupráce ve výuce se mže realizovat nap. úastí student (a vyuujících) na spolených projektech i návrhem a realizací spolených pedmt (mezi-fakultních i mezi-univerzitních). Prezentace a nabídka fotogrammetrie a jejích nástroj v tchto perspektivních oblastech je do budoucna velkou výzvou. 3.4 Celoživotní vzdlávání Další oblastí, kterou je možné zahrnout do výtu možností odborného vzdlávání, je celoživotní vzdlávání. Akoliv byla tato oblast ve vysokoškolském prostedí díve spíše opomíjena, dnes její dležitost významn stoupá a to nejenom kvli možnostem, které pro tvorbu a poádání kurz pináší financování z prostedk EU. Pi tvorb tohoto typu kurz je však poteba siln reflektovat souasné poteby fotogrammetrické (nejen) praxe. Píkladem tohoto typu kurz je nap. ada kurz organizovaných na Katede mapování a kartografie Fakulty stavební VUT v Praze, viz [6]. Jeden z tchto kurz, které probhly v druhé polovin minulého roku, byl vnován i problematice fotogrammetrie a DPZ. První kurzy tohoto typu tedy na vysokoškolské pd v souasné dob již vznikají. Koncepní pístup a vtší rozvoj je však stále vcí budoucnosti. Prostedí v nmž vysoké školy a jejich pracovišt psobí však zesiluje tlak na tvorbu a využití tchto nástroj vzdlávání. Pi jejich tvorb a využívání jist sehrají svou nezastupitelnou roli píslušné odborné organizace [5], pípadn [7], [8]. 4 Závr Všechny v tomto lánku zmínné formy a úrovn technického vzdlávání procházejí v souasném období zrychleným vývojem i dokonce transformací. To se obecn netýká pouze výuky fotogrammetrie, ale všech technických vd. Rychle se nevyvíjí pouze samotný obor (zde fotogrammetrie), ale i prostedky výuky (internet, multimedia, e-learning, virtuální univerzity). Není možné oekávat, že rychlost tchto zmn do budoucna poleví, spíše naopak. Na všech úrovních vzdlávání je nutné pipravit pdu pro neustálou prbžnou inovaci obsahu (vyuovaného) i formy (vyuování). Klíovým prvkem, který tento proces mže usnadnit, je spolupráce. Tím je myšlena jak vzájemná spolupráce mezi jednotlivými pracovišti, tak jejich spolupráce s odborníky a organizacemi z praxe obojí realizované napíklad na pd odborných organizací. Literatura a odkazy [1] Hoda, Jindich: Výuka fotogrammetrie v eské republice. Kompletní výsledky przkumu http://lfgm.fsv.cvut.cz/~hodac/publikace.htm#2007 [2] http:// www.nuov.cz/ NÚOV - Národní ústav odborného vzdlávání [3] http://zpd.nuov.cz/36/3646m002.html uební dokumenty vzdlávací programy [4] http://www.ipf.tuwien.ac.at/ TU Víde, Institute of Photogram. and Remote Sensing [5] http://www.sfdp.upol.cz/ SFDP - Spolenost pro fotogrammetrii a dálkový przkum [6] http://ldk.fsv.cvut.cz/ Laborato digitální kartografie položka Kurzy [7] http://csgk.fce.vutbr.cz/ eský svaz geodet a kartograf [8] http://www.kgk.cz/ Komora geodet a kartograf 5
GEOS 2007 J. Hoda Abstract PHOTOGRAMMETRIC EDUCATION IN CZECH REPUBLIC The main goal of this paper is to present summarized view of results of research which was focused on a current status of photogrammetric education in Czech Republic. This research was targeted on both levels of education high schools and universities. The second goal of the paper is to define possibilities of development of photogrammetric education on the base of acquired results. 6