3D tisk proniká do osnov

Ve Spojených státech jsou 3D dovednosti součástí pracovní náplně zhruba u 10 procent inzerovaných technologických pozic a také v Česku bude s přítomností trojrozměrného tisku v každodenním životě nutné počítat. Společnosti mohou vyžadovat 3D zkušenosti u obsluhy strojů i příprav modelů v softwarových programech. Proto se tento způsob tisku zavádí i do školních osnov. Cílem přitom není jen zvýšení dovedností v rámci technických oborů, ale i propojení informatiky s ostatními předměty včetně výtvarné a hudební výchovy, kdy mohou studenti tisknout výtvarná díla nebo hudební nástroje.

"Především jde o motivaci. Když si student vymodeluje vlastní nápad v 3D programu, pracuje na tom mnohdy několik hodin i dní a my mu chceme dát možnost si věc zhmotnit a odnést. A funguje to i opačně − když dáte studentům možnost 3D tisku, začnou vymýšlet, co by vytvořili a vytiskli. Jeden vyrábí velkou loď, druhý plotter, do něhož potřebuje plastové díly, další si vyrobí originální srdíčko pro svou dívku," říká Robert Havlásek, učitel matematiky a informatiky z brněnského Gymnázia Matyáše Lercha, a dodává, že často se vyrobí i užitečný předmět pro školu, například držák na wi-fi nebo krabička na čtečku čipů.

Trojrozměrný tisk zařadilo do svých osnov u většiny oborů také Střední odborné učiliště společnosti Škoda Auto, které tuto technologii používá více než 20 let. "Jestliže se dnes podíváme na různé obory a na trendy, o kterých se hovoří, pak 3D tisk jednoznačně do škol patří. Jsem z generace, která měla na základní škole dílny s ponkem, pilníkem a pilou, a i když tyto věci stále považuji za důležité, viděl bych dnešní dílnu jako prostor s 3D tiskárnou," říká David Vaněk, vedoucí stavby prototypů a modelů ve Škodě Auto, a dodává: "Abychom měli dostatek budoucích studentů, které tento obor osloví, jsem zastáncem toho, aby se s výukou začalo již na základních školách."

Aby děti netiskly funkční zbraně

V osnovách asi šedesáti základních škol se od letošního školního roku objevil v pilotní verzi předmět technika, který spojuje praktickou výuku s výpočetní technikou, aplikacemi a internetem. Některé školy však s tímto předmětem mají trochu problémy. Jednak je pro ně těžké zařadit je do už tak plných osnov a podle mnohých chybí kvalifikovaní učitelé. I tak je ale zavádění 3D tisku do škol v plném proudu. Důležitá je přitom bezpečnost.

"Standardní 3D tiskárna není bezpečná pro použití ve škole, pokud u ní někdo nestojí a nehlídá, aby se student nespálil o pohyblivé rozpálené součástky, případně zabránil úrazu elektrickým proudem," říká produktový manažer Petr Šťastný ze společnosti Y Soft, která vybraným školám tiskárny dodává. "Rozhodli jsme se proto vytvořit takovou tiskárnu, která by byla bezpečná pro použití ve škole. Vypadá jako mikrovlnka," vysvětluje Šťastný. Takový přístroj se dá postavit na chodbu a nikomu se nic nestane. K tiskárnám se student dostane pomocí čipové karty, takže učitelé vědí, kdo i co tiskne. "Řeší to například problém, kdy jsou na internetu dostupné funkční modely zbraní," vysvětluje manažer Y Softu.

Studenti mají k dispozici tiskárny Y Soft be3D eDee, které jsou zcela uzavřené a jejich intuitivní rozhraní je srozumitelné pro žáky a studenty všech věkových kategorií. Software pro správu tiskáren zároveň sleduje například i využití filamentů (strun, z nichž se pomocí tiskárny vyrábí 3D objekt − pozn. red.), které pro školy může představovat vyšší finanční zátěž. Pro co nejsnazší zapojení 3D tisku do výuky vytvořila společnost Y Soft takzvanou be3D Akademii, což je on-line kolekce lekcí trojrozměrného tisku určených pro pedagogické pracovníky. Lekce tvoří projekty testované učiteli, které využívají tento tisk k praktické výuce technických a kreativních předmětů.

Společnost spolupracuje například s pedagogickou fakultou Masarykovy univerzity. Naposledy spolu podaly žádost o grant TAČR Éta, na jehož základě plánují vytvořit další potřebné materiály k úspěšné implementaci a integraci 3D tisku do výuky.

Financování 3D tiskáren je individuální

V oblasti školství pak Y Soft dále spolupracuje s institucí EDU poradenství, které se mimo jiné zaměřuje na certifikované vzdělávání učitelů základních a středních škol. "Umožňujeme bezplatné zapůjčení zařízení na čtyři měsíce, abychom školám dali možnost vyzkoušet si, že tento tisk může být opravdu bezpečný a snadný. Jsme si vědomi i toho, že některé školy pracují s omezenými rozpočty, a tak ve spolupráci s dalšími institucemi připravujeme zajištění financování z dalších zdrojů. Zatím ale není jednotný způsob, jak by se něco takového dalo dělat," říká Šťastný z Y Softu.

S tím souhlasí i školy, které zatím financování 3D tiskáren řeší individuálně. "Kolikrát školy kupují podstatně dražší zbytečnosti. Provoz se dá řešit i jinak, mnoho filamentu dostáváme darem nebo jako nefinanční kompenzaci našich aktivit z firem, se kterými spolupracujeme. Jak to ale bude od ledna, kdy se mění normativ financování na žáka, nikdo neví. A panuje trochu chaos a nervozita," říká Robert Havlásek z brněnského gymnázia.

Možnost, o které se hodně mluví, ale zatím se méně využívá, je krajské, respektive školní akční plánování. Lze díky němu pořídit vybavení pro inovativní výuku, tvořit nové on-line výukové materiály, zajistit vzdělávání pedagogů pro práci s moderními technologiemi i rozšířit spolupráci se zaměstnavateli a odborníky. Ani tento projekt však v praxi zatím nefunguje stoprocentně, přestože je v něm spousta peněz. "Máme z něj mnoho věcí, upřímně je to ale v porovnání s prostředky, které máme přímo v rozpočtu od zřizovatele či z mimořádných financí, naprosté minimum. Nedá se to aplikovat všude stejně. V rámci krajů fungují pravidla různě. Co je v Praze, může být jinde úplně jinak," říká Lukáš Procházka, zástupce ředitele pro praktické vyučování Střední průmyslové školy na Proseku, která umožnila společnosti Y Soft testování tiskáren pro studenty a aktivně 3D tisk ve výuce využívá.

Článek byl publikován ve speciální příloze Inovativní vzdělávání.