Práce poskytuje přehled v nabídce a možnostech konstrukčních systémů a stavebnic vhodných pro výuku technické výchovy s ohledem na rozvoj a prohlubování kreativity žáků. Teoretická část diplomové práce obsahuje přehled stavebnic dostupných na českém trhu a zatím nedostupné stavebnice UMT, s uvedením jejich základních parametrů a možností. Systém UMT je pak v této části rozveden do větších podrobností, aby vynikly jeho možnosti a specifika. V této části práce doplňuji možnost rozšířit tento systém o další varianty a návaznosti ve spojitosti s tiskem dílků na 3D tiskárnách a případné využití na českém trhu běžně dostupných konstrukčních materiálů. V praktické části diplomové práce popisuji tvorbu návrhů několika modelových výrobků od návrhu v softwaru UMT Designer po jejich fyzické vytvoření stavebnicí UMT. K těmto modelovým výrobkům uvádím jednoduchý návod k sestavení modelů včetně obrázkové přílohy a soupisu použitých dílků. Práce se zde dále zabývá porovnáním výsledků Urbanova figurálního testu tvořivého myšlení a aktivity skupiny žáků při práci se stavebnicí UMT. Práce doporučuje ve svém závěru využívání technických stavebnic ve vyučovacím procesu základního školství jako jednu z možností naplňování klíčových kompetencí a řešení problému spojeného s ubýváním odborníků v technických profesí.
Annotation in English
Provides an overview in the menu and options of structural systems and kits suitable for teaching technical education with regard to development and deepening of the creativity. The theoretical part of my thesis contains an overview of the available and unavailable kits on the Czech market with indicating their basic parameters and options. In this part the system UMT is described in more detail to stand out its possibilities and specifics. I also add the possibility to extend the system to other variants and connections in context with printing pieces to 3D printers and prospective using on the Czech market commonly available structural materials. The practical part of my thesis describes making proposals of several model products from their creation in software UMT Designer to implementation by the UMT kit. To these model products I add the instruction manual including pictures and the list of using pieces. The work here deals with a comparison of the result Urban's Test for Creative Thinking-Drawing Production (TCT-DP) and activity of the group of the pupils while working with the UMT kit. Work recommended in its conclusion the use of technical kits for teaching basic education as one way of meeting the key skills and problem solving associated with the depletion of experts in technical professions.
Keywords
konstrukční stavebnice, technická stavebnice, kreativita, tvořivost, výuka na ZŠ, technické vzdělávání, plasty, historie stavebnic, UMT system, 3D tisk, didaktika technické výchovy, klíčové kompetence žáka, tváření plastů
Keywords in English
structural kit, technical kit, creativity, teaching at primary schools, technical education, plastics, history kits, UMT system, 3D print, Methodology Technical Education, core competencies pupil, plastic Molding
Length of the covering note
79s. / xiv
Language
CZ
Annotation
Práce poskytuje přehled v nabídce a možnostech konstrukčních systémů a stavebnic vhodných pro výuku technické výchovy s ohledem na rozvoj a prohlubování kreativity žáků. Teoretická část diplomové práce obsahuje přehled stavebnic dostupných na českém trhu a zatím nedostupné stavebnice UMT, s uvedením jejich základních parametrů a možností. Systém UMT je pak v této části rozveden do větších podrobností, aby vynikly jeho možnosti a specifika. V této části práce doplňuji možnost rozšířit tento systém o další varianty a návaznosti ve spojitosti s tiskem dílků na 3D tiskárnách a případné využití na českém trhu běžně dostupných konstrukčních materiálů. V praktické části diplomové práce popisuji tvorbu návrhů několika modelových výrobků od návrhu v softwaru UMT Designer po jejich fyzické vytvoření stavebnicí UMT. K těmto modelovým výrobkům uvádím jednoduchý návod k sestavení modelů včetně obrázkové přílohy a soupisu použitých dílků. Práce se zde dále zabývá porovnáním výsledků Urbanova figurálního testu tvořivého myšlení a aktivity skupiny žáků při práci se stavebnicí UMT. Práce doporučuje ve svém závěru využívání technických stavebnic ve vyučovacím procesu základního školství jako jednu z možností naplňování klíčových kompetencí a řešení problému spojeného s ubýváním odborníků v technických profesí.
Annotation in English
Provides an overview in the menu and options of structural systems and kits suitable for teaching technical education with regard to development and deepening of the creativity. The theoretical part of my thesis contains an overview of the available and unavailable kits on the Czech market with indicating their basic parameters and options. In this part the system UMT is described in more detail to stand out its possibilities and specifics. I also add the possibility to extend the system to other variants and connections in context with printing pieces to 3D printers and prospective using on the Czech market commonly available structural materials. The practical part of my thesis describes making proposals of several model products from their creation in software UMT Designer to implementation by the UMT kit. To these model products I add the instruction manual including pictures and the list of using pieces. The work here deals with a comparison of the result Urban's Test for Creative Thinking-Drawing Production (TCT-DP) and activity of the group of the pupils while working with the UMT kit. Work recommended in its conclusion the use of technical kits for teaching basic education as one way of meeting the key skills and problem solving associated with the depletion of experts in technical professions.
Keywords
konstrukční stavebnice, technická stavebnice, kreativita, tvořivost, výuka na ZŠ, technické vzdělávání, plasty, historie stavebnic, UMT system, 3D tisk, didaktika technické výchovy, klíčové kompetence žáka, tváření plastů
Keywords in English
structural kit, technical kit, creativity, teaching at primary schools, technical education, plastics, history kits, UMT system, 3D print, Methodology Technical Education, core competencies pupil, plastic Molding
Research Plan
1. Konstrukční systémy a stavebnice ve výuce Tchv. kreativita, tvořivost.
2. Systém UMT, možnosti a specifika.
3. Návrh několika modelových výrobků s ohledem jejich na jejich funkčnost a využití.
4. Vytvoření jednoduché návodové dokumentace k výrobkům.
5. Ověření navrhovaného řešení na cílové skupině žáků.
6. Rozšíření konstrukčních možností stavebnice, prototyping.
Research Plan
1. Konstrukční systémy a stavebnice ve výuce Tchv. kreativita, tvořivost.
2. Systém UMT, možnosti a specifika.
3. Návrh několika modelových výrobků s ohledem jejich na jejich funkčnost a využití.
4. Vytvoření jednoduché návodové dokumentace k výrobkům.
5. Ověření navrhovaného řešení na cílové skupině žáků.
6. Rozšíření konstrukčních možností stavebnice, prototyping.
Recommended resources
HONZÍKOVÁ, Jarmila. Nonverbální tvořivost v technické výchově.
1. vyd. Plzeň: Západočeská univerzita, 2008. ISBN 978-80-7043-714-8.
PECINA, Pavel Tvořivost ve vzdělávání žáků. 1. vyd.
Brno: Masarykova univerzita, 2008. 99 s.
Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta, katedra didaktických
technologií. ISBN 978-80-210-4551-4.
HAVELKA, Martin, SERAFÍN, Čestmír. Konstrukční a elektrotechnická
stavebnice ve výuce obecně technického předmětu. 1. vyd.
Olomouc: Univerzita Palackého, 2003. 170 s. ISBN 80-244-0692-6.
HEINDL, Michal. 3D tisk. Plzeň, 2011. Bakalářská práce (Bc.).
Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta elektrotechnická.
Vedoucí práce Petr Řezáček.
ČAPKOVÁ, Veronika. Technologické aspekty stavby kovových součástí
metodou rapid prototyping. Plzeň, 2013. Bakalářská práce (Bc.).
Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta strojní. Vedoucí práce Jan Řehoř.
KUBEŠ, Josef et al. Počítače ve vyučování přírodovědných
předmětů. 1. vyd. Plzeň: Fraus, 2005. 119 s. Moderní pedagogika
v teorii a praxi. ISBN 80-7238-333-7.
UMT, dostupné na http://www.umt-in-der-schule.de
Recommended resources
HONZÍKOVÁ, Jarmila. Nonverbální tvořivost v technické výchově.
1. vyd. Plzeň: Západočeská univerzita, 2008. ISBN 978-80-7043-714-8.
PECINA, Pavel Tvořivost ve vzdělávání žáků. 1. vyd.
Brno: Masarykova univerzita, 2008. 99 s.
Masarykova univerzita, Pedagogická fakulta, katedra didaktických
technologií. ISBN 978-80-210-4551-4.
HAVELKA, Martin, SERAFÍN, Čestmír. Konstrukční a elektrotechnická
stavebnice ve výuce obecně technického předmětu. 1. vyd.
Olomouc: Univerzita Palackého, 2003. 170 s. ISBN 80-244-0692-6.
HEINDL, Michal. 3D tisk. Plzeň, 2011. Bakalářská práce (Bc.).
Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta elektrotechnická.
Vedoucí práce Petr Řezáček.
ČAPKOVÁ, Veronika. Technologické aspekty stavby kovových součástí
metodou rapid prototyping. Plzeň, 2013. Bakalářská práce (Bc.).
Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta strojní. Vedoucí práce Jan Řehoř.
KUBEŠ, Josef et al. Počítače ve vyučování přírodovědných
předmětů. 1. vyd. Plzeň: Fraus, 2005. 119 s. Moderní pedagogika
v teorii a praxi. ISBN 80-7238-333-7.
UMT, dostupné na http://www.umt-in-der-schule.de