Genius Summer Camp – léto pro nadané. 3D tisk a micro:bit

Genius Summer Camp – léto pro nadané zaměřený na 3D tisk a programování micro:bitů se uskutečnil 20.–24. 7. 2026. Letní kemp byl určen nadaným žákům základních škol a nižších ročníků víceletých gymnázií ve věku 11–15 let se zájmem o digitální technologie, informatiku a polytechnické vzdělávání.

Účastníci v průběhu kempu propojovali experimentování, řešení technických úloh a praktickou tvorbu s digitálními technologiemi. Vzdělávací program byl koncipován tak, aby účastníky systematicky provedl celým procesem – od porozumění principům 3D tisku přes návrh a tvorbu vlastních modelů až po programování a ovládání elektronických zařízení.

V oblasti aditivní výroby se účastníci seznámili s konstrukcí FDM 3D tiskárny, funkcí jejích jednotlivých částí a správnou manipulací s filamentem. Pozornost byla věnována také nejčastějším příčinám neúspěšných tisků, např. nedostatečné adhezi modelu k tiskové podložce nebo nevhodně nastaveným tiskovým parametrům. Na získané teoretické poznatky navázala práce v modelovacím prostředí Tinkercad, kde účastníci navrhovali vlastní 3D modely a připravovali je k tisku pomocí slicovacího softwaru. Součástí výuky byla diskuse o významu nastavení podpěr, výplně, orientace modelu i dalších parametrů ovlivňujících kvalitu výsledného výrobku. Nechyběly ani ekonomické aspekty 3D tisku, zejména efektivní využívání materiálu a optimalizace výrobního procesu.

V průběhu dalších aktivit si účastníci vyzkoušeli modelování funkčních předmětů. Podle technické dokumentace navrhli vlastní stojánek na mobilní telefon, který následně připravili k tisku, přičemž experimentovali s konstrukčními řešeními ovlivňujícími jeho pevnost a využitelnost. Pracovali také s článkovanými modely, které demonstrovaly možnosti moderní aditivní výroby při tvorbě pohyblivých mechanismů bez nutnosti následné montáže. Součástí programu byla analýza nejčastějších tiskových defektů, hledání jejich příčin a návrhy vhodných řešení. Účastníci si rovněž vyzkoušeli práci s 3D pery a porovnali vlastnosti různých tiskových materiálů, včetně technického filamentu ASA.

Druhá část kempu byla věnována programování s využitím vývojové desky micro:bit. Účastníci si osvojili základní principy algoritmizace a blokového programování, pracovali s podmínkami, cykly, proměnnými i událostmi a vytvářeli vlastní interaktivní aplikace a jednoduché hry. Nechyběla ani optimalizace vytvořených algoritmů a diskuse o různých možnostech řešení stejných programátorských úloh. Tyto aktivity přispívaly k rozvoji logického a informatického myšlení. Programování bylo úzce propojeno s praktickou elektronikou. Prostřednictvím nepájivých kontaktních polí účastníci zapojovali LED diody, rezistory, servomotory, bzučáky, světelné senzory i další elektronické součástky a ověřovali si, jak lze pomocí programu řídit reálná zařízení. Díky propojení softwarové a hardwarové složky získali komplexnější představu o fungování vestavěných systémů a principech automatizace.

Součástí programu byla také exkurze do VIDA! science centra v Brně, kde účastníci prostřednictvím více než 180 interaktivních exponátů a science show zaměřené na fyzikální jevy rozšířili své poznatky z oblasti přírodních a technických věd. Exkurze podpořila propojení školních poznatků s praktickými zkušenostmi a ukázala význam neformálního vzdělávání při rozvíjení zvídavosti.

Závěr kempu patřil týmové programovací výzvě, během níž účastníci ve dvojicích řešili praktické úlohy propojující programování a elektroniku. Navrhovali např. řízení semaforu pro chodce, automatické osvětlení reagující na okolní podmínky nebo ventilátor ovládaný teplotním senzorem. Jednotlivé úlohy byly odstupňovány podle náročnosti a kromě funkčnosti řešení bylo hodnoceno také porozumění vytvořenému programu. Účastníci museli vlastními slovy vysvětlit princip fungování jednotlivých bloků a obhájit navržené řešení, čímž si procvičili nejen technické znalosti, ale také schopnost argumentace a prezentace.

Celý program byl založen na projektově orientované výuce, řešení praktických problémů a experimentování. Účastníci během pěti dnů rozvíjeli digitální gramotnost, informatické a technické myšlení, kreativitu, spolupráci i schopnost analyzovat a optimalizovat vlastní řešení. Genius Summer Camp tak ukázal, že promyšlené propojení 3D tisku a programování elektroniky představuje efektivní cestu k rozvoji kompetencí potřebných pro život v digitální společnosti a může být inspirací i pro běžnou výuku informatiky a technické výchovy na základních a středních školách.

Text: Katedra technické a informační výchovy

Foto: Katedra technické a informační výchovy