Rozvoj centra pro praktickou výuku archeologických oborů Programu partnerství pro vzdělávání projekt podporovaný Fondem rozvoje vysokých škol 2011 Závěrečná zpráva o projektu
řešitel: prof. PhDr. Jan Klápště, CSc. spoluřešitelé: PhDr. Tomáš Klír, Ph.D. PhDr. Ladislav Stančo, Ph.D. doc. PhDr. Iva Ondřejová, CSc.
I. Cíle projektu Cílem projektu bylo zajistit moderní měřické vybavení pro centrum praktické výuky archeologických oborů FF UK v Mělníku. Dosavadní výbava centra sice umožňovala základní výuku studentů, avšak současné trendy ve vzdělávání vyžadují její postupné modernizování, popř. rozšiřování, a to především o nové geodetické a satelitní technologie – GIS a GPS geodetické přijímače. Aktuálnost projektu v roce 2010 posílila mimořádně příznivá nabídka v rámci Programu partnerství pro vzdělávání (Topcon do škol). Tento partnerský program umožňuje získat pro výuku ty nejmodernější špičkové měřické technologie, a to za cenu 25% (úspora prostředků: 670 000,- Kč), dále přístup ke korekčním datům zdarma přes internetovou síť (síť TopNet) a zdarma základní školení. Cílovou skupinou projektu byli studenti dvou archeologických oborů FF UK: (1) pravěké a raně středověké archeologie (2) klasické archeologie. Hlavním smyslem projektu bylo: a) seznámit studenty s moderními měřickými technikami a kultivovat jejich zájem o nedestruktivní archeologické metody b) zařadit výuku s měřickými přístroji do příslušných akreditovaných předmětů oborů pravěké a raně středověká archeologie a klasická archeologie (zejména Terénní teorie I, II; Odborná praxe I, II; Archeologická cvičení; Výkopová teorie a praxe I, II; Speciální výkopová praxe; Cvičení k dějinám osídlení) b) individuálně prohloubit praktické dovednosti studentů a doktorandů - konkrétně vytvořením možnosti využít měřické přístroje při vypracování studentských prací, a tak rozvíjet jejich tvůrčí a aktivní přístup. c) podnítit zájem studentů o vlastní odbornou činnost d) naučit je práci se speciálním softwarem, umožňujícím vyhodnocení dat a tvorbu plánů (Topcon Tools, Kokeš, Atlas, ArcView, AutoCAD) Návaznost na další projekty FRVŚ: Realizovaný projekt navazuje na: 1) investiční projekt FRVŠ 2008 „Rozvoj pracoviště pro praktickou výuku archeologických oborů” (tematický okruh A, řešitel prof. Klápště) 2) studijně inovační projekt FRVŠ 2010 „Cvičení k dějinám osídlení“ (tematický okruh F, řešitel dr. Tomáš Klír)
II. Postup řešení 1. Nákup přístrojového vybavení a školení V souladu s projektovým plánem byly po přidělení žádaných investičních prostředků na zakoupeny 2 rozdílné GPS přístroje, a to (1) GIS přijímač GMS-2 a (2) Set 2x HiPER Pro. Součástí předání bylo i základní jednodenní školení pro práci s přístroji a software (Topcon Tools, TopSURV; školitelé ing. J. Slabý a ing. R. Kaláb). Toto školení absolvovali dr. Tomáš Klír a dr. Ladislav Stančo, kteří následně školili vybrané interní doktorandy a společně s nimi další studenty v rámci výuky.
Obr. 1. vlevo: GPS přijímač s zabudovaným kontrolérem GMS-2; uprostřed: HiPER Pro Base a HiPer Pro Rover; vpravo: HiPer Pro Base na Kouřimi-Sv. Jiří.
2. Praktická terénní cvičení Přístrojové vybavení bylo do centra pro praktickou výuku archeologických oborů pořízeno v dubnu 2010. Do výuky a praktických cvičení mohly být přístroje a nový software začleněny na konce LS 2009/10, během letních praxí a v průběhu ZS 2010/11. Tímto způsobem byla modernizována systematická příprava studentů na budoucí odbornou praxi, pro kterou jsou třeba znalosti moderních dokumentačních technik a jejich nástrojů, především geodetického měření, digitalizace a analýzy prostorových archeologických dat. Takto zaměřená výuka má i širší památkový aspekt, neboť připravuje absolventy také pro hospodaření s archeologickým nemovitým dědictvím a jejich uchování pro budoucí generace. Přístrojové vybavení pracoviště nyní slouží cca 250 studentům a doktorandům, přičemž studenti prvých dvou ročníků bc. studia a prvního ročníku mgr. studia je budou využívat v rámci povinných předmětů a povinné terénní praxe. Přístrojové vybavení slouží k výuce dvou hlavních druhů prostorových měření, které se dnes uplatňují v praxi a jejichž znalost je pro absolventy archeologických oborů nutná. Studenti si osvojují dovednost: 1) zjistit absolutní polohu objektů, včetně jejich zanesení do mapy (zaměření jejich polohy v systému souřadnic, práce s geodetickým software, korekce naměřených prostorových údajů v síti TopNet) 2) vyhledat polohy a objekty podle dříve naměřených prostorových souřadnic 3) vytyčovat v terénu body, polygonovou síť a pod. 4) zpracovat a následně analyzovat prostorová data pomocí GIS software
5) tvořit plány jednotlivých archeologických situací Výuka je realizována v malých skupinách studentů, neboť vyžaduje individuální a časově náročný přístup. Praktická cvičení probíhají v terénu, základní seznámení a výuka zpracování naměřených dat na archeologické terénní základně FF UK v Mělníku. Přístroje jsou k dispozici studentům a doktorandům pro vypracování bakalářských, magisterských i disertačních prací. Pracoviště pro praktickou výuku studentů archeologických oborů je umístěno na terénní základně FF UK v Mělníku.
A. Letní terénní praxe pro studenty oborů ARP a KAR A.1. Ročník: 2. (bc.), 1. (mgr.) Počet studentů: 6 (bc.), 6 (mgr.), 2 interní doktorandi Akreditovaný předmět: Odborná praxe II (bc.), Odborná praxe (mgr.) Termín: 12.7.-6.8. 2010 Lokalita: zaniklá středověká vesnice Spindelbach, k.ú. Výsluní, okr. Chomutov Náplň: archeologický odkryv Přístrojové vybavení: GPS přijímač set 2x HiPER Pro a GMS-2 Školitel: PhDr. Tomáš Klír, Ph.D. Rozpis náplně: a) studenti absolvovali přednášku teorie získávání polohopisných a výškopisných dat b) byli seznámeni s různými aplikacemi využitelnými v jak v průběhu archeologického výzkumu tak i při provádění památkové péče c) rozměřovali plochu archeologického výzkumu do základních čtverců, zaměřovali odkryté archeologické situace a nálezy, zaměřovali terénní tvary v okolí zkoumané lokality d) vybraní studenti naměřená data zpracovávají a vytváří plány archeologických situací (TopconTools, GeoMedia, AutoCAD) Výstup: Výsledkem práce studentů s měřickou sestavou je polohopisný plán zkoumané plochy, archeologických situací, objektů a terénních tvarů v okolí. totální stanicí během praxe bylo vytvoření vrstevnicového plánu archeologické lokality před započetím destruktivního výzkumu za účelem dalších analýz. A.2. Ročník: 2. (bc.), 1. (mgr.) Počet studentů: 5 Akreditovaný předmět: Výkopová praxe II (bc.), Speciální výkopová praxe (mgr.) Termín: 1.9. – 24.9. 2010 Lokalita: okolí archeologických nalezišť Kulugšachtepa a Gurintepa, a další vybrané polohy v okolí Šerabádu, Šerábádský okres, jižní Uzbekistán Náplň: analytické polní sběry Přístrojové vybavení: GIS přijímač (GMS-2) Školitel: PhDr. Ladislav Stančo, Ph.D. Rozpis náplně: a) studenti absolvovali přednášku teorie získávání polohopisných a výškopisných dat
b) byli seznámeni s různými aplikacemi využitelnými v jak v průběhu archeologického výzkumu tak i při provádění památkové péče c) vyměřovali polygonovou síť za účelem analytických povrchových sběrů d) zaměřovali přesně vybrané nálezy e) vybraní studenti naměřená data zpracovávají a vytváří plány archeologických situací (ArcView) Výstup: Výsledkem práce studentů s měřickým přístrojem je prostorově fixovaný plán polygonů zahrnutých do analytických sběrů a základní zpracování výsledků.
Obr. 2. Plán a vyhodnocení analytických sběrů z Uzbekistánu. Autorka: P. Tušlová, 5. ročník.
Obr. 3. Měření přístrojem GMS-2 na terénní praxi v Uzbekistánu.
B. Archeologická cvičení v ZS 2010/11 Výuka s měřickými přístroji byla začleněna do obou terénních archeologických cvičení vypsaných v zimním semestru. Většina terénních cvičení ale bude vypisována v LS 2010/11, neboť na jaře je pro tato cvičení obvykle příznivější počasí. B.1. Ročník: 2.-3. (bc.), 1.-2. (mgr.) Počet studentů: 4 (bc.), 3 (mgr.) Akreditovaný předmět: Cvičení k dějinám středověkého osídlení – specializační přednáška Termín: 19.10., 21.10., 26.10., 9.11., 11.11., 16.11. Lokalita: zázemí ostrovského kláštera, okr. Praha-západ Náplň: dokumentace antropogenních terénních tvarů Přístrojové vybavení: GPS přijímač set 2x HiPER Pro a GMS-2 Školitel: PhDr. Tomáš Klír, Ph.D. – ing. Pavel Bolina, Ph.D. – mgr. Jan Hasil Rozpis náplně: a) intenzivní praktická výuka identifikace, dokumentace a interpretace drobných povrchových tvarů v zalesněném terénu b) důraz byl kladen na rozvoj osobního tvořivého přístupu jednotlivých studentů a na vlastní modifikaci vyučovaných postupů v konkrétních podmínkách c) využití přístrojového vybavení při geomorfologické analýze a dokumentaci reliktů komunikačního systému a pozůstatků těžebních činností v zázemí ostrovského kláštera, na levém břehu Vltavy d) rozpoznání, načrtnutí skicy terénní situace a analytické zaměření reliktů, interpretace na základě geomorfologické analýzy a topografického kontextu e) vyhodnocování a zpracování dat v programu AutoCAD a ArcView Výstup: Přesný polohopisný a výškopisný plán, popis a výklad areálu s relikty komunikací a těžebních činností.
Obr. 4. Měření reliktů středověkých komunikací přístrojem Hiper Pro v zázemí ostrovského kláštera. Vlevo: student s kontrolérem, Vpravo: student s Hiper Pro Rover.
B.2. Ročník: 2.-3. (bc.), 1.-2. (mgr.) Počet studentů: 4 (bc.), 3 (mgr.) Akreditovaný předmět: Cvičení k dějinám středověkého osídlení – specializační přednáška Termín: 18.11., 23.11. Lokalita: k.ů. Kouřim, okr. Kolín Náplň: analytické polní sběry Přístrojové vybavení: GPS přijímač set 2x HiPER Pro Školitel: PhDr. Tomáš Klír, Ph.D. – mgr. Jan Hasil Rozpis náplně: a) vytyčování sítě polygonů v otevřeném terénu za účelem analytického povrchového sběru b) vyhodnocování a zpracování dat v programu AutoCAD a ArcView Výstup: prostorově fixovaný plán polygonů
Obr. 5. Rozměřování polygonů v otevřeném terénu za účelem analytických povrchových sběrů. Studentky s Hiper Pro Rover a s kontrolérem. B.3. Ročník: 2 (bc.) Počet studentů: 18 Akreditovaný předmět: Archeologická cvičení Termín: 2.12., 9.12., 16.12.2010 Lokalita: Praha Náplň: základní seznámení s přístrojem TOPCON GM2 a jeho obsluhou Přístrojové vybavení: GPS přijímač set 2x HiPER Pro a GMS-2 Školitel: PhDr. Ladislav Stančo, Ph.D.
C. Praxe v rámci přípravy diplomových prací Do zvláštního individuálního školení jsou zahrnováni studenti, kteří potřebují přístroje využívat v rámci přípravy diplomových a dizertačních prací, a kteří buď (1) již všechna povinná cvičení v minulosti absolvovali nebo se jich z důvodu zahraničního studijního pobytu nemohli zúčastnit, nebo (2) nároky na práci s přístroji a realizaci diplomové práce překračují rámec standardní výuky. V roce 2010 to byl případ bc. Pavly Tomanové. C.1. Jméno: Pavla Tomanová (ARP, mgr.) Téma: Kouřim-Sv. Jiří. Přemyslovské správní centrum a problematika výzkumů raně středověkých centrálních lokalit (strategie a metody). Počet studentů v kolektivu: 3 Termín: 9.7., 14.9. 2010 Přístrojové vybavení: GPS přijímač set 2x HiPER Pro Školitel: PhDr. Tomáš Klír, Ph.D. Náplň: a) intenzivní praktická výuka studentky, za účelem vypracování magisterské práce, a školení kolektivu vybraných studentů, kteří mají speciální zájem o problematiku nedestruktivních archeologických výzkumů b) důraz byl kladen na individuální modifikaci vyučovaných postupů v konkrétních podmínkách a na samostatnou práci studentů c) intenzivní praktická výuka přesného zaměření jednotlivých bodů v otevřeném terénu (18.6.) d) revize a kontrola přesnosti zaměřených bodů (kontrola správnosti pracovního postupu) (9. a 14. 9. 2010) e) vyhodnocování a zpracování dat v programu AutoCAD a ArcView Výstup: prostorově fixovaný plán s polohou odběrných míst
Obr. 6. Zaměřování odběrných míst. Pavla Tomanová s Hiper Pro Rover.
3. Změny v projektu Projekt byl realizován bez výraznějších změn. Záměr a náplň projektu byly prezentovány zatím na: 1) www stránkách UKAR FF UK - http://ukar.ff.cuni.cz/CZ/proj_uzb2010.html http://arcis.ff.cuni.cz/preliminary-report-archaeological-survey-sherabad-district-southuzbekistan-2009 2) www stránkách ÚPRAV FF UK - http://uprav.ff.cuni.cz (sekce Výzkumné projekty, Fond rozvoje vysokých škol) Zprávy v odborném periodiku jsou plánovány až pro rok 2011, aby mohly být doplněna o příklady konkrétních výstupů (Archeologické rozhledy, Zprávy památkové péče, Studia Medievalia Pragensia, Studia Hercinya). 4. Výsledky a výstupy řešení včetně jejich prezentace 1) studentské praxe a systematická výuka pro 1. a vyšší ročníky bc. i mgr. formy studia oborů Archeologie pravěká a raně středověká a Klasická archeologie, a to v letních měsících - archeologická terénní praxe v Krušných horách, zaniklá středověká vesnice Spindelbach - archeologická terénní praxe v okolí archeologických nalezišť Kulugšachtepa a Gurintepa, a dalších vybraných poloh v okolí Šerabádu, Šerábádský okres, jižní Uzbekistán - cvičení k dějinám osídlení v zázemí ostrovského kláštera a Kouřimi - archeologické cvičení v Praze 2) individuální cvičení diplomních studentů 3) předpoklady pro zajištění výuky předmětů: - Terénní teorie I, II (APA 100031) - Odborná praxe I, II (APA 100028, APA 100061) - Využití PC v archeologii (APA 100038) - Archeologické metody (AKA100043, AKA200022) - Výkopová teorie a praxe (AKA100029, AKA200016) - Archeologická cvičení (AKAV00006, AKA100023) - Výkopová teorie a praxe I, II (AKA100020, AKA100045, AKA200010, AKA200017) - Speciální výkopová praxe (AKA500001, AKA600008) - Cvičení k dějinám osídlení (v akreditaci navrhované pro rok 2011/12 a dále)
5) www stránky UKAR FF UK a ÚPRAV FF UK - http://ukar.ff.cuni.cz/CZ/proj_uzb2010.html http://arcis.ff.cuni.cz/preliminary-report-archaeological-survey-sherabad-district-southuzbekistan-2009 - http://uprav.ff.cuni.cz (sekce Výzkumné projekty, Fond rozvoje vysokých škol) 5. Výše finančních prostředků a zdůvodnění, na co byly použity Finanční prostředky ve výši 463 tisíc Kč byly čerpány v souladu a podle struktury dané plánem i nabídkami v projektové přihlášce.
1. Geodetický GPS přijímač, set 2x HiPER Pro (GPS/GLONASS přijímač s integrovanými rádiem) + standardní příslušenství¨ Plánováno: 280 tis. Kč Čerpáno: 280 tis. Kč 2. GIS přijímač GMS-2 (GPS/GLONAS přijímač) + standardní příslušenství Plánováno: 183 tis. Kč Čerpáno: 183 tis. Kč Nízká pořizovací cena přijímače GPS přijímač, set 2x HiPER Pro byla docílena díky mimořádné podpoře vysokoškolského vzdělávání v rámci Programu partnerství pro vzdělávání. Běžná cena 952 tis. Kč (závisí na měnovém kurzu) byla v rámci Programu pro partnerství získána za plánovaných 280 tis. Kč, včetně korekčních dat GPS/GLONASS ze sítě TopNET zdarma. Pro kvalitní a komplexní výuku byl již za standardní cenu zakoupen také GIS přijímač (GMS-2), který seznamuje studenty také s mobilnější a velmi efektivní technikou. Popis pořízeného vybavení: 1. Geodetický GPS přijímač, set 2x HiPER Pro (GPS/GLONASS přijímač s integrovanými rádiem). Vlastnosti HiPER Pro : http://obchod.geodis.cz/www/index.php?page=gps_aparatury/hiper_ggd.html • kompletně bezkabelový design • Velké dosah UHF rádia; až 6km • Kompaktní, lehký design • Plně integrovaný přijímač/anténa • Dvoufrekvenční , duální RTK GPS+ tracking Technické parametry srv. http://obchod.geodis.cz/www/index.php?page=gps_aparatury/hiper_ggd_parametry.html. • váha: 1.65 kg • signály: GPS/GLONASS L1/L2 C/ a P kód & nosná WAAS/EGNOS • přesnost, statika: 3mm +0.5ppm horizontální, 5mm +0.5ppm vertikální • přesnost, RTK, kinematika: 10mm + 1ppm horizontální, 15mm + 1ppm vertikální • paměť: Compact Flash karta (volitelné, standard 1024 MB) 2. GIS přijímač GMS-2 (GPS/GLONAS přijímač). Vlastnosti GMS-2 : http://obchod.geodis.cz/www/index.php?page=gms2.html • Sledování dvou satelitních systémů (GPS / GLONASS) • Integrovaná digitální kamera a elektronický kompas • Využití jako GIS přijímač nebo polní kontrolér • Interní Bluetooth technologie Technické parametry srv. http://obchod.geodis.cz/www/index.php? page=gps_aparatury/gms2_parametry.html • váha: 0.68 kg • signály: GPS/GLONASS L1 C/A kod & nosná WAAS/EGNOS/MSAS • přesnost, statika: 3mm + 0.8ppm horizontalní, 4mm + 1.0ppm vertikální • přesnost, D-GPS: HRMS 50cm Post Processing, submetr Real time • přesnost, RTK, kinematika: 10mm + 1ppm horizontální, 15mm + 1ppm vertikální
