18-20-M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

Specifikace oboru

Kód oboru a název: 18-20-M/01 Informační technologie

Kategorie vzdělávání: Úplné střední odborné vzdělání s maturitou

Délka studia: 4 roky

Forma studia: Denní – prezenční

Zakončení studia: Maturitní zkouška

Školní vzdělávací program (ŠVP): Informační technologie v elektrotechnice

Studijní trajektorie:
Odborné předměty, se kterými se student setká během 4 let svého studia a jejich vzájemná návaznost.

Studijní trajektorie oboru IT napříč 4 ročníky studia (pdf)

Učební plán:
Přehled všech odborných i všeobecně vzdělávacích předmětů po dobu 4 let s časovou dotací ve výukovém týdnu. Sloupec cvičení znamená, kolik hodin je věnováno praktickému procvičování z počtu hodin výkladu. Např. 5/2 znamená, že z 5 celkových hodin týdně, jsou 2 hodiny cvičení týdně.

Učební plán oboru IT napříč všemi ročníky (pdf)

Předpoklady pro studium tohoto oboru: Matematika, Fyzika.

Popis studia

Vzdělávání studentů oboru informační technologie vychází ze společného teoretického základu současné elektrotechniky, kterým se budou studenti průběžně seznamovat v průběhu celého studia. Ke společnému základu elektrotechniky jsou již od prvního ročníku přidruženy i další odborné předměty jako je hardware, programování,  informační a komunikační technologie a grafika a multimédia. V dalších ročnících se množství odborných předmětů zvyšuje a s tím i komplexnost a provázanost mezipředmětové odbornosti studenta.  Vedle odborných předmětů a praxe se studenti učí i všeobecně vzdělávací předměty. Ze všeobecných předmětů je kladen důraz zejména na anglický jazyk pro komunikaci a český jazyk pro úspěšné absolvování maturitní zkoušky.

Absolventi získají kompetence navrhovat, sestavovat a udržovat hardware, pracovat se základním a aplikačním programovým vybavením, realizovat a administrovat počítačové sítě, programovat a vyvíjet uživatelská databázová a webová řešení, mobilní aplikace a hry, spravovat desktopové a serverové OS Windows a Linux, mají znalosti z kybernetické bezpečnosti, robotiky a automatizace a umělé inteligence, nebo také multimédií a grafice. Mimo kompetencí v oboru informační technologie mají i základní znalosti elektrotechniky a elektroniky, které jsou fundamentálním základem všech výpočetních systémů od klopných obvodů, mikroprocesorů po výpočetní farmy v podobě serverů.

Uplatnění absolventů

Absolventi mohou pracovat jako programátoři, softwarový vývojář nebo tester, DevOps, správci ICT, projektanti ICT, serverový administrátor – SysOps, security engineer, databázový administrátor, datový analytik, technik měření, technik automatizační techniky a další technicko-hospodářští pracovníci na různých úrovních. Všichni absolventi jsou připraveni pro případné pokračování ve studiu na vysoké škole libovolného směru. Nejčastěji naši absolventi navštěvují vysoké školy:

Elektrotechnika a elektronika

Bez elektrotechniky a elektroniky v to ve světe informačních technologií zkrátka nejde, proto se během svého studia budeš průběžně seznamovat se všemi principy od elektrostatiky až po elektromagnetická pole. Že napětí v elektrotechnice není jen U, ale také rozdíl potenciálů mezi dvěma body, a pokud mezi ty body umístíme vodivé medium, bude téct I proud, to už ostatně znáš z fyziky na základní škole. U nás se naučíš, jak takový proud měřit a využít, třeba pro výrobu el. energie, aby sis mohl zapnout počítač nebo chytrou lednici.

Neméně důležité je porozumět i polovodičovým součástkám, ze kterých se počítač skládá. V elektronice se naučíš takové součástky měřit, skládat z nich vlastní obvody, které budou například usměrňovat střídavý proud na stejnosměrný. Nebo se naučíš, jak fungují převodníky z analogového signálu na digitální a jak dospět k tomu nejkvalitnějšímu přenosu signálu.

 

Operační systémy a počítačové sítě

Operační systém není jen logo okna, když startuje počítač, ale mnohem komplikovanější program, který se může skládat ze spousty dalších malých podprogramů a to vše dohromady se může jmenovat Windows, Linux nebo MacOS a se všemi se u nás potkáš. Některé využiješ nejen pro práci, ale budeš s nimi vytvářet servery, na kterých budou webové stránky nebo třeba správa uživatelů v ActiveDirectory.

Aby operační systémy mohli spolu komunikovat, je třeba propojit je pomocí počítačové sítě, která má mnoho OSI/ISO nebo TCP/IP vrstev, o kterých se dozvíš jak jednotlivá data, tedy pakety, mezi sebou posílají. Počítačové sítě nejsou jen dráty Cat. 5e nebo Cat. 6, ale i bezdrátové, jako např. WiFi (802.11) nebo Bluetooth, ale signál si můžeme posílat i pomocí optického vlákna, na které máme ve škole i svářečku.

CAD systémy a 3D tisk

Tento předmět navazuje na poznatky získané z hodin technického kreslení. Tyto získané vědomosti dále rozvineš v programu AutoCAD, kde budeš kreslit 2D, ale i 3D výkresy. Takový výkres se hodí pro projekty, a tak máš skvělý základ pro to, být projektantem, který navíc může získat certifikát. Celá tvoje práce v programu AutoCAD bude mít návaznost v hodinách praktického vyučování, kde se naučíš vytvářet kompletní projekty elektroinstalací. Touto prací se také budeš moci přímo podílet na některých projektech ve škole. Na závěr je dobré zmínit, že některé 3D návrhy si u nás můžeš vytisknout na našich 3D tiskárnách.

Programování a databáze

Programování, je budoucnost, bez toho se pomalu neobejdeš jako bez matematiky. A právě matematika a logika je úplným základem pro programování. V prvním ročníku se nejprve naučíš algoritmizaci, tedy myšlení, jak vytvářet algoritmy, pak už je jedno v jakém jazyce budeš programovat, protože základem pro všechny programy je algoritmus. V prvním ročníku tě dále čeká ještě C/C++, které využiješ pro programování PLC a nebo taky Arduina.

V Druhém ročníku naskočíš na Objektově Orientované Programování (OOP) s Javou nebo Pythonem, to využiješ např. pro aplikace na PC a nebo ve čtvrtém ročníku pro mobilní aplikace. Ve třetím ročníku se seznámíš s webovými aplikacemi v HTML, CSS, JavaScript a PHP, takže si vytvoříš vlastní webovou aplikaci, třeba informační systém, nebo vlastní Facebook a Instagram. Aplikace budeš umět propojit s relační SQL databází MySQL/MariaDB a tu se naučíš vytvářet od návrhu z papíru až po fyzický model a vkládání dat do databáze pomocí jazyka SQL. Především pochopíš, jak taková databáze funguje, jak se v ní ukládají a hledají data a třeba vytváří i statistiky pomocí agregačních klauzulí.

Automatizace a robotika

Znáš LEGO nebo Micro:bit? To je dobře, protože s LEGO Mindstorms nebo Micro:bitem u nás budeš pracovat v druhém ročníku na robotice. Postavíš si vlastní model s několika různými senzory, využiješ znalosti z mechaniky a poté si svůj model naprogramuješ, aby mohl pracovat úplně sám. Můžeš si vytvořit třeba automatickou třídící linku, sběrač ponožek, robotický vysavač nebo automatickou sekačku na trávu. Na všech těchto modelech pochopíš, že v principu fungují úplně stejně s otevře se ti svět robotických systémů.

A abychom nezůstali jen u stavebnic, ve třetím a čtvrtém ročníku tě čeká automatizace. Nejprve se naučíš, jak fungují jednotlivé senzory, jaké mají parametry a pro co jsou dobré. Jak automatizace funguje a jaká má pravidla. Trocha teorie, která se skvěle vyváží ve čtvrtém ročníku s celoroční praxí. Budeš totiž programovat a vytvářet automatické systémy na PLC českého výrobce TECO, který je svojí architekturou velmi podobný zařízením Siemens.

Grafika a multimédia

Grafika a multimédia jsou základem moderního vizuálního vyjádření. Během studia se seznámíš s širokým spektrem technik a nástrojů, které jsou v této oblasti nezbytné. V prvním ročníku tě čeká úvod do světa grafiky, kde se naučíš základy počítačové grafiky, jako je rastrová a vektorová grafika a komprese obrazu. Seznámíš se s prací s rastrovými a vektorovými editory. Naučíš se vytvářet a upravovat obrázky, tvořit infografiku a plakáty. Kromě toho se naučíš efektivně prezentovat své nápady pomocí prezentačních nástrojů. Budeš vytvářet myšlenkové mapy, prezentace, a následně s kamarády budete spolupracovat na skupinové sdílené prezentaci.

Osvojíš si základy 3D grafiky a modelování, kde se naučíš pracovat s 3D modelovacími editory, pohybovat se v prostoru a modelovat objekty. Tyto praktické dovednosti využiješ třeba při tvorbě návrhů, vizuálních efektů a virtuální nebo rozšířené reality. Ve druhém ročníku se zaměříš na práci se zvukem a videem. Naučíš se základům střihu a editace videa, práci se zvukovými stopami a vytváření vlastního obsahu. Tento předmět ti poskytne dovednosti potřebné pro tvorbu a úpravu grafických a multimediálních projektů.

INFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE
informace – práce s PC – elektronická komunikace –
vyhledávání – práce s AI – MS Office

HARDWARE
základní deska PC – mikroprocesory – komunikace – paměti –
přenosová media – zobrazovací soustava

CAD SYSTÉMY
technická dokumentace – vlastnosti a funkce CAD systémů –
2D – 3D – AutoCAD – Invertor – 3D tisk

OPERAČNÍ SYSTÉMY
struktura OS – disková a adresářová struktura – Linux –
Windows – správa serverů a klientů – DNS – AD/DC – IIS

PROGRAMOVÁNÍ
kompilační a skriptovací jazyky – webové technologie – frontend –
backend – Git – HTML – CSS – JavaScript – PHP – Java – mobilní aplikace

DATABÁZE
principy databázových systémů – návrh – modelování –
SQL – relační databáze – NoSQL – správa – aplikace – zálohování

KYBERNETICKÁ BEZPEČNOST
DNSSEC – kryptografie a šifrování – malware – Phishing – XSS
Injecting – SIEM – XDR – zabezpečené přenosy – CSIRT/CERT tým

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ
topologie – prvky – komunikace – protokoly – OSI/ISO – síťové služby
bezdrátové technologie – adresace v síti

MIKROPROCESOROVÁ TECHNIKA
architektura mikrořadičů – PIC – ATMEL – programování –
práce s vývojovým prostředím – Arduino – Raspberry Pi

PRŮMYSLOVÉ AUTOMATY A ROBOTIKA
snímače – komunikace – přenos signálů – akční prvky –
programování PLC – Tecomat – Festo – Siemens

GRAFIKA A MULTIMÉDIA
rastrové a vektorové editory – úprava fotografií – tiskové výstupy a web –
prezentace – zvuk – videosoubory