Letní škola Badatele

28. června – 4. července 2025
Přírodovědecká fakulta UP, 17. listopadu 12, Olomouc

Další ročník Letní školy Badatele je tu a stejně jako v předchozích letech nabízí studentům všech typů středních škol ve věku 15+ příležitost rozšířit si znalosti z biologie, chemie, matematiky, fyziky a věd o Zemi. Přednášky, workshopy, praktické ukázky a experimenty povedou odborníci z řad vědců a pedagogů z Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci. Ubytování bude zajištěno na vysokoškolských kolejích, účastníci si tak budou moci vyzkoušet studentský život.

Součástí programu budou i různé vědomostní soutěže a celotýdenní projekt. Program budeme postupně zveřejňovat.

Program

Příjezd účastníků 28. června 14:00–15:00, sraz v přízemí budovy PřF UP, 17. listopadu 12.
Akce bude ukončena 4. července ve 12:30.

Podrobný harmonogram v přípravě.

Do programu budou zařazeny tyto přednášky (další průběžně doplňujeme):

Terénní ornitologie | Mgr. Lenka Harmáčková, Ph.D. (katedra zoologie)

Ptáci jsou jednou z nejatraktivnějších a nejprobádanějších skupin živočichů. Dají se snadno pozorovat i v blízkosti lidských sídel a pro jejich výzkum často stačí jen znalost hlasů, dalekohled a zápisník. Vyzkoušíme si základní metody ornitologického výzkumu, jako je pozorování za pomoci dalekohledu, určování ptáků dle hlasů, bodové a liniové sčítací metody. Za dobrého počasí proběhne i ukázka odchytu a kroužkování. Vysvětlíme si, jak se studuje ptačí migrace, početnost, potravní a hnízdní biologie a jak jsou pro výzkum a ochranu ptáků důležitá data získaná v rámci občanské vědy (citizen science). Na závěr si prohlídneme obsáhlé (a nejen ornitologické) sbírky a mořské akvárium na katedře zoologie.

I rostliny fungují podle fyzikálních zákonů | doc. RNDr. Martina Špundová, Ph.D. (katedra biofyziky)

Fyzika a fyziologie jsou nejenom odvozeny od stejného řeckého slova (physis – příroda; přirozenost; podstata), ale v rámci fungování všeho živého patří neoddělitelně k sobě. Abychom mohli studovat a skutečně pochopit základní procesy probíhající v živé přírodě včetně rostlin, bez fyziky, jejích principů a metod, se neobejdeme. V rostlinné fyziologii narazíme na téměř všechny oblasti fyziky – mechaniku, termiku, optiku, molekulovou i atomovou fyziku. Ukážeme si příklady uplatnění fyzikálních zákonů ve fyziologii rostlin napříč různými procesy (vodní režim rostlin, fotosyntéza, elektrická signalizace) i epochami (od časů Darwina až po kosmické programy). Vyzkoušíme si extrakci chlorofylu a měření fyziologických parametrů rostlin pomocí jednoduchých přenosných přístrojů.

Klima v průběhu čtvrtohor aneb Byla doba ledová skutečně tak ledová? | Mgr. Daniel Šimíček, Ph.D. (katedra geologie)

Klimatická změna je palčivý problém současnosti s velkým dopadem na lidskou civilizaci. V rámci přednášky si vysvětlíme, že k těmto změnám docházelo i v dávné minulosti, dřív než svět začal ovlivňovat člověk. Ukážeme si, jak dramatické a rychlé mohly být klimatické výkyvy v minulosti a jak se projevily na přítomnosti rostlin a živočichů na našem území. Řekneme si také, odkud čerpáme informace o životním prostředí a jeho změnách v geologické historii Země. Po přednášce budou následovat laboratorní pokusy zaměřené na studium spraší a půd, které jsou jedinečným zdrojem informací o klimatických změnách v období čtvrtohor. Studenti si vyzkoušejí zrnitostní analýzu, měření přirozené radioaktivity, magnetických vlastností a barev a následně si ukážeme jak z těchto dat interpretovat klima v minulosti Země.

Jak správně pracovat s daty aneb pár nahlédnutí do statistiky | prof. RNDr. Karel Hron, Ph.D. (katedra matematické analýzy a aplikací matematiky)

Statistika nepatří na střední škole obvykle mezi ta nejoblíbenější témata, a to přesto, že se s ní drtivá většina z nás potká při studiu na vysoké škole či ve svém profesním životě, fyzikálními měřeními a geochemickými analýzami počínaje a psychologickými výzkumy konče. Nebo ještě lépe se dá jednoduše říci, že se se statistikou, resp. s datovou analýzou setkáváme při vyhodnocování každodenních informací kolem nás, a je prostě dobré ji ovládat. Neboť mnoho z těchto informací nás současně o něčem přesvědčuje a k něčemu je nabádá: ostatně většina klientů pochybných finančních institucí i mnozí nezaměstnaní a nemocní se rekrutují z těch, kteří dostupná data buď přijímali nekriticky nebo naopak je paušálně odmítli, případně se o ně vůbec nezajímali. Během našeho setkání společně uděláme takový lehký úvod do kritického statistického uvažování, konkrétně si povíme o roli měřítka v datech, a seznámíme se také s jednoduchými grafy, které nám umožní udělat si o datech a jejich struktuře dobrou představu.

Workshop Elektronové mikroskopie a Rentgenové difrakce | Mgr. Michal Koutný (katedra experimentální fyziky)

Vyzkoušejte si, jak se zkoumá mikrosvět! V první části workshopu si připravíte vlastní biologické vzorky (např. vysušený hmyz, slupky, jehličí), které poté prozkoumáte pomocí elektronového mikroskopu. Ve druhém bloku změříme krystalickou strukturu běžných práškových materiálů, jako je sůl nebo soda, pomocí rentgenové difrakce.

Kouzlo náhodných objevů léčiv | doc. RNDr. Miroslav Soural, Ph.D. a kol. (katedra organické chemie)

Moderní přístupy hledání nových léčiv vychází ze znalosti enzymů či receptorů zodpovědných za fyziologické procesy probíhající v lidském těle. Dále je známo nepřeberné množství biologicky aktivních sloučenin, z jejichž chemické struktury lze relativně spolehlivě odvozovat účinná analoga. (Nejen) z historického pohledu však hraje v nacházení nových léčiv nezastupitelnou roli náhoda či mylná hypotéza. Tato skutečnost bude demonstrována sérií příběhů, které vedly k objevům fascinujících chemických sloučenin jako jsou insulin, penicilin, warfarin, diazepam, LSD či viagra. Dále si studenti vyzkouší sami Hantzschovu syntézu, který má široké praktické využití.

Rekonstrukce evoluce života pomocí sekvencí DNA | doc. Mgr. Petr Dvořák, Ph.D. (katedra botaniky)

Přednáška bude zaměřena na fascinující proces rekonstrukce evoluční historie života na Zemi pomocí DNA sekvencí. Účastníci se dozví, jak vědci používají genetické informace k rekonstrukci evolučních vztahů mezi různými druhy, objevování společných předků a pochopení, jak se životní formy vyvíjely a diverzifikovaly v průběhu miliard let. Přednáška zahrnuje základní principy molekulární biologie, vysvětluje metody sekvenování a analyzování genetických dat. Diskutovány budou také nové technologie a jejich aplikace v moderní biologii, včetně příkladů významných objevů z nedávné doby. Například evoluce předků člověka a šíření bakterie moru. Tato přednáška poskytne studentům hlubší porozumění propojení mezi genetikou a evolucí a ukáže, jak může DNA otevřít dveře k poznání minulosti života na naší planetě.

Spektrální vlastnosti aneb kde se bere barva látek kolem nás? | doc. Mgr. Pavel Štarha, Ph.D. (katedra anorganické chemie)

Náš svět je plný barev a barevnost našeho okolí je pro nás každodenní samozřejmostí. Kde se ale všechny barvy berou, jak v látkách vznikají a jak souvisí se světlem? Odpovědi na tyto otázky nabídne stručná přednáška o elektromagnetickém záření a jeho vztahu ke spektrálním vlastnostem látek, jejichž základním projevem je zbarvení. V experimentální části práce budou připraveny charakteristicky zbarvené modelové sloučeniny, jejichž barva bude dána do kontextu jejich spektrálních vlastností díky analytickému měření spektrofotometrických vlastností. Žáci a studenti se na základě vlastního pozorování seznámí s příčinami barevnosti chemických sloučenin a získají základní informace o moderních spektrálních technikách chemického výzkumu.

Částicová kamera | Mgr. Jiří Kvita, Ph.D. (Společná laboratoř optiky)

Přednáška s praktickou pasáží o částicích kolem nás: od záření alfa, beta a gama po miony z kosmického záření, které nám v reálném čase zobrazí částicová kamerka. Předvedeme si možnosti stínění různých druhů záření a podíváme se, jak vypadají stopy částic různých druhů, a to s použitím školních zdrojů záření či uranového sklíčka. Nakonec si ukážeme, jaké částice a interakce kamerka vidí v letadle či ve svazku částic na urychlovači v laboratoři CERN.

Hrozba jméném tuberkulóza | doc. RNDr. Lucie Brulíková, Ph.D. (katedra organické chemie)

Tuberkulóza (TB) je infekční onemocnění způsobené převážně bakterií Mycobacterium tuberculosis. V současné době představuje TB jednu z nejčastějších příčin úmrtnosti na celém světě. Největším problémem při léčbě TB je čím dál častěji vznikající rezistence na současné možnosti terapie. Proto jsou hledány nové účinnější látky, které by působily zcela novým mechanismem a vůči kterým nejsou doposud vyvinuty žádné mechanismy rezistence. Během přednášky si vysvětlíme, jak probíhá vývoj takovýchto nových látek.

Stručná historie biochemie | prof. Mgr. Marek Šebela, Dr. (katedra biochemie)

Přednáška stručně představí historii biochemie od konce 19. století a hlavně v 1. polovině 20. století. Zmíní se kořeny oboru, které spočívají v medicíně, mikrobiologii, fyziologii a chemii přírodních látek. Objasněny budou klíčové objevy týkající se důležitých buněčných metabolitů a metabolických drah, peptidové vazby, struktury proteinů a nukleových kyselin, genetického kódu, vitamínů a hormonů, a také makroergických sloučenin. Vysvětlen bude stručně i rozvoj biochemických metod, například elektroforézy, kapalinové chromatografie a sekvenční analýzy proteinů a nukleových kyselin. Z významných historických biochemických osobností budou představeni Buchner, Harden, manželé Coriovi, Warburg, Krebs, Sanger, Watson, Crick, Nirenberg a další.

Umělá inteligence kolem nás: jak stroje vidí, slyší a rozumí | doc. RNDr. Jan Konečný, Ph.D. (katedra informatiky)

Umělá inteligence dnes už dávno není jen výsadou sci-fi – ovlivňuje svět kolem nás při každém otevření mobilu, překladu textu či automatickém rozpoznání obličeje. V rámci přednášky se seznámíme se základními principy AI a neuronových sítí – tedy s tím, jak „myslí“ stroj. Vysvětlíme si, jak se neuronové sítě učí, co jsou to vrstvy, váhy a aktivace, a proč AI potřebuje tolik dat. Následně nahlédneme do světa počítačového vidění: jak dokáže umělá inteligence rozpoznat obrázek, pochopit, co se na něm děje, a dokonce sama generovat realistické fotografie či kresby. Třetí část bude věnovaná jazykovým modelům: ukážeme si, jak může stroj porozumět lidské řeči, vytvářet texty a dokonce vést konverzaci.

Ubytování

Účastníkům je zajištěno ubytování na vysokoškolských kolejích Generála Svobody (https://skm.upol.cz/ubytovani/kampus-envelopa/). Pokoje jsou 2–3lůžkové tzv. buňkového typu (pro 2 pokoje je společné sociální zařízení, chodbička s ledničkou a rychlovarnou konvicí). Vybavená kuchyňka je společná na patře.

Stravování

V rámci akce budou zajištěny snídaně, dopolední svačiny, obědy, odpolední svačiny, večeře a také pitný režim. Strava bude poskytována v objektu konání programu.

Účastnický poplatek

Příspěvek účastníka: 3.200 Kč

Náklady na akci jsou podpořeny z projektu MŠMT „Badatel 2025 – Rozvoj nadaných žáků SŠ prostřednictvím přírodovědných vzdělávacích aktivit“, a to z dotace i povinného dofinancování PřF UP.

Registrace 2025

Přihlásit se k účasti je možné na tomto odkaze. Kapacita akce je 30 středoškolských studentů ve věku 15+. Nad tento počet budou zájemci zařazeni jako náhradníci, těmto účast nabídneme v případě, že se místo na letní škole uvolní.

Aktuálně je kapacita letní školy naplněna. Upozorňujeme, že nové přihlášky nyní zařazujeme pouze mezi náhradníky.

Poučení o zpracování osobních údajů k účasti na Letní škole Badatele (pdf).

Pozn.: Na letní školu navazuje program Badatel s možností zapojení v průběhu celého roku, Konference mladých přírodovědců nabízející prostor prezentovat výsledky tvé práce či vyslechnout si zkušenosti ostatních badatelů a také Badatelský víkendový seminář.