Moderné vzdelávacie nástroje pre nanotechnológie v poľnohospodárstve – vysokoškolská učebnica a digitálna platforma

Základné informácie

Tematická oblasť: komisia č. 3 pre obsahovú integráciu a diverzifikáciu vysokoškolského štúdia

Názov projektu (slovenský): Moderné vzdelávacie nástroje pre nanotechnológie v poľnohospodárstve – vysokoškolská učebnica a digitálna platforma

Názov projektu (anglický): Modern educational tools for nanotechnology in agriculture – University textbook and digital platform

Začiatok riešenia projektu: 2026

Koniec riešenia projektu: 2028

Stav projektu: Financovaný/riešený

Číslo projektu: 031SPU-4/2026

Vedúci projektu: doc. Mgr. Marek Kolenčík, PhD.

Vysoká škola: Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Pracovisko: Fakulta agrobiológie a potravinových zdrojov

Anotácia projektu v slovenskom jazyku

Neodvratný vývoj využitia funkčných nanotechnológií (NT) mení podoby moderného priemyslu a poľnohospodárstvo nie je výnimkou. Presnejšie, viaceré princípy a technológie sa začínajú uplatňovať v disciplínach presného, udržateľného, inteligentného, vertikálneho alebo ekologického poľnohospodárstva a tieto technológie predstavujú len prvý krok k zásadnej transformácii celého sektora.

Časovo reálny zber údajov a monitorovanie na základe nanosenzoriky, funkcie nanorobotov a umelej inteligencie, nanoplatforiem pre génovú manipuláciu a stratégií s nanoriešeniami pri ochrane agro-ekologických systémov (zložiek životného prostredia) alebo aplikácie nanoprípravkov a nanočastíc (agrochemikálií, hnojív, pesticídov, insekticídov a pod.) výrazne chýba v metodikách univerzitného vzdelávania aj v praxi.

Pre zabezpečenie relevantných vzdelávacích systémov pre potreby praxe a začlenenia do EÚ, poprípade celosvetových vzdelávacích štandardov, Fakulta agrobiológie a potravinových zdrojov (FAPZ) Slovenskej poľnohospodárskej univerzity (SPU) v Nitre zaradila do študijných programov tretieho stupňa predmet „Aplikácia nanotechnológií v poľnohospodárstve“. Projekt však ide ďalej a jeho cieľom je rozšíriť výučbu v danej oblasti naprieč viacerými študijnými programami a stupňami vzdelávania.

Na túto výzvu reaguje silný interdisciplinárny tím z dvoch prestížnych fakúlt patriacich do skupiny TOP 7 slovenských univerzít, ktorý si kladie za cieľ vytvoriť modernú VŠ učebnicu a digitálnu vzdelávaciu platformu. Súčasťou výstupov budú interaktívne videá, multimediálne e-materiály zahŕňajúce najnovšie poznatky aplikovaných nanotechnológií v poľnohospodárstve.

Cieľom je poskytnúť študentom komplexné a prístupné vedomosti na inovatívnej úrovni. Projekt prináša vzdelávacie prvky rozšírenej reality a koncepty digitálneho dvojčaťa umožňujúce študentom testovať a experimentovať pripravené scenáre vo vytvorenom virtuálnom prostredí aj s možnosťou zavedenia umelej inteligencie.

Okrem klasických metodických postupov, t.j. zber, syntéza a analýza najaktuálnejších údajov na vytvorenie výučbových materiálov má kolektív riešiteľov za ambíciu implementovať aj moderné prvky autonómneho učenia či model vzdelávania na základe „student centric“, čím reaguje na potrebu flexibilného a individuálneho vzdelávania.

Výsledky projektu budú prínosom nielen pre študentov študujúcich na všetkých troch stupňoch na FAPZ SPU v Nitre, ale aj pre budúcich odborníkov z FEI STU v Bratislave a ďalších fakúlt so záujmom o inteligentné riešenia v poľnohospodárstve. Z toho dôvodu očakávaný dopad projektu presahuje akademickú sféru. Výučbové materiály a vytvorená platforma budú použiteľné aj pre firmy zaoberajúce sa vývojom, distribúciou, certifikáciou nanomateriálov v agrosektore, ako aj pre výskumné inštitúcie či orgány štátnej správy. Projekt tak predstavuje kľúčový krok k prepojeniu výskumu, výučby a praxe v jednej z najdynamickejšie sa rozvíjajúcich oblastí 21. storočia. Navyše, podávaný projekt priamo napĺňa Tematickú oblasť č. 3 KEGA prostredníctvom modernizácie výučby nanotechnológií a rozšírenia interdisciplinárnych foriem štúdia, v súlade so stratégiou EÚ „Green Deal" a „Farm2Fork".

Anotácia projektu v anglickom jazyku

The irreversible advancement of functional nanotechnologies (NT) is reshaping modern industry, and agriculture is no exception. Increasingly, key principles and technologies are being integrated into fields such as precision, sustainable, smart, vertical, and ecological agriculture. These innovations pose only an initial phase in a broader transformation of the sector.

However, current university curricula and professional practice lack a comprehensive understanding of nanosensors and real-time "online" monitoring, nanorobotics, artificial intelligence, nanoplatforms for gene manipulation, and nano-based strategies for protecting agro-ecological systems (i.e., environmental components). Moreover, there is limited knowledge about the application of nanoproducts and nanoparticles (e.g., agrochemicals, fertilizers, pesticides, and insecticides).

To align higher education with practical needs and European and potentially global educational standards, the Faculty of Agrobiology and Food Resources (FAFR) at the Slovak University of Agriculture (SUA) in Nitra has incorporated a new course, Application of Nanotechnologies in Agriculture, into its third PhD. study programs. This initiative, however, extends beyond a single course. It aims to expand NT-related instruction across multiple programs and academic levels.

In response to this challenge, an interdisciplinary team from two leading faculties the members of the top seven Slovak universities has embarked on the creation of a modern university textbook and a digital educational platform. These outputs will include interactive videos and multimedia e-materials featuring the latest developments in applied agricultural nanotechnologies. The project’s goal is to provide students with comprehensive, accessible knowledge at an innovative and practical level.

Furthermore, the project integrates elements of augmented reality and digital twin technology, allowing students to test and experiment with pre-designed scenarios in a virtual environment, including the potential use of artificial intelligence. In addition to traditional methodological approaches such as data collection, synthesis, and analysis for educational content development the project team aims to implement modern tools including autonomous learning and a student-centric education model, promoting greater flexibility and individualization in learning.

The outcomes of this project will benefit not only students across all levels at SUA in Nitra but also future specialists from the Faculty of Electrical Engineering and Information Technology at the Slovak University of Technology in Bratislava, as well as other faculties focused on smart agricultural solutions. Thus, the expected impact extends beyond academia. The developed educational materials and platform will also serve companies involved in the development, certification, and distribution of nanomaterials in the agricultural sector, in addition to research institutions and governmental bodies. This project marks a critical step in connecting research, education, and practice within one of the fastest-evolving fields of the 21st century.

Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA

	Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA	Kapitálové výdavky v €
Čerpané v roku 2026	9 118,00	0,00