Zjednodušená studie proveditelnosti

1. Úvodní informace

Předkládaný projekt se zabývá rozvojem lidských zdrojů pro přírodovědné obory, jež se bude realizovat modernizací a inovací laboratoří vysokoúčinných separačních metod na Katedře analytické chemie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze (PřF UK).

 

2. Výchozí stav a zdůvodnění realizace projektu

Instrumentální vybavení laboratoří separačních metod neodpovídá současnému stavu poznání a techniky a je nedostatečné pro potřeby celoživotního vzdělávání i přesto, že tyto laboratoře jsou určeny k praktickému seznámení se s vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií (HPLC), plynovou chromatografií (GC), kapilární kapalinovou chromatografií (CLC) a kapilární elektroforézou (CE) a spojením těchto technik s hmotnostní spektrometrií (MS). Při realizaci projektu budou zakoupeny a instalovány moderní přístroje pro vysokoúčinné separační techniky spojené s hmotnostní spektrometrií a budou využívány posluchači v akreditovaném celodenním studiu a absolventy v kurzech celoživotního vzdělávání ke zvyšování kvalifikace pracovníků pracujících na řešení problémů spojených s moderními separačními metodami.

 

3. Analýza potřeb projektu

Česká republika (ČR) v rámci Evropské unie (EU) patří k zemím s velmi nízkým procentem vysokoškolsky vzdělaného obyvatelstva. V roce 2002 byl podíl obyvatelstva s ukončeným terciárním stupněm vzdělávání na celkovém počtu obyvatelstva ve věkové kategorii 25-64 let v ČR pouze 11,9%, zatímco ve Francii 24,0% a v EU-15 22,7%. Podíl absolventů přírodovědných a technických studijních programů na terciární úrovni vzdělávání z obyvatelstva ve věkové kategorii 20-29 let v roce 2003 byl významně nižší v ČR (pouze 6,4%) než v ostatních státech EU (Francie 22,2%, EU-15 13,1% a EU-25 12,2%). Je všeobecně známo, že v mnoha zemích EU se nedostává vysokoškolsky vzdělaných odborníků především v přírodovědných a technických oborech (např. ČR 5,7%, EU-15 12,4% a Francie 20,2%). Právě specialisté přírodovědeckých a technických oborů jsou nesmírně důležití pro konkurenceschopnost zemí EU v globálním prostředí. Prosperita ekonomiky každého státu EU je klíčem k prosperitě celé EU, je úměrná kvalitě lidských zdrojů a jimi vytvořených přídavných hodnot.

Poptávka a nabídka před a po skončení projektu

Současné přístrojové vybavení pracoviště předkladatelů projektu nabízí získání pouze teoretických znalostí v oblasti vysokoúčinných separačních metod, jako jsou kapalinová, plynová chromatografie nebo kapilární elektroforéza ve spojení s hmotnostní detekcí. Vzhledem k tomu, že více než 60% absolventů studijních programů, které pracoviště žadatelů zajišťuje (např. navazujícího magisterského studijního programu analytická chemie a programu klinická a toxikologická analýza) nachází uplatnění ve státních i komerčních laboratořích prakticky využívajících výše zmíněné metody, vyvstává velká poptávka po praktických znalostech a dovednostech v rámci výše zmíněných metod.

Realizace navrhovaného projektu umožní jak během vlastního průběhu, tak i po jeho skončení:

(a) zvýšení atraktivnosti a kvality praktické výuky pregraduálních a postgraduálních studentů přídovědného zaměření

(b) vytvoření praktických kurzů „Moderní separační metody“ v rámci celoživotního vzdělávání na PřF UK Praha (http://everest.natur.cuni.cz/) pro lidi s různým stupněm dosaženého vzdělání, věku a odborného zaměření

(c)  vytvoření speciálních kurzů zaměřených jak teoreticky, tak i prakticky na zvýšení odbornosti pedagogických pracovníků přírodovědecky zaměřených středních i vysokých škol

(d) vyrovnání rozdílů v kvalitě technického vybavení laboratoří mezi PřF a  univerzitami EU-15.

Z obecného hlediska tento projekt přispěje významnou měrou k rozvoji lidských zdrojů v oblasti přírodních věd jak v rámci EU, tak i na sektorové a regionální úrovni. K dosažení vytčeného cíle předkládaného projektu je nezbytná realizace pěti etap aktivit, které budou zahrnovat výběr a dokumentovou přípravu nákupu přístrojů, vlastní nákup vybraných přístrojů, postupnou implementaci přístrojového vybavení do nových pedagogicko-vědeckých aktivit pracoviště, plné využití přístrojů pro experimentální práci a publikaci a propagaci získaných výsledků.

Jelikož je předkládaný projekt v souladu s Dlouhodobým záměre vzdělávací a vědecké, výzkumné, vývojové, umělecké a další tvůrčí činnosti pro oblast vysokých škol na období 2006–2010 (verze 2005, kap.I.3.II., par. 2.3, 2.4,4., http://www.msmt.cz/Files/PDF/DZ_SWOT_30_8_05.pdf) a s Dlouhodobým záměrem vzdělávání a rozvoje vzdělávací soustavy hlavního města Prahy, kap. II.3.7, II.3.8 a III., http://magistrat.praha-mesto.cz/files/=39979/Dlouhodob%c3%bd_z%c3%a1m%c4%9br_HMP_2006-2008.pdf) a zapadá rovněž do systému celoživotního vzdělávání PřF UK je zajištěna i dostatečná poptávka po ukončení jeho financované části.

 

4. Popis projektu a jeho aktivit

Náplní navrhovaného projektu je systematický rozvoj lidských zdrojů v přírodovědných oborech, jehož realizace bude provedena modernizací a inovací laboratoří vysokoúčinných separačních metod na Katedře analytické chemie PřF UK v Praze. Stávající přístrojové vybavení těchto laboratoří neodpovídá současnému stavu poznání a techniky a je nedostatečné pro potřeby celoživotního vzdělávání v přírodovědných oborech po praktické stránce. Po skončení navrhovaného projektu budou zakoupené a instalované přístroje nadále využívány novými posluchači v akreditovaném celodenním studiu a absolventy v kurzech celoživotního vzdělávání ke zvyšování kvalifikace pedagogů základních a středních škol.     

ČR má v porovnání s ostatními členskými státy EU velmi nízké zastoupení vysokoškolsky vzdělaného obyvatelstva. Všeobecně zájem o studium přírodovědných a technických oborů klesá nejen v ČR, ale i v celé EU. Avšak právě specialisté přírodovědeckých a technických oborů jsou nesmírně důležití pro konkurenceschopnost zemí EU v globálním prostředí. Prosperita ekonomiky každého státu EU je klíčem k prosperitě celé EU a progresivní rozvoj ekonomiky EU silně závisí na dostatku kvalitních lidských zdrojů ve všech klíčových oblastech.

PřF UK v Praze každoročně vychovává v akreditovaném studiu stovky chemických, ekologických, biologických, geologických a geografických specialistů v bakalářských, magisterských a doktorských studijních oborech a programech. PřF dále přispívá ke zkvalitnění přírodovědných znalostí a dovedností absolventů přírodovědeckých oborů v rámci celoživotního vzdělávání učitelů a zájemců jiných oborů. Laboratoře separačních metod na Katedře analytické chemie PřF UK v Praze zajišťují praktickou výuku moderních separačních metod pro bakalářské, magisterské a doktorské posluchače ve studijních programech analytická chemie a dále pak klinická a toxikologická analýza (KATA). Zde se posluchači prakticky seznamují s vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií (HPLC), plynovou chromatografií (GC), kapilární kapalinovou chromatografií (CLC) a kapilární elektroforézou (CE) a spojením těchto technik s hmotnostní spektrometrií (MS). Instrumentální vybavení laboratoří separačních metod neodpovídá současnému stavu poznání a techniky a je nedostatečné pro potřeby celoživotního vzdělávání.

Předkládaný projekt je rozplánován na 5 etap zahrnujících 32 měsíců realizace projektu. Během této doby navrhovaný projekt vysokou měrou přispěje k odstranění závažných nedostatků našich absolventů přírodovědných oborů, kteří sami pociťují nedostatečnou praktickou výuku v oblasti separačních metod na nejmodernějších přístrojích. Realizace tohoto projektu dále umožní celoživotní kvalitní praktické vzdělávání všech absolventů přírodovědeckých oborů v separačních metodách. Navrhovaný projekt zvýší odbornou a praktickou kvalifikaci absolventů ČR a umožní vyrovnání rozdílů technického vybavení laboratoří na PřF v porovnání s univerzitami EU-15. Z obecného hlediska tento projekt přispěje významnou měrou k rozvoji lidských zdrojů v oblasti přírodních věd v rámci Evropské unii, což je v souladu s dlouhodobou strategií EU-25.

Tým vyčleněných vědecko-výzkumných pracovníků projektu se shoduje s řešitelským týmem kmenových pracovníků Katedry analytické chemie PřF UK ve složení doc. RNDr. Z. Bosáková, CSc., doc. RNDr. P. Coufal, Ph.D., RNDr. R. Čabala, Dr., RNDr. J. Sobotníková-Suchánková, Ph.D. Tento tým bude realizovat navrhovaný projekt v rámci svých vědecko-pedagogických aktivit bez nároku na dodatečné financování z navrhovaného projektu. Protože všichni členové řešitelského týmu mají 100 % pracovní úvazky na PřF UK, budou mzdy celého řešitelského týmu při realizaci tohoto projektu hrazeny výhradně z veřejno-právních zdrojů PřF UK. Řešitelský tým si plně uvědomuje, že v případě realizace projektu budou aktivity spojené s řešením projektu vykonávány nad rámec jejich běžných vědecko-pedagogických povinností.

 

5. Harmonogram realizace projektu

 

Etapa 1    Přípravné aktivity: 1.-3. měsíc, výběr a dokumentová příprava nákupu vybraných přístrojů (HPLC-MS, CE a GC-MS), vypsání výběrového řízení na dodávku přístrojů, příprava konkrétních pracovních míst pro přístroje včetně úpravy rozvodu plynů.

                  Náklady: 0 €

Etapa 2    Dodávka instrumentace: 2.-6. měsíc, vyhodnocení výběrového řízení, nákup uvedených přístrojů, jejich dodávka a instalace dodavatelem, ověření kvality zařízení dodavatelem (quality assurance protocols), převzetí přístrojů

                  Náklady: 514.000 €

Etapa 3    Implementace: 5.-14. měsíc, postupná implementace přístrojového vybavení do nových pedagogicko-vědeckých aktivit pracoviště, příprava a akreditace nových přednášek, seminářů, praktických cvičení a kursů, a workshopů v souladu s plánem zvyšování kvality celoživotního vzdělávání – zodpovědná dr. Sobotníková-Suchánková. Vypsání nových diplomových a doktorských prací, jež budou řešeny s použitím získaného přístrojového vybavení – všichni členové realizačního týmu.

                  Náklady: 0 €

Etapa 4    Sběr výsledků: 10.-27. měsíc, plné využití přístrojů, konkrétní průběh přednášek, seminářů, praktických cvičení a kursů, a workshopů – všichni členové týmu, zodpovědná doc. Bosáková.  Postupný sběr výsledků a příprava publikačních výstupů pro jejich prezentaci – všichni členové týmu.

                  Náklady: 0 €

Etapa 5    Publikace a propagace: 23.-32. měsíc, pokračování vědecko-pedagogických aktivit z etapy 4, jejich propagace a začlenění do vybraných národních a mezinárodních aktivit (fond mobility, Erasmus apod.), na nichž se žadatel podílí – všichni členové týmu, zodpovědný doc. Coufal, publikační činnost výsledků získaných na přístrojovém vybavení, obhajoby diplomových prací (trvání doktorské prace je 3 roky, proto se počítá s jejich obhajobami až 1 rok po ukončení projektu) - všichni členové týmu.

                  Náklady: 0 €

1. rok

2.rok

3. rok

Projektové měsíce

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

E.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E.5

Pedagogicko-vědecké činnosti navrhované v etapách 3 – 5 budou realizovány zadáváním, odborným vedením a hodnocením diplomových a doktorských prací, jejichž výsledky budou dále podkladem pro vědecké publikace v recenzovaných odborných časopisech (viz. plán publicity). Další pedagogicko-vědeckou činností bude příprava, organizace a vedení odborných kurzů pořádaných v rámci celoživotního vzdělávání pro všechny cílové skupiny uvedené v plánu publicity (P8).

 

6. Management projektu

 

Projekt plánovaný na 3 roky je rozdělen do pěti etap:

E.1 Přípravné aktivity (1.-3. měsíc)

E.2 Dodávka instrumentace (2.-6. měsíc)

E.3 Implementace (6.-14. měsíc)

E.4 Sběr výsledků (13.-27. měsíc)

E.5 Publikace a propagace (23.-32. měsíc)

 

Hierarchie organizační struktury projektu:

1. Řídící výbor projektu

2. Koordinační výbor projektu

3. Vedoucí projektu a projektový manager

4. Vedoucí etapy

5. Řešitelské týmy etap

 

Vazby mezi jednotlivými úrovněmi jsou patrné z přiloženého schématu.

Jednotlivé etapy mají své řešitelské týmy a budou řízeny zodpovědnými vedoucími etapy. Dílčí a závěrečné zprávy předávají vedoucí etap vedoucímu projektu. Po ukončení etapy její vedoucí předloží závěrečnou zprávu etapy koordinačnímu výboru ke schválení. Technicko-administrativní část projektu bude provedena v prvních třech etapách, které se časově částečně překrývají (viz harmonogram 4.3). Hlavní aktivity projektu jsou soustředěny do posledních dvou etap, i když jejich příprava bude probíhat průběžne od počátku projektu.

Vedoucí jednotlivých etap jsou zodpovědní za časový průběh, věcný obsah, formální správnost a vypracování dílčích a závěrečných zpráv etap. Projekt vede a za jeho řešení zodpovídá vedoucí a projektový manager, který se stará také o formální stránku projektu. Zejména dbá o formu a včasné podávání zpráv, koordinaci finančních zpráv s administrativní správou projektu, zabezpečení průběžné kontroly čerpání finančních prostředků. Řešením aktuálních problémů a vyhodnocováním průběžných zpráv se zabývá koordinační výbor projektu, jehož členové jsou jednotliví vedoucí etap a vedoucí projektu. Koordinační výbor se schází jednou měsíčně, a protože jeho členové jsou z jednoho pracoviště, mohou se v případě nutnosti sejít ad hoc. Dohled nad věcnou a odbornou stránkou projektu má řídící výbor, jehož členy jsou vedoucí projektu, zástupce Univerzity, zástupce akademie věd a zástupce ministerstva zahraničí popř. ministerstva financí. Řídící výbor se schází 2 krát ročně. Po uplynutí každého roku projektu předkládá vedoucí projektu závěrečnou roční zprávu řídícímu výboru ke schválení, po ukončení projektu pak celkovou závěrečnou zprávu projektu. Podrobná struktura řízení projektu je na přiloženém schématu. Průběžná a závěrečná hodnocení budou provedena dle platných pravidel Finančních mechanismů EHP/Norska.Za finanční řízení projektu je zodpovědný vedoucí projektu a projektový manager dr. R. Čabala.

Na realizaci projektu se budou přímo podílet kmenoví pracovníci (2 docenti, 2 s titulem Ph.D.).

Schéma organizační struktury projektu:

 

7. Technické a technologické řešení projektu

Modernizace a inovace laboratoří separačních technik předpokládá nákup, instalaci a zprovoznění nových moderních přístrojů z oblasti vysokoúčinných separačních metod jako je kapilární kapalinový chromatograf se spektrofotometrickým detektorem a hmotnostním detektorem (CLC-UV/VIS-MS), kapilární elektroforéza s detektorem diodového pole (CZE-DAD) a vstupem umožňujícím připojení hmotnostního spektrometru jako detektoru a plynový chromatograf s hmotnostním detektorem vybaveným vstupem pro ionizaci nárazem elektronů a chemickou ionizaci v pozitivním i negativním iontovém modu (GC-EI/CI-MS).

Všechny tři přístroje budou nakoupeny od jedné firmy, čímž bude dosaženo modulárnosti přístrojů, a tedy možnosti připojení hmotnostního spektrometru jako detektoru ke kapilárnímu kapalinovému chromatografu či kapilární elektroforéze. Jako hmotnostní spektrometr bude zakoupena iontová past, která umožňuje měření hmotnostních spekter vyšších řádů, tedy MS2 či až MSn, což je velmi výhodné pro identifikaci látek. Pro zakoupení, a především pro předcházející výběr vhodných moderních přístrojů z oblasti vysokoúčinných separačních metod spojených s hmotnostní spektrometrií, bude vypsáno výběrové řízení, které umožní porovnat nabídky jednotlivých zúčastněných firem z hlediska kvality, uplatnění moderních technologií a přijatelné ceny přístrojů. Podkladem pro výběrové řízení budou požadované technické parametry přístrojů specifikované v žádosti o grant FM EHP/Norska v kapitole 4.6 Technické/technologické aspekty.

 

8. Hodnocení efektivity a udržitelnosti projektu

Stoupající zájem firemního, akademického i státního sektoru o specialisty v oboru analytické chemie a klinické a toxikologické analýzy akreditovaného celodenního a celoživotního studia je zárukou vysoké efektivity projektu.

Získané prostředky budou po ukončení projektu dále plně využívány k plánovanému účelu a veškerá režie přejde na jejich provozovatele. Předpokládaná životnost přístrojů zaručuje desetiletou udržitelnost projektu i po jeho ukončení.

 

9. Zajištění investičního majetku

Zařízení, které bude investičním majetkem, bude správně zahrnuto do evidence investičního majetku fakulty. Majetek bude spravován a bude s ním nakládáno podle platné legislativy.

 

10. Finanční analýza v podobě peněžních toků

Projekt bude zálohově financován z rozpočtu žadatele. Protože se jedná o časově i objemově jednoduchý projekt, nepředpokládá se negativní vliv na průběh projektu.     

 

11. Ekonomická analýza v podobě hotovostních toků

Žádné hotovostní toky nebudou realizovány při realizaci navrhovaného projektu.

 

12. Analýza rizik

 

Matice analýzy rizik

Předpoklady, které musí být splněny *, aby byl projekt úspěšně realizovaný

Pravděpodobnost, že je očekávání naplnění předpokládané podmínky  (vysoká, střední nebo nízká)

Dopad na implementaci  projektu (které výstupy, výsledky nebo cíle jsou ohroženy)

1. personální zajištění realizace projektu

vysoká

všechny výstupy a cíle

2. vytvoření vhodných technických podmínek pro instalaci a provoz přístrojů

vysoká

všechny výstupy a cíle

3. vypsání výběrového řízení na dodávku instrumentace; vyhodnocení výběrového řízení a dodávka instrumentace na základě výsledků výběrového řízení

 

vysoká

všechny výstupy a cíle

 

4. dobré řízení projektu

 

 

vysoká

všechny výstupy a cíle

 

5. zájem cílových skupin

 

vysoká

všechny výstupy a cíle

 

Postupy, které mají omezit nebo eliminovat rizika

1.      personální zajištění realizace projektu

         a. za realizaci jednotlivých etap projektu budou zodpovědni příslušní vedoucí, což jsou vysoce kvalifikované osoby s mezinárodními zkušenostmi v oblasti vysokoúčinných separačních metod

         b. mezi vedoucími jednotlivých etap bude fungovat zastupitelnost, která zcela eliminuje rizika související s nedostatečným personálním zajištěním

2.      vytvoření vhodných technických podmínek pro instalaci a provoz přístrojů

         a. pracoviště navrhovatele/řešitele prošlo v nedávné době rozsáhlou rekonstrukcí, která zohledňovala příslušná nařízení a normy platné v ČR a EU pro pracoviště daného typu

         b. s provozem přístrojů pro vysokoúčinné separační metody ve spojení s hmotnostní detekcí mají navrhovatelé/řešitelé zkušenosti, a proto jsou schopni vytvořit vhodné technické podmínky, které omezí vznik rizik

         c. místa pro provoz přístrojů jsou již vybrána a připravena pro instalaci přístrojů

3.      vypsání výběrového řízení na dodávku instrumentace; vyhodnocení výběrového řízení a dodávka instrumentace na základě výsledků výběrového řízení

         a. omezení rizika zpožděné dodávky vybrané instrumentace bude provedeno včasným zadáním výběrového řízení, sepsáním smlouvy o dodání zboží a neustálou komunikací s dodavatelem

         b. požadované přístroje jsou komerčně dostupné, což téměř vylučuje možnost zpoždění dodávky 

4.      dobré řízení projektu

         a. koordinační a řídící výbor bude provádět pravidelné kontroly plnění cílů projektu, což omezí rizika vyplývající z potenciálního selhání řízení projektu

         b. řízení projektu bude kvalitativně probíhat dle zásad uvedených v kapitole 4.5.2: Řídící struktura během implementace projektu

5.      zájem cílových skupin

         a. k zajištění dostatečného zájmu cílových skupin bude prováděna propagace v rámci pedagogicko-výzkumné práce navrhovatele

         b. budou vypracovány www stránky, kde budou uváděny všechny aktuální a relevantní informace

         c. budou cíleně oslovovány potenciální zájmové skupiny a budou seznamovány s možností odborného profesního rozvoje v rámci projektu

 

13. Zhodnocení projektu na základě výsledků diskuse

Navrhovaný projekt vysokou měrou přispěje právě k odstranění závažných nedostatků v praktické výuce absolventů přírodovědeckých oborů v ČR. Realizace projektu umožní kvalitní celoživotní vzdělávání všech absolventů přírodovědných oborů v separačních metodách. Projekt umožní vyrovnání rozdílů technického vybavení laboratoří v systému vzdělání na PřF a porovnání s univerzitami EU-15. V obecné rovině tento projekt přispěje velmi významně k rozvoji lidských zdrojů v oblasti přírodních věd v EU, což je v souladu s dlouhodobou strategií EU-25. Rostoucí poptávka z firemního, akademického i státního sektoru po specialistech analytické chemie a klinické a toxikologické analýzy akreditovaného celodenního studia a celoživotního studia je zárukou vysokého zhodnocení finančních prostředků tohoto projektu.