Naše fakulta má od 10. 11. nový web! Starý web bude prozatím pořád dostupný na oldwww.fi.muni.cz. Něco nefunguje? Nahlaste to prosím na webmaster@fi.muni.cz nebo použijte formulář.

Katalog v jednom souboru

Stránka obsahuje kompletní "samonosný" katalog - všechny obory a předměty, přičemž odkazy vedou v rámci stránky. Stránka je určena primárně pro "pracovní účely" (např. vyhledání všech oborů, ve kterých figuruje předmět X) a pro získání rychlého přehledu. Pro běžné použití je doporučeno použít standardní verzi, která je rozdělená na samostatné stránky a obsahuje odkazy na předměty v ISu.

Principy studia

Předpisy

Studijní povinnosti a práva studentů jsou vymezeny několika závaznými normami. Zejména se jedná o následující:

Kreditový systém

Studijní plány fakulty informatiky jsou sestavovány na základě následujících principů:

Kombinace obou přístupů pak umožňuje každému konkrétnímu studentovi volit víceméně jedinečný průchod studiem, při větší odlišnosti od "standardního průchodu studiem" však roste odpovědnost studenta a klesá garantovaná odpovědnost fakulty. Fakultní předpisy neznají pojem "individuální studium", neboť každý průchod studiem je individualizován.

Předměty studijních programů se člení na povinné, povinně volitelné a volitelné. Student je povinen absolvovat všechny povinné a předepsaný minimální výběr z povinně volitelných předmětů, kromě toho je však povinen zvládnout v rámci studijního programu celkovou minimální studijní zátěž, k jejíž kvantifikaci slouží kreditový systém. Studijní zátěž každého předmětu je vyjádřena počtem kreditů a student je povinen za celé studium nasbírat určitý minimální počet. Kromě kreditů, které získá absolvováním povinných a povinně volitelných předmětů (to zpravidla představuje asi 75 % celkové zátěže), může další nezbytné kredity získat absolvováním předmětů jak z nabídky Fakulty informatiky, tak i ostatních fakult MU.

Od školního roku 1999/2000 celá Masarykova univerzita používá systém kreditů, který je plně kompatibilní s normou ECTS (European Credit Transfer System). ECTS předpokládá, že standardní semestrální zátěž je tvořena 30 kredity a současně předpokládá, že jeden kredit odpovídá 25 hodinám studijní zátěže (v podstatě to znamená, že průměrný student studující dle standardního studijního plánu má cca 40 hodinový studijní týden v semestru a zhruba pět týdnů studia ve zkouškovém období). Za studijní zátěž se nepočítá pouze účast na přednáškách, seminářích a cvičeních, ale i nezbytná samostatná práce, která studium každého konkrétního předmětu doprovází.

Zavedení ECTS v rámci MU umožňuje vybírat předměty z nabídky všech fakult, ale současně otevírá cestu pro vzájemnou prostupnost studia mezi vysokými školami, a to v rámci celé Evropy. Studentům se tak i po formální stránce otevírá možnost splnit část studia na jiné evropské univerzitě s garancí přenosu získaných kreditů. Současně je podstatným způsobem zjednodušena možnost případného přestupu na jinou univerzitu, jejíž studium je rovněž kompatibilní s ECTS.

Každý předmět má tak kromě možného způsobu ukončení (zkouška, kolokvium či zápočet) přiřazen i jistý počet kreditů, které reprezentují obsahovou náročnost předmětu. Je kreditován (až na výjimky) i způsob ukončení předmětu v rozsahu 2 kredity za zkoušku, 1 kredit za kolokvium a 0 kreditů za zápočet. Počet kreditů získaných za absolvování konkrétního předmětu tak odráží skutečnou náročnost jeho absolvování, neboť je započtena i náročnost ukončení.

V jednotkách kreditů jsou vyjádřeny i další podmínky studia, zejména minimální celkový počet kreditů, který je nutno získat pro absolvování příslušného studijního programu (jedná se vždy o třicetinásobek standardní doby studia vyjádřené v semestrech) a minimální požadavky na zápis do dalšího semestru -- ty jsou dány počtem kreditů získaných úspěšným absolvováním předmětů v předchozím semestru (nebo semestrech).

Konkrétní studijní obor je charakterizován skladbou předepsaných povinných předmětů a seznamy povinně volitelných předmětů a minimálním počtem kreditů, které je nutno úspěšným absolvováním těchto předmětů získat. Pro každý studijní obor je stanoven doporučený průchod studiem, který obsahuje doporučený semestr absolvování všech povinných a zvolených povinně volitelných předmětů. Nejedná se v žádném případě o povinnost absolvovat předměty v uvedených semestrech studia. Jde o doporučený plán, jehož realizace je fakultou garantována a který by měl umožnit ukončení studia ve standardní době. V závěrečných semestrech studia zůstává dostatečný prostor pro volbu předmětů podle zvoleného zaměření.

Obvykle je ukázáno pouze jedno z několika stejně vhodných umístění konkrétního předmětu. Obecně lze doporučit dřívější zařazení předmětů, pokud to jejich prerekvizity, doporučení vyučujícího a časové možnosti studenta umožňují. Je také možné i pozdější zapsání některých teoretických (např. matematických) předmětů, pokud by student měl absolvovat příliš mnoho zkoušek v jednom semestru nebo je nucen opakovat neúspěšně absolvované předměty z dřívějších semestrů.

Vlastní průběh, skladbu i podrobnosti náplně studia (zejména s ohledem na vybrané obory a specializace) si mohou studenti během svého studia do značné míry určovat samostatně, s ohledem na své vlastní odborné zájmy, předpokládané budoucí uplatnění nebo optimální časovou skladbu průběhu studia odpovídající nejlépe jejich možnostem i zájmům. Výrazné odchylky od doporučeného průchodu jsou možné, ale mohou vést k prodloužení studia nad rámec standardní doby. Závazným omezením volby předmětů je jen povinnost absolvovat neúspěšný předmět v nejbližším možném následujícím termínu.

Jak již bylo uvedeno výše, umožňuje kompatibilita s kreditním systémem ECTS, aby studenti absolvovali část studia v zahraničí. Informace o tom, jakým způsobem se mohou studenti přihlásit na krátkodobé studijní pobyty, letní školy, stáže a výzkumné cesty prostřednictvím Fakulty informatiky a také o tom, jaké konkrétní možnosti jsou v každém akademickém roce k dispozici, lze získat na stránkách oddělení zahraničních studií fakulty.

Studijní programy

Bakalářské studium

Bakalářský studijní program poskytuje základní stupeň vysokoškolského vzdělání v informatice. Absolventi získají znalosti, na které mohou navázat při studiu magisterských studijních programů na MU a na dalších vysokých školách včetně zahraničních, a zároveň znalosti, které mohou uplatnit v profesi ihned po ukončení bakalářského studia. Standardní doba studia jsou tři roky.

Fakulta informatiky nabízí 3 studijní programy: Informatika, Aplikovaná informatika a Informatika a druhý obor.

V programech Informatika a Aplikovaná informatika je akreditována řada oborů, mezi kterými si studenti volí podle vlastního zájmu a budoucího profesního zaměření. Celková náročnost studijních programů a oborů je srovnatelná. Většina oborů sdílí společný základ studia, díky čemuž lze mezi nimi snadno přestupovat.

Třetím bakalářským studijním programem je Informatika a druhý obor. Toto studium je určeno pro ty, kteří chtějí získat základní teoretické i praktické znalosti ve dvou oborech současně; jde rovněž o doporučený první stupeň k získání aprobace pro učitelství na středních školách. Vzhledem k nutnosti vytvořit prostor pro druhý obor je toto studium méně flexibilní a převážná většina kreditů je získána absolvováním povinných a povinně volitelných předmětů.

Magisterské studium

Absolventi bakalářských studijních programů (nejen studijních programů FI) mohou ve studiu pokračovat ve dvouletých magisterských programech Informatika a Aplikovaná informatika. Navazující studium také nabízí řadu informatických a interdisciplinárně zaměřených oborů, které poskytují hlubší teoretické znalosti v různých oblastech informatiky.

Studijní program Učitelství pro střední školy je dvouoborovým studiem a je primárně určen pro zájemce o získání učitelské aprobace, především v kombinaci se studiem učitelstvím matematiky nebo fyziky na Přírodovědecké fakultě. Doporučené předchozí studium obsahově odpovídá požadavkům studijního programu Informatika a druhý obor; v rámci návazného magisterského se předpokládá volba stejného druhého oboru. Posluchači získají hlubší znalosti ve zvolených studijních oborech a především získají nezbytné pedagogické znalosti pro výkon povolání středoškolského učitele.

Všechny magisterské studijní programy s příslušnými obory mají standardní dobu studia dva roky.

Registrace předmětů

Předtím, než studenti přicházejí k zápisu do semestru, je důležité věnovat pozornost fázi registrace předmětů, která je organizována vždy na konci předchozího semestru studia.

Data z registrace slouží pro určení kapacity jednotlivých vypisovaných předmětů, přiřazení učeben pro rozvrh i optimalizaci skladby rozvrhu z hlediska navzájem kolidujících časů, ve kterých jednotlivé přednášky probíhají. Předměty, o které není v době registrace dostatečný zájem, mohou být fakultou pro další semestr zcela zrušeny (nemusí dojít k jejich vypsání) a u předmětů, kde zájem o ně převyšuje kapacitní možnosti, může být zápis studentů omezen pouze na ty, kteří se pro ně registrovali, a to ještě za splnění dalších podmínek. V době registrace, ve výjimečných případech až při vlastním zápisu, může dojít k vypsání dalších studijních předmětů, které nejsou v této publikaci obsaženy. Může se jednat o přednášky hostujících či dojíždějících vyučujících, které mohou nabídku přednášek obohacovat i jen jednorázově (nemusejí se v dalších letech opakovat), nebo se může jednat o předměty nově doplňované do repertoáru fakultní nabídky studia. Před registrací či vlastním zápisem je dobré se s dodatečně vypisovanými předměty seznámit, protože mnohdy představují velmi aktuální či atraktivní doplnění studijních možností na fakultě. Nabídka povinných předmětů se po standardní dobu studia nemění (pokud si to nevyžádají neočekávané nebo vnější podmínky, např. změna zákona), nabídka povinně volitelných předmětů je měněna jen velmi konzervativně.

U některých předmětů je kapacita omezena shora a předmět je typicky zapsán pouze těm, kteří získali pořadí menší, než je limit předmětu. V těchto případech se pro stanovení pořadí registrace používá seřazování studentů, které preferuje při výběru předmětů studenty s vyšším objemem odstudovaného studia. Začátek registrace je pro jednotlivé studenty rozložen do pěti vln, kdy postupně se může registrovat stále více studentů. V první vlně je registrace povolena studentům, kteří jsou (dle počtu kreditů, které jim zbývá odstudovat) nejblíže k dokončení svého studia, ve druhé vlně také studentům, kterým zbývá zhruba dvojnásobek k dokončení studia, atd. První vlna studentů se může začít registrovat v den zahájení registrace od 17:00 hodin. Studenti spadající do druhé vlny mohou začít o dva pracovní dny později, opět od 17:00 hodin. Studenti dalších vln vždy o další dva pracovní dny později. Podrobnější vysvětlení pravidel je uvedeno v IS MU.

Předmětová anketa

Studenti mají během svého studia možnost podílet se na zkvalitňování studia mimo jiné i tím, že anonymně poskytnou svá hodnocení absolvovaných předmětů příslušným vyučujícím. Na konci semestru je pro tento účel organizována elektronická anketa v autentizovaném režimu Informačního systému Masarykovy univerzity (IS). Zpracování ankety je řešeno takovým způsobem, aby u žádné odpovědi nebylo možno zjistit jejího původce a aby tak bylo umožněno odpovídat bez rizika možného postihu ze strany vyučujícího. Odpovědi z ankety jsou důvěrnou informací pro jednotlivé vyučující a jejich vedoucí kateder a slouží jako vodítko pro zkvalitňování další výuky příslušných vyučujících či pro indikaci případných déletrvajících problémů ve výuce.

Vedení fakulty a učitelé využívají výsledky ankety k analýze pozitivních i negativních trendů v organizaci a kvalitě vzdělávání. Výsledky jsou rovněž neocenitelným nástrojem pro strategické plánování dalšího rozvoje fakulty. Účast studentů v anketě je tak velmi významným nástrojem umožňujícím fakultě vlastními silami pracovat na svém dalším zkvalitňování.

Bakalářské obory

Společný základ bakalářských oborů

Garant: proděkan pro studijní programy

S výjimkou mezifakultních oborů (Informatika ve veřejné správě, Sociální informatika a Informatika a druhý obor) mají všechny bakalářské obory společný základ. Jednotlivé obory tento společný základ dále rozšiřují o oborově specifické požadavky. Společný základ obsahuje určitou flexibilitu, kterou mohou některé obory mírně zúžit.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Předměty společného základu je doporučené studovat v úvodních semestrech studia.

Studentům, kteří se zajímají spíše o matematicko-teoretické vzdělání je doporučeno absolvovat rozšířené verze matematických předmětů a předmět IB005, studentům orientujícím se spíše na programování je doporučeno absolvovat IB102 a oba předměty z volby PB161 a PB162.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Matematická informatika

Garant: prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D.

Obor Matematická informatika poskytuje vhodnou přípravu zejména pro další studium a budoucí práci v informatice jako vědním oboru, případně v interdisciplinárních oborech na pomezí matematiky a informatiky. Obor je primárně určen studentům, kteří chtějí pokračovat ve studiu v navazujícím magisterském studijním programu. Absolventi oboru matematická informatika získají dostatečné základy pro studium libovolného magisterského oboru Informatiky i pro studium příbuzných matematických disciplín. Konkrétní zaměření povinně volitelných teoretických předmětů (informatických či matematických) je ponecháno na volbě studenta.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Mimo uvedené povinně volitelné předměty jsou studentům nabízeny již od prvního roku studia semináře IV119 Seminar on Discrete Mathematical Methods (2+1 kr.) a IV125 Seminář laboratoře Formela (2+1 kr.).

Vzhledem k důrazu na propojení oboru Matematická informatika s příbuznými matematickými oblastmi se očekává dobrovolný zájem studentů o relevantní matematické předměty vyšší úrovně s prefixy M či MA, například jmenovitě o MA007 Matematická logika (3+2 kr.), MA010 Graph Theory (3+2 kr.), MA015 Graph Algorithms (3+2 kr.).

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Paralelní a distribuované systémy

Garant: doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.

Obor je zaměřen na získání teoretických znalostí a praktických dovedností potřebných pro analýzu, návrh a implementaci paralelních aplikací. Studenti oboru se naučí vytvářet aplikace, které pro řešení jedné úlohy efektivně využijí výpočetní sílu vícejádrových procesorů osazených v jedné pracovní stanici, ale i agregovanou výpočetní sílu mnoha (vícejádrových a víceprocesorových) počítačů spojených datovou sítí. Obor seznamuje studenty též s technologií paralelních hardwarových akcelerátorů, jakými jsou například soudobé grafické karty.

Součástí oboru je rovněž studium odpovídajících teoretických poznatků. Studenti oboru se seznámí s principy návrhu a implementace paralelních aplikací, s teorií paralelních algoritmů a s problematikou modelování souběžných systémů a jejich analýzy a verifikace. V rámci projetkové přípravy se studenti seznámí s možností využití paralelních technik při realizaci rozsáhlých výpočtů, zejména vědeckých a technických.

Absolventi oboru najdou uplatnění v praxi nebo mohou pokračovat ve studiu v navazujících magisterských oborech.

Požadavky

Povinné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Počítačová grafika a zpracování obrazu

Garant: prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.

Obor je určen pro studenty, kteří chtějí získat základní znalosti v informatice a seznámit se s principy tvorby a používání informačních technologií se zaměřením a počítačovou grafiku. Posluchači získají znalosti a praktické dovednosti, které mohou použít bezprostředně po nástupu do praxe. Posluchači oboru studují předměty, ve kterých získají všeobecné znalosti z informatiky a poznatky z dynamicky se rozvíjející oblasti počítačové grafiky a jejího využití v dalších vědních oborech. Posluchači se seznámí s principy výstavby grafických aplikací a matematickými metodami používanými pro řešení základních zobrazovacích úloh. Obor poskytuje znalosti zaměřené na projekci a realizaci softwarových aplikací s využitím základních a pokročilých technologií počítačové grafiky. Absolvent je schopen působit jako aplikační programátor v oblastech, které využívají počítačovou grafiku pro modelování, vizualizaci a řešení úloh komunikace člověka s počítačem.

Studenti mohou po ukončení studia: nastoupit do praxe jako absolventi bakalářského programu s možností zvyšování kvalifikace a prohloubení konkrétních profesních znalostí realizované podle potřeb zaměstnavatele; pokračovat ve studiu magisterských programů jiného zaměření a získat perspektivní interdisciplinární znalosti; pokračovat ve studiu magisterských programů zaměřených na informatiku včetně studia teoretické informatiky.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Počítačové systémy a zpracování dat

Garant: prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.

Obor počítačové systémy a zpracování dat orientuje studenta na znalost architektur, principů, metod navrhování a provozu systémů dle konkrétního zaměření. Zaměření Bezpečnost informačních technologií orientuje studenta především na znalosti bezpečnostních principů a technologií. Absolvent je schopen působit především jako samostatný správce komplexně odpovědný za bezpečnost informačních systémů. Zaměření Databáze orientuje studenta na znalost architektury, principů a metod navrhování rozsáhlých integrovaných systémů pro zpracovaní dat. Absolvent je schopen působit především jako projektant databázových systémů, systémový programátor, nebo administrátor odpovědný za návrh a provoz databázových systémů. Zaměření Správa počítačových systémů orientuje studenta na znalost architektury, principů operací a zásad provozu počítačových systémů. Absolvent je schopen působit především jako systémový programátor, správce informačních systémů.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Studentům plánujícím pokračování v magisterském studiu relevantních oborů silně doporučujeme absolvování předmětu MB204 (místo MB104) ve 2. semestru studia, obou předmětů PB161 a PB162 ve 3. semestru studia, předmětu PB138 ve 4.semestru studia a v neposlední řadě i výběr vhodného tématu bakalářské práce, jakožto i její kvalitní zpracování.

Doporučený průchod studiem

Zaměření Bezpečnost informačních technologií

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Zaměření Databáze

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Zaměření Správa počítačových systémů

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Počítačové sítě a komunikace

Garant: doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.

Obor je zaměřený na získání znalostí architektur, principů operací a zásad provozu počítačových sítí. Obor umožňuje dvojí průchod, s praktickým a teoretickým zaměřením. Absolvent prakticky zaměřeného průchodu oborem bude mít odpovídající znalosti o principech funkce operačních systémů, přehled v oblasti bezpečnosti počítačových systémů a sítí a zejména bude ovládat teoretické principy i mít praktické znalosti funkce počítačových sítí. Absolventi teoretického průchodu získají nezbytné teoretické základy principů počítačových sítí, doprovozené nezbytnými znalostmi jejich skutečného fungování. Absolventi obou zaměření budou moci po získání bakalářského titulu začít pracovat na pozicích správce počítačových sítí, projektanta sítí menšího rozsahu, případně jako správce sítí se zaměřením na bezpečnost. Absolventi budou rovněž moci bezprostředně pokračovat v navazujícím magisterském studiu. U absolventů teoretického průchodu oborem se předpokládá především pokračování v navazujícím magisterském studiu, a to jak oboru počítačových sítí a komunikací tak i oborů souvisejících s počítačovými či informačními systémy nebo se zaměřením na bezpečnost počítačových systémů a sítí.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Pro zájemce o magisterské studium v této oblasti se doporučuje absolvovat v posledním roce bakalářského studia předmět MA010 Graph Theory (3+2 kr.).

Doporučenou součástí studia je i získání praktických dovedností a zkušeností s konkrétními technologiemi (předměty PV233 Počítačové sítě a směrovací protokoly (4+2 kr.), PV234 Přepínání v LAN, bezdrátové sítě a rozsáhlé sítě (4+2 kr.)).

Doporučený průchod studiem

Prakticky zaměřený průchod

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Teoreticky zaměřený průchod

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Programovatelné technické struktury

Garant: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.

Obor Programovatelné technické struktury poskytuje specifické znalosti pro práci s programovatelnými strukturami harmonicky skloubené s poznatky v oblastech paralelních a distribuovaných systémů, počítačových sítí a kryptografie. Obor klade důraz na vyváženost předmětů poskytujících potřebný teoretický základ a předmětů orientovaných na získání praktických dovedností, které se uplatňují při návrhu, implementaci, analýze, testování a provozu zapouzdřených systémů. Nedílnou součástí studia je i práce na projektu v malém týmu a orientovaném na experimentální a prototypová řešení zajímavých problémů spojených s řešením praktických problémů vyplývajících z výzkumných a vývojových aktivit fakulty.

Studenti mohou po ukončení studia: nastoupit do praxe jako absolventi bakalářského programu s možností zvyšování své kvalifikace a prohloubení konkrétních profesních znalostí prováděné na základě potřeb zaměstnavatele; pokračovat ve studiu magisterských programů jiného zaměření a získat perspektivní interdisciplinární znalosti; pokračovat ve studiu magisterských programů zaměřených na aplikovanou nebo teoretickou informatiku.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka

Garant: doc. PhDr. Karel Pala, CSc.

Obor je zaměřen na získání výchozích znalostí v oblasti umělé inteligence, tj. počítačových systémů, které myslí a chovají se jako člověk. S touto oblastí úzce souvisí počítačové zpracování přirozeného jazyka, které věnuje pozornost "lidským" jazykům (čeština, angličtina,...) v psané i mluvené podobě z pohledu informatiky.

Absolventi oboru se mohou uplatnit v jakékoliv pozici vyžadující návrh inteligentních systémů. Absolventi mohou rovněž bezprostředně pokračovat v navazujícím magisterském studiu.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Aplikovaná informatika - bez specializace

Garant: prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.

Obor je určen pro studenty, kteří chtějí získat základní znalosti v informatice a seznámit se s principy tvorby a používání informačních technologií. Posluchači získají znalosti a praktické dovednosti, které mohou použít bezprostředně po nástupu do praxe. Obor je orientován na vývoj programového vybavení a aplikace informatiky.

Studenti mohou po ukončení studia: nastoupit do praxe jako absolventi bakalářského programu s možností zvyšování kvalifikace a prohloubení konkrétních profesních znalostí realizované podle potřeb zaměstnavatele; pokračovat ve studiu magisterských programů jiného zaměření a získat perspektivní interdisciplinární znalosti; pokračovat ve studiu magisterských programů zaměřených na informatiku včetně studia teoretické informatiky.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Aplikovaná informatika - specializace Grafický design

Garant: MgA. Helena Lukášová, ArtD.

Obor je určen pro studenty, kteří chtějí získat základní znalosti v informatice a seznámit se s principy tvorby a používání informačních technologií. Posluchači získají znalosti a praktické dovednosti, které mohou použít bezprostředně po nástupu do praxe. Obor je orientován na vývoj programového vybavení a aplikace informatiky.

Studenti mohou po ukončení studia: nastoupit do praxe jako absolventi bakalářského programu s možností zvyšování kvalifikace a prohloubení konkrétních profesních znalostí realizované podle potřeb zaměstnavatele; pokračovat ve studiu magisterských programů jiného zaměření a získat perspektivní interdisciplinární znalosti; pokračovat ve studiu magisterských programů zaměřených na informatiku včetně studia teoretické informatiky.

Specializace Grafický design se zabývá tvorbou základních stavebních prvků vizuálních orientačních systémů -- piktogramy. Zabývá se tvorbou značky a logotypu, včetně grafického manuálu. Seznamuje s dějinami vizuálních komunikací. Podle volby je obor doplněn pracemi v oboru písmo nebo typografie nebo digitální fotografie. Studium specializace je podmíněno volbou tématu bakalářské práce se vztahem ke grafickému designu.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Nad rámec studijních povinností se doporučuje vystudovat alespoň dva další specializované předměty, například PB029 Elektronická příprava dokumentů (3+2 kr.), PB138 Moderní značkovací jazyky a jejich aplikace (3+2 kr.), PV110 Základy filmové řeči (4+1 kr.), PV113 Produkce audiovizuálního díla (5+1 kr.), PA178 Digitální typografie (3+1 kr.) nebo PV114 Praktikum produkce kolektivního audiovizuálního díla (2+1 kr.).

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Bioinformatika

Garant: prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.

Obor je určen studentům, kteří chtějí rozvinout své znalosti v informatice a zároveň získat specializované znalosti pro jejich aplikace v oblasti molekulární biologie, genetiky, medicíny a nově se rozvíjejících oborech, jakými jsou např. bioinformatika, proteomika a genomika, systémová a syntetická biologie. Značnou překážkou rozvoje těchto disciplín nebo možností uplatnění se v institucích, které se jimi zabývají, je komunikační bariéra mezi lidmi s technickým a biologickým vzděláním. Absolvent oboru bude připraven pro praktickou či výzkumnou práci v tandemu informatik-biolog. Uplatní se v pozicích vyžadujících kooperaci mezi týmy odborníků z těchto dvou oblastí.

Hlavním cílem oboru Bioinformatika na úrovni bakalářského studia je umožnit absolventům orientaci v problémech oboru, vyzbrojit je znalostmi, které jim umožní tyto problémy nejen pochopit, ale i řešit nejtypičtější situace, se kterými se mohou setkat v praxi. Absolvent studia bude schopný navrhovat vhodné analýzy bioinformatických dat, bude ovládat výpočetní nástroje, které mu umožní manipulaci a prezentaci takových dat, dokáže spravovat počítačový systém, instalovat na něm potřebné programové vybavení a toto vhodným způsobem modifikovat a navzájem propojovat k dosažení výsledků interpretovatelných biologem, popřípadě chemikem, lékařem a pod. K oblastem, které v současnosti využívají metody bioinformatiky, patří zejména biologie, moderní biotechnologie, zdravotnictví a kriminalistika. Existuje rovněž celá řada firem, které se zabývají vyrobou zařízení a programového vybavení pro vědecké i komerční aplikace bioinformatiky a předpoklady dalšího rozvoje těchto oblastí jsou více než dobré.

Výuka v oboru Bioinformatika je strukturována podle následujících principů:

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Vybraný povinně volitelný předmět oboru je doporučeno absolvovat v 5. nebo 6. semestru.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Informatika ve veřejné správě

Garant: prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.

Informační a komunikační technologie (ICT) mění způsob spolupráce ve společnosti, způsob života i hledání nových možností uplatnění lidského potenciálu ve výrobě, spotřebě, kultuře i využití volného času. Obor Informatika ve veřejné správě se zabývá zejména vlivem ICT na organizaci a chod veřejného sektoru a státní správy, aplikacemi ICT v právních vědách, využitím ICT pro podporu rozvoje právní vědy, ale také vlivem ICT na rozvoj správních organizací a veřejné správy. Z podstaty věci se jedná o více oborovou disciplínu. Proto vyvstává potřeba výchovy odborníků, kteří jsou schopni fundovaně skloubit specifika informatiky a veřejné správy.

Absolvent studijního oboru Informatika ve veřejné správě ovládá základy informatických disciplín a základy oboru Veřejná správa a získává tak perspektivní interdisciplinární znalosti. Studenti se seznámí s principy tvorby a používání informačních technologií a uplatnění informatiky v jiných disciplínách. Absolventi rovněž disponují základními analytickými schopnostmi a profesním vzděláním pro pracovníky všech oblastí místní a státní správy. Mají systematický přehled o české právní úpravě a znalosti z oborů přímo souvisejících s oblastí veřejné správy, tj. zejména správního práva hmotného a procesního.

V případě, že po absolvování bakalářského studia odejde absolvent do praxe, může najít uplatnění při návrhu, realizaci a rozvíjení výpočetních systémů, zejména v oboru programování, při návrhu a správě informačních a databázových systémů a počítačových sítí, vývoje a údržby webovských aplikací, apod. Absolvent je schopen vykonávat pracovní funkce informatika a systémového pracovníka zejména ve sféře veřejné správy, je také připraven pracovat jako analytik, v oblasti údržby a inovace informačních systémů. Absolventi se rovněž uplatní v oblasti využití ICT ve všech oblastech místní a státní správy, v řadě institucí a vzdělávacích organizacích - všude tam, kde mohou zhodnotit své schopnosti analyzovat možnosti ICT pro podporu správních procesů.

Pokud se absolvent rozhodne pokračovat v navazujícím magisterském studiu, a v rámci bakalářského studia se takto profiluje, může uvažovat zejména o navazujícím magisterském studiu v oblasti informatiky (konkrétně obor Bezpečnost informačních technologií), případně o studiu na PrF (program Veřejná správa).

Standardní doba studia je 3 roky. Výuka v oboru Informatika ve veřejné správě je strukturována podle následujících principů:

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Doporučený průchod studiem neobsahuje konkrétní výběr povinně volitelných předmětů. Uvedenou skladbu předmětů je potřeba doplnit podle vlastní volby tak, aby byly splněny požadavky oboru.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Sociální informatika

Garant: doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.

Informační a komunikační technologie (ICT) mění způsob spolupráce ve společnosti, způsob života i hledání nových možností uplatnění lidského potenciálu ve výrobě, spotřebě, kultuře i využití volného času. Sociální informatika se zabývá zejména vlivem ICT na chování jedinců a sociálních organizací, studiem informační společnosti, aplikacemi ICT v sociálních vědách a veřejném sektoru, využitím ICT pro studium sociálních fenoménů. Sociální informatika se ale také zabývá vlivem sociálních aspektů na návrh a vývoj počítačových systémů, na jejich provozování a bezpečnost, a způsob jejich použití. Sociální informatika je z podstaty věci více oborová disciplína. Proto vyvstává potřeba výchovy odborníků, kteří jsou schopni fundovaně skloubit specifika informatiky a sociálních věd.

Absolvent bakalářského studia ovládá základy informatických disciplín a sociologie a získává tak perspektivní interdisciplinární znalosti. Studenti se seznámí s principy tvorby a používání informačních technologií a uplatnění informatiky v jiných disciplínách. Absolventi rovněž disponují základními analytickými schopnostmi v oblasti sociálního jednání, sociálních vztahů a fungování sociálních institucí. Mají osvojeny základní metodologické kompetence pro realizaci empirických šetření, statistické zpracování dat a jejich sociologickou analýzu.

V případě, že po absolvování bakalářského studia odejde absolvent do praxe, může najít uplatnění při návrhu a realizaci výpočetních systémů, zejména v oboru programování, při návrhu a správě informačních a databázových systémů a počítačových sítí, vývoje a údržby webových aplikací, apod. Absolventi se rovněž uplatní v oblasti využití ICT při marketingu (výzkumu trhu), výzkumu veřejného mínění, ve státní správě, v různých vzdělávacích organizacích a výzkumných vědeckých ústavech - všude tam, kde mohou zhodnotit své schopnosti analyzovat vliv ICT na sociální jevy a porozumět jim. Pokud se absolvent rozhodne pokračovat v navazujícím magisterském studiu, může uvažovat zejména o dalším studiu sociologie nebo informatiky.

Standardní doba studia je 3 roky. Předměty oboru jsou tvořeny povinnými předměty, povinně volitelnými a volitelnými předměty. Povinné předměty tvoří jádro oboru, sestávající z úvodních přednášek a předmětů, kde dochází k maximální syntéze v oblasti informatiky a sociologie. Skladba těchto předmětů je volena tak, aby každý student, který obor absolvuje, získal vzdělání v klíčových oblastech sociální informatiky a současně mu bylo umožněno zvolit v magisterském studiu specializaci jak v oborech bližších sociálním vědám, tak i v oborech bližších informatice a aplikacím informačních technologií v sociálních vědách. Této flexibilitě napomáhá skladba povinně volitelných a volitelných předmětů umožňujících volbu zaměření zejména s ohledem na případné pokračování studia.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Informatika a druhý obor

Garant: doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.

Dvouoborové studium je určeno pro studenty, kteří chtějí získat základní teoretické znalosti současně ve dvou oborech: v informatice a ve druhém oboru. Tyto znalosti jim umožní pokračovat v navazujících dvouletých magisterských studijních programech podle zvoleného profesního zaměření. V navazujícím studiu může absolvent zvolit jednooborovou orientaci s hlubším teoretickým zaměřením a dosáhnout vzdělání ekvivalentní tradičnímu pětiletému magisterskému studiu. Studium ale není koncipováno s tímto cílem. Je primárně určeno pro studenty, kteří se připravují na učitelské povolání a chtějí získat v navazujícím studiu aprobaci v obou zvolených oborech. V případě zájmu o navazující studium učitelství volí studenti tohoto bakalářského oboru druhý obor z nabídky Přírodovědecké fakulty MU tak, aby stejnou dvouoborovou kombinaci mohli studovat v navazujícím magisterském studiu. Realizace tohoto studijního oboru respektuje následující zásady.

Kombinace "informatika a druhý obor" jsou vytvářeny především s těmi obory, které stavějí na matematických základech (matematika, fyzika, chemie). V případě zájmu ze strany studentů a společnosti je možné i vytváření netradičních kombinací.

Obor obsahuje povinné a povinně volitelné předměty, matematické informatiky a programových a informačních systémů (skupiny předmětů IB, PB). Vzhledem k omezenému prostoru, který je vyhrazen pro každý z obou oborů, je ve srovnání s ostatními bakalářskými obory výrazně zmenšena možnost volby předmětů.

Obor je sestaven tak, aby absolventi mohli nalézt uplatnění v praxi, pokud se rozhodnou nepokračovat v magisterském studiu, toto kritérium však není při sestavování studijního oboru prioritní.

Součástí programu je řešení bakalářské práce zadané v jednom z dvojice oborů nebo mezioborově s cílem rozvinout a prokázat odborné znalosti a dovednosti. Řešení této práce je jako součást studijních povinností evidováno a kreditováno v rámci předmětu SBAPR s možností opakování, v doporučeném rozsahu 2 semestrů. Student je povinen získat celkem 10 kreditů za řešení bakalářské práce, rozvržení kreditové hodnoty v jednotlivých semestrech může volit rovnoměrně nebo nerovnoměrně podle vlastní úvahy. Sepsaný výsledek řešení je předkládán jako závěrečná bakalářská práce k obhajobě před oborově příslušnou komisí.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

5. semestr

6. semestr

Magisterské obory

Bezpečnost informačních technologií (Kybernetická bezpečnost)

Garant: prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.

Obor je zaměřený na získání znalostí z oblastí bezpečnosti v počítačových systémech a sítích, kryptografie a jejích aplikací. Cílem je příprava takového absolventa, který bude schopen pracovat v různých rolích kritických pro zajištění bezpečnosti IT - konkrétní vyprofilování (např. směrem ke kryptografii, technologickým aspektům či řízení bezpečnosti) nad rámec společného oborového základu je ponecháno na volbě studenta.

Zaměření Bezpečnost počítačových a komunikačních technologií lépe připraví absolventa na práci v oblasti vývoje a správy systémů podporujících bezpečnost, příp. vhodně volit a aplikovat kryptografické metody pro zajištění konkrétních bezpečnostních funkcí. Absolventi najdou uplatnění ve společnostech vyvíjejících či dodávajících systémy zohledňující bezpečnostní požadavky, ale i při pokročilé správě a provozu takových systémů. Zaměření lze absolvovat plně v anglickém jazyce nebo s kombinací českých a anglických předmětů.

Zaměření Kybernetická bezpečnost zohledňuje aspekty přesahu počítačového zpracování dat mimo pevně definované systémové perimetry (např. s dopadem na kritické infrastruktury), reflektované v oblasti tzv. kybernetické bezpečnosti a umožňující specifický víceoborový přesah jak technických, tak společenských a právních aspektů kybernetické bezpečnosti. Absolventi najdou uplatnění především ve společnostech a institucích, které s ohledem na předpisy ke kybernetické bezpečnosti budou muset nasadit specialisty schopné spolupracovat s relevantními koordinačními institucemi a zajistit řízení procesů kybernetické bezpečnosti. Ačkoliv zaměření obsahuje některé anglické předměty, většina výuky probíhá včeštině.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Další doporučené předměty: PV222 Security Architectures (2+1 kr.), PrF:BI201K Úvod do práva ICT I (4 kr.) , PrF:BZ209K Právní informatika (4 kr.) , PrF:MP57901K IT v právní praxi (2 kr.) , PrF:MV735K Normativní systémy v kyberprostoru (3 kr.) , PrF:MVV59K Software Law (4 kr.) .

Doporučená semestrální skladba vychází z předpokladu, že se student buď profiloval studiem předmětů v oblasti informatiky a relevantních právních oblastí, typicky tedy studiem oboru Informatika ve veřejné správě, nebo je absolventem bakalářského studijního programu Informatika. V prvním případě se předpokládá, že předměty Teorie a metody práva ICT (2+1 kr.), BI301K, BVV03K a PV210 byly absolvovány v průběhu bakalářského studia. Ve druhém případě se předpoklad týká předmětů PV017 a IV054. V případech, kdy nebudou tyto předpoklady naplněny, doporučujeme absolvovat předmět PV210 resp. PV017 resp. IV054 v 1. semestru s přesunem předmětu PV182 resp. PV206 do 3. semestru a ostatní předměty absolvovat v souladu s doporučenou skladbou.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Information Technology Security (Security of information and communication technologies)

Guarantor: prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.

This field of study focuses on areas of ​​security in computer systems and networks, cryptography and its applications. The aim is to prepare such a graduate who will be able to work in a variety of roles critical to ensure security of ICTs - specific profiling (e.g., toward cryptography, technological aspects or security management) beyond a common basis of field of study is left to the choice of the student.

The orientation Security of information and communication technologies prepares graduates to work in the area of the development and management of systems that support security, or to properly select and apply cryptographic methods to ensure specific security functions. Graduates can find employment in companies developing and providing systems that take into account the security requirements, but also in advanced management and operation of such systems. This orientation can be studied either in English only or with a mix of English- and Czech-language courses.

The orientation Cyber-​security takes into account aspects of the overlap of computer data processing outside of the tightly-defined system perimeters (e.g., with impact on critical infrastructures), reflected in the area of cyber-security and enabling specific multidisciplinary overlap of technical, social and legal aspects of cyber-security. Graduates can find employment especially in companies and institutions that, with respect to regulations, will have to deploy specialists able to cooperate with relevant coordination institutions and to ensure management of cyber-security processes. While some courses are in English, majority is in Czech.

Requirements

Mandatory courses

Mandatory elective courses

Recommendations

Other recommended courses: PV206 Communication and Soft Skills (5+2 kr.), PV210 Kybernetická bezpečnost v organizaci (2+2 kr.), PA211 Advanced Topics of Cyber Security (3+2 kr.), PV222 Security Architectures (2+1 kr.).

Recommended semester composition is based on the assumption that courses PV017, PV079 and IV054 were completed within the bachelor studies. In cases where this assumption is not fulfilled, it is recommended to immediately complete these courses in the first semester of the master studies, with moving courses PV208, PA193, and one of the courses MV013, MA010 to the 3rd semester.

Recommended study plan

1. semester

2. semester

3. semester

4. semester

Informační systémy

Garant: doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.

Obor je zaměřený na znalosti a dovednosti potřebné ve všech etapách vývoje, správy a úprav informačních systémů, obecně ale i jiných rozsáhlých softwarových systémů. Důraz je kladen na znalosti potřebné při analýze a specifikaci požadavků a návrhu systému. Absolvent bude schopen zastávat různé role v IT odděleních podílejících se na vývoji a provozu informačních systémů a při využívání IT pro činnost organizací.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Paralelní a distribuované systémy

Garant: prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.

Obor poskytuje specifické znalosti pro práci s paralelními a distribuovanými systémy s přesahem do dalších oblastí včetně počítačových sítí, kryptografie, bezpečnosti apod. Velká pozornost je věnována formálním metodám pro modelování, analýzu a verifikaci paralelních a distribuovaných systémů. Obor klade důraz na vyváženost předmětů poskytujících potřebný teoretický základ a předmětů orientovaných na získání praktických dovedností. Doporučenou součástí studia je i práce na projektu zpravidla orientovaném na experimentální a prototypová řešení zajímavých problémů.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

U studentů oboru se předpokládají znalosti na úrovni stejnojmenného bakalářského oboru. Pokud toto není splněno, je doporučeno si v 1. roce studia chybějící znalosti doplnit zapsáním klíčových bakalářských předmětů, konkrétně pak předmět IV100, jehož obsah se vyskytuje i u SZZ.

Typická altenativní volba v doporučeném průchodu spočívá ve výběru MA009 ve 2. semestru namísto MA002 v 1. semestru, doplněná výběrem IA040 v 1.semestru namísto IA011 ve 2.semestru.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Programovatelné technické struktury/Embedded Systems

Garant: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.

Obor Embedded systems (zapouzdřené systémy) poskytuje specifické znalosti pro práci s programovatelnými strukturami s přesahem do paralelních a distribuovaných systémů, počítačových sítí a kryptografie. Obor klade důraz na vyváženost předmětů poskytujících potřebný teoretický základ a předmětů orientovaných na získání praktických dovedností, které se uplatňují při návrhu, implementaci, analýze, testování a provozu zapouzdřených systémů. Nedílnou součástí studia je i práce na projektu v malém týmu a orientovaném na experimentální a prototypová řešení zajímavých problémů spojených s řešením praktických problémů vyplývajících z výzkumných a vývojových aktivit fakulty.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

U studentů oboru se předpokládají znalosti na úrovni stejnojmenného bakalářského oboru. Pokud toto není splněno, je doporučeno si v 1. roce studia chybějící znalosti doplnit zapsáním klíčových bakalářských předmětů, konkrétně PB170 a PB171.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Počítačová grafika

Garant: prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.

Posluchači oboru studují předměty, ve kterých získají všeobecné znalosti z informatiky a nejnovější poznatky z dynamicky se rozvíjející oblasti počítačové grafiky a jejím rozvoji na základě interdisciplinárního působení a využití v dalších vědních oborech. Posluchači se seznámí s principy výstavby grafických architektur, matematickými metodami používanými pro řešení náročných zobrazovacích úloh. Obor poskytuje hlubší znalosti zaměřené na projekci a realizaci softwarových aplikací s využitím pokročilých technologií počítačové grafiky. Absolvent je schopen působit jako analytik a aplikační programátor v oblastech, které využívají počítačovou grafiku pro modelování, vizualizaci a řešení úloh komunikace člověka s počítačem.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Počítačové sítě a komunikace

Garant: doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.

Obor je zaměřený na získání pokročilých znalostí architektur, principů operací a zásad provozu počítačových sítí. Obor je koncipován tak, aby uspokojil jak zájemce o prakticky orientované pokročilé informace a znalosti z oblasti počítačových sítí a jejich aplikací, tak i zájemce o hlubší seznámení s teoretickými základy oboru a studium počítačových sítí jako speciálního případu distribuovaných systémů. Kromě znalostí v oblasti počítačových sítí student získá během studia znalosti o bezpečnosti, principy práce s multimediálními daty, základní znalosti v oblasti paralelních systémů a nezbytné teoretické zázemí. Absolvent bude schopen působit jako projektant rozsáhlých sítí, vedoucí oddělení počítačových sítí a či vedoucí projektů, případně jako samostatný odborník na aplikace počítačových sítí nebo jejich bezpečnost. Absolvent bude rovněž moci pokračovat v doktorském studiu se zaměřením na počítačové sítě, případně obecněji na oblast počítačových systémů, bezpečnost či v oblasti paralelních a distribuovaných systémů.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Doporučenou součástí studia je i získání praktických dovedností a zkušeností s konkrétními technologiemi (předměty PV233 Počítačové sítě a směrovací protokoly (4+2 kr.), PV234 Přepínání v LAN, bezdrátové sítě a rozsáhlé sítě (4+2 kr.)).

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Počítačové systémy

Garant: doc. Ing. Jan Staudek, CSc.

Obor je zaměřený na získání znalostí z architektur, principů operací a zásad provozu počítačových a softwarových systémů. Rozvíjí základní znalosti z těchto oblastí získané absolvováním oboru bakalářského studia Počítačové systémy. Absolvent je schopen působit především jako návrhář a integrátor počítačových a softwarových systémů, systémový programátor a/nebo manažer odpovědný za informační technologie.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Teoretická informatika

Garant: prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.

Cílem oboru je připravit absolventy jednak pro vědecko-výzkumnou práci v informatice, resp. příbuzných oborech, a jednak dát solidní základy těm, kteří mají velmi ambiciozní cíle v informatice vůbec. Absolvent získá velmi široké teoretické základy pro doktorandské studium, ale i základní znalosti a praktické návyky potřebné pro uplatnění v široké praxi informatiky.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

Zaměření Algoritmy

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Zaměření Logika

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka

Garant: doc. PhDr. Karel Pala, CSc.

Obor je zaměřen na získání pokročilých znalostí v oblasti umělé inteligence a rešení složitých problémů v nejrůznějších oblastech aplikované i teoretické informatiky. V rámci oboru lze studovat počítačové zpracování přirozeného jazyka, reprezentaci znalostí a jejich management, plánování a rozvrhování, agentní technologie, odvozování s neurčitostí, strojové učení a dolování z dat.

S oblastí umělé inteligence úzce souvisí počítačové zpracování přirozeného jazyka (ZPJ), které věnuje pozornost "lidským" jazykům (čeština, angličtina, ...) v psané i mluvené podobě z pohledu informatiky.

Absolventi oboru se mohou uplatnit v průmyslové praxi i v aplikovaném výzkumu např. v pozicích vyžadujících návrh inteligentních systémů, řízení a optimalizaci výrobních procesů nebo pokročilou analýzu dat.

Studenti oboru mohou absolvovat jednosemestrální pobyt na renomované zahraniční univerzitě v rámci programu Erasmus. Součástí tohoto pobytu může být i práce na projektu pod vedením školitelů z obou univerzit.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Studentům, kteří v předchozím studiu neabsolvovali některý úvodový předmět do Umělé inteligence, doporučujeme kurz PB016 Umělá inteligence I (3+2 kr.).

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Aplikovaná informatika - bez specializace

Garant: proděkan pro studijní programy

Posluchači oboru studují předměty, ve kterých získají všeobecné znalosti z informatiky a nejnovější poznatky použitelné všeobecně nebo ve zvolené aplikační oblasti. Důraz je kladen na praktickou práci, která má formu projektových předmětů. Obor nabízí flexibilitu ve volbě konkrétního zaměření u předmětů, projektu i diplomové práce.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

U vybrané oblasti, ze které si student volí projektový předmět, je doporučeno absolvovat i relevantní přednášku.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Aplikovaná informatika - specializace Grafický design

Garant: MgA. Helena Lukášová, ArtD.

Obor Aplikovaná informatika nabízí nepovinnou specializaci Grafický design, kterou lze získat po absolvování povinně volitelných předmětů podmíněných prací v Ateliéru grafického designu a multimédií. Předměty Písmo, Typografie a Grafický design musí být absolvovány v přirozených sledech následnosti (I, II, III), obvykle v návaznosti na bakalářskou specializaci Grafický design. Závěrečná diplomová práce musí mít téma se vztahem ke grafickému designu.

Studium specializace GD je kapacitně omezené, vyžaduje práci v Ateliéru, předpokládá výrazné předchozí znalosti z oboru (adekvátní bakalářské specializaci GD), v případě přestupu z jiné VŠ kontaktujte garantku specializace pro posouzení způsobilosti studia specializace v magisterském studiu.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Bioinformatika

Garant: prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.

Obor je určen pro studenty, kteří chtějí získat vedle všeobecných poznatků z informatiky i nejnovější znalosti v dynamicky se rozvíjejících oborech bioinformatika a výpočetní systémová biologie. Absolvent oboru tak bude připraven pro praktickou či výzkumnou práci v tandemu informatik-biolog. Uplatní se v pozicích vyžadujících kooperaci mezi týmy odborníků z těchto dvou oblastí. V rámci oboru je možná specializace vhodnou volbou povinně volitelných předmětů. Je možné se zaměřit buď na zpracování, ukládání a analýzu genomických a proteomických dat nebo na využití formálních metod pro analýzu a predikci chování biologických systémů.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučený průchod studiem

Analýza molekulárních dat

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Systémová biologie

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Service Science, Management, and Engineering

Guarantor: doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D.

The discipline connects informatics profession with multidisciplinary view of domains, which help offer information service and service based on utilization of information technology, namely knowledge intensive service. Currently, we can witness the shift from the classical product-oriented paradigm in economy to a new service-oriented paradigm. This is recognized to be very important in business practice. So, this discipline is intended for students who would like to extend their informatics knowledge obtained on the bachelor level in the area of managerial skills, service economy understanding, and the deep insight into informatics fundamentals of service system construction and service systems operation.

Graduates of this program will have basic knowledge of management, selected parts of economy, namely of marketing, practical skills in selected parts from psychology, sociology, and law, and deep knowledge of informatics disciplines which are connected to service provision, service system design, service system construction and operation and service system evolutionary development. Graduates can analyze problems of IT design from a broader perspective to establish the process of value creation based on win-win strategy for customer and IT provider.

This discipline offers students knowledge of management, marketing, law, presentation skills, conceptual modeling, project, program, and portfolio management. The emphasis will be put on aspects of service economy understanding and value co-creation between service customer and service provider. For that reason students have to work on real service-oriented projects in practice during their master study program. These projects are developed and executed by business partner organizations that are contracted by the faculty for this purpose. Business partners support the training of their possible future employees to be useful in practical situations, in this way. The results of Interim Project can also be a starting point for student ́s master thesis assignment.

The Interim Project can be done twofold. Firstly, PA180 Interim Project I + II represents one-semester Interim Project, i.e. 4 days a week for 5 months at a business partner. Secondly, PA185 Interim Project I and PA186 Interim Project II represent two-semester Interim Project, i.e. 2 or 3 days a week for 10 months at a business partner. In both the ways the student obtains 16 ECTS credits in total.

Requirements

Mandatory courses

Mandatory elective courses

Recommended study plan

1. semester

2. semester

3. semester

4. semester

Zpracování obrazu

Garant: prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.

Obor poskytne komplexní rozhled v oblasti získávání a zpracování obrazové informace počínaje jednoduchými úpravami obrazů pomocí bodových transformací či lineárních filtrů a konče sofistikovanými nástroji jakými jsou matematická morfologie nebo deformabilní modely. Absolvent je schopen navrhovat a vést vývoj softwarových systémů pro zpracování obrazové informace ve výzkumu (např. molekulárně-biologický výzkum s využitím mikroskopických zobrazovacích technik), v medicíně (např. zpracování obrazů z ultrazvuku, magnetické rezonance, CT mozku), ale i v průmyslu (rozpoznávání otisků prstů či sítnice, záznamů bezpečnostních a dopravních kamer, apod.).

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Předpokládá se, že studenti již během bakalářského studia získali základní znalosti v oblasti práce s digitálním obrazem, a to na úrovni kurzů PB130 a PV131. Rovněž se předpokládají základní znalosti matematiky na úrovni kurzů MB101-MB104, PV189 a PřF:M4180. V případě chybějících znalostí v těchto oblastech je vhodné přednostně absolvovat tyto kurzy na začátku magisterského studia.

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Učitelství informatiky pro střední školy

Garant: prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc.

Posluchači navazujícího magisterského dvouoborového studijního programu studují předměty, ve kterých si prohloubí teoretické znalosti ve vybraných oblastech a získají všeobecný přehled o současných poznatcích a vývojových trendech obou oborů. Studium je určeno k získání učitelské aprobace ve dvou aprobačních předmětech: Učitelství informatiky pro střední školy a Učitelství druhého oboru pro střední školy. Ke studiu budou přijímáni studenti s ukončeným bakalářským nebo magisterským vzděláním. Studijní program je koncipován jako návazné studium pro všechny absolventy bakalářských studijních programů, v případě absolventů předchozího magisterského studia se v souladu se zněním zákona o vysokých školách bude jednat o další nenavazující studijní program. Největší část budou zřejmě tvořit studenti, kteří absolvovali úspěšně dvouoborové bakalářské studium na FI MU/PřF MU ve shodné kombinaci (Informatika/druhý obor), dále pak absolventi z jiných fakult a univerzit, kteří budou mít dobrý základ v matematických předmětech a alespoň všeobecné znalosti informačních technologií a odpovídající znalosti druhého oboru. Struktura studia je připravena tak, aby umožnila absolvování programu během 2 – 3 let v návaznosti na znalosti, které student získal v předchozím studiu.

Každý aprobační obor stanoví celkové povinné znalosti oboru. Tomuto požadavku bude odpovídat i skladba a náročnost předepsaných povinně volitelných předmětů. Vzhledem k tomu, že dvouleté studium tohoto oboru poskytuje relativně malý prostor pro volbu, jsou programy sestaveny především z povinně volitelných bloků.

Součástí programu je řešení diplomové práce v jednom ze zvolených aprobačních předmětů. Téma je zadáno co nejdříve, obvykle před začátkem druhého semestru. Vznikne tak dostatečný prostor pro samostatnou práci studenta, ale i možnost téma práce později upravit nebo změnit. Řešení této práce je jako součást studijních povinností evidováno a kreditováno v rámci předmětu SDIPR s možností opakování, v doporučeném rozsahu nejméně 2 semestrů. Jestliže student řeší diplomovou práci na FI (tj. z aprobačního předmětu informatika), pak je povinen za její řešení získat 20 kreditů. Rozvržení kreditové hodnoty v jednotlivých semestrech může volit rovnoměrně nebo nerovnoměrně podle vlastní úvahy.

Požadavky

Povinné předměty

Povinně volitelné předměty

Doporučení

Doporučené předměty (přestože některé z doporučených předmětů patří svým zařazením na bakalářskou úroveň, jsou zde uvedeny s přihlédnutím k významu, který mohou mít pro budoucí povolání učitele výpočetní techniky): PB009 Základy počítačové grafiky (3+2 kr.), PB016 Umělá inteligence I (3+2 kr.), PB029 Elektronická příprava dokumentů (3+2 kr.), PB069 Vývoj desktopových aplikací v C#/.NET (4+2 kr.), PB138 Moderní značkovací jazyky a jejich aplikace (3+2 kr.), PV004 UNIX (2+2 kr.), PV005 Služby počítačových sítí (2 kr.), PV017 Řízení informační bezpečnosti (2+2 kr.), PV080 Ochrana dat a informačního soukromí (2+2 kr.), PV206 Communication and Soft Skills (5+2 kr.).

Doporučený průchod studiem

1. semestr

2. semestr

3. semestr

4. semestr

Předměty a osnovy

Seznam vypisovaných předmětů na Fakultě informatiky

Uvedený seznam je aktuální v době sestavování studijního katalogu, v průběhu roku může docházet k mírným změnám. Aktuální přehled vypisovaných předmětů a jejich osnov najdete v Informačním systému MU.

MB101 Lineární modely

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. Mgr. Ondřej Klíma, Ph.D.
Předpoklady: ! MB005 && ! NOW ( MB201 ) && ! MB201
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: rozumět základním konceptům lineární algebry a pravděpodobnosti; aplikovat tyto koncepty na iterované lineární procesy; řešit základní úlohy analytické geometrie.
Osnova: Kurs je první částí čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky. Obsah kurzu Lineární modely:
1. Rozcvička (4 týdny) – počítání se skaláry a elementární kombinatorika; konečná pravděpodobnost; geometrie v rovině; relace a zobrazení, ekvivalence a uspořádání.
2. Vektory a matice (3 týdny) – počítání s vektory (n-tice skalárů) a maticemi (eliminice proměnných v systémech lineárních rovnic); determinanty a výpočet inverzní matice; generátory podprostorů a báze; skalární součin, velikost a kolmost vektorů; elementární vlastnosti lineárních zobrazení, vlastní čísla a vlastní vektory.
3. Lineární modely (3 týdny) – systémy lineárních rovnic a nerovnic; problém lineárního programování; lineární diferenční rovnice; iterované lineární procesy (populační modely a diskrétní Markovovy řetězce).
4. Analytická geometrie (2 týdny) – afinní objekty a zobrazení (přímka, rovina, konvexnost, poměr); odchylky, obsah, objem, viditelnost; elementární přehled kvadrik.

MB101 Lineární modely

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. Mgr. Ondřej Klíma, Ph.D. - doc. Mgr. Josef Šilhan, Ph.D.
Předpoklady: ! MB005 && ! MB201
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: rozumět základním konceptům lineární algebry a pravděpodobnosti; aplikovat tyto koncepty na iterované lineární procesy; řešit základní úlohy analytické geometrie.
Osnova: Kurs je první částí čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky. Obsah kurzu Lineární modely:
1. Rozcvička (4 týdny) – počítání se skaláry a elementární kombinatorika; konečná pravděpodobnost; geometrie v rovině; relace a zobrazení, ekvivalence a uspořádání.
2. Vektory a matice (3 týdny) – počítání s vektory (n-tice skalárů) a maticemi (eliminice proměnných v systémech lineárních rovnic); determinanty a výpočet inverzní matice; generátory podprostorů a báze; skalární součin, velikost a kolmost vektorů; elementární vlastnosti lineárních zobrazení, vlastní čísla a vlastní vektory.
3. Lineární modely (3 týdny) – systémy lineárních rovnic a nerovnic; problém lineárního programování; lineární diferenční rovnice; iterované lineární procesy (populační modely a diskrétní Markovovy řetězce).
4. Analytická geometrie (2 týdny) – afinní objekty a zobrazení (přímka, rovina, konvexnost, poměr); odchylky, obsah, objem, viditelnost; elementární přehled kvadrik.

MB102 Diferenciální a integrální počet

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. RNDr. Michal Veselý, Ph.D.
Předpoklady: ! NOW ( MB202 ) && ! MB202 Středoškolská matematika
Cíle: Druhá část čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V kurzu Diferenciální a integrální počet se konkrétně jedná o základní úlohy integrálního a diferenciálního počtu, včetně souvislostí numerických a aplikačních. Studenti budou schopni pracovat prakticky i teoreticky s derivací a integrálem (neurčitým i určitým) a používat je k řešení různých aplikačních úloh a k analýze chování funkcí jedné reálné proměnné. Studenti budou rozumět teorii a použití nekonečných číselných a mocninných řad a seznámí se s vybranými aplikacemi integrálního a diferenciálního počtu.
Osnova: Polynomiální interpolace dat, derivace polynomů, kubické splajny
Spojité funkce a limity
Derivace funkce a její aplikace
Přehled základních funkcí
Primitivni funkce (neurčitý integrál)
Riemannův integrál a jeho aplikace
Číselné a mocninné řady, Fourierovy řady, integrální transformace

MB102 Diferenciální a integrální počet

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. Mgr. Petr Hasil, Ph.D.
Předpoklady: ! NOW ( MB202 ) && ! MB202 Středoškolská matematika.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: pracovat prakticky i teoreticky s derivací a integrálem (neurčitým i určitým) a používat je k řešení různých aplikačních úloh a k analýze chování funkcí jedné reálné proměnné
rozumět teorii a použití nekonečných číselných a mocninných řad a seznámí se s vybranými aplikacemi integrálního a diferenciálního počtu.
Osnova: Druhá část čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V kurzu Diferenciální a integrální počet se konkrétně jedná o základní úlohy integrálního a diferenciálního počtu, včetně souvislostí numerických a aplikačních.
Polynomiální interpolace dat, derivace polynomů, kubické spliny
Spojité funkce a limity
Derivace funkce a její aplikace
Přehled základních funkcí
Primitivni funkce (neurčitý integrál)
Riemannův integrál a jeho aplikace
Číselné a mocninné řady, Fourierovy řady, integrální transformace

MB103 Spojité modely a statistika

zk, 2/2, 4 kr., podzim
prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc.
Předpoklady: ! MB203 && ! NOW ( MB203 ) Doporučuje se znalost elementárních funkcí, práce s polynomy, racionální lomené funkce. Dále pak základy maticového počtu, práce s lineárními zobrazeními a vektorovými prostory a základními nástroji diferencování a integrování v jedné proměnné.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
používat metody matematické analýzy pro funkce více proměnných; řešit základní optimalizační úlohy;
rozumět základním teoretickým konceptům teorie pravděpodobnosti; prakticky aplikovat metody matematické statistiky na jednoduché úlohy.
Osnova: Třetí část čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky.
Diferenciální a integrální počet ve více proměnných: parciální derivace, integrální počet ve více proměnných, vybrané aplikace diferenciálního a integrálního počtu, systémy diferenciálních rovnic, přibližná řešení.
Základní pojmy teorie pravděpodobnosti, náhodné veličiny a jejich číselné charakteristiky, popisná statistika, stručný úvod do matematické statistiky.

MB104 Diskrétní matematika

zk, 2/2, 4 kr., jaro
prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc. - Bc. Lukáš Vokřínek, PhD.
Předpoklady: ! MB204 && ! NOW ( MB204 ) Středoškolská matematika. Elementární algebraické a kombinatorické znalosti a dovednosti (obsah MB101 nebo MB201)
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a používat metody teorie čísel pro řešení jednoduchých úloh; přibližně rozumět tomu, jak jsou výsledky teorie čísel aplikovány v kryptografii; chápat základní výpočetní souvislosti;
modelovat a řešit jednoduché kombinatorické úlohy.
Osnova: Čtvrtá část bloku čtyř semestrů matematiky v základní verzi. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky.
Základy teorie čísel: gcd, rozšířený Euklidův algoritmus (Bezout); počítání s velkými čísly (zejména gcd, modulární umocňování) základní věta aritmetiky, faktorizace, testování prvočíselnosti a složenosti (Rabin-Miller, Mersenneho prvočísla); Malá Fermatova věta; Eulerova věta, řád čísla řešení lineárních kongruencí a jejich soustav, čínská zbytková věta binomické kongruence a primitivní kořeny, problém diskrétního logaritmu.
Aplikace teorie čísel:
RSA, DH, ElGamal, DSA, lineární a polynomiální kódy.
Kombinatorické výpočty:
binomická věta a zobecněná binomická věta; základní kombinatorické identity a jejich odvozování, základní způsoby řešení kombinatorických úloh, Catalanova čísla, algebra formálních mocninných řad; (obyčejné) vytvořující funkce; exponenciální vytvořující funkce; pravděpodobnostní vytvořující funkce; řešení kombinatorických úloh pomocí vytvořujících funkcí, Fibonacciho čísla, Cayleyho formule a další využití vytvořujících funkcí, asymptotické odhady.

MB201 Lineární modely B

zk, 4/2, 6 kr., podzim
doc. Mgr. Ondřej Klíma, Ph.D.
Předpoklady: ! MB005 && ! NOW ( MB101 ) && ! MB101
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: rozumět základním konceptům lineární algebry a pravděpodobnosti; aplikovat tyto koncepty na iterované lineární procesy; řešit základní úlohy analytické geometrie.
Osnova: Kurs je první částí čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky. Rozšířená verze MB201 doplňuje předmět MB101 o náročnější matematické koncepty a souvislosti.
Dodatečně k osnově předmětu MB101 bude obsahem kurzu: 1. Rozcvička – axiomatika skalárů, techniky formálních důkazů, princip inkluze a exkluze s aplikacemi, využití maticového počtu pro studium podobností v rovině, formální konstrukce čísel (přirozená, celá, racionální, zbytkové třídy)
2. Vektory a matice – Laplaceův rozvoj determinantů a jeho aplikace; abstraktní vektorové prostory, lineární zobrazení; unitární a adjungovaná zobrazení;
3. Lineární modely – Perronova (-Frobeniova) teorie pozitivních matic (s aplikacemi na iterované modely); kanonické tvary a rozklady matic, pseudoinverze
4. Analytická geometrie – odchylky podprostorů; projektivní rozšíření; afinní, euklidovská a projektivní klasifikace kvadrik

MB202 Diferenciální a integrální počet B

zk, 4/2, 6 kr., jaro
doc. Mgr. Petr Hasil, Ph.D.
Předpoklady: ! NOW ( MB102 ) && ! MB102 Středoškolská matematika.
Cíle: Druhá část bloku čtyř semestrů matematiky v rozšířené verzi. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky. V tomto semestru se jedná o základní úlohy integrálního a diferenciálního počtu, včetně souvislostí numerických a aplikačních. Studenti budou schopni pracovat prakticky i teoreticky s derivací a integrálem (neurčitým i určitým) a používat je k řešení různých aplikačních úloh a k analýze chování funkcí jedné reálné proměnné. Studenti budou rozumět teorii a použití nekonečných číselných a mocninných řad, seznámí se i s využitím integrálních transformací.
Osnova: 1. Zřízení ZOO (4 týdny) – interpolace polynomy a spliny; axiomatika reálných čísel; topologie reálných a komplexních čísel; posloupnosti skalárů a jejich hromadné body; limity funkcí, spojitost a derivace; vlastnosti derivace; zavedení elementárních funkcí pomocí spojitosti; mocninné řady; goniometrické funkce;
2. Diferenciální a integrální počet (5 týdnů) – derivace vyšších řádů a Taylorův rozvoj; průběh funkce (optimalizace s jedním parametrem); diferenciál; křivost křivky, analytické a hladké funkce; Newtonův a Riemannův integrál; obsahy, délka, objemy; nevlastní integrály; posloupnosti a řady funkcí; důsledky stejnoměrná konvergence; Laurantovy řady v komplexní proměnné; využití Taylorova rozvoje pro numerickou derivaci a integrování; poznámky k silnějším metodám integrace (Stieltjes-Riemann, Kurzweil)
3. Spojité modely (3 týdny) – obecné ortogonální systémy funkcí (jako nástroj pro aproximace funkcí); Fourierovy řady (včetně diskrétní verze); poznámky k waveletům, konvoluce (včetně diskrétní verze); integrální transformace; spojitá a diskrétní Fourierova transformace

MB203 Spojité modely a statistika B

zk, 4/2, 6 kr., podzim
prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc.
Předpoklady: ! MB103 && ! NOW ( MB103 ) Doporučuje se znalost elementárních funkcí, práce s polynomy, racionální lomené funkce. Dále pak základy maticového počtu, práce s lineárními zobrazeními a vektorovými prostory a základními nástroji diferencování a integrování v jedné proměnné.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
používat metody matematické analýzy pro funkce více proměnných, včetně integrace po křivkách a plochách; řešit základní optimalizační úlohy; používat diferenciální rovnice pro spojité modelování procesů;
rozumět základním teoretickým konceptům teorie pravděpodobnosti; prakticky aplikovat metody popisné i matematické statistiky na jednoduché úlohy.
Osnova: Třetí část čtyřsemestrového bloku základních přednášek matematiky. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky.
Diferenciální a integrální počet ve více proměnných: parciální derivace, integrální počet ve více proměnných, vybrané aplikace diferenciálního a integrálního počtu, systémy diferenciálních rovnic, přibližná řešení.
Základní pojmy teorie pravděpodobnosti, náhodné veličiny a jejich číselné charakteristiky, popisná statistika, stručný úvod do matematické statistiky.

MB204 Diskrétní matematika B

zk, 4/2, 6 kr., jaro
Mgr. Michal Bulant, Ph.D.
Předpoklady: ! MB104 && ! NOW ( MB104 ) Středoškolská matematika. Elementární algebraické a kombinatorické znalosti a dovednosti (obsah MB101 nebo MB201)
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a používat metody teorie čísel pro řešení středně obtížných úloh; rozumět tomu, jak jsou výsledky teorie čísel aplikovány v kryptografii; chápat základní výpočetní souvislosti;
rozumět algebraickým konceptům a vysvětlit obecné důsledky a souvislosti;
modelovat a řešit kombinatorické úlohy a při jejich řešení využívat vytvořující funkce.
Osnova: Čtvrtá část bloku čtyř semestrů matematiky v rozšířené verzi. V celém bloku jsou prezentovány základy algebry a teorie čísel, lineární algebry, analýzy, numerických metod, kombinatoriky a teorie pravděpodobnosti a statistiky.
V tomto semestru se jedná o představení základů teorie čísel, algebry a vybraných kombinatorických metod, včetně souvislostí numerických a aplikačních. 1. Teorie čísel (4 týdny) – dělitelnost - gcd, rozšířený Euklidův algoritmus (Bezout); počítání s velkými čísly (zejména gcd, modulární umocňování); prvočísla - vlastnosti, základní věta aritmetiky, faktorizace, testování prvočíselnosti a složenosti (Rabin-Miller, Mersenneho prvočísla); kongruence - základní vlastnosti, Malá Fermatova věta; Eulerova věta; řešení lineárních kongruencí a jejich soustav; binomické kongruence a primitivní kořeny; diskrétní logaritmus; prvočísla - testování prvočíselnosti až po AKS, hledání dělitele, eliptické křivky (úvod); Legendreův symbol a zákon kvadratické reciprocity; další testy prvočíselnosti;
2. Aplikace teorie čísel (1 týden) – stručný úvod do asymetrické kryptografie (RSA, DH, ElGamal, DSA, ECC); základy teorie kódování - lineární a polynomiální kódy; aplikace Fourierovy transformace pro rychlé výpočty (např. Schönhage-Strassen)
3. Úvod do počítačové algebry (3 týdny) – grupa – permutace, symetrie, modulární grupy, homomorfismy a faktorgrupy, akce grupy – Burnsideovo lemma. Okruhy a tělesa – polynomy a jejich kořeny, dělitelnost v oborech integrity, zejména dělitelnost v Z a v okruhu polynomů (nad tělesem), ideály. Konečná tělesa a jejich základní vlastnosti, využití v computer science. Polynomy více proměnných – Gröbnerova báze. 4. Kombinatorické výpočty (4 týdny) – základy kombinatoriky (připomenutí); binomická věta a zobecněná binomická věta; kombinatorické identity; Catalanova čísla; algebra formálních mocninných řad; (obyčejné) vytvořující funkce; exponenciální vytvořující funkce; pravděpodobnostní vytvořující funkce; řešení kombinatorických úloh pomocí vytvořujících funkcí; řešení základních rekurencí (Fibonacci); a určení složitosti rekurentního algoritmu; vytvořujíci funkce v computer science (grafové aplikace, složitost, analýza hashování)

MA002 Matematická analýza

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Mgr. Peter Šepitka, Ph.D.
Předpoklady: Základy matematické analýzy pro funkce jedné i více proměnných.
Cíle: Magisterský kurz, který prezentuje nepovinnou část matematické analýzy. Pozornost je věnována základům z teorie systémů lineárních diferenciálních rovnic, křivkového integrálu, komplexní analýzy a variačního počtu. Po úspěšném absolvování tohoto kurzu bude student schopen: definovat a interpretovat základní pojmy užívané ve výše uvedených oblastech; formulovat příslušné matematické věty a tvrzení a vysvětlit metody jejich důkazů; ovládat efektivní techniky používané v těchto oblastech; aplikovat získané poznatky při řešení konkrétních příkladů; analyzovat vybrané úlohy související s probíranou tématikou.
Osnova: Systémy lineárních diferenciálních rovnic.
Křivkový integrál.
Analýza v komplexním oboru.
Variační počet.

MA007 Matematická logika

zk, 2/1, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D.
Předpoklady: MB005 || MB101 || MB201 || PřF:M1120 || PřF:M1125 Předpokládá se znalost základních matematických pojmů a důkazových technik.
Je nutno předem absolvovat předmět MB005 Základy matematiky nebo předmět MB101 Lineární modely. Je doporučeno případně absolvovat předem anebo současně také předmět MB008 Algebra I.

Cíle: Předmět pokrývá základní výsledky o výrokové a predikátové logice, včetně Gödelových vět o úplnosti a neúplnosti.
Na konci kurzu bude student schopen:
porozumět rozdílu mezi metapojmy a formálnímy pojmy;
porozumět rozdílu mezi pravdivostí a dokazatelností;
rozumět základním principům axiomatické výstavby matematických teorií a chápat fundamentální omezení tohoto přístupu;
aktivně používat vyjadřovací aparát logiky 1. řádu;
chápat základní obraty v důkazech Gödelových vět o úplnosti a neúplnosti a rozumět významu těchto výsledků.
Osnova: Výroková logika: výrokové formule, pravdivost, dokazatelnost, věta o úplnosti.
Predikátová logika: predikátové formule.
Sémantika predikátové logiky: realizace, pravdivost.
Axiomy predikátové logiky: dokazatelnost, věta o korektnosti, věta o dedukci.
Věta o úplnosti: teorie, modely, Gödelova věta o úplnosti.
Věta o kompaktnosti, Löwenheimova-Skolemova věta.
Turingův stroj. Gödelova věta o neúplnosti.

MA009 Algebra II

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. Mgr. Michal Kunc, Ph.D.
Předpoklady: ( MB008 || MV008 || program ( N - IN )|| program ( N - AP )|| program ( N - SS ))
Cíle: Po absolvování tohoto kurzu budou studenti schopni: používat základní pojmy teorie svazů a univerzální algebry; definovat a chápat základní vlastnosti svazů a úplných svazů; dokazovat jednoduchá algebraická tvrzení; aplikovat teoretické výsledky při algoritmickém počítání s operacemi a termy.
Osnova: Teorie svazů: polosvazy, svazy, homomorfismy svazů, modulární a distributivní svazy, Booleovy algebry, úplné svazy, věty o pevném bodě, uzávěrové operátory, zúplnění uspořádaných množin, Galoisovy korespondence, algebraické svazy.
Univerzální algebra: algebry, podalgebry, homomorfismy, algebry termů, kongruence, faktorové algebry, přímé součiny, podpřímé součiny, identity, variety, volné algebry, prezentace, Birkhoffova věta, věta o úplnosti pro rovnostní logiku, algebraické specifikace, přepisovací systémy.

MA010 Graph Theory

zk, 2/1, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D.
Předpoklady: ! PřF:M5140 &&! NOW ( PřF:M5140 ) Discrete mathematics, basic concepts of graphs and of graph algorithms. IB000 (or equivalent from other schools) is highly recommended.
Cíle: This is a standard course in graph theory, assuming little introductory knowledge of graphs. All usual concepts, graph properties (with simplified proofs) and formulations of usual graph problems are presented. This is supplemented with some abstract-level algorithms for the presented problems, and with some advanced graph theory topics. Although the content of this course is primarily targeted at CS students, it is accessible also to others.
At the end of the course, successful students shall understand in depth and tell all the basic terms of graph theory; be able to reproduce the proofs of some fundamental statements on graphs; be able to solve new graph problems; and be ready to apply this knowledge in (especially) computer science applications.
Osnova: Graphs and relations. Subgraphs, isomorphism, degrees. Directed graphs.
Graph connectivity and searching, multiple connectivity. Trees, the MST problem.
Distance in graphs, graph metrics, concepts of route planning in graphs.
Network flows. The "max-flow min-cut" theorem via Ford-Fulkerson's algorithm. Applications to connectivity and representatives.
Matching in graphs, packing problems, enumeration.
Graph colouring, properties, easy and hard cases. Edge and list colourings.
Drawings and planar graphs, duality, Euler's formula and its applications.
Computationally hard graph problems on graphs, how to tell "difficulty" of a graph problem.
Selected advanced topics (time allowing): Intersection graph representations, chordal graphs, structural width measures, graph minors, graph embeddings on surfaces, crossing number, Ramsey theory.

MA012 Statistika II

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Mgr. Ondřej Pokora, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se znalost diferenciálního a integrálního počtu jedné a více proměnných, základní znalosti z lineární algebry a znalosti pravděpodobnosti a statistiky v rozsahu předmětu MV011 Statistika I.
Cíle: Po absolvování tohoto předmětu budou studenti schopni: aplikovat pokročilé metody matematické statistiky na reálné datové soubory; porozumět příslušným algoritmům a výpočetním postupům; statisticky analyzovat vícerozměrná data; využít pro praktickou práci volně dostupný software R.
Osnova: Jednofaktorová a dvoufaktorová analýza rozptylu (ANOVA);
Neparametrické testy hypotéz;
Testy dobré shody;
Mnohonásobná lineární regrese;
Korelační analýza, korelační koeficienty;
Autokorelace, multikolinearita;
Zobecněné lineární modely (GLM);
Analýza hlavních komponent (PCA);
ROC křivky, rozhodování;

MA015 Graph Algorithms

zk, 2/1, 3 kr., podzim
Mgr. Jan Obdržálek, PhD.
Předpoklady: MB005 ||( MB101 && MB102 )||( MB201 && MB102 )||( MB101 && MB202 )||( MB201 && MB202 )||( PřF:M1120 )|| PROGRAM ( N - IN )|| PROGRAM ( N - AP ) Knowledge of basic graph algorithms, to the extent covered by the course IV003 Algorithms and Data Structures II. Specifically, students should already understand the following datastructures and algorithms: Graphs searching: DFS, BFS. Network flows: Ford-Fulkerson, Golderg (push-relabel). Minimum spanning trees: Boruvka, Jarnik (Prim), Kruskal. Shortest paths: Bellman-Ford, Dijkstra. Datastructures: heaps (incl. Fibonacci), disjoint set (union-find), ...
Cíle: At the end of the course students will under know and understand important graph algorithms beyond the reach of standard algorithms and data structures courses. Covered algorithms span most of the important application areas of graphs algorithms. The students also should be able to choose an algorithm best suited for a given task, modifying it when necessary, and estimate its complexity.
Osnova: Minimum Spanning Trees. Quick overview of basic algorithms (Kruskal, Jarník [Prim], Borůvka) and their modifications. Advanced algorithms: Fredman-Tarjan, Gabow et al. Randomized algorithms: Karger-Klein-Tarjan. Arborescenses of directed graphs, Edmond's branching algorithm.
Flows in Networks. Revision - Ford-Fulkerson. Edmonds-Karp, Dinic's algorithm (and its variants), MPM (three Indians) algorithm. Modifications for restricted networks.
Minimum Cuts in Undirected Graphs. All pairs flows/cuts: Gomory-Hu trees. Global minimum cut: node identification algorithm (Nagamochi-Ibaraki), random algorithms (Karger, Karger-Stein)
Matchings in General Graphs. Basic algorithm using augmenting paths. Perfect matchings: Edmond's blossom algorithm. Maximum matchings.
Graph Isomorphism. Colour refinement. Individualisation-refinement algorithms. Tractable classes of graphs.
Dynamic Algorithms for Hard Problems. Dynamic programming on trees and circular-arc graphs. Tree-width; dynamic programming on tree-decompositions.
Branching and Kernelization Algorithms for Hard Problems. Bounded search trees. Kernelization.

MA017 Geometric Algorithms

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Martin Čadek, CSc.
Předpoklady:
Cíle: The aim of the course is to introduce the principles of basic algorithms in computational geometry. Students will gain knowledge about state-of-the-art algorithmic methods in this field, along with their complexity and underlying data and searching structures. This course can be followed by the PA093 Computational Geometry Project where the students are implemented selected algorithms in practice.
Osnova: 1. Algorithms for construction of convex hulls in two-dimensional space 2. Line segment intersections 3. Triangulations 4. Linear programming in two-dimensional space 5. Range searching (kd-trees, range trees) 6. Point localization 7. Voronoi diagrams 8. Duality and arrangements 9. Delaunay triangulation 10. Convex hulls in in three-dimensional space

MA018 Numerical Methods

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Mgr. Jiří Zelinka, Dr.
Předpoklady: Differential calculus of functions of one and more variables. Basic knoledge of linear algebra-theory of matrices and solving systems of linear equations.
Cíle: This course together with the course Numerical Methods II provides complete explanation of numerical mathematics as the separate scientific discipline. The emphasis is given to the algorithmization and computer implementation. Some examples with graphical outputs help to explain even some difficult parts. At the end of course students should be able to apply numerical methods for solving practical problems and use these methods in other disciplines e.g. in statistical methods.
Osnova: 1. Error analysis: absolute and relative error, representation of numbers, error propagation 2. Iterative methods for solving of nonlinear equations: general iterative method, order of the convergence, Newton method and its modifications 3. Direct methods for solving systems of linear equations: methods based on Gaussian elimination, methods for special matrices 4. Iterative methods for solving of systems of linear equations: general construction of iterative methods, Jacobi method, Gauss-Seidel method 5. Solving of systems of nonlinear equations: Newton method 6. Interpolation and approximation: polynomial and piece-wise polynomial interpolation, curve approximations, subdivision schemes, least squares method 7. Numerical differentiation: differentiation schemes 8. Numerical integration: methods based on interpolation, Monte Carlo integration

MV008 Algebra I

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. Mgr. Ondřej Klíma, Ph.D.
Předpoklady: ( MB005 || MB101 || MB201 ) && ! MB008 Znalost základů teorie čísel v rozsahu předmětu MB104.
Cíle: Po absolvování tohoto kurzu budou studenti schopni: používat základní pojmy teorie monoidů, grup a okruhů; definovat a chápat základní vlastnosti těchto struktur; dokazovat jednoduchá algebraická tvrzení; aplikovat teoretické výsledky při algoritmickém počítání s čísly, zobrazeními a polynomy.
Osnova: Pologrupy: monoidy, podpologrupy a podmonoidy, homomorfismy a izomorfismy, Cayleyho reprezentace, přechodové monoidy automatů, součiny pologrup, invertibilní prvky.
Grupy: základní vlastnosti, podgrupy, homomorfismy a izomorfismy, cyklické grupy, Cayleyho reprezentace, součiny grup, rozklad grupy podle podgrupy, Lagrangeova věta, normální podgrupy, faktorizace grup.
Polynomy: polynomy nad komplexními, reálnými, racionálními a celými čísly, polynomy nad zbytkovými třídami, dělitelnost, nerozložitelné polynomy, kořeny, minimální polynomy čísel.
Okruhy: základní vlastnosti, podokruhy, homomorfismy a izomorfismy, součiny okruhů, obory integrity, tělesa, podílová tělesa, dělitelnost, polynomy nad tělesem, ideály, faktorové okruhy, rozšíření těles, konečná tělesa.

MV011 Statistika I

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. Mgr. Jan Koláček, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se znalost diferenciálního a integrálního počtu jedné a více proměnných, základní znalosti z lineární algebry.
Cíle: Úvodní kurz seznamuje studenty s popisnou statistkou, s teorií pravděpodobnosti, náhodnými veličinami a jejich rozložením pravděpodobností, s testováním hypotéz. Po absolvování kurzu student: zvládne pomocí statistického software R základní statistické zpracování datového souboru ve formě tabulek, grafů a číselných charakteristik; porozumí základním pravděpodobnostním pojmům; umí řešit praktické pravděpodobnostní úlohy, které vycházejí z vyložené teorie (v některých případech s využitím statistického software); umí pomocí statistického software generovat realizace vybraných typů náhodných veličin, ovládá základy statistického testování hypotéz, včetně provedení testů v statistickém software a interpretace výsledků testování.
Osnova: Úvod do teorie pravděpodobnosti.
Náhodné veličiny, náhodné vektory a jejich distribuční funkce.
Diskrétní a spojité náhodné veličiny, jejich funkcionální charakteristiky a příklady různých typů rozložení. Simultánní a marginální rozložení.
Stochasticky nezávislé náhodné veličiny, posloupnost nezávislých opakovaných pokusů, generátory realizací některých typů náhodných veličin.
Kvantil, střední hodnota, rozptyl, kovariance, koeficient korelace s odpovídajícími vlastnostmi a výpočetními pravidly.
Zákon velkých čísel a centrální limitní věta.
Tabulkové a grafické zpracování datových souborů, průzkumová analýza dat.
Náhodný výběr, bodové a intervalové odhady parametrů.
Úvod do testování hypotéz. Testování v R.
Regresní analýza v R.

MV013 Statistics for Computer Science

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. PaedDr. RNDr. Stanislav Katina, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle:
Osnova: Why computer scientists should study statistics?
Computer science related problems with analysed data
Why the thought study based on data is useful?
Data types
Sampling
Parametric probabilistic and statistical models
Likelihood principle and parameter estimation using numerical methods
Descriptive statistics (tables, listings, figures)
From description to statistical inference
Hypothesis testing and parameters of a model
Goodness-of-fit tests
Testing hypotheses about one-sample
Testing hypotheses about two-samples
Testing hypotheses about more than to sample problems
Interpretation of statistical findings

IB000 Matematické základy informatiky

zk, 2/2, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: V tomto předmětu se posluchači seznámí se základními matematickými konstrukcemi potřebnými pro studium informatiky. Vytváří se tím pojmový a formální základ pro řadu dalších předmětů, které patří k základní teoretické výbavě informatiků. Úspěšný absolvent kurzu bude: znát základní matematické pojmy; schopný porozumět logické struktuře matematické věty a matematického důkazu, speciálně matematické indukci; ovládat diskrétní matematické struktury jako konečné množiny, relace, funkce a grafy, včetně jejich používání v informatice; umět přesně formulovat vlastní tvrzení či algoritmy a jejich důkazy; aplikovat získané formální nástroje v dalším studiu informatiky i následné praxi.
Osnova: Úvod do matematických konstrukcí relevantních ke studiu algoritmů a ostatních informatických pojmů jako matematických objektů:
Základní formalismy - věta, důkaz a výroková logika.
Důkazové techniky, matematická indukce.
Množiny, relace a funkce.
Binární relace, ekvivalence.
Uspořádané množiny. Indukce a uzávěry.
Vlastnosti funkcí a skládání relací.
Pojem grafu, isomorfismus, souvislost, stromy.
Procházení grafu, vzdálenost, kostry. Orientované grafy.
Důkazové postupy pro algoritmy, indukce.
Nekonečné množiny a zastavení algoritmu.

IB002 Algoritmy a datové struktury I

zk, 2/2, 4 kr., jaro
prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: IB001 || IB111 || IB999 Předpokládá se, že posluchači mají znalosti v rozsahu předmětů IB111 Úvod do programování. Studenti by měli být schopni používat základní programátorské konstrukce (např. podmínky, cykly, funkce, základní datové typy) v jazyce Python a znát několik základních algoritmů.
Cíle: Kurs probírá základní techniky analýzy algoritmů, datové struktury a operace nad nimi. Cílem kurzu je získat dovednosti v používání základních datových struktur a algoritmů a zároveň schopnost navrhovat, analyzovat a dokazovat správnost algoritmů za použití probíraných technik analýzy a návrhu algoritmů.
Osnova: Základy analýzy algoritmů: Korektnost algoritmu, vstupní a výstupní podmínky, parciální korektnost, konvergence, verifikace. Délka výpočtu, složitost algoritmu, složitost problému. Asymptotická analýza časové a prostorové složitosti, růst funkcí.
Základní techniky návrhu algoritmů, metoda rozděl a panuj, rekurzivní algoritmy.
Fundamentální datové struktury: Seznamy, fronty. Representace množin, hašovací tabulky. Binární haldy. Binární vyhledávací stromy, vyvážené stromy (B stromy, červeno-černé stromy).
Řadicí algoritmy: Řazení rozdělováním, slučováním, haldou, dolní odhad složitosti.
Základní grafové algoritmy: Representace grafů. Procházení grafu do hloubky, topologické uspořádání, silně souvislé komponenty. Procházení grafu do šířky, bipartitní grafy. Nejkratší cesty, Bellmanův - Fordův algoritmus a Dijkstrův algoritmus.

IB005 Formální jazyky a automaty

zk, 4/2, 6 kr., jaro
prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Předpoklady: IB000 && ! IB102 Znalost problematiky v rozsahu předmětu IB000 Matematické základy informatiky
Cíle: Kurs by měl u studenta rozvinout schopnost abstrakce, seznámit ho s možnostmi konečné specifikace nekonečných objektů, zde konkrétně jazyků, a naučit se aktivně pracovat se základními výpočetními modely a vytvořit předpoklady pro schopnosti vlastní formulace abstrakcí a jejich porozumění.
Osnova: Pojem jazyka a problém specifikace (nekonečných) jazyků; základní operace nad jazyky. Přepisovací systémy a gramatiky. Chomského hierarchie.
Konečné automaty a regulární gramatiky; Pumping lemma, Myhillova--Nerodova věta, minimalizace. Nedeterministické konečné automaty, vztah k regulárním gramatikám.
Vlastnosti regulárních jazyků; uzávěrové vlastnosti, regulární výrazy, Kleeneho věta, konečnost. Nástin aplikací (grep, ..., lex).
Bezkontextové gramatiky a jazyky; transformace bezkontextových gramatik, vybrané normální formy, pumping lemma, uzávěrové vlastnosti; konečnost a regularita.
Zásobníkové automaty a jejich vztah k bezkontextovým gramatikám; nedeterministická syntaktická analýza shora dolů a zdola nahoru.
Turingovy stroje (TS). Rekursivní a rekursivně vyčíslitelné jazyky a funkce, uzávěrové vlastnosti. Lineárně ohraničené automaty.
Nerozhodnutelnost, problém zastavení TS, princip redukce, Postův korespondenční problém, nerozhodnutelné problémy z teorie jazyků.

IB015 Neimperativní programování

zk, 2/2, 4 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady: Studenti by měli vystačit s běžnými středoškolskými znalostmi a jistou schopností matematické abstrakce.
Cíle: Kurz seznamuje posluchače s funkcionálním a logickým programovacím paradigmatem. Programovací jazyky vynucující deklarativní způsob popisu algoritmu mají přivést studenty ke správným návykům, jichž využijí při pozdější tvorbě větších programových celků a to i v imperativních jazycích.
Osnova: Funkcionální výpočetní paradigma a Haskell
  Programování a funkce;
  Seznamy, Typy, Rekurze
  Funkce vyšších řádů, Lambda funkce
  Akumulační funkce, Definice typů, Vstup/Výstup
  Redukční strategie, Nekonečné seznamy
  Vztah rekurze a indukce, Rekurzivní datové typy
  Časová složitost výpočtu, Typové třídy, Moduly
  Ukázky funkcionálně řešených problémů

Logické výpočetní paradigma a Prolog
  Neimperativní programování v Prologu
  Seznamy, Aritmetika, Tail rekurze v Prologu
  Řezy, vstup-výstup, všechna řešení
  Programování s omezujícími podmínkami

IB016 Seminář z funkcionálního programování

z, 0/2, 2 kr., jaro
Mgr. Vladimír Štill - Mgr. Martin Ukrop
Předpoklady: IB015 Pro zapsání do kurzu stačí mít znalost Haskellu v rozsahu předmětu IB015 Neimperativní programování a kladný vztah k funkcionálnímu programování.
Cíle: Studenti předmětu si podstatně rozšíří své znalosti funkcionálního programování. Po absolvování kurzu by měli být schopni řešit netriviální programátorské problémy s pomocí Haskellu a získat přehled o praktických využitích tohoto funkcionálního jazyka.
Osnova: GHC(i), příkazy interpretu, kompilace programů v Haskellu.
Větvení programů, rekurze, anonymní funkce, funkce vyšších řádů, operátory skládání a aplikace funkce.
Moduly: důležité moduly v Haskellu 2010, jejich import, psaní vlastních modulů.
Podpůrné nástroje, balíčky, cabal, Hackage.
Typové třídy Show, Read, číselné typové třídy a další. Vlastní typové třídy.
Datové struktury: asociační seznamy, záznamy, pole, implementace vlastních datových struktur.
Vstup a výstup: práce se soubory, systémové programování, možnosti V/V v Haskellu.
Funktory, applicative, monády.
Zpracování chyb a výjimek: Maybe, Either, odchytávání a nastavování výjimek, ošetření chybových stavů.
Testování, optimalizace, dokumentace: QuickCheck, koncová rekurze, přidávání striktnosti. Dokumentované programování a generování dokumentace.
Parsování: regulární výrazy, generátor parserů Parsec.
Zajímavá syntaktická rozšíření v GHC

IB030 Úvod do počítačové lingvistiky

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět představuje úvod do počítačového zpracování přirozeného jazyka. Studenti se v něm seznámí s algoritmickým popisem jednotlivých jazykových rovin: morfologické, syntaktické, sémantické a pragmatické, a se zdroji jazykových dat: korpusy. Pozornost je věnována také reprezentaci znalostí, inferenci a vztahům k umělé inteligenci.
Osnova: Východiska počítačového zpracování přirozeného jazyka (Natural Language Processing, NLP).
Roviny jazyka - fonetika a fonologie, morfologie, syntaxe, sémantika a pragmatika.
Reprezentace morfologických a syntaktických struktur.
Analýza a syntéza: řečová, morfologická, syntaktická a sémantická.
Formy reprezentace znalostí o lexikálních jednotkách.
Porozumění jazyku: reprezentace významu věty, logická inference.

IB031 Úvod do strojového učení

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D. - doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady: Doporučeno: znalosti v rozsahu kursů MB102 a MB103.
Cíle: Student se bude po absolvování předmětu schopen samostatně orientovat v základních metodách a přístupech z oblasti strojového učení. Bude mít základní představu o fundamentálních teoretických modelech a jejich klíčových praktických aplikacích. Bude mít přehled o souvislostech strojového učení s dalšími oblastmi informatiky a matematiky, zejména s matematickou statistikou, logikou, umělou inteligencí a optimalizací. Bude umět implementovat aplikaci metod strojového učení.
Osnova: Základy strojového učení: klasifikace a regrese, shluková analýza, učení s učitelem a bez učitele, ilustrační příklady
Rozhodovací stromy: učení rozhodovacích stromů, učení pravidel
Logika a strojové učení: specializace, generalizace, logický důsledek
Ověřování výsledku učení: učící a testovací množina, přeučení, krížová validace, matice zmatenosti, učící krivka, ROC křivka; sampling, normalizace
Pravděpodobnostní model: Bayesovo pravidlo, MAP, MLE, naivní Bayes; jemný úvod do Bayesovských sítí
Lineární regrese (klasifikace), metoda nejmenších čtverců, souvislost s MLE, regresní stromy
Kernelové metody: SVM, kernelová transformace, kernelový trik
Neuronové sítě: vícevrstvá síť, zpětná propagace, nelineární regrese, bias vs. variance, regularizace
Líné učení: metoda k nejbližších sousedů. Shluková analýza: metoda k-středů, hierarchické shlukování, EM
Praktické strojové učení. Předzpracování dat: výběr atributů, konstrukce nových atributů, metody vzorkování. Ensemble methods. Bagging. Boosting. Nástroje pro strojové učení. Weka
Ukázka pokročilejších metod strojového učení: Induktivní logické programování, hluboké učení.

IB047 Úvod do korpusové lingvistiky a počítačové lexikografie

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty: ;
- se základy korpusové lingvistiky a počítačové lexikografie;
- s typy korpusů podle účelů, k nimž jsou určeny;
- s technikami budování korpusů z webu;
- s nástroji pro práci s korpusy, zejména korpusovými manažery;
- korpusový manažer Manatee/Bonito a jeho vazby na další nástroje;
- s technikami zpracování korpusových dat, tj. s různými typy nástrojů pro značkování (morfologické, syntaktické, sémantické);
- s nástroji pro desambiguaci - pravidlovými, statistickými;
- se zpracováním kontextů a nástroji, které to umožňují - Word Sketch Engine;
- s tvořením sémantických shluků a thesaurů;
Dále se studenti naučí pracovat: ;
- s korpusovými daty v rámci počítačové lexikografie;
- s principy tvorby elektronických slovníků;
- s nástroji pro budování elektronických slovníků a práci s nimi;
- platforma DEB II, Visdic, DebVisDic;
- experimentálně s vlastními vzorky korpusů;
Osnova: Informační technologie a jazykové korpusy;
Počátky korpusové lingvistiky, význam korpusů;
Korpusová data, typy korpusů a standardizace, SGML, XML, TEI, CES;
Anotované korpusy a značkování;
Základní úroveň značkování -- metastruktura textu;
Gramatické značkování na úrovni slovních druhů;
Syntaktické značkování na úrovni větných struktur;
Paralelní korpusy a jejich využití;
Nástroje pro automatické a poloautomatické značkování, desambiguace;
Budování korpusů z webu, údržba korpusů;
Programy pro tvorbu konkordancí;
Korpusové nástroje: korpusový manažer Manatee/Bonito aj.;
Statistické parametry (absolutní, relativní četnosti, MI, T-score);
Práce s atributy a značkami (tagy);
Využití korpusů a korpusových dat;
Ukázky práce s korpusem -- ČNK, SUSANNE, Pražský závislostní korpus;
Zpracování kontextů a kolokací (slovních spojení);
Nástroj pro práci s kontexty - Word Sketch Engine;
Počítačová lexikografie;
Typy elektronických slovníků;
Nástroje pro počítačovou lexikografii - platforma DEB II;
Lexikografické stanice;

IB053 Metody efektivního programování

k, 1/1, 2 kr., jaro
Mgr. Petr Steinmetz
Předpoklady: Znalost programování v některém z jazyků C, C++, Pascal, Delphi, Java, C#; znalost objektového programování; základní povědomí o strojovém kódu procesorů
Cíle: Účelem tohoto kursu je předat studentům znalosti a zkušenosti potřebné pro vývoj software. Pojem efektivní programování je zde chápán ve dvou smyslech. Jednak z hlediska práce vynaložené na tvorbu programu, která má být samozřejmě co nejefektivnější a jednak z hlediska samotného programu, jehož implementace má být též co nejefektivnější, t.j. aby počítač při vykonávání programu prováděl minimum režijních (nevýkonných) činností. Obsahem kursu není samotný návrh algoritmu z hlediska jeho složitosti.
Na konci tohoto kursu získá student znalosti a návyky vedoucí k efektivnější tvorbě software včetně efektivnější implementace algoritmu.
Osnova: Efektivita práce při návrhu algoritmu.
Snížení chybovosti při tvorbě programu.
Snížení doby potřebné k odstraňování chyb.
Využití dříve napsaných částí programů.
Nezávislost programu na pozdějších úpravách.
Přenositelnost do jiných prostředí.
Efektivita programu.
Mechanismus přístupu k datům.
Implementace programových struktur.
Rozdíl v interpretovaných a překládaných jazycích.

IB101 Úvod do logiky

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady: ( IB000 || IB112 ) && ! IA008
Cíle: Cílem předmětu je osvojení základů logického myšlení a úvod do použití logik v computer science. Velký důraz proto je položen na odvozování v logických kalkulech, především výrokové a též v predikátové logice, včetně formulace problému a jeho přepisu do logického kalkulu. Na konci tohoto kurzu budou studenti rozumět principům výrokové a predikátové logiky 1. řádu.
Osnova: Kurs je úvodem do výrokového a predikátového počtu.
Motivace, příklady využití logiky v informatice. Logika v matematice.
Výroková logika, logické spojky, logické vyplývání, pravdivostní tabulky, množiny, hradla.
Přirozený jazyk a formalizace ve výrokové logice
Dokazatelnost, normální formy. Věty o dedukci, formulace a praktické využití.
Základy teorie důkazů ve výrokové logice, axiomatické systémy, metoda Davise-Putnama, úvod do rezoluce.
Predikátový počet 1. řádu, predikátové formule, sémantika, axiomy.
Dokazatelnost. Normální formy predikátové logiky. Přirozený jazyk a formalizace v predikátové logice.
Rezoluce v predikátové logice.
Úvod do výpočtové logiky. Použití logik v informatice. Formulace složitějších problémů pomocí logiky.

IB102 Automaty a gramatiky

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
Předpoklady: ( IB000 || PřF:M1125 )&&! IB005
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: vysvětlit základy teorie formálních jazyků a automatů; použít tuto teorii v běžné informatické praxi;
Osnova: Motivace: konečná reprezentace nekonečných jazyků.
Konečné automaty a regulární gramatiky: pumping lemma, Myhillova-Nerodova věta, minimalizace konečných automatů, nedeterministické konečné automaty.
Vlastnosti regulárních jazyků: uzávěrové vlastnosti, regulární výrazy, Kleeneho věta.
Bezkontextové gramatiky a jazyky: transformace bezkontextových gramatik, vybrané normální formy, pumping lemma, uzávěrové vlastnosti.
Zásobníkové automaty a jejich vztah k bezkontextovým gramatikám: nedeterministická syntaktická analýza shora dolů a zdola nahoru.
Deterministické zásobníkové automaty.
Turingovy stroje, rekurzivní a rekurzivně spočetné jazyky.

IB107 Vyčíslitelnost a složitost

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Jan Bouda, Ph.D.
Předpoklady: IB005 || IB102
Cíle: Smyslem kurzu je objasnit základní přístupy a metody klasifikace problémů z hlediska možnosti jejich algoritmického řešení a provést základní klasifikaci. Současně chce kurz poukázat na teoretické a praktické meze využití počítačů a důsledky, které tato omezení mají pro rozvoj informačních technologií.
Po skončení kurzu budou studenti schopni: porozumět základním pojmům formalizujícím algoritmickou řešitelnost; zvládnout klasifikační techniky redukce, diagonalizace a uzávěrové vlastnosti; umět tyto techniky aplikovat na jednoduche situace.
Osnova: Algoritmus jako výpočetní model. Churchova teze.
Klasifikace problémů. Rozhodnutelné, nerozhodnutelné a částečně rozhodnutelné problémy. Vyčíslitelné funkce.
Uzávěrové vlastnosti, Riceovy věty.
Výpočetní složitost problémů. Výpočetně těžké a lehké problémy.
Redukce a úplnost v třídách problémů. Redukce a polynomiální redukce. Úplné problémy z hlediska rozhodnutelnosti, NP-úplné problémy. Aplikace.

IB109 Návrh a implementace paralelních systémů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznánit studenty s problematikou návrhu a implementace paralelních programů a programátorskými prostředky pro vývoj paralelních aplikací. Absolovent předmětu má základní povědomí o problémech spojených s paralelním programováním, nebojí se navrhnout a implementovat vlastní jednoduché paralelní aplikace, umí správně použít vybrané knihovny pro podporu paralelního programování a rozumí tomu, co se děje v zákulisí těchto knihoven.
Osnova: Motivace pro paralelní programování. Základní metody v návrhu paralelních algoritmů - dekompozice, komunikační primitiva. Výkonostní analýza paralelních algoritmů. Paralelní algoritmy v prostředí se sdílenou pamětí. OpenMP standard. Intel TBB. POSIX Threads. Lock-free algoritmika. Paralelní algoritmy v prostředí s distribuovanou pamětí. Message Passing Interface (MPI). Ukázky grafových paralelních algoritmů. Paralelní algoritmy pro many-core architektury.

IB110 Základy informatiky

zk, 2/2, 4 kr., podzim
prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: ! IB102 && ! IB005
Cíle: Cílem kurzu je seznámit studenty se základními koncepty, myšlenkami, metodami a výsledky informatiky. Úspěšní absolventi kurzu by měli získat základní představu a problémech spojených s teoretickou informatikou, algoritmizací a výpočetní složitostí.
Osnova: Pojem algoritmického problému a algoritmu. Struktura algoritmu. jeho korektnost a složitost. Efektivní algoritmy a meze efektivity. Složitostní třídy, problém P vs NP. Algoritmicky neřešitelné problémy. Rozhodnutelné a nerozhodnutelné problémy.

IB111 Základy programování

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady: (! PB162 && ! PB161 && ! PB071 && ! IB001 && ! IB113 && ! NOW ( IB113 ) ) Předmět je určen primárně studentům informatických programů. Ostatním studentům je doporučeno zapsat si předmět IB113.
Cíle: Předmět poskytuje systematické pokrytí základů programování. Pro výklad a cvičení je použit konkrétní programovací jazyk (Python), předmět se však zaměřuje na obecné principy uplatnitelné v mnoha různých programovacích jazycích. Po ukončení předmětu by studenti měli být schopni používat základní programátorské konstrukce (např. podmínky, cykly, funkce, základní datové typy) a znát několik základních algoritmů.
Osnova: Předmět ilustruje základní prvky imperativního programování a algoritmického myšlení skrze vysokoúrovňový jazyk Python a za bohatého použití ilustrativních příkladů.
Základní konstrukce imperativních programovacích jazyků: podmínky, cykly, základní datové typy, funkce, vstup a výstup.
Výpočty s čísly, číselné typy, využití náhody.
Datové struktury, seznamy, řetězce, vícerozměrná pole, slovníky, základy použití objektů.
Příklady základních algoritmů: největší společný dělitel, prvočísla, řadicí algoritmy, vyhledávání. Využití rekurze.
Želví grafika, bitmapová grafika, regulární výrazy, práce s textem.
Návrh programů, programátorské konvence, úprava kódu.

IB112 Matematické základy

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Po absolvování tohoto kurzu bude student schopen: porozumět obsahu teoretických informatických předmětů;
Osnova: Základy (naivní) teorie množin: množina, výčet prvků, základní množinové operace, kartézský součin.
Relace a funkce: relace na množinách, funkce coby relace, skládání relací a funkcí.
Ekvivalence a uspořádání: vlastnosti relací, relace ekvivalence, relace částečného uspořádání a Hasseův diagram.
Matematická logika: definice výrokových a predikátových formulí, pravdivost a splnitelnost.
Lineární rovnice: definice matice, soustavy lineárních rovnic, geometrická představa, Gaussova eliminace.
Kombinatorika a výběry prvků: klasická kombinatorika, nezávislé výběry, kombinační čísla, permutace a faktoriál.
Kombinatorická pravděpodobnost: hody kostkou a míchání karet, konečný pravděpodobnostní prostor.
Popisná statistika: statistický soubor, průměr, medián, rozptyl, korelace.
Grafy: graf, podgrafy, isomorfizmus, stupně vrcholů, souvislé komponenty grafu, stromy a jejich vlastnosti, kořenové stromy, toky v sítích.

IB113 Úvod do programování a algoritmizace

zk, 2/2, 4 kr., podzim
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D.
Předpoklady: ! NOW ( IB111 ) && ! IB111 && ! PB162 && ! PB161 && ! PB071 && ! IB001 Předmět je určen primárně studentům neinformatických programů. Ostatním studentům je doporučeno zapsat si předmět IB111.
Cíle: Předmět poskytuje systematické pokrytí základů programování. Pro výklad a cvičení je použit konkrétní programovací jazyk (Python), předmět se však zaměřuje na obecné principy uplatnitelné v mnoha různých programovacích jazycích. Po ukončení předmětu by studenti měli být schopni používat základní programátorské konstrukce (např. podmínky, cykly, funkce, základní datové typy) a znát několik základních algoritmů.
Osnova: Předmět ilustruje základní prvky imperativního programování a algoritmického myšlení skrze vysokoúrovňový jazyk Python a za bohatého použití ilustrativních příkladů.
Základní konstrukce imperativních programovacích jazyků: podmínky, cykly, základní datové typy, funkce, vstup a výstup.
Výpočty s čísly, číselné typy, využití náhody.
Datové struktury, seznamy, řetězce, vícerozměrná pole, slovníky, základy použití objektů.
Příklady základních algoritmů: největší společný dělitel, prvočísla, řadicí algoritmy, vyhledávání. Využití rekurze.
Želví grafika, bitmapová grafika, regulární výrazy, práce s textem.
Návrh programů, programátorské konvence, úprava kódu.

IA006 Vybrané kapitoly z teorie automatů

zk, 2/1, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Předpoklady: Znalost problematiky v rozsahu předmětu IB005 - Formální jazyky a automaty a IB107 - Vyčíslitelnost a složitost
Cíle: Cílem je seznámit studenty s pokročilejšími partiemi teorie automatů, a to jak aplikacemi klasické teorie automatů a gramatik (metody syntaktické analýzy deterministických bezkontextových jazyků), problematikou použití automatů pro specifikaci procesů (bisimulační ekvivalence, vztah automatů a MSO logiky), tak i s automaty nad nekonečnými slovy a jejich použitím. Na konci tohoto kurzu bude student schopen předkládat odůvodněná rozhodnutí o modelech relevatních pro danou oblast a porozumět metodám a technikám jejich použití.
Osnova: Deterministické bezkontextové jazyky (DCFL) a jejich syntaktická analýza.
LL(k) gramatiky a jazyky; vlastnosti a analyzátory.
LR(k) gramatiky a jazyky; vlastnosti a analyzátory.
Vztahy mezi LL, LR a DCFL. (Ne)rozhodnutelné problémy z oblasti DCFL.
Nekonečně stavové přechodové systémy a nedeterminismus - mopdelováníé procesů, bisimulace, vybrané rozhodnutelné problémy se vztahem k verifikaci procesů.
Konečné automaty a MSO logika (monadická logika 2. řádu)
Automaty nad nekonečnými slovy: nekonečná slova, regulární (racionální) množiny nekonečných slov.
Automaty: deterministické a nedeterministické Buchiho automaty, Mullerovy Rabinovy a Streetovy automaty. McNaughtonova věta. Vzájemné vztahy.

IA008 Computational Logic

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Dr. rer. nat. Achim Blumensath
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student seznámen s hlavními proudy ve výpočtové logice; Bude umět využívat automatických důkazových technik pro výrokovou a predikátovou logiku a její rozšíření; Bude umět pracovat s metodami induktivního odvozování v těchto logikách;
Osnova: Introduction to propositional and predicate logic.
Deduction: Resolution; Logic programming; Prolog, extralogical features, metainterpreters; Advanced parts from logic programming; Definite clause grammars; Deductive databases;
Tableau proofs in different logics. Theorem proving in modal logic.
Induction: Basics of inductive logic programming; Model inference problem; Assumption-based reasoning and learning; Learning frequent patterns.
Logic for natural language processing.
Knowledge representation and reasoning: Non-classical logic; Knowledge-based systems; Non-monotonic reasoning; Semantic web.

IA010 Principles of Programming Languages

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Dr. rer. nat. Achim Blumensath
Předpoklady: Knowledge of at least one imperative (C/C++/Java) and one functional language. Knowledge of additional programming languages is an advantage.
Cíle: By the end of the course, the student will be able:
to choose a programming language (programming paradigm) suitable for a given problem domain;
to analyze both strong and weak aspects of a given programming language;
to quickly obtain an in-depth understanding a of new programming language;
Osnova: Brief history of programming languages.
Names, bindings, scopes. Block structure. Representing object in memory.
Primitive and composite types. Typechecking. Lists. Pointers and references. Type derivation.
Control flow: expressions, statements, control structures.
Subprograms: local definitions, parameter passing, overloaded and generic functions. Coroutines.
Exceptions: basic concepts, case studies(Ada, C++, Java), exceptions in functional programming languages. Events.
Abstract data types: basic concepts, encapsulation, case studies (Ada, C++). Parameterized ADT, generics. Namespaces.
Object oriented programming: principles, inheritance, dynamic binding, case studies (Smallatlk, C++, Java).
Concurrency: basic concepts, mutual exclusion mechanisms (semaphores, monitors, message passing), case studies (Ada, Java). Concurrency in functional languages.
Functional programming: typical features of functional languages, LISP, case study (Scheme). Evaluation strategies, modern functional languages, functional features in other languages.

IA011 Sémantiky programovacích jazyků

zk, 2/1, 3 kr., jaro
prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D.
Předpoklady: Předpokladem je znalost základních pojmů teorie množin a formální logiky (pravdivá a dokazatelná tvrzení, odvozovací systémy, korektnost a úplnost odvozovacích systémů, apod.)
Cíle: Úvodní kurs do teorie formálních sémantik programovacích jazyků, pokrývající základní paradigmata (operační, denotační, axiomatická) a vztahy mezi nimi. Okrajově jsou zmíněny další přístupy (temporalní logiky).
Hlavním cílem kurzu je: osvojit si definice formálních sémantik programovacích jazyků; porozumět rozdílům mezi sémantikami; umět formálně zapsat vlastnosti programů; osvojit si základní znalosti z oblasti temporálních logik.
Osnova: Sémantiky programovacích jazyků, základní paradigmata (operační, denotanční a axiomatická sémantika).
Strukturální operační sémantika a její varianty. Ekvivalence sémantik.
Denotační sémantika. Pojem CPO, spojité funkce mezi CPO. Věta o pevném bodě a její aplikace, sémantika rekurze. Ekvivalence operační a denotanční sémantiky.
Axiomatická sémantika. Hoareův odvozovací systém, jeho korektnost a úplnost.
Temporální logiky, sémantika neukončených a paralelních programů.

IA012 Složitost

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: Předpokládá se znalost základních pojmů v rozsahu přednášky IB107 Vyčíslitelnost a složitost.
Cíle: Teorie výpočetní složitosti zkoumá kvantitativní vlastnosti a limity výpočetních procesů. Kurs prezentuje strukturu prostoru algoritmických problémů a rozvíjí techniky, které dovolují redukovat hledání efektivních algoritmů pro celou třídu algoritmických problémů na hledání efektivní metody pro klíčové algoritmické problémy. Teorie klasifikuje problémy podle jejich výpočetní složitosti na prakticky zvladatelné a nezvladatelné a ukazuje důvody nezvladatelnosti (praktické neřešitelnosti) problémů. Skoumá se, do jaké míry můžou posunout hranici zvladatelnosti techniky jako randomizace, aproximace a paralelní postupy řešení problémů.
Osnova: Struktura a vlastnosti časových složitostních tříd. Vztah determinizmu a nedeterminizmu.
Struktura a vlastnosti prostorových složitostních tříd. Vztah determinizmu a nedeterminizmu.
Nezvladatelné problémy. Nekonečnost hierarchie složitostních tříd. Polynomiální hierarchie. Relativizace. Neuniformní výpočetní složitost.
Pravděpodobnostní složitostní třídy a jejich struktura. Aproximativní složitostní třídy a neaproximovatelnost.
Alternování a hry. Interaktivní protokoly a interaktivní důkazové systémy.
Techniky pro získavaní dolních odhadů složitosti. Kolmogorovská složitost.
Deskriptivní složitost.

IA014 Advanced Functional Programming

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr. Jan Obdržálek, PhD.
Předpoklady: Previous experience with functional programming, at least to the extent covered by the course IB015 - Non-imperative programming.
Cíle: by the end of the course, students will:
understand the theoretical foundations of functional programming;
understand and be able to efficiently use modern/advanced concepts of functional programming languages (e.g. monads);
know the limits of the functional programming paradigm;
know some of the applications suited to the FP approach;
be able to evaluate and use FP-based concepts in modern mainstream (non-FP) languages
Osnova: Theoretical foundations of functional programming (lambda calculus).
Type system, type classes.
Type system extensions.
Monads, monad transformers.
Generic programming.
Purely functional data structures.
Concurrency.
DSL - Domain specific languages.
Quickcheck - type based property testing.
Dependent types: Agda and Coq

IA023 Petriho sítě

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D.
Předpoklady: Kurs předpokládá elementární znalosti z teorie složitosti, vyčíslitelnosti a teorie automatů.
Cíle: Úvod do Petriho sítí. Jsou prezentovány jak klasické výsledky (o ohraničenosti, živosti, dosažitelnosti), tak i výsledky moderní (nerozhodnutelnost sématických ekvivalencí a temporálních logik, apod.)
Na konci kurzu bude student schopen: porozumět definici Petriho sítí; modelovat různé systémy pomocí popisného aparátu Petriho sítí; aplikovat specifické důkazové a analytické techniky a pro Petriho sítě a řešit tak různé problémy jejich algoritmické anaýzy.
Osnova: Petriho sítě jsou základem velmi používané třídy nástrojů pro modelování, návrh a analýzu složitých paralelních a distribuovaných systémů. Mají četné aplikace v oblasti architektury počítačů, programových systémů, komunikačních protokolů, databází, softwarového inženýrství apod.
Principy modelování systémů pomocí Petriho sítí.
Klasické výsledky pro Petriho sítě. Ohraničenost, pokrytelnost, Karp-Milerův strom, slabý Petriho počítač; dosažitelnost a živost.
(Ne)rozhodnulenost sémantických ekvivalencí a temporálních logik pro Petriho sítě.
S-systémy, T-systémy. Dosažitelnost, živost. S-invarianty a T-invarianty.
Petriho sítě s volným výběrem. Živost, Commonerova věta.

IA040 Modální a temporální logiky procesů

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Předpoklady: Doporučeno je absolvovat IV010 Komunikace a paralelismus
Cíle: Cílem předmětu je získat základní přehled o modálních a temporálních logikách, které jsou používány při specifikaci, analýze a verifikaci počítačových systémů.
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět definicím logik a logických systémů prezentovaných v kurzu a pochopit hlavní myšlenky důkazů;
porozumět rozdílům mezi jednotlivými logikami, možnostem těchto logik a jejich omezením;
porozumět výhodám a nevýhodám formální verifikace, speciálně tzv. ověřování modelu, se zaměřením na logiky lieárního a větvícího se času.
Osnova: Modální logiky: výroková modální logika, modální mu-kalkulus.
Temporální logiky: výroková temporální logika, lineární a větvící se čas, temporální operátory.
Klasifikace vlastností procesů: lokální, globální vlastnosti, živost, bezpečnost.
Verifikace temporálních vlastností, ověřování modelu (model checking).
Automatizovaná verifikace, aplikace

IA041 Teorie a specifikace procesů

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Předpoklady: IA006 Znalost problematiky v rozsahu předmětu IA006 - Vybrané kapitoly z teorie automatů, IB107 - Vyčíslitelnost a složitost
Cíle: Na konci tohoto semináře bude student schopen rozumět a aplikovat základní techniky používané při modelování, analýze a verifikaci souběžných procesů. Na základě nabytých znalostí je student schopen odvozovat rozhodnutí relevantní v předmětné oblasti.
Osnova: Procesy, přechodové systémy s návěštími a jejich (konečná) specifikace. Operační sémantika. Caucalova a Mayrova hierarchie procesů.
Vybrané sémantické ekvivalence procesů na přechodových systémech, jejich vzájemné vztahy (linear time - branching time spectrum).
Možnosti algoritmické verifikovatelnosti sémantických ekvivalencí na vybraných třídách nekonečně stavových procesů (equivalence checking) -- nerozhodnutelnost, rozhodnutelnost a složitost.

IA046 Computability

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Frédéric Dupont Dupuis, Ph.D.
Předpoklady: Jsou předpokládány znalosti odpovídající předmětům IB107 Vyčíslitelnost a složitost, M4155
Cíle: Předmět je zaměřen na hlubší studium výsledků teorie vyčíslitelnosti s důrazem na osvojení si používaných důkazových metod a technik.
Po skončení kurzu student porozumí základním výsledkům o vyčíslitelnosti nad nespočetnými množinami; bude schopen zhodnotit další poznatky o klasifikaci problémů, zejména aritmetické hierarchii a relativizované teorii vyčíslitelnosti.
Osnova: Riceovy věty.
Kreativní a produktivní množiny, m-ú\-pl\-né množiny a 1-úplné množiny, efektivně neoddělitelné množiny, jednoduché a imunní množiny.
Věta o rekurzi, aplikace v logice.
Primitivně rekurzívní, totálně rekurzívní a částečně rekurzívní funkce a predikáty, ekvivalence s třídou vyčíslitelných funkcí.
Aritmetické množiny a funkce, Goedelova-Rosserova věta o neúplnosti, druhá Goedelova věta o neúplnosti.
Relativizovaná teorie vyčíslitelnosti. Programy s orákulem.
Kleeneho hierarchie. T-redukce, aritmetická hierarchie, tt-redukovatelnost.
Postův problém.
Analytická hierarchie.
Vyčíslitelnost nespočetných množin. Úplné částečně uspořádané množiny, domény.

IA062 Randomized Algorithms and Computations

zk, 2/2, 4 kr., jaro
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady: No special requiremnts are neede.
Cíle: The aim: randomized algorithms and methods are becoming one of the key tools for an effective solution of a variety of problems in informatics and its aplications practically in all theoretical and aplication areas. After finishing the lecture student will be able: To manage basic techniques to design randomized algorithms; to understand differences concerning power of deterministic and randomized algorithms; to manage basic tools for analysis of randomized algorithms; to work with tail inequalities; to understand power and use of the probabilistic method; to understand power of random walks; to understand power of randomized proofs; to understand basic principles of randomized cryptographic protocols.
Osnova: Náhodnostní algoritmy a metody.
Příklady náhodnostních algoritmů.
Základní typy náhodnostních algoritmů.
Náhodnostní třídy složitosti.
Metody teorie her.
Chernoffovy odhady.
Momenty a deviace.
Pravděpodobnostní metody.
Markovovy řetězce a náhodné cesty.
Algebraické metody.
Aplikace
Lineární programování.
Paralelní a distribuované algoritmy.
Náhodnostní metody v kryptografii.
Náhodnostní metody v teorii čísel.

IA066 Úvod do kvantových algoritmov a počítačov

zk, 2/0, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady: MB003 && ( IB005 || IB102 ) lineární algebra, automaty a jazyky; znalosti kvantové fyziky nejsou vyžadovány
Cíle: Kvantové počítače, algoritmy a kvantové spracovanie informácie vo všeobecnosti, patria v súčasnej dobe k najatraktívnejším a najslubnejším oblastiam vedy vo všeobecnosti a informatiky zvlášt. Cielom tejto úvodnej prednašky je prezentovat základné ciele, pojmy, metody a výsledky tejto fascinujúcej oblasti. Po absolvovani prednasky bude student schopny: pochopit zakladne principy tvorby kvantovych algoritmov; porozumiet Shorovmu a Groverovmu algoritmu; vytvarat kvantove obvody; porozumiet rozpoznavacej sile kvantovych automatov; pochopit zakladne principy kvantovej kryptografie; pochopit principy tvorby kvantovych samoopravujucich sa kodov
Osnova: Motivácie, historia, základné kvantové experimenty, ohraničenia a paradoxy kvantového spracovania informácie
Hilbertové priestory, kvantové bity, registre, hradla a obvody
kvantové výpočtové primitíva
kvantové entanglovanie a nelokálnost
jednoduché kvantové algoritmy, Shorove kvantové algoritmy, algoritmus Grovera a jeho aplikácie
kvantové konečné automaty
kvantové samoopravujúce kody a kvantové fault-tolerantné hradla.
kvantová krzptografia
vesmír ako kvantový systém

IA067 Informatické kolokvium

z, 1/0, 0 kr., podzim
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady: zadne
Cíle: The aim of the colloquium is to present new directions, methods and results in informatics, broadly understood. Talks will cover all areas of informatics and related areas and will be given by well-known specialists, especially outside of Brno and from abroad. At the end of the course student will have a broad understanding of contemporary research topics in computer science. For each presented area student will be able to decide whether its techniques can be used to solve a particular theoretical or application problem.
Osnova: The aim of the colloquium is to present new directions, methods and results in informatics, broadly understood. Talks will cover all areas of informatics and related areas and will be given by well-known specialists, especially outside of Brno and from abroad.

IA067 Informatics Colloquium

z, 1/0, 0 kr., jaro
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady:
Cíle: The aim of the colloquium is to present new directions, methods and results in informatics, broadly understood. Talks will cover all areas of informatics and related areas and will be given by well-known specialists, especially outside of Brno and from abroad. After finishing the course students will have updated information about recent research provided by faculties and also by specialists from other academic instituition, also from abroad. For each presented area student will be able to decide whether its techniques can be used to solve a particular theoretical or application problem.
Osnova: The aim of the colloquium is to present new directions, methods and results in informatics, broadly understood. Talks will cover all areas of informatics and related areas and will be given by well-known specialists, especially outside of Brno and from abroad.

IA072 Seminar on Concurrency

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
Předpoklady: souhlas for postgraduate students; undergraduate students may ask for an exception, especially if they successfully passed IA040 Modální a temporální logiky procesů and IA041 Teorie a specifikace procesů and want to work in the area of concurrent processes, formal verification, or program analysis.
Cíle: At the end of the course students should be able to:
understand a theoretical scientific text;
make a presentation that explains main ideas of such a text;
apply information on current topics (and results) of concurrency and formal verification research areas in an eventual original research;
Osnova: Presentations of (preferably original) results from the following areas:
Process algebras and their specifications.
Infinite state systems and their hierachies.
Semantic equivalences and preorders.
Decidability and complexity of verification problems.
Analysis, validation, and verification of software.

IA072 Seminar on Concurrency

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
Předpoklady: souhlas for postgraduate students; undergraduate students may ask for an exception, especially if they successfully passed IA040 Modální a temporální logiky procesů and IA041 Teorie a specifikace procesů and want to work in the area of concurrent processes, formal verification, or program analysis.
Cíle: At the end of the course students should be able to:
understand a theoretical scientific text;
make a presentation that explains main ideas of such a text;
apply information on current topics (and results) of concurrency and formal verification research areas in an eventual original research;
Osnova: Presentations of (preferably original) results from the following areas:
Process algebras and their specifications.
Infinite state systems and their hierachies.
Semantic equivalences and preorders.
Decidability and complexity of verification problems.
Analysis, validation, and verification of software.

IA080 Seminář z dobývání znalostí

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět odborným textům z oblasti strojového učení a dobývání znalostí z dat. Bude schopen kritické analýzy obsahu a formy odborných textů.
Osnova: Seminář se věnuje pokročilým partiím strojového učení a získávání znalostí z různých datových zdrojů, a to jak otázkám teorie získávání znalostí tak metodám praktickým. Obsahuje též přednášky vyučujících a doktorandů Laboratoře dobývání znalostí a jiných laboratoří a studentů o zajímavých tématech dobývání znalostí a strojového učení.

IA080 Seminar on Knowledge Discovery

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět odborným textům z oblasti strojového učení a dobývání znalostí z dat. Bude schopen kritické analýzy obsahu a formy odborných textů.
Osnova: Seminář se věnuje pokročilým partiím strojového učení a získávání znalostí z různých datových zdrojů, a to jak otázkám teorie získávání znalostí tak metodám praktickým. Obsahuje též přednášky vyučujících a doktorandů Laboratoře dobývání znalostí a jiných laboratoří a studentů o zajímavých tématech dobývání znalostí a strojového učení.

IA082 Vybrané kapitoly z kvantové mechaniky

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Mgr. Mário Ziman, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Po absolvování tohoto kurzu bude student schopen:
rozumět fyzikálním principum kvantové fyziky;
aplikovat získané znalosti v dalším studiu kvantového spracování informace;
samostatně číst učebnicu kvantové fyziky.
Osnova: 1. Bezpečnost a počítaní s fotonama - polarizace a polarizátory, Vernamova šifra, protokol B92 pro distribuci kvantového klíče, polarizační dělič svazku, logická operace √NOT
2. Kvantová interference a superpozice - Mach-Zenderuv interferometr, koncept kvantového stavu, kvantové pravdepodobnosti a amplitúdy, Hilbertuv prostor a operátory
3. Měření kvantových vlasntostí - popis meření (POVM), tomografie polarizace, relace neurčitosti, žádná informace bez narušení systému,
4. Atom vodíka - emisní spektrum, Bohruv model, poloha a hybnost, kvantové řešení, Zeemanovy jevy, spin elektronu
5. Schrodingerova rovnice - čas a evoluce, unitarní operátory, zachování energie, Hamiltonian, vlastní hodnoty a vlastní funkce
6. Kvantový bit - dvouhladinový kvantový systém (polarizace a spin-1/2), Stern-Gerlachovy experimenty, Blochova koule, kolmost a informace, nekopírovací teorém, kvantové NOT hradlo, implementacie kvantových bitu,
7. Kvantový zdroje a náhodnost - zmíšené stavy, kvantová komprese, von Neumannova entropie, kapacita bezšumového kvantového kanálu, kvantové zdroje náhodnosti,
8. Einstein-Podolski-Rosen paradox - zložený kvantový systém, tenzorový součin, kvantové "řízení", EPR paradox, model lokálně skrytých proměnných, CHSH nerovnosti, experimenty a "loopholes"
9. Kvantové Vernamovy šifry - one-time pad, super-dense coding and teleportation
10. Kvantové provázaní - korelované a separabilní stavy, definice kvantového provázaní, distilace kvantového provázaní
11. Kvantová kryptografie - QKD protokoly BB84, E91, kvantový "bit commitment", kvantové zdílení tajemství,
12. Elementární částice - fermiony a bosony, princip nerozlišitelnosti, Higgsuv boson

IA101 Algoritmika pro těžké problémy

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: Předpokladem jsou znalosti základních technik pro návrh algoritmů (rekurze, dynamické programování, hladové techniky), datových struktur a algoritmů (v rozsahu předmětů IB002 a IV003).
Cíle: Kurz je volným pokračováním bakalářských kurzů Algoritmy a datové struktury I a Algoritmy a datové struktury II. Prezentuje algoritmické koncepty a konstrukty pro těžké výpočetní úlohy. Systematicky vysvětluje, kombinuje a srovnává možné způsoby atakování těžkých problémů, jakými jsou randomizace, heuristiky, aproximace a lokální vyhledávání.
Osnova: Deterministické techniky: pseudopolynomiální algoritmy, parametrizované algoritmy, branch--and--bound, exponenciální algoritmy.
Aproximativní přístup: koncept aproximativního algoritmu, klasifikace aproximatívních algoritmů, stabilita aproximatívních algoritmů, neaproximovatelnost. Techniky návrhu aproximatívních algoritmů. Využití principů dynamického programování a hladových techník. Techniky využívající redukci na úlohu lineárního programování. Kombinatorické přístupy.
Náhodnostní přístup: klasifikace a paradigmata náhodnostních agoritmů. Techniky návrhu náhodnostních algoritmů. Derandomizace. Kombinace aproximativních a náhodnostních technik.
Heuristiky: lokální vyhledávání, simulované žíhání, genetické algoritmy.

IA158 Real Time Systems

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: At the end of the course students should: know specific aspects of real-time systems; understand main problems of the design of real-time systems and know some solutions; be able to use formal reasoning about real-time systems.
Osnova: Real-time aspects of embedded systems; examples of real-time systems. Soft and hard real-time systems.
Real-time scheduling: periodic and aperiodic tasks, priority-driven scheduling, resource access control.
Basic information about real-time operating systems and programming.

IA159 Formal Verification Methods

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D.
Předpoklady: IV113 || IA169
Cíle: At the end of this course, students should understand and be able to explain principles, advantages, and disadvantages of selected methods from the area of formal verification, namely model checking methods, abstraction, static analysis via abstract interpretation, and shape analysis;
make reasoned decisions about suitability of various methods for verification of specific systems;
Osnova: Overview of formal verification methods.
LTL model checking of finite and infinite-state systems including translation of LTL to Büchi automata and partial order reduction.
Abstraction.
Counterexample-guided abstraction refinement.
Static analysis, abstract interpretation.
Shape analysis.
Software verification via automata, symbolic execution, and interpolation.

IA161 Pokročilé techniky zpracování přirozeného jazyka

k, 1/1, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D. - Mgr. et Mgr. Vít Baisa, Ph.D. - RNDr. Miloš Jakubíček - RNDr. Vojtěch Kovář, Ph.D. - RNDr. Jiří Materna, Ph.D. - Mgr. Marek Medveď - RNDr. Zuzana Nevěřilová, Ph.D. - RNDr. Adam Rambousek, Ph.D. - RNDr. Jan Rygl - RNDr. Vít Suchomel - Mgr. Ján Švec
Předpoklady: PA153 || IB030 || NOW ( PA153 ) || NOW ( IB030 ) Všichni studenti by měli mít praktické znalosti programování v jazyce Python.
Cíle: Studenti předmětu budou mít příležitost poznat, vyzkoušet a experimentovat s pokročilými technikami zpracování přirozeného jazyka a pochopit možnosti a omezení aktuálních nejlepších řešení. Cílem předmětu je představení současných nejlepších přístupů k řešení problémů jazykového inženýrství a praktické seznámení se s programovacími technikami využívanými v aplikacích jazykových technologií.
Osnova: Prezentované úkoly zpracování přirozeného jazyka se soustředí na praktické problémy spojené se zpracování textových dat vytvořených lidmi. Konkrétní témata zahrnují:

IA168 Algorithmic game theory

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D.
Předpoklady: basic linear algebra, basic probability theory (mostly discrete probability), elementary complexity theory, some calculus
Cíle: In recent years, huge amount of research has been done at the borderline between game theory and computer science, largely motivated by the emergence of the Internet. The aim of the course is to provide students with basic knowledge of fundamental game theoretic notions and results relevant to applications in computer science. The course will cover classical topics, such as general equilibrium theory and mechanism design, together with modern applications to network routing, scheduling, online auctions etc. We will mostly concentrate on computational aspects of game theory such as complexity of computing equilibria and connections with machine learning.
Osnova: Basic definitions: Games in normal form, dominant strategies, Nash equilibria in pure and mixed strategies, existence of Nash equilibria, basic examples
Computing Nash equilibria: Lemke-Howson algorithm, support enumeration, sampling methods, PPAD-completeness of Nash equilibria,
Quantifying the inefficiency of equilibria and related games: Congestion and potential games, price of anarchy and price of stability, routing games, network formation games, load balancing games
Learning in games: Regret minimization algorithms, correlated equilibria and connection to learning in games, regret minimization in routing games
Auctions and mechanism design: First price auctions, Vickrey auctions, truthfulness, Vickrey-Clark-Groves mechanism, Bayesian games, Bayesian Nash equilibria, formal framework for mechanism design, revelation principle, auctions on Google
Games with multiple moves: Games in extensive form, games on graphs, Markov decision processes, stochastic games

IA169 System Verification and Assurance

zk, 2/2, 6 kr., jaro
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D. - RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D. - prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: (! IV113 ) && (! NOW ( IV113 )) User-level familiarity with Unix/Linux operating system. Basics of C programming. Basic astract math reasoning.
Cíle: The student will understand the necessary theoretic background as well as acquire hands-on experience with relevant tools for bug finding and formal verification techniques. With the help of a tutor students will get acquainted with a number of concrete software verification tools for analysis of concurrent systems, real-time systems, hybrid systems, cryptographic systems and systems with probabilities.
Osnova: This course will provide the necessary theoretic background as well as hands-on experience with relevant tools for bug finding and formal verification techniques. An introductory insight into security standards like Common Criteria for Information Technology Security Evaluation and FIPS 140 shall be provided first, together with a discussion of security threat models. Following this, the core topics of this course will include testing, simulations, advance testing and symbolic execution, abstract interpretation, static analysis, theorem proving, automated formal verification as well as an introduction to model-based verification. With the help of a tutor students will get acquainted with a number of concrete software verification tools for analysis of concurrent systems, real-time systems, hybrid systems, cryptographic systems and systems with probabilities.

IV003 Algoritmy a datové struktury II

zk, 2/2, 4 kr., jaro
prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: ( IB002 || program ( PřF:N - MA )) && ! IB108
Cíle: Kurz navazuje na úvodní kurz Algoritmy a datové struktury I. Prezentuje algoritmické koncepty a konstrukty bez jejich přímé návaznosti na jakýkoliv programovací jazyk a bez požadavků na jejich praktickou programovou realizaci. Cílem je naučit studenta konstruovat a analyzovat algoritmy v kontextu pseudokódů, což umožní studentovi rozlišit mezi obecnými koncepty a specifikami konkrétních programovacích jazyků. Kurz uvádí pokročilé techniky analýzy algoritmů. Rozšiřuje seznam algoritmických strategií a charakterizuje typ problémů, pro které jsou jednotlivé strategie vhodné. Nové datové struktury jsou prezentovány spolu s příklady algoritmů, které je využívají, přičemž důraz je kladen na propojenost návrhu algoritmu a návrhu datové struktury.
Osnova: Techniky analýzy algoritmů: složitost algoritmů, amortizovaná analýza složitosti.
Techniky návrhu algoritmů: rozděl a panuj, dynamické programování, hladové strategie, backtracking, lokální vyhledávání.
Datové struktury: binomiální a Fibonacciho haldy, datové struktury pro reprezentaci disjunktních množin.
Grafové algoritmy: problém nejkratších cest z jednoho zdroje (Bellmanův-Fordův algoritmus), obecný problém nejkraších cest (Floydův-Warhallův algoritmus, násobení matic, Johnsonův algoritmus pro řídké grafy). Toky v sítích (Fordova-Fulkersonova metoda, metoda push-relabel), párování.
Algoritmy pro práci s řetězci: přímý algoritmus, užití konečných automatů, Rabin-Karpův algoritmus, algoritmus KMP.

IV010 Komunikace a paralelismus

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je získat základní dovednosti, které jsou používány pro formální specifikaci a analýzu komunikujících systémů, včetně teoretických základů příslušných formálních nástrojů.
Po absolvování kurzu získají studenti schopnost specifikovat a implementovat v jazyce CCS jednoduché komunikační protokoly, analyzovat a formálně ověřovat korektnost návrhu a orientovat se v nejčastějších typech ekvivalencí mezi procesy a jejich omezení.
Osnova: Přehled modelů souběžných systémů. Modelování komunikace. Komunikační media, příklady komunikujících systémů, ekvivalence procesů.
Jazyk CCS. Synchronizace, akce a přechody, vnitřní akce, sémantika, synchronizační stromy, předávání hodnot, rekurze a indukce.
Rovnostní zákony a jejich aplikace. Klasifikace kombinátorů a zákonů, dynamické zákony, expanzní věta, statické zákony.
Bisimulace a ekvivalence. Silná bisimulace a její vlastnosti, silná kongruence, bisimulace a její vlastnosti, dokazování správnosti komunikujícího systému.
Teorie kongruence vzhledem k pozorování. Experiment, rovnosti a jejich vlastnosti, řešení rovností, konečné procesy.
Temporální vlastnosti procesů.

IV029 Úvod do transparentní intenzionální logiky

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Marie Duží, CSc.
Předpoklady: Znalost základů predikátové logiky 1. řádu
Cíle: Absolvent předmětu získá znalosti z poměrně mladé disciplíny Procedurální sémantika a reprezentace znalostí, která však patří k základům umělé inteligence.
Přesné určení významu výrazu přirozeného jazyka spočívá v nalezení algoritmicky strukturované procedury, tj. konstrukce, kterou výraz reprezentuje či kóduje. Přitom tato analýza musí být natolik přesná, aby na jejím základě mohly být provedeny adekvátní inference. Zároveň je nutno výsledky analýzy formalizovat tak, aby je bylo možno automaticky zpracovávat.
Studenti se naučí tyto problémy řešit takovým způsobem, aby nedocházelo k nežádoucím paradoxům usuzování. Správná analýza, tj. adekvátní logická konstrukce, je nutnou podmínkou korektní inference a může pak sloužit např. jako podklad pro reprezentaci znalostí ve znalostních systémech umělé inteligence, umožňuje přesný (i automatický) překlad do jiného jazyka, využití v multi-agentních systémech pro komunikaci agentů, apod.
Osnova: Deduktivní usuzování jako předmět logiky.
"Paradoxní" úsudky - nedokonalá analýza premis.
Omezení predikátové logiky 1. řádu, Frege-Church schéma, princip extenzionality, denotační sémantika vs. procedurální sémantika.
Transparentní intensionální logika: konstrukce jakožto procedura.
Jednoduchá teorie typů zahrnující neprocedurální objekty, epistémická báze, intenze a extenze.
Rozvinutá teorie typů zahrnující procedurální objekty.
Tři druhy kontextu: extenzionální, intenzionální a hyperintenzionální.
Pravidla substituce a existenční generalizace
Problémy neexistence a modality.
Ontologie jako logika intensí, konceptuální analýza.
Logika postojů, reprezentace znalostí a hyperintense.
Dynamické usuzování a temporální logiky.
Komunikace agentů v multi-agentním systému.

IV054 Coding, Cryptography and Cryptographic Protocols

zk, 2/1, 5 kr., podzim
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady: Znalost základů lineární algebry a teorie čísel.
Cíle: Přednáška prezentuje základní metody řešení klíčových problémů přenosu informace. Tyto problémy jsou velmi důležité prakticky a metody jejich řešení jsou založeny na elegantních teoretických výsledcích. Po úspěšném ukončení předmětu student: rozumí problematice samoopravných kódů; ovládá základy teorie bezpečného přenosu informace; má přehled o principech a problémech hlavních kryptosystémů pro šifrování (s tajným i veřejným klíčem), digitální podepisování a autentizaci; zná metody tvorby hlavních primitiv kryptografických protokolů; je schopen analyzovat a prakticky používat jednoduché kryptosystémy; je obeznámen s metodami kvantové kryptografie a steganografie;
Osnova: Teorie kódování a moderní kryptografie jsou bohaté na hluboké, elegantní a prakticky velice důležité ideje, metody a systémy. Hlavní koncepty moderní kryptografie jsou těsně spojené s fundamentálními koncepty teoretické informatiky. Moderní kryptografie a její metody a systémy mají velký význam pro moderní komunikační a informační systémy. Základní znalosti teorie kódování a moderní kryptografie jsou nezbytné pro každého absolventa informatiky.
Přednáška bude doplněna ilustracemi, příklady a poznatky z bohaté historie kryptografie.
Základy teorie kódování.
Lineární kódy.
Cyklické a kanalové kódy,
Klasická kryptografie.
Kryptosystémy s veřejným klíčem, knapsack, RSA, verejné generovanie klíčů
Další kryptosystémy s veřejným klíčem, krzptografické primitíva
Digitální podpisy.
Cryptografie s eliptickymi krivkami a faktorizace
Autentizáce, identifikace, sdílení tajemství, e-busines
Primitíva kryptografických protokolu
Steganografie a vodotlač
Krypto-teorie versus krypto-praxe.
Kvantová kryptografie

IV057 Seminář k informační společnosti

k, 0/2, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc.
Předpoklady: Předpokladem zápisu je odevzdání eseje 2 stran A4 (cca 4 kB) na téma "Co si představuji pod pojmem informační společnost".
Cíle: Seminář vede studenty k lepšímu chápání problémů spojených s informační společností, k získání hlubšího vhledu do specializovanějších otázek a k rozvoji schopnosté interpretovat technické a sociální problémy vážící se k informační společnosti.
Osnova: Seminář je věnován některým aspektům informační společnosti. Tento seminář volně doplňuje přednášku IV064. Předpokládá se samostatná práce studentů s literaturou (vesměs v angličtině), referáty účastníků semináře a diskuse nad jejich tématy.
Témata semináře:
Informační technologie a společnost.
Informace jako reálná hodnota.
Ekonomický a sociální dopad.
Civilizační důsledky informační společnosti.
Informační technologie a demokracie.

IV057 Seminář k informační společnosti

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc.
Předpoklady: Předpokladem zápisu je odevzdání eseje 2 stran A4 (cca 4 kB) na téma "Co si představuji pod pojmem informační společnost".
Cíle: Seminář vede studenty k lepšímu chápání problémů spojených s informační společností, k získání hlubšího vhledu do specializovanějších otázek a k rozvoji schopnosté interpretovat technické a sociální problémy vážící se k informační společnosti.
Osnova: Seminář je věnován některým aspektům informační společnosti. Tento seminář volně doplňuje přednášku IV064. Předpokládá se samostatná práce studentů s literaturou (vesměs v angličtině), referáty účastníků semináře a diskuse nad jejich tématy.
Témata semináře:
Informační technologie a společnost.
Informace jako reálná hodnota.
Ekonomický a sociální dopad.
Civilizační důsledky informační společnosti.
Informační technologie a demokracie.

IV064 Informační společnost

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit chrakter širších dopadů rozvoje informatiky na proměny společnosti; použít informace o jevech, které charakterizují dopady informační revoluce; vyvozovat paralely s průmyslovou revolucí; vysvětlovat a charakterizovat jevy a procesy související s vytvářením informační společnosti; lépe pochopit úlohu informačních a komunikačních technologií ve společnosti nejen jako technické nástroje, ale i fenomén přetvářející společenské procesy; porozumět nově vytvářeným organizačním strukturám a aplikacím v e-governmentu vycházející z rozvoje zpracování informací; pochopit charakter inovativních procesů souvisejících s informatikou a domýšlet a dovozovat rozdíly s dosavadními paradigmaty; mít přehled o politikách souvisejících s informační společností; předkládat promyšlené analýzy netechnických dopadů rozvoje služeb na bázi zpracování informací a promýšlet a tvůrčím způsobem navrhovat nové možné aplikace; získat motivaci pro teoretickou nebo praktickou práci v této oblasti.
Osnova: Přednáška je věnována dopadu informačních technologií na společnost, charakteru počítačové (informační) revoluce a nástupu tzv. informační společnosti.
Informatika v historické perspektivě.
Počítačová revoluce.
Paradox produktivity.
Internet a WWW.
Digitální ekonomika.
Síťová ekonomika a virtuální společnosti.
Organizační a podnikové struktury.
Organizační změny.
Telekomunikace a informační infrastruktura.
Právní aspekty informační společnosti.
Etické problémy.
Rizika používání výpočetní techniky.
Sociální dopady.
Pro zájemce o samostatné zpracovávání vybraných témat podle literatury (vesměs anglicky psané) je určen seminář IV057 Seminář k informační společnosti, který lze zapsat souběžně s touto přednáškou.

IV074 Laboratoř paralelních a distribuovaných systémů

z, 0/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D. - prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je 1) schopnost samostatné práce; 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce; 3) znalost anglického jazyka; 4) schopnost práce v týmu; 5) schválení přihlášky vedoucím laboratoře (J. Barnat)
Cíle: Po úspěšném absolvování předmětu mají studenti - zkušenosti s prací na výzkumném projektu - schopnost číst a rozumnět odborným článkům - schopnost použít získané znalosti a informace k formulaci a důkazu vlastních hypotéz.
Osnova: Laboratoř paralelních a distribuovaných systémů (ParaDiSe) je týmovým projektem zaměřeným na vývoj, výzkum a experimentální ověřování paralelních metod a nástrojů pro návrh a analýzu komplexních systémů. Studenti se pravidelně setkávají se svými školiteli a výzkumnými pracovníky nad problémy souvisejícími s danými výzkumnými tématy.

IV074 Laboratoř paralelních a distribuovaných systémů

z, 0/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D. - prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je 1) schopnost samostatné práce; 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce; 3) znalost anglického jazyka; 4) schopnost práce v týmu; 5) schválení přihlášky vedoucím laboratoře (J. Barnat)
Cíle: Po úspěšném absolvování předmětu mají studenti - zkušenosti s prací na výzkumném projektu - schopnost číst a rozumnět odborným článkům - schopnost použít získané znalosti a informace k formulaci a důkazu vlastních hypotéz.
Osnova: Laboratoř paralelních a distribuovaných systémů (ParaDiSe) je týmovým projektem zaměřeným na vývoj, výzkum a experimentální ověřování paralelních metod a nástrojů pro návrh a analýzu komplexních systémů. Studenti se pravidelně setkávají se svými školiteli a výzkumnými pracovníky nad problémy souvisejícími s danými výzkumnými tématy.

IV100 Paralelní a distribuované výpočty

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Rastislav Královič, Ph.D.
Předpoklady: IB002 Absolvování kursu IB002 (Alogirtmy a datové struktury I) povinné a kursu PB152 (Operační systémy) doporučené.
Cíle: Cílem kurzu je představit na vybraných problémových okruzích problematiku distribuovných algoritmů. Studenti se seznámí se základními pojmy a problémy a přístupy k jejich řešení. Vybraná skupina problémů a algoritmů pro jejich řešení poskytne přehled o technikách používaných v disribuovaných algoritmech a ukáže na vztahy mezi kvalitou řešení resp. řešitelností či neřešitelností a typem distribuovaného prostředí.
Osnova: Pojem distribuovaného systému a distribuovaného algoritmu. Hlavní rozdíly oproti centralizovaným systémům a architekturám.
Komunikační protokoly. Alternating-bit protokol, sliding-window protokol.
Směrovací algoritmy. Směrovací tabulky a algoritmy pro jejich konstrukci. Floyd-Warshallův algoritmus, algoritmus pro nalezení nejkratší cesty.
Distribovaný problém vzájemného vyloučení. Distribuovaná volba. Topologie kruhu a obecná topologie. Vliv synchronizace a smyslu pro orientaci.
Detekce distribuovaného ukončení. Dijkstra-Scholtenův algoritmus.
Problém Byzantské dohody a jeho (ne)řešitelnost v různém prostředí.

IV104 Seminář řešení programátorských úloh

z, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: V rámci semináře si studenti prakticky procvičí programování a rozšíří svoji programátorskou zběhlost, především s ohledem na řešení algoritmicky náročných úloh, rozvoj myšlení a schopnost řešení problémů.
Osnova: Programování v libovolném programovacím jazyce podle vlastní volby s důrazem na algoritmickou stránku problémů (minimální důraz na uživatelské rozhraní či využití knihoven).
Procvičení základních technik návrhu algoritmů: rekurze, dynamické programování, heuristiky, hladové algoritmy.
Připomenutí a procvičení základních algoritmů.
Implementace strategií pro hraní her a řešení logických úloh.
Experimentální srovnání algoritmů.
Účast na programátorské soutěži CTU Open (česko-slovenské kolo soutěže ACM ICPC).

IV105 Seminář z bioinformatiky

k, 0/1, 1 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Od zájemců o tento mezioborový kurz se očekáva schopnost přečíst odborný článek nebo kapitolu knihy v anglickém jazyce, přpadně nastudovat použití specializovaných programů a výpočetních nástrojů v bioinformatice. Hlubší znalosti konstrukce algoritmů a programování pomohou studentům soustředit se na biologickou stránku prezentované látky nebo naopak. U studentů nebiologických oborů se vyžaduje paralelni navštěvování nebo předcházející absolvování předmětu IV107 - Bioinformatika I nebo souhlas učitele.
Cíle: Předmět v oblasti aplikované informatiky, který si klade za cíl otevřít studentům dveře do fascinujícího světa molekul, genů a proteinů formou studia vhodných vědeckých článků s novými metodami a interpretacemi. Společným tématem semináře P pro podzim je "Předpovídání funkce a struktury proteinů ze sekvence".
Studenti získají přehled o vědeckých problémech v oblasti bioinformatiky; zdokonalí se ve vystupování před publikem a vedení diskuze.
Osnova: Studenti samostatně nastudují a prezentují svým kolegům konkrétní metodu pro předpovídání funkce nebo struktury proteinů dle vlastního výběru (z navržených článků nebo po konzultaci).
Předpovídání struktury a funkce proteinů ze sekvence
Hodnocení podobnosti molekul
Analýza a vizualizace signálních a metabolických sítí

IV106 Bioinformatics seminar

k, 0/1, 1 kr., jaro
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Od zájemců o tento mezioborový kurz se očekáva schopnost přečíst odborný článek nebo kapitolu knihy v anglickém jazyce. Hlubší znalosti konstrukce algoritmů a programování pomohou studentům soustředit se na biologickou stránku prezentované látky nebo naopak. U studentů nebiologickych oborů se vyžaduje paralelní navštěvování nebo předcházející absolvování předmetu IV107 - Bioinformatika I nebo souhlas učitele.
Cíle: Společným tématem semináře je "Analýza biologických sekvencí, určování polohy a funkce genů, promotorů a jiných elementů, určování struktury proteinů".
Absolvováním předmětu student získá přehled o vědeckých problémech řešených v oblasti bioinformatiky; zdokonalí se v schopnosti vystupovat před publikem a vést diskuzi.
Osnova: Studenti samostatně nastudují a prezentují svým kolegům konkrétní metodu pro předpovídání elementů genomových sekvencí dle vlastního výběru (z navržených článků nebo po konzultaci). Příklady témat: ován
Zpracování dat ze sekvenace
Identifikace genů v sekvenci DNA
Metody hodnocení podobnosti sekvencí
Vyhledávaní vzorů v sekvencích DNA
Modelování sekundární struktury DNA a RNA

IV107 Bioinformatika I

zk, 2/1, 2 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Kurz je vstupním kurzem do oblasti bioinformatiky pro studenty nebiologických oborů a nemá zvláštní předpoklady.
Cíle: Předmět v oblasti aplikované informatiky, který si klade za cíl otevřít studentům dveře do fascinujícího světa molekul, genů a proteinů. V současnosti dochází k prudkému rozvoji bioinformatiky a aplikovaných přístupů převážně v biologii, chemii a medicíně, které vyžadují bioinformatické myšlení a schopnosti (práce s velkým množstvím biologických dat s využitím moderních metod informatiky).
Absolvováním předmětu student získá nezbytné minimum znalostí pro pochopení základních biologických problémů, které se (nejlépe) řeší na počítači; pochopí a dokáže aplikovat vybrané přístupy k manipulaci bioinformatických dat.
Osnova: Historie a zaměření bioinformatiky
Základy molekulární biologie
Organizace živé hmoty
Struktura a funkce DNA
Struktura a funkce proteinů
Evoluce na úrovni genů a proteinů
Data v bioinformatice
Generování dat
Běžné formáty dat
Veřejná sekvenční data a přístup k nim
Analýza sekvence DNA
Analýza sekvencí proteinů
Hodnocení a vyhledávání podobnosti
Strukturní a funkční data
Jiná data a analýzy
Práce s expresními daty
Štěpení proteinů a hmotnostní spektra
Analýza dat v literatuře
Počítačová cvičení (4x): Zdroje dat, podobnostní vyhledávání, zobrazování molekul

IV108 Bioinformatika II

zk, 1/1, 2 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: U studentů nebiologických oborů je nutné předem absolvovat IV107 Bioinformatika I nebo získat souhlas učitele. Předpokládají se elementární znalosti programování.
Cíle: Na konci kurzu budou studenti:
podrobně seznámeni s vybranými algoritmy a metodami analýzy dat využívaných v bioinformatice, jejich výhodách a slabých místech a nejnovějších alternativách a postupech
dokáží pracovat s prostorovými modely molekul
studenti dokáží kriticky hodnotit a navrhovat vlastní postupy při řešení problémů v bioinformatice.
budou znát principy metod sekvenování DNA a práci s výslednými daty
Osnova: 1. Algoritmy pro manipulaci s biologickými sekvencemi - Zarovnáni dvou sekvencí - Zarovnáni mnoha sekvencí - Hledání výrazů a příbuzných sekvencí - Fylogenetická příbuznost - Predikce genů - Analýza genomu - Sekundární struktura RNA - Sekundární struktura proteinů
2. Algoritmy pro předpovídání a analýzu strukturních dat - Hledání sekundárních struktur - Hledáni kontaktů - Pravidla skládání proteinů - Popis topologie proteinů - Identifikace domén - Předpovídání terciární struktury proteinů - Kvantitativní srovnávání struktur
3. Biologický jazyk - segmentace sekvencí - statistická analýza biologického jazyka - pravidla a omezení ve struktuře biologického jazyka
4. Nové metody sekvenování DNA a další zpracování sekvencí
5. Předpovídání štěpných produktů proteinů a hmotnostní spektra
6. Analýza expresních profilů a charakterizace promotorů

IV109 Modelování a simulace

zk, 2/1, 3 kr., jaro
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci kurzu by studenti měli: rozumět klíčovým pojmům z oblasti komplexních systémů (především pojmu "zpětná vazba"); mít představu o tom, k čemu mohou sloužit výpočetní modely; mít přehled o různých modelovacích přístupech; znát několik klasických případových studií z oblasti modelování komplexních systémů; být schopni vytvořit smysluplný výpočetní model.
Osnova: Úvod, historie, role modelování a simulace ve výzkumu, aplikace. Výpočetní modely, další typy modelů.
Komplexní systémy, systémové myšlení, zpětná vazba.
Matematické a systémové modelování, příklady (demografie, Meze růstu).
Buněčné automaty, modelování pomocí agentů, příklady modelů decentralizovaných systémů.
Základy teorie her, modelování spolupráce, Dilema vězně.
Modelování myšlení, učení, evoluce (neuronové sítě, produkční systémy, genetické algoritmy).
Modelování komplexních sítí a jejich společných vlastností, simulace procesů na sítích.
Metody analýzy a vyhodnocování modelů.
Případové studie z různých oblastí, např. biologie, epidemiologie, ekologie, počasí a klima, ekonomie, doprava, sociologie.

IV110 Projekt z bioinformatiky I

k, 1/1, 2 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Absolvování předmětu IV107 Bioinformatika I, elementární znalosti programování v libovolném prostředí a jazyce (ideální je UNIX s C/C++/Java a Perl/Python) nebo domluva s vyučujícím
Cíle: V kurzu se student seznámí s příslušnými výpočetními nástroji; dokáže samostatně analyzovat molekulárně-biologická data; dokáže prezentovat své výsledky kolegům.
Osnova: Seznámení s okruhy zajímavých problémů k řešení
Příprava návrhu studentských projektů
Realizace
Minikonference

IV111 Probability in Computer Science

zk, 2/2, 4 kr., podzim
RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D.
Předpoklady: Knowledge of basic discrete mathematics (e.g. as presented in the course IB000).
Cíle: At the end of the course student should have a broad knowledge and an ability of independent study of problems based on the probability theory and its computer science applications. Will be able apply the results of the probability theory in practical examples. Should be able to learn independently new problems requiring knowledge of probability theory. Will be able to characterise basic principles of data compression and error correction. Should be able to apply information theory results in practice.
Osnova: Probability. Discrete probabilistic space.
Random variable and its applications. Expectation and variation.
Markov and Chebyshev inequalities. Chernoff bounds. Weak and strong law of large numbers.
Random processes. Markov processes.
Entropy. Information.
Applications in computer science (information theory, coding theory, cryptography etc).

IV112 Projekt z programování paralelních aplikací

z, 0/5, 5 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se znalost pojmu proces a vlákno, znalost významu slova paralelismus a schopnost implementace v programovacím jazyce C, (příp. C++).
Cíle: Účelem projektu je hlubší seznámení se s problematikou návrhu a implementace paralelních systémů. Student by měl získat praktickou zkušenost s programováním vícevláknových či jinak paralelních aplikací a s řešením problémů souvisejících s paralelizací algoritmů.
Osnova: Uvodní setkání a seznámení se s podmínkami pro úspěšné ukončení; průběžné zadávání projektů; samostatná práce studentů na projektu; průběžné odevzdávání projektů; závěrečná diskuze.

IV113 Úvod do validace a verifikace

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady: (! IA169 ) && (! NOW ( IA169 ))
Cíle: Po úspěšném absolvování předmětu by studenti měli být schopni rozhodnout o vhodnosti validačních a verifikačních technik použitých během vývoje softwarového produktu, měli by být schopni formulovat vlastnosti systémů v temporálních logikách, měli by rozumnět způsobu, kterým lze tyto vlastnosti verifikovat pomocí nástrojů pro ověřování modelu, a měli by chápat principy, na kterých tyto nástroje fungují.
Osnova: Úvodní přehled technik pro validaci a verifikaci. Mise testování, strategie testování, problém orákula, doménové testování, regresní testování. Symbolická exekuce. Deduktivní verifikace. LTL model checking, CTL model checking, techniky redukce stavového prostoru. Bounded model checking. Úvod do analýzy programů.

IV114 Projekt z bioinformatiky a systémové biologie

k, 0/1, 2 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Absolvování předmětu IV107 Bioinformatika I, elementární znalosti programování v libovolném prostředí a jazyce (ideální je UNIX s C/C++/Java a Perl/Python) nebo domluva s vyučujícím
Cíle: V kurzu se student seznámí s příslušnými výpočetními nástroji; dokáže samostatně analyzovat molekulárně-biologická data; dokáže prezentovat své výsledky kolegům.
Osnova: Seznámení s okruhy zajímavých problémů k řešení
Příprava návrhu studentských projektů
Realizace
Minikonference

IV115 Seminář laboratoře paralelních a distribuovaných systémů

k, 0/2, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Schopnost samostatného studia odborných publikací souvisejících s verifikací a modelováním complexních systémů.
Cíle: Studenti získají zkušenosti s prezentací vlastních vědeckých výsledků a měli by být schopni aktivně participovat ve výzkumných aktivitách laboratoře ParaDiSe.
Osnova: Témata k diskuzi a články ke studiu a prezentaci jsou vymezeny během prvních dvou týdnů výuky daného semestru.

IV115 Seminář laboratoře paralelních a distribuovaných systémů

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Schopnost samostatného studia odborných publikací souvisejících s verifikací a modelováním complexních systémů.
Cíle: Studenti získají zkušenosti s prezentací vlastních vědeckých výsledků a měli by být schopni aktivně participovat ve výzkumných aktivitách laboratoře ParaDiSe.
Osnova: Témata k diskuzi a články ke studiu a prezentaci jsou vymezeny během prvních dvou týdnů výuky daného semestru.

IV119 Seminar on Discrete Mathematical Methods

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D.
Předpoklady: Basics of undergraduate mathematics (IB000 is enough).
Cíle: The aim of this seminar is to introduce interested students into the beauties of mathematics and of clean mathematical proofs. This will teach students "mathematical thinking" - to understand math definitions, statements, and proofs in their full depth, and to make their own new proofs in all areas of mathematics and theoretical computer science.
Osnova: Selected nice topics from "Proofs from THE BOOK"; TBA each year.
Number theory, Combinatorics, Combinatorial geometry, Graph theory.
Different topics are chosen in subsequent years.

IV121 Vybrané aplikace informatiky v biologii

zk, 2/1, 3 kr., jaro
Ing. Matej Lexa, Ph.D. - RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Předmět nemá žádné specifické předpoklady, cílem je seznámit studenty a mladé vědce oborů živých věd s možnostmi aplikací informatiky.
Cíle: Předmět si klade za cíl přemostit vybrané teoretické problémy z oblasti informatiky s praktickými potřebami biologů, zejména v oblasti genetiky, molekularni biologie, genomiky, proteomiky, bioinformatiky a systémové biologie. Cílem je oslovit studenty přírodních věd a přiblížit jim teoretické pozadí vybraných aplikací informatiky a výpočetní techniky v biologii.
Absolvováním kurzu bude student schopen:
porozumět významu informatiky pro biologii a biomedicínské obory;
vytvořit si ucelený přehled relevantních nástrojů a technik aplikované informatiky;
základní znalost každého z probíraných nástrojů (schopnost spustit a mít ponětí o základních funkcích).
Osnova: 1. Úvod do bioinformatiky a systémové biologie
2. Diskrétní dynamické modely a jejich analýza; cvičení: NetLogo, SPiM
3. Spojité dynamické modely a jejich analýza; cvičení: Stella, COPASI
4. Regulační, metabolické a signální sítě; cvičení Cytoscape, Biocarta
5. Podobnostní metriky a vyhledávání; cvičení: MS, VMATCH
6. Práce se sekvenačnímy daty z NGS
7. 3D geometrie, CSG; cvičení: PovRay, Pymol/Chimera
8. Závěrečná přednáška a diskuse

IV122 Matematika a programování

zk, 1/1, 3 kr., jaro
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady: Znalosti matematiky na úrovni kurzů MB101-MB104 (případně schopnost se chybějící pojmy samostatně doučit), základní programátorská zběhlost v libovolném programovacím jazyce.
Cíle: Cílem kurzu procvičení znalostí a dovedností z předchozího studia a jejich zvládnutí na důkladnější úrovni, konkrétně hlubší pochopení vybraných matematických pojmů, ujasnění jejich vztahů k algoritmickým problémům a procvičení programování a návrhu algoritmů na konkrétních zajímavých příkladech.
Osnova: Jsou procházeny základní pojmy z různých oblastí matematiky, které jsou procvičeny na programátorských úlohách, většinou s grafickým výstupem.
Teorie čísel a kombinatorika, vizualizace výpočtů.
Základní geometrie a geometrické operace (želví grafika a úhly, goniometrické funkce, vykreslení elementárních objektů, geometrické testy, bitmapová grafika).
Základní geometrické algoritmy (průsečíky úseček, triangulace, konvexní obal).
Fraktály a chaos, komplexní čísla (Mandelbrotova množina, Juliovy množiny, Sierpinského fraktál, logistická rovnice a Feigenbaumův diagram).
Lineární algebra, lineární transformace ve 2D a fraktály.
Pravděpodobnost, statistika, analýza dat (náhodná čísla, lineární regrese, shlukování).
Grafy (aplikace základních grafových pojmů a algoritmů na příkladě bludišť).

IV123 Informatics-Driven Future

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Předpoklady: There are no special technical requirements. Main requirement is a deeper interest to know the expected role of Informatics for society in future, \, as well as its main challenges and potential
Cíle: Exponentially fast developments in Informatics, especially in information storing, transmission and processing driven technologies, and in artificial intelligence, create potential for enormous impacts on society. The impact that has potential to be very positive, but also very negative, even historical. Moreover, due to that development, what can be nowadays expected as to happen in the next 50-100 years, in most of the areas of society, especially in science, technology, health care,...., if the current rate of development is sustained, can happen actually already within next 20-40 years. The goal of the course is to provide a visionary and thoughts-provoking, but well grounded, analysis of the main developments that we can, reasonably, expect, and why, in the (very) near future. Especially due to the development in all information processing and communication driven technologies, nanotechnologies, genetics, non-biological (artificial) intelligence and in fights with natural death and in explorig intelligence as a commodity. Informatics, once properly understood and developed%and sufficiently broadly and deeply understood, is to play at that a key role. Merits of the favorable future, but also ways to avoid perils, if possible, will also be discussed. The course should be of interest and importance to all those interested to find out the frameworks, tools, tasks and main challenges they and society will face in the (already quite near) future. To understand that should be for anyone not only very interesting, but actually much needed for knowing how to prepare oneself in the best way for the expected long future carrier in enormously fast changing frameworks. Contents: 1. Introduction: Why and how to foresee future? Main megachallenges. 2. Evolution - from biological to non-biological one and to their merge. 3. Exponential acceleration of all information-driven technologies. 4. New perception of Scientific Informatics and its grand challenges. 5. Impulses and roads to a new perception of Informatics 6. Technological and Applied Informatics and their grand challenges. 7. New, Informatics-driven, methodology and its grand challenges. 8. Developments in the understanding and simulation of human brains. 9. GNR-revolution - Artificial intelligence and robotics,aibeings 10. GNR revolution - Genetics and Nanotechnologies. 11. Singularity: merge of bio- and non-bio-intelligence-merits/perils. 12. Longevity - Can we fight death? Can we make life enjoyable till/after 150?!
Osnova: 1. Introduction. Why and how we need/can forsee future? Old and new mega-challenges of science, technology and informatics. 2.Evolution. From biological to non-biological (technological) evolution and their merge. Enormous expected impacts of the merge ot the biological and non-biological intelligence. 3. Exponential developments in information processing and communication technologies and their impacts on science, technology and the rest of society 4.New perception of informatics and its grand challenges. Informatics as a merge of scientific, engineering, methodological and application informatics. New perception of the scientific informatics and its grand challenges. 5. New perception of the technological iand applied nformatics and their grand challenges. 6. New, informatics-driven methodology for science, technology, and actually for all areas of society. 7. Recent developments in understanding and simulation of human brains and minds 8. GNR revolution - I. Robotics and artificial intelligence. Long hhistory, hot outcomes, big dangers. 9. GNR Revolution - II. Geniomics and nanotechnologies 10. Singularity - a merge of biological and non-biological evolution. 12. Longevity - Can we fight death? How (much). Can we make life ebjyable till/after 150?!

IV124 Komplexní sítě

k, 1/1, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - Ing. Eva Výtvarová
Předpoklady: Doporučenými předměty jsou IV111 Pravděpodobnost v informatice a MV011 Statistika I, které usnadní studentům pochopení pravděpodobnostních modelů za náhodnými grafy a statistické části analýzy reálných sítí. Předpokládá se základní znalost teorie grafů.
Cíle: Studenti budou po absolvování kurzu schopni definovat základní lokální a globální topologické metriky a budou znát algoritmy používané pro jejich výpočet. Budou umět vysvětlit principy generování náhodných grafů s danou topologickou vlastností a rozumět jejich významu pro praktickou analýzu. Absolventi tohoto kurzu budou schopni aplikovat síťovou analýzu na reálná data napříč aplikačními doménami. Studenti budou také schopni navrhnout nad hrubými daty postup síťové analýzy, formulovat relevantní hypotézy a výsledky korektně a srozumitelně interpretovat.
Osnova: úvodní přednáška, motivace, komplexita a sítě, příklady z různých oborů
náhodné grafy, Erdős–Rényi model, distribuce stupně uzlu, vyvstání velké komponenty, průměrná délka cesty
centralita uzlu: stupeň uzlu, mezilehlostní centralita, eigenvektor centralita (pagerank)
komunitní struktura: hierarchické klastrování (aditivní, subtrativní), mezilehlé klastrování, modularita
aplikace centrality uzlu a modularity, huby, rich club
mocninné pravidlo (power law), bezškálové sítě, analýza reálných příkladů
model náhodného power-law grafu: růst sítě, preferential attachment
small-world sítě: reálné příklady (šest stupňů odloučení), obecná struktura, náhodné modely (Watts&Strogatz, geografický, ...)
náhodné procházky a difuze na sítích
Robustnost a stabilita sítí, epidemiologické modely, kaskádové selhání
Socioekonomické sítě: World trade network, sociální sítě, geografické sítě (migrace)
Internet jako komplexní síť: fyzická vrstva, síť hypertextu, linková analýza
Biologické sítě: interakce proteinů, mozek jako komplexní síť
Vizualizace (rozsáhlých) komplexních sítí

IV125 Seminář laboratoře Formela

k, 0/2, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D. - doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D. - RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D. - prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D. - Mgr. Jan Obdržálek, PhD.
Předpoklady: souhlas Slovně stanoveny jednotlivými seminárními skupinami, souhlas vyčujícího nutný.
Cíle: Absolvováním tohoto kurzu student získá hluboký náhled do příslušné partie teoretické informatiky či matematiky (v závislosti na zvolené seminární skupině), bude schopný samostatně prezentovat určenou odbornou látku a řešit s ní související výzkumné problémy.
Osnova: Týmové studium či týmový výzkumný projekt.
Studenti si na začátku semestru vyberou z nabízených témat/projektů.
Na pravidelných týdenních seminářích vyučující (případně vybraný student) vysvětluje předmětnou tématiku.
Na určených seminářích studenti referují o svém postupu a výsledcích, je jim poskytnuta zpětná vazba.
Na závěrečném semináři je provedeno celkové zhodnocení.

IV125 Seminář laboratoře Formela

k, 0/2, 2 kr., jaro
Dr. rer. nat. Achim Blumensath - doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D. - prof. RNDr. Petr Hliněný, Ph.D. - prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D. - Mgr. Jan Obdržálek, PhD. - RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Slovně stanoveny jednotlivými seminárními skupinami, souhlas vyčujícího nutný.
Cíle: Absolvováním tohoto kurzu student získá hluboký náhled do příslušné partie teoretické informatiky či matematiky (v závislosti na zvolené seminární skupině), bude schopný samostatně prezentovat určenou odbornou látku a řešit s ní související výzkumné problémy.
Osnova: Týmové studium či týmový výzkumný projekt.
Studenti si na začátku semestru vyberou z nabízených témat/projektů.
Na pravidelných týdenních seminářích vyučující (případně vybraný student) vysvětluje předmětnou tématiku.
Na určených seminářích studenti referují o svém postupu a výsledcích, je jim poskytnuta zpětná vazba.
Na závěrečném semináři je provedeno celkové zhodnocení.

IV126 Umělá inteligence II

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Hana Rudová, Ph.D.
Předpoklady: Předmět volně navazuje na PB016 Umělá inteligence I, absolvování PB016 není podmínkou pro absolvování předmětu.
Je předpokládana znalost pravděpodobnosti na úrovni MB103 Spojité modely a statistika.

Cíle: Cílem předmětu je doplnění ucelených úvodních znalostí z umělé inteligence v návaznosti na přednášku PB016 Umělá inteligence I. Předmět je koncipován na základě klasické knihy Russela & Norviga Artificial intelligence: A modern approach (viz aima.cs.berkeley.edu) a představuje znalosti z oblastí lokálního prohledávání, plánování, práce s neurčitostí a z robotiky.
Absolvent bude znát různé typy základních i pokročilých algoritmů lokálního prohledávání a bude je umět použít pro řešení praktických příkladů.
Absolvent získá základní znalosti o řešení plánovacích problémů jako posloupností akcí provedených pro dosažení zadaného cíle.
Absolvent získá přehled pro práci s neurčitými a nejasnými informacemi v zadaných problémech a naučí se používat základní postupy pro zahrnutí neurčitosti do řešení problému.
Absolvent bude znát základní pojmy z oblasti robotiky a vytvoří si představu o vnímání robota, jeho lokalizaci a plánování jeho pohybu.
Osnova: Lokální prohledávání a metaheuristiky: Heuristiky s jedním řešením, principy a koncepty, algoritmy pokročilého lokálního prohledávání. Heuristiky s populací řešení, evoluční algoritmy, algoritmy založené na inteligenci hejna. Multi-kriteriální přístupy, Paretovo optimum.
Plánování: Reprezentace plánovacího problému. Plánování se stavovým prostorem, dopředné a zpětné plánování, STRIPS operátory. Plánování s prostorem plánů, částečné plány.
Práce s neurčitostí: Bayesovské sítě, exaktní a aproximační odvozování. Čas a neurčitost, Markovské procesy. Teorie užitku, rozhodovací sítě, rozhodování v čase, Markovské rozhodovací procesy.
Robotika: Roboti, sensory a efektory. Vnímání robota, lokalizace a mapování. Plánování pohybu robota, plánování s neurčitostí.

IV127 Seminář laboratoře adaptabilní výuky

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady: Krom schopnosti číst odborný anglický text je klíčovým předpokladem pouze zájem o studovanou oblast.
Cíle: Studenti získají zkušenosti s čtením a prezentováním odborných výzkumných článků, s vlastní výzkumnou a vývojovou činností a s představením a obhajobou vlastních výsledků a s konstruktivní kritikou výsledků kolegů.
Osnova: Vývoj výukových systémů, analýza dat z výukových systémů vyvinutých v rámci laboratoře.
Prezentace výsledků, diskuze metodických aspektů provádění experimentů.
Prezentace aktuálních odborných článků tematicky blízkých zaměření laboratoře - především konference "Educational data mining" a "Artificial intelligence in education", ale také relevantní oblasti strojového učení nebo kognitivních věd.

IV127 Seminář laboratoře adaptabilní výuky

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady: Krom schopnosti číst odborný anglický text je klíčovým předpokladem pouze zájem o studovanou oblast.
Cíle: Studenti získají zkušenosti s čtením a prezentováním odborných výzkumných článků, s vlastní výzkumnou a vývojovou činností a s představením a obhajobou vlastních výsledků a s konstruktivní kritikou výsledků kolegů.
Osnova: Vývoj výukových systémů, analýza dat z výukových systémů vyvinutých v rámci laboratoře.
Prezentace výsledků, diskuze metodických aspektů provádění experimentů.
Prezentace aktuálních odborných článků tematicky blízkých zaměření laboratoře - především konference "Educational data mining" a "Artificial intelligence in education", ale také relevantní oblasti strojového učení nebo kognitivních věd.

IV128 Online komunikace perspektivou sociálních věd

z, 0/2, 4 kr., jaro
prof. PhDr. David Šmahel, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle:
Osnova:

IV129 Laboratoř Sybila

z, 0/0, 2 kr., podzim
RNDr. David Šafránek, Ph.D. - prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Předpoklady: SOUHLAS Předpokladem pro zápis do předmětu je 1) schopnost samostatné práce; 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce; 3) znalost anglického jazyka; 4) schopnost práce v týmu; 5) schválení přihlášky vedoucím nebo vědeckým pracovníkem laboratoře (L. Brim, D. Šafránek).
Cíle: Po úspěšném absolvování předmětu mají studenti - zkušenosti s prací na výzkumném projektu - schopnost číst a rozumnět odborným článkům - schopnost použít získané znalosti a informace k formulaci a důkazu vlastních hypotéz - schopnost presentovat věděcké výsledky v anglickém jazyce.
Osnova: Laboratoř Sybila je týmovým projektem zaměřeným na vývoj, výzkum a experimentální aplikaci metod a nástrojů pro návrh a analýzu biologických systémů. Studenti se pravidelně setkávají se svými školiteli a výzkumnými pracovníky nad problémy souvisejícími s danými výzkumnými tématy. Součástí náplně je pravidelná presentace aktuálních výsledků v dané problematice na laboratorním semináři.

IV129 Laboratoř Sybila

z, 0/0, 2 kr., jaro
RNDr. David Šafránek, Ph.D. - prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Předpoklady: SOUHLAS Předpokladem pro zápis do předmětu je 1) schopnost samostatné práce; 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce; 3) znalost anglického jazyka; 4) schopnost práce v týmu; 5) schválení přihlášky vedoucím nebo vědeckým pracovníkem laboratoře (L. Brim, D. Šafránek).
Cíle: Po úspěšném absolvování předmětu mají studenti - zkušenosti s prací na výzkumném projektu - schopnost číst a rozumnět odborným článkům - schopnost použít získané znalosti a informace k formulaci a důkazu vlastních hypotéz - schopnost presentovat věděcké výsledky v anglickém jazyce.
Osnova: Laboratoř Sybila je týmovým projektem zaměřeným na vývoj, výzkum a experimentální aplikaci metod a nástrojů pro návrh a analýzu biologických systémů. Studenti se pravidelně setkávají se svými školiteli a výzkumnými pracovníky nad problémy souvisejícími s danými výzkumnými tématy. Součástí náplně je pravidelná presentace aktuálních výsledků v dané problematice na laboratorním semináři.

PB001 Úvod do informačních technologií

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. - doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady: ! PB002 && ! NOW ( PB002 )
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout studentovi základní orientaci v oblasti informačních technologií. Přednáška stručně uvádí nejen technické a programové vybavení současných počítačů, ale klade důraz i na etické a sociální rozměry IT. Přednáška seznámí studenta se základy počítačových architektur, operačních systémů, počítačových sítí a počítačové grafiky, ukáže na vzájemnou souvislost jednotlivých částí a připraví tak studenta na jejich hlubší studium. Poslední část přednášky je věnována přerůstání IT do společnosti a sociální odpovědnosti profesionálů.
Absolvent bude schopen pochopit fungování jednoduchých počítačových systémů.
Absolvent bude dále schopen pochopit a vysvětlit souvislosti a vztahy mezi jednotlivými komponentami složitějších počítačových systémů.
Absolvent bude rovněž schopen analyzovat a vysvětlit chování operačních systémů, počítačových sítí apod. z uživatelského pohledu.
Absolvent bude schopen zhodnotit etické důsledky své vlastní práce.
Osnova: Počítačové a komunikační systémy, role komponent (architektura, operační systémy, počítačové sítě), aplikace.
Sociální a etický rozměr IT.
Počítačové architektury, zobrazení dat v počítači, von Neumannův model, principy organizace počítače.
Role operačních systémů (OS), historie vývoje, funkcionalita typického soudobého OS.
Otázky návrhu, efektivita, robustnost, flexibilita, kompatibilita, ...
Vliv požadavků bezpečnosti, sítí, grafických rozhraní, ...
Struktura OS (monolitický, vrstvený, modulární, mikro-kernel).
Abstrakce, procesy, zdroje, aplikační programová rozhraní.
Periferie, jejich správa, ovladače.
Ochrana, systémový a uživatelský prostor, kernel.
Sítě, historie sítí a Internetu, základní síťové architektury, distribuované systémy.
Protokoly, multimediální systémy, distribuované výpočty, mobilní a bezdrátové počítání.
Základy interakce člověka s počítačem, grafické systémy.
Sociální kontext IT, Informační společnost a Nová ekonomika.
Internet, růst, řízení, mezinárodní implikace.
Profesní a etická odpovědnost, základní zákony (ochrana osobních dat, digitální podpis, ...). Etické kódy, role profesních organizací. "Acceptable use policy" organizací.

PB002 Základy informačních technologií

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady: ! PB001 && ! NOW ( PB001 )
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout studentovi základní orientaci v informačních technologiích a principech budování počítačových systémů. Přednáška je určena studentům, kteří se přímo nespecializují v oblasti informatiky, ale potřebují získat dostatečný přehled pro uplatnění informačních technologií v jiných oblastech. Přednáška poskytne studentům základní informace o počítačových architekturách, operačních systémech, počítačových sítích, aplikacích, ale i bezpečnosti, která se stává nezbytnou složkou návrhu moderních počítačových systémů Přednáška bude zaměřena primárně na použití IT v nejrůznějších oblastech. Na závěr přednášky budou studenti seznámeni i se sociálním a etickým rozměrem IT.
Absolvent bude schopen se orientovat v základech informačních technologií.
Bude rovněž schopen pochopit chování jednoduchých systémů a vysvětlit je z uživatelského hlediska.
Osnova: Základní komponenty počítačových a komunikačních systémů
Principy organizace počítače, von Neumanův model
Procesory, zobrazení dat v počítači, přesnost zobrazení
Operační systémy (OS), historie vývoje, funkcionalita současných operačních systémů
Organizace paměti a práce s ní
Periferie, jejich správa a ovladače, role aplikačního programového rozhraní (API)
Počítačové sítě, Internet, základy architektury TCP/IP sítí, peer to peer sítě
Aplikační programové vybavení, videokonference a multimediální aplikace, sociální sítě
Bezpečnost počítačových systémů, základní principy autentizace a autorizace, bezpečná práce s IT
Sociální a etický rozměr IT

PB007 Softwarové inženýrství I

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student:
znát základní aktivity doprovázející proces vývoje IS;
důkladněji rozumnět technikám specifikace požadavků, analýzy a návrhu systémů, testování a údržby;
znát základní charakteristiky a rozdíly strukturovaného a objektového přístupu k analýze a návrhu systémů;
umět vytvořit model středně složitého systému v UML.
Osnova: Vývoj software, UML diagram případů užití.
Specifikace požadavků, UML diagram aktivit.
Analýza a návrh systému, strukturované vs. objektové metody A&N.
Objektová analýza systému, UML diagramy tříd, objektů a stavový diagram.
Strukturovaná analýza systému, datové modelování, ERD.
Návrh systému, UML diagram tříd v době návrhu.
Detailní návrh a implementace, UML interakční diagramy.
Návrh architektury, UML diagram balíků, komponent a nasazení.
Testování, verifikace a validace.
Provoz, údržba a další vývoj systému.
Řízení vývoje softwarového systému.
Pokročilé techniky softwarového inženýrství.

PB009 Základy počítačové grafiky

zk, 2/1, 3 kr., jaro
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Předpoklady: Znalost základů maticového počtu, lin.algebry a geometrie.
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout přehled o základních algoritmech a metodách používaných při tvorbě modelů a jejich vykreslování. Posluchači získají znalosti, které jim umožní orientaci v širokém spektru úloh řešených v počítačové grafice včetně nezbytného matematického základu. Získají praktické dovednosti při modelování prostorových těles ve složitých scénách pomocí moderního profesionálního software. Umí realizovat krátké animované sekvence a rozumí relevantním problémům vykreslování, vyhlazování a osvětlování.
Osnova: Kresba grafických primitiv, rastrové algoritmy.
Ořezávání. Vyplňování.
Křivky a plochy. Hermite, Bézier, NURBS.
Barva, barevné modely.
Úpravy rastrového obrazu.
Modely těles.
Rovnoběžné a perspektivní promítání.
Viditelnost v prostoru obrazu.
Osvětlovací modely.
Stínovací techniky, odrazy světla. Sledování paprsku.

PB016 Umělá inteligence I

zk, 2/0, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Probírá se úvod do problematiky řešení úloh z oblasti umělé inteligence. Hlavním cílem kurzu je získat znalosti o základních algoritmech používaných v UI.
Osnova: Operace na datových strukturách.
Prohledávání stavového prostoru.
Heuristiky, Best-first search, A* search.
Dekompozice problému, AND/OR grafy.
Problémy s omezujícími podmínkami.
Hry a základní herní strategie.
Inteligentní agenti, výroková logika, predikátová logika prvního řádu.
TIL - transparentní intenzionální logika.
Reprezentace a vyvozování znalostí.
Učení, rozhodovací stromy, neuronové sítě.
Alikace hlubokého učení
Zpracování přirozeného jazyka.

PB029 Elektronická příprava dokumentů

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: Předmět nemá striktní předpoklady. Je vhodné mít smysl pro detail, základy algoritmizace, základní znalosti práce s počítačem, nejlépe v unixovém prostředí (je vhodné absolvovat například předmět PV004 UNIX) a mít ponětí o formálních jazycích.
Cíle: Po absolvování tohoto kursu bude student schopen aplikovat základní principy, algoritmy a techniky (týmové) tvorby dokumentů a využít je při svém studiu či publikační činnosti (příprava skript, prezentačních materiálů, psaní bakalářské, diplomové, disertační práce, dokumentace programu, webové prezentace či publikování kvalitních výstupů z databáze) a prakticky je uplatnit v sázecím systému TeX a příbuzných programech.
Student bude schopen se orientovat a pracovat se softwarovými balíky používanými při vývojovém cyklu a vytváření elektronických dokumentů výše uvedeného zaměření.
Osnova: Od autora ke čtenáři: cyklus přípravy a ladění dokumentů, analogie s vývojem programů.
Značkování. Logická vs. visuální struktura dokumentu. Značkovací jazyky, LaTeX, XML, (SGML), HTML, HTML5. Gramatiky dokumentů, DTD, XML Schema. Validace dokumentů.
Design. Principy knižního designu. Specifika designu na WWW. CSS, XSL(T). Webové technologie publikování a týmový vývoj dokumentů.
Sazba. Základy typografie, základní typografické pojmy, míry, terminologie.
Písma, typy formáty písem, způsoby representace a designu písem. Rastrovací algoritmy, techniky redukcí tvaru písem.
Pravidla sazby. Mikrotypografie. Specifika sazby českých textů. Korektura, značky.
Sázecí systémy. TeX jako příklad dávkového sázecího systému. WYSIWYG a webové systémy.
TeX. Historie. Princip makrojazyka. Algoritmy řádkového a stránkového zlomu použité v TeXu. hz-systém. Algoritmus dělení slov,
Předtisková příprava. Jazyky pro popis stránek. Post\-script. Bézierovy křivky. SPDL. Direct Imaging. Montáž.
Tisk a distribuce. Výstupní zařízení. Osvit, tisk a vazba. Portable Document Format, Adobe Acrobat.
Databázové publikování, příprava ebook a dalších výstup; z LaTeXu. Konverze, aktualizace a údržba dokumentů. Specifika vytváření konzistentních prezentací (beamer). Sdílený vývoj dokumentů v svn, verzování.

PB050 Modelování a predikce v systémové biologii

zk, 1/1, 2 kr., podzim
RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Jedná se o mezioborový kurz vhodný pro rozšíření bakalářských znalostí studentů všech oborů. Kurz je doporučen zejména pro studenty oboru Bioinformatika.
Cíle: Absolventi tohoto kurzu budou schopni:
pochopit základní principy kvantitativního modelování,
porozumět problematice konstrukce dynamických modelů komplexních systémů v oblasti biologických procesů;
uplatnit základní informatické a matematické principy v oblasti modelování a analýzy komplexních systémů se specifickým zaměřením na biologické systémy;
efektivně použít volně dostupné softwarové nástroje pro modelování a analýzu biologických procesů;
modelovat a analyzovat dynamické vlastnosti interakčních sítí
Osnova: Základní pojmy: živý organismus jako systém s přesně definovanou strukturou a chováním, in silico model, abstrakce, simulace a predikce, validace modelu.
Specifikace biologického modelu: biologické sítě a dráhy, statické vlastnosti rozsáhlých sítí, motivy.
Dynamické modely. Modelování a simulace biologických procesů: deterministický (populační) model chemických reakcí a regulací, predikce dynamických vlastností, použití matematických a informatických nástrojů (COPASI, Dizzy).
Emergentní vlastnosti dynamiky, jejich specifikace a analýza, použití informatických nástrojů (BioCHAM).
Příklady modelů: genetická regulační síť bakterie E. coli, modely syntézy lokomočních orgánů a chemotaxe, stresové modely.
Pojem stochasticity v dynamice biologických systémů, základní principy stochastických (populačních) modelů, chemical master equation, Monte Carlo simulace.
Parametrizace modelu, robustnost a citlivost.

PB051 Výpočetní metody v bioinformatice a systémové biologii

zk, 1/1, 2 kr., jaro
Ing. Matej Lexa, Ph.D. - RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Bude předpokládána základní znalost molekulární biologie a problémů, kterými se zabývá bioinformatika a systémová biologie. Předchozí absolvování předmětů IV107, PA052 a PB050 je vítáno, nikoliv však formálně požadováno.
Cíle: Student bude schopen: zvolit pro daný problém vhodnou výpočetní metodu; získat a připravit potřebná data; provést výpočet pomocí vlastních nebo obecně dostupných programů
Osnova: Kurz bude rozdělen do dvou částí, v každé se budou studenti věnovat 1-2 oblastem:
Bioinformatika: operace na genomech, používání Markovových modelů.
Systémová biologie: statická analýza biologických sítí, rekonstrukce sítí genových interakcí, integrace dat; nástroje Cytoscape, Genomica, ARACNE, MAVisto.
U všech probíraných technik se studenti seznámí s relevantními nástroji formou praktických cvičení.

PB069 Vývoj desktopových aplikací v C#/.NET

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady: Znalost programování, programovacího jazyka C# v rozsahu předmětu PV178 Úvod do vývoje v C#/.NET a operačního systému MS Windows (na uživatelské úrovni).
Cíle: V předmětu Vývoj desktopových aplikací v C#/.NET se studenti seznámí se základními postupy a technikami používanými při tvorbě programů určených pro práci v prostředí operačních systémů MS Windows. Předmět je zaměřen na vývoj jednoduchých aplikací společně s jejich grafickým uživatelským rozhraním, přičemž je využíváno jazyka C#, platformy MS .NET, rozhraní Windows Forms a Windows Presentation Foundation. Předmět je vyučován pomocí vývojového prostředí Microsoft Visual Studio.
Na konci tohoto kurzu student bude:
znát principy a zásady událostmi řízeného programování;
seznámen s vývojovým prostředím MS Visual Studio, rozhraním Windows Forms a s Windows Presentation Foundation;
znát pravidla pro tvorbu grafických uživatelských rozhraní aplikací;
schopen používat základní třídy rozhraní Windows Forms a Windows Presentation Foundation;
schopen vytvářet aplikace pracující v prostředí MS Windows společně s jejich grafickým uživatelským rozhraním.
Osnova: Událostmi řízené programování. Model programu pro MS Windows.
Integrované vývojové prostředí MS Visual Studio, tvorba jednoduchých aplikací.
Využití základních tříd Windows Forms a práce s nimi.
Zpracování zpráv klávesnice a myši.
Dialogové rámce a jejich obsluha.
Práce s grafikou.
Pravidla pro tvorbu grafického uživatelského rozhraní aplikace.
Základní standardní dialogy.
Práce se schránkou (clipboard), podpora drag & drop, práce s registrační databází.
Vytváření aplikací s podporou multithreadingu.
Tisk z prostředí MS Windows.
Práce s Win32 API.
Úvod do Windows Presentation Foundation.
Tvorba aplikací s využitím Windows Presentation Foundation.

PB071 Principy nízkoúrovňového programování

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. Petr Švenda, Ph.D.
Předpoklady: IB001 || IB111 || IB999 U studentů se předpokládá znalost algoritmizace v Pascalu, případně jiném programovacím jazyce. Současně se předpokládá znalost operačního systému Unix na uživatelské úrovni, neboť odevzdání domácích příkladů a část cvičení probíhá pod Unixem.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student:
Ovládat základní syntaxi jazyka C podle norem ANSI a ISO/IEC.
Schopen dekomponovat zadaný problém a prakticky jej implementovat.
Schopen na základní úrovni používat moderní vývojové nástroje (IDE, debugger, verzovací nástroje...);
Znát základy POSIX C funkcí.
Komentovat kód s možností automatického generování dokumentace.
Ovládat základní dobré programátorské návyky.
Překládat programy pod OS typu Unix i Windows.
Osnova: Historické návaznosti jazyka C. Jeho vztah k operačnímu systému Unix.
Překladače jazyka C pod Unixem a MS Windows, vývojové prostředí, debugger, verzovací systémy, dokumentace Doxygen, dobré programátorské návyky, testování.
Datové typy, konstanty, deklarace, výrazy. Přiřazovací výrazy a příkazy.
Základní struktura programu. Příkazy preprocesoru. Komentáře. Řídicí struktury. Nejdůležitejší příkazy vstupu a výstupu.
Pole, ukazatatele, funkce. Volání hodnotou, předání operandu pomocí ukazatele.
Textové řetězce a manipulace s nimi. Standardní knihovna jazyka C podle norem ANSI a ISO/IEC.
Deklarace, uživatelské datové typy. Dynamická alokace paměti.
Vstup a výstup, práce se soubory, práce se širokými znaky.
Návaznost na OS Unix a Windows. Základy POSIX C knihovny. Implementace na různých OS.
Ovládání klávesnice a myši.
Bezpečné a defensivní programování. Pokročilé testování.

PB095 Úvod do počítačového zpracování řeči

zk, 2/0, 2 kr., podzim
Mgr. Luděk Bártek, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Přednáška poskytuje úvod do teorie počítačového zpracování řeči, zejména ve vztahu k interakci člověk-počítač, tj. se zvláštním zřetelem na problematiku syntézy řeči, rozpoznávání řeči a dialogových systémů. Základní cíle jsou: Porozumět principům vytváření a vnímání řeči; Porozumět principům rozpoznávání řeči, syntézy řeči a dialogových systémů; Získat základní přehled v oblasti.
Osnova: Úvod do problematiky
Stručná historie
Současný stav a problémy
Základy fyzikální a fyziologické akustiky
Vytváření a vnímání řeči
Základy fonetiky a fonologie
Časová a frekvenční analýza signálu
Principy syntézy řeči
Řečové segmenty a syntéza řeči v časové oblasti
Prozodie, emoce
Principy rozpoznávání řeči
Statistické přístupy
Modelování pomocí skrytých Markovových modelů
Jazykové modely
Komunikace člověk-člověk a člověk-počítač
Dialog
Dialogové systémy - standardy W3C Voice Browser Activity (VoiceXML, SRGS, SISR, atd.)
Modelování uživatele
Dialogové systémy a jejich aplikace

PB106 Projekt z korpusové lingvistiky

z, 0/2, 2 kr., podzim
doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Účelem pracovního semináře je hlubší seznámení s vybranou oblastí korpusové lingvistiky řešenou v laboratoři zpracování přirozeného jazyka a aplikace získaných poznatků při zpracování samostatného projektu.
Základní informace o laboratoři zpracování přirozeného jazyka a korpusové lingvistice lze nalézt na adrese ../nlp/.
Osnova: seznámení se s tématy: textové korpusy, paralelní korpusy, značkování, statistiky, uživatelská rozhraní
výběr projektu
řešení projektu
prezentace výsledků projektů a diskuse

PB130 Úvod do digitálního zpracování obrazu

zk, 2/1, 3 kr., jaro
doc. RNDr. Petr Matula, Ph.D.
Předpoklady: ! PV131 Předpokládá se znalost středoškolské matematiky a schopnost pochopit a vytvořit jednoduché algoritmy.
Cíle: Po úspěšném dokončení tohoto kurzu bude student: znát základní terminologii týkající se zpracování digitálního obrazu; získá představu jaké typické problémy se při zpracování digitálního obrazu objevují; bude rozumět principu jednoduchých algoritmů pro zpracování obrazu a bude je umět prakticky použít. Kurz je zamýšlen jako první seznámení se zpracováním obrazu na počítači.
Osnova: Lidské vidění, pořizování obrazu a základní reprezentace obrazu v počítači.
Barevné obrazy.
Bodové transformace. Histogram.
Lineární filtrování obrazu. Konvoluce.
Nelineární filtry.
Matematická morfologie.
Detekce hran. Gradient.
Regiony v binárních obrazech a jejich popis.
Segmentace obrazu.
Aplikace zpracování obrazu.

PB138 Moderní značkovací jazyky a jejich aplikace

zk, 2/1, 3 kr., jaro
doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - Mgr. Luděk Bártek, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládají se základní znalosti z oblasti formálních jazyků, orientace v objektovém programování (silně doporučena základní znalost jazyka Java) a databázích. Dále je žádoucí základní znalost některého značkovacího jazyka (např. HTML) a služeb Internetu.
Cíle: Předmět seznamuje se základními standardy a principy práce s technologiemi moderních značkovacích jazyků především na bázi XML. Po úspěšném zvládnutí předmětu bude student schopen s těmito technologiemi samostatně pracovat na základní úrovni.
Osnova: Moderní značkovací jazyky, Extensible Markup Language (XML), struktura a terminologie značkovaných dokumentů. Standardy základní rodiny XML.
Standardy analýzy a zpracování XML dat. Objektový model dokumentu, událostmi řízené zpracování.
Modely XML dokumentu, používané přístupy a modelovací jazyky. DTD, XML Schema, RelaxNG.
Navigace a dotazování v XML datech. XPath.
Transformace XML dat, jazyk XSLT.
Ukládání a zpracování XML dat v databázích, indexování XML dat, nativní XML databáze. Dotazovací jazyky pro XML, XQuery.
XML a internetové technologie, HTML 5.
JavaScript, JSON a další moderní webové standardy.
Metadata popisující XML zdroje, rámec RDF, ontologie. Úvod do sémantického webu.
Systémy řízené daty. Extract-Transform-Load. Zpracování komplexních událostí (CEP).

PB150 Architektury výpočetních systémů

k, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Ing. Michal Brandejs, CSc.
Předpoklady: ! PB151 && ! NOW ( PB151 )
Cíle: Po ukončení předmětu by student měl být schopen porozumět a vysvětlit základní technické principy fungování výpočetních systémů.
Osnova: Pojmy, historie, generace, kategorie.
Číselné soustavy, vztahy mezi soustavami, zobrazení celého čísla v počítači, aritmetika.
Kódy, vnitřní, vnější, detekční a opravné.
Obvody a paměti: parametry, architektura.
Procesor, programování, mikroprogramování.
Architektury: RISC/CISC, vyrovnávací paměti.

PB151 Výpočetní systémy

zk, 3/0, 3 kr., podzim
doc. Ing. Michal Brandejs, CSc.
Předpoklady: ! NOW ( PB150 )
Cíle: Po ukončení předmětu by student měl být schopen porozumět a vysvětlit základní technické principy fungování výpočetních systémů.
Osnova: Pojmy, historie, generace, kategorie.
Číselné soustavy, vztahy mezi soustavami, zobrazení celého čísla v počítači, aritmetika.
Kódy, vnitřní, vnější, detekční a opravné.
Obvody a paměti: parametry, architektura.
Procesor, programování, mikroprogramování.
Architektura procesorů, adresace paměti, operační módy, registrové struktury, princip činnosti řadič-procesor-paměť, přerušení
Architektury: RISC/CISC, vyrovnávací paměti.
IEEE 754, aritmetika v pohyblivé čárce
V/V zařízení a jejich připojování.

PB152 Operační systémy

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady: ! PB153 &&! NOW ( PB153 ) Znalost architektur a principů operací výpočetních systémů alespoň v rozsahu předmětů PB150 (Architektuty výpočetních systémů) nebo PB151 (Výpočetní systémy)
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen"
porozumět a vysvětlit architektury operačních systémů
porozumět a vysvětlit správu procesů a vláken
porozumět a vysvětlit plánování činnosti procesoru
porozumět a vysvětlit synchronizace procesů
porozumět a vysvětlit problémy uváznutí
porozumět a vysvětlit správu paměti vč. virtualizace paměti
porozumět a vysvětlit ovládání vstupů a výstupů
používat služby OS
Osnova: Podpora činnosti OS hardwarem
Architektura operačního systému
Služby poskytované operačním stémem
Procesy a vlákna
Plánování činnosti procesorů
Komunikace a synchronizace procesů a vláken
Uváznutí souběžných činností a ochrana proti uváznutí
Správa paměťi vč. virtualizace paměti, logický a fyzický adresový prostor, segmentace, stránkování
Ovládání vstupů a výstupů službami operačních sytémů

PB153 Operační systémy a jejich rozhraní

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D. - RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: ! PB152 &&! NOW ( PB152 ) Znalost architektur a principů operací výpočetních systémů alespoň v rozsahu předmětů PB150 (Architektuty výpočetních systémů) nebo PB151 (Výpočetní systémy)
Cíle: Na konci kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit základy architektur operačních systémů, správy procesů, správy paměti, ovládání vstupů a výstupů, souborových systémů. Na základě nabytých znalostí bude schopen využívat služeb rozhraní základních typů OS - Unix, Linux, Windows.
Osnova: Architektury operačních systémů, jádro, rozhraní, služby
Správa procesů, procesy, vlákna, plánování CPU, synchronizace procesů
Správa paměti
Ovládání vstupů a výstupů, Souborové systémy
Přehled principů využívání služeb rozhraní základních typů OS - Unix, Linux, Windows.

PB154 Základy databázových systémů

zk, 2/1, 3 kr., podzim
prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Předpoklady: Schopnost porozumět lehkému odbornému textu v angličtině.
Cíle: Cílem kurzu je obeznámit studenty se základy databázových systémů. Student po absolvování je schopen:
formulovat důvody používání databázových systémů;
vysvětlit základní principy fungování databázových systémů;
popsat způsoby indexování dat;
navrhovat schéma databází;
sestavit dotazy získávající data z databáze.
Osnova: Úvod, základní pojmy
Entity-Relationship model
Relační model
Dotazovací jazyk SQL
Podmínky integrity
Navrhování relačních databází
Ukládací struktury
Indexování dat
Vyhodnocování dotazů
Zpracování transakcí
Nové trendy v databázových systémech

PB156 Počítačové sítě

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznámit posluchače s principy fungování a výstavby počítačových sítí, zejména s ohledem na protokoly a architekturu sítí tvořících základ současného Internetu. Důraz je kladen spíše na obecné principy než aktuální technologie.
Absolvent bude rozumět standardizované architektuře počítačových sítí (ISO/OSI model) a jeho modifikaci reálně využívané v soudobých počítačových sítích (TCP/IP model).
Absolvent se bude orientovat v základních protokolech využitých v soudobých počítačových sítích.
Absolvent bude rozumět základům adresace, přepínání a směrování v IP sítích, bude schopen navrhnout jednoduchou síť.
Absolvent bude schopen porozumět chování protokolů UDP a TCP v IP sítích.
Absolvent bude rozumět základům přepínání a směrování v IP sítích, bude schopen navrhnout jednoduchou síť.
Absolvent se bude orientovat v základních požadavcích aplikací na kvalitu počítačové sítě a bude mít základní znalost parametrů určujících kvalitu sítě.
Osnova: Architektura počítačových sítí, spojované a nespojované sítě, síťové modely (ISO/OSI, TCP/IP) a příklady sítí. Internet jako propojená síť sítí. Síťové protokoly, standardizace.
Přehled služeb fyzické a spojové vrstvy -- signály, přenosová média, řízení přístupu k médiu, budování L2 sítí.
Síťová vrstva -- služby, interakce s L2, adresace, Internetové protokoly IPv4 a IPv6, lokální (LAN) a rozlehlé (WAN) sítě. Mechanismy směrování, běžné směrovací protokoly (RIP, OSPF, BGP), autonomní systémy, multicast.
Transportní vrstva -- služby, protokoly UDP a TCP, mechanismy zajištění spolehlivého přenosu dat. Kvalita služby.
Aplikační vrstva -- typy síťových aplikací (client-server vs. peer-to-peer model), požadavky síťových aplikací na počítačovou síť. Vybrané síťové aplikace (např. DNS, HTTP/WWW, multimediální aplikace).

PB161 Programování v jazyce C++

zk, 2/2, 4 kr., podzim
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D.
Předpoklady: PB071 || SOUHLAS Současně se předpokládá znalost operačního systému Unix nebo podobného na uživatelské úrovni, neboť odevzdání domácích úloh probíhá pod Unixem.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student:
rozumět principům objektově orientovaného programování;
schopen základního objektově orientovaného návrhu a jeho implementace;
ovládat základní syntaxi jazyka C++ podle normy ISO C++03 a částečně normy ISO C++11/14;
používat základní knihovny jazyka C++;
dokumentovat kód s možností automatického generování dokumentace;
schopen na základní úrovni používat moderní vývojové nástroje (IDE, debugger, verzovací nástroje, základy testování...);
ovládat základní dobré programátorské návyky;
překládat programy pod OS typu Unix i Windows.
Osnova: Základní prvky jazyka C++ (s přihlédnutím k C), standardy, kompilátory.
Hodnotová a referenční sémantika C++.
Základní principy objektově orientovaného programování a metodologie.
Uživatelsky definované typy. Třídy v C++. Komponenty třídy.
OOP in C++. Zapouzdření, dedičnost, polymorfismus.
Dynamická alokace paměti. Dynamická správa paměti. Automatické a třídní ukazatele.
Vstup a výstup v C++.
Výjimky a jejich ošetření. Defensivní programování.
Šablony. Standardní knihovna C++ a standardní knihovna šablon. Knihovny pro numerické výpočty.
Objetově orientovaný návrh, návrhové vzory.
Další objektově orientované jazyky. Java a C# ve srovnání s C++.

PB162 Programování v jazyce Java

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - RNDr. Radek Ošlejšek, Ph.D.
Předpoklady: Znalost procedurálního programovacího jazyka (typicky Pascal, C) zhruba v rozsahu předmětu IB001 Úvod do programování skrze C.
Cíle: Na konci tohoto kurzu student:
získá základní znalosti moderního objektového programování v jazyce Java;
zvládne základy objektového návrhu a implementace v jazyce Java;
porozumí nezbytným pojmům, syntaxi jazyka, seznámí se s vývojovými nástroji;
Osnova: Úvod do jazyka Java, životní cyklus javového programu, základní vývojové nástroje
Základní pojmy objektového programování - třída, objekt; proměnná a metoda objektu a třídy, zapouzdření
Spolupráce a komunikace mezi objekty
Rozhraní a jeho implementace třídou
Základní programátorské konvence - styl psaní zdrojového textu, dokumentační komentáře
Testování jednotek javových programů, nástroj junit
Dědičnost, polymorfizmus, hierarchie tříd, architektura programu
Řízení toku výpočtu
Primitivní datové typy, objektové typy, pole
Abstraktní třídy
Výjimky, princip jejich použití a návrhu
Dynamické datové struktury
Vstupy/výstupy
Základní návrhové vzory

PB165 Grafy a sítě

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. - doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - doc. Mgr. Hana Rudová, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět zpřístupní základní informace o grafech a grafových algoritmech, používaných v prostředí počítačových sítí (směrování, přepínání). Speciální důraz je věnován plánování a rozvrhování, které jsou prezentovány jako specifické grafové problémy, obdobně jako problém rozložení zátěže v distribuovaných systémech.
Absolvent bude schopen vysvětlit řadu grafových algoritmů a jejich použití v počítačových systémech a sítích.
Absolvent bude rovněž schopen analyzovat konkrétní problém a převést jej do grafové reprezentace.
Absolvent bude dále schopen analyzovat a vyřešit jednoduché problémy z oblasti plánování.
Absolvent bude schopen vyřešit jednodušší grafové problémy.
Absolvent bude schopen interpretovat chování počítačové sítě v pojmech teorie grafů.
Osnova: Pojem grafu a počítačové sítě, stromy, kořenové a binární stromy.
Prohledávání v grafu. Algoritmy nalezení kostry grafu. Hledání nejkratších cest.
Problém plánování a jeho grafové reprezentace.
Plánování projektu a metoda kritické cesty.
Barvení grafu.
Plánování datových přenosů.
Plánování seznamem, heuristiky mapování, shlukovací heuristiky.
Rozložení zátěže.
Algoritmy směrování a přepínání, planování GSM sítí, peer to peer sítě.
P2P sítě a algoritmy pro přidávání, ubírání uzlů a směrování.
Grafy pro modelování a simulace sítí typu Internet
Síťové kódování.

PB168 Základy databázových a informačních systémů

zk, 2/2, 4 kr., podzim
doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D. - RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: ! PB154 && ! NOW ( PB154 ) Základy technické angličtiny
Cíle: Cílem kurzu je seznámit studenty se základy databázových a informačních systémů. Studenti budou stručně seznámeni s účelem informačních systémů a základy jejich návrhu. Podrobnější informace získají v oblasti databázových systémů, zejména jde o principy fungování DB systémů, datové modelování, dotazování a používání analytických nástrojů. Cílem cvičení je procvičit vybrané pasáže z přednášek. Studenti získají základní představu o náročnosti procesu tvorby informačních systémů a jeho průběhu. Dále získají hlubší teoretické znalosti i praktické zkušenosti v databázových systémech, budou schopni samostatně formulovat dotazy pro relační databáze.
Osnova: Úvod do informačních systémů. Co je to informační systém, jeho úloha, užitečnost. Typická struktura a součásti informačního systému, příklady. Moderní informační systémy.
Tvorba informačních systémů. Životní cyklus IS. Analýza a návrh systému. Strukturovaná analýza. Diagram datových toků, minispecifikace.
Yourdonova strukturovaná analýza. Model okolí. Model chování. Funkční dekompozice.
UML. Diagram případů užití. Diagram posloupností. Diagram tříd.
Úvod do databázových systémů. Co je to systém pro řízení báze dat, jeho úloha, použití, příklady. Datová abstrakce, modely, příklady.
Architektura databází. Návrh DB, dotazování. Dotazovací jazyky. Architektura DB. Uživatelé databáze.
Entitně-relační model. Atributy, entitní množiny. Vztahy, násobnosti vztahů. Pojem klíče, primární klíč.
Relační model. Relace, atributy, vztahy. Převod mezi entitně-relačním modelem. Referenční integrita.
Návrh databází. Funkční závislosti. Normální formy. Dekompozice.
Dotazovací jazyk SQL. Úvod, základní konstrukce. Příkaz select, spojování relací, agregační funkce. Modifikace a mazání. Definice dat, pohledy.
Zpracování dotazů. Základní principy, příklad. Indexování. Úvod do optimalizace dotazů. Transakce. Vlastnosti transakčního zpracování.
Analytické nástroje. OLAP – Online Analytical Processing. Data mining. Aplikace pro databáze.
Specifika databázových systémů. Technologie přístupu k databázím. Geografické informační systémy. Multidimenzionální databáze. Temporální databáze.

PB169 Počítačové sítě a operační systémy

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady: ! PB156 && ! PB152 && ! PB153 Předpokladem je základní znalost principů výpočetních systémů.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit se se základy operačních systémů a počítačových sítí. Po absolvování předmětu bude student rozumět základním principům operačních systémů, jejich struktuře i funkčnosti a základům počítačových sítí. Cvičení k předmětu umožní studenům vyzkoušet si popisované principy v praxi.
Osnova: Struktura OS (vč. služeb OS, rozhraní OS)
Vnitřní funkčnost OS (vč. správy paměti, plánování činnosti CPU)
Problémy kooperace procesů (vč. uváznutí a stárnutí, IPC)
Vstup a výstup dat, soubory (vč. souborových systémů)
Úvod do problematiky bezpečnosti (autentizace, důvěrnost dat, logování a audit)
Konceptuální model síťového prostředí (vč. síťové architektury, model OSI)
Funkčnost síťových aplikačních systémů
Fyzika a řízení přenosu dat
Metody přístupu k přenosovým médiím
Zajišťování kvality služeb v síťovém prostředí
Komplexní rozbor funkčnosti a architektury rozlehlé sítě (Internet)
Komplexní rozbor funkčnosti a architektury LAN

PB170 Seminář z konstrukce digitálních systémů

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - RNDr. Martin Veškrna - RNDr. Filip Mravec - Ahmad Abbadi, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Po ukončení kurzu by studenti měli být schopni: rozumět základním konceptům návrhu digitálních systémů (kombinační a sekvenční obvody); znát realizaci základních obvodů (sčítačky, čítače, stavové automaty); být schopni vytvořit a odsimulovat jednoduché obvody.
Osnova: Základy návrhu digitálních systémů: formy popisu obvodu, základní metody návrhu.
Základní konstrukční prvky a obvody: primitiva (hradla), jednoduché kombinační obvody (sčítačky, komparátory), sekvenční obvody (čítače, stavové automaty).
Praktická cvičení v nástroji Hades a Quartus (základy).
Stručný úvod do HDL, Verilog.

PB171 Seminář z architektury digitálních systémů

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - RNDr. Martin Veškrna - prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - Ahmad Abbadi, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem semináře je osvojit si v praxi znalosti získané v předmětu Architektura výpočetních systémů. Konkrétně se studenti podrobně seznámí se strukturou a návrhem systému pro vybrané jednočipové počítače, vyzkouší si jejich programovaní v jazycích Assembler a C a v závěru semestru vytvoří a obhájí vlastní projekt. Kurz bude probíhat na technickém a programovém vybavení v Laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů.
Osnova: Architektura osmibitového kontroleru (rodina PIC12).
Jazyk symbolických adres (assembleru).
Obsluha digitálních vstupů a výstupů.
Obsluha přerušení a časovačů.
Obsluha EEPROM a kontrolních obvodů.
Použití ADC a komparátoru.
Překladač jazyka C pro osmibitovou platformu.
Obsluha v jazyce C.
Obsluha posuvného registru.
Obsluha sběrnice UART, SPI, I2C.
Ovládání pokročilých periferií.
Práce na samostatném projektu.

PB172 Seminář ze systémové biologie

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Kurz je zaměřen na studium a presentaci vybraných odborných článků/kapitol z knih z oblasti výpočetní systémové biologie. Předpokladem je středoškolská znalost biologie a chemie, znalost základních principů paradigmatu systémové biologie a zájem o hlubší pochopení problematiky. Předchozí absolvování předmětu PB050 je vítáno.
Cíle: Tento předmět studenty seznámí s klíčovými výsledky v oblasti výpočetní systémové biologie. Studenti se naučí pracovat s odborným textem, zejména extrahovat klíčové informace a sestavit a realizovat presentaci.
Osnova:

PB172 Seminář ze systémové biologie

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Kurz je zaměřen na studium a presentaci vybraných odborných článků/kapitol z knih z oblasti výpočetní systémové biologie. Předpokladem je středoškolská znalost biologie a chemie, znalost základních principů paradigmatu systémové biologie a zájem o hlubší pochopení problematiky. Předchozí absolvování předmětu PB050 je vítáno.
Cíle: Tento předmět studenty seznámí s klíčovými výsledky v oblasti výpočetní systémové biologie. Studenti se naučí pracovat s odborným textem, zejména extrahovat klíčové informace a sestavit a realizovat presentaci.
Osnova: Seznámení se základními pojmy z oblasti výpočetní systémové biologie.
Předvedení seminárních témat (článků) a jejich výběr.
Studium zadaných témat.
Presentace a diskuse.

PB173 Tematicky zaměřený vývoj aplikací v jazyce C/C++

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Petr Švenda, Ph.D. - RNDr. Petr Ročkai, Ph.D.
Předpoklady: PB071 || SOUHLAS U studentů se předpokládá znalost jazyka C nebo C++. Současně se předpokládá uživatelská znalost operačního systému dle konkrétní skupiny (Unix nebo Windows). Povinnou prerekvizitou je absolvování předmětu PB071 nebo výjimka udělená přednášejícím.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: používat moderní vývojové nástroje (IDE, debugger, verzovací nástroje...); dodržovat a používat dobré programátorské návyky; lépe se orientovat v praktických problémech řešených v oblasti studentova zaměření; vytvářet udržovatelné a rozšiřovatelné aplikace; ladit chyby v programu a předcházet jejich výskytu systematickým testováním; korektně a efektivně pracovat s pamětí a velkými daty; optimalizovat aplikaci z hlediska používání systémových zdrojů;
Osnova: Jednotlivé tematické skupiny (seznam uveden v kolonce Informace učitele) mají společnou kostru probíraných témat, jednotlivá témata jsou ale demonstrována a procvičována na problémech v doménách dle tematické skupiny. Základní tématická kostra je:
Úvod do problematiky dle tematické skupiny
Životní cyklus vytvářené aplikace
Udržitelnost kódu
Ladění chyb (debugging)
Práce s pamětí
Práce s velkými daty
Systematické testování
Zpracování chyb
Ladění výkonu
Použitelnost aplikace

PB173 Tematicky zaměřený vývoj aplikací v jazyce C/C++

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Petr Švenda, Ph.D.
Předpoklady: PB071 || SOUHLAS U studentů se předpokládá znalost jazyka C nebo C++. Současně se předpokládá uživatelská znalost operačního systému dle konkrétní skupiny (Unix nebo Windows). Povinnou prerekvizitou je absolvování předmětu PB071 nebo výjimka udělená přednášejícím.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: používat moderní vývojové nástroje (IDE, debugger, verzovací nástroje...); dodržovat a používat dobré programátorské návyky; lépe se orientovat v praktických problémech řešených v oblasti studentova zaměření; vytvářet udržovatelné a rozšiřovatelné aplikace; ladit chyby v programu a předcházet jejich výskytu systematickým testováním; korektně a efektivně pracovat s pamětí a velkými daty; optimalizovat aplikaci z hlediska používání systémových zdrojů;
Osnova: Jednotlivé tematické skupiny (seznam uveden v kolonce Informace učitele) mají společnou kostru probíraných témat, jednotlivá témata jsou ale demonstrována a procvičována na problémech v doménách dle tematické skupiny. Základní tématická kostra je:
Úvod do problematiky dle tematické skupiny
Životní cyklus vytvářené aplikace
Udržitelnost kódu
Ladění chyb (debugging)
Práce s pamětí
Práce s velkými daty
Systematické testování
Zpracování chyb
Ladění výkonu
Použitelnost aplikace

PA008 Překladače

zk, 3/0, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Předpoklady: Předpokládá se znalost odpovídající rozsahu kursu IB005 a metod syntaktické analýzy LL, LR odpovídající 1.třetině kursu IA006.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit principy, metody a techniky používané při návrhu a implementaci kompilátorů programovacích jazyků a jim příbuzných systémů založených na analýze vstupního textu a syntéze odpovídajího výstupu. Studenti jsou schopni používat prezentované myšlenky a postupy i v řadě dalších oblastí informatiky.
Osnova: Analýza požadavků a cílů překladu, struktura kompilátoru.
Úkoly a struktura lexikálního analyzátoru, rozhraní.
Syntaktická analýza. Implementace a rozhraní.
Překladové a atributové gramatiky(AG); popis sémantiky pomocí AG.
Sémantická analýza. Úkoly a implementace. Analýza jmen a rozsahů, typová analýza.
Organizace a přidělování paměti; zásobník, halda.
Jednoprůchodový versus víceprůchodový kompilátor. Formy mezikódu a jeho generování.
Techniky generování kódu.
Zotavení z chyb.
Lokální optimalizace, analýzy toků a globální optimalizace.
Systémy a nástroje pro psaní kompilátorů.

PA010 Advanced Computer Graphics

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Předpoklady: Basic algebra and geometry. The knowledge of computer graphics fundamentals.
Cíle: Lectures cover classical and the most important fields of interest in computer graphics. These are compared with current research results. Students should gain the purview of the key issues and research trends in computer graphics field. At the end of the course students
- will understand the theoretical concepts of modern computer graphics;
- will be able to judge and evaluate the research and development trends in the field;
- will be able to asses the complexity of computer graphics algorithms;
- will be able to design complex graphics systems in various application areas.
Osnova: Sampling and reconstruction, alias, antialiasing.
Global illumination, rendering equation.
Textures.
Special modelling techniques, local and global deformations.
Subdivision surfaces.
Surface reconstruction and simplification.
Direct rendering of volume data.
Space subdivision and searching methods.
Real-time rendering techniques.
Collision detection.
Terrain rendering.
Warping, morphing and matting of raster images.
Image based rendering.
Shadows.
All these subjects are explained with both mathematical description as well as its algorithmic counterpart. Students will learn theoretical basis of the above-described concepts, algorithms, and representations.

PA017 Softwarové inženýrství II

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu budou studenti schopni:
pochopit a vysvětlit současné poznatky softwarového inženýrství při řízení práce na rozsáhlých projektech;
pochopit a vysvětlit problémy měření efektů informačních technologií a makroekonomické efekty;
kriticky hodnotit přínosy informačních technologií;
diskututovat podporu operativy a managementu v životním cyklu softwaru a související sociální a ergonomické aspekty.
Osnova: Proces vývoje SW systémů. Hlavní činnosti v procesu vývoje a různé přístupy.
RUP z pohledu vývojových i manažerských činností.
Řízení konfigurací, správa verzí SW, refaktoring a integrace.
Problematika testování, testovací proces a management, testování řízené případy užití.
Typy testů, testovací nástroje, automatizace testování, správa incidentů.
Uživatelská rozhraní, jejich návrh a jejich ladění.
Softwarové metriky, refaktoring kódu.
Údržba softwaru, charakteristiky udržovatelného SW, znovupoužitelnost SW.
Ladění a uvedení do provozu, křivka zaučování.
Kvalita a hodnocení SW, ISO 9000, ISO 14598.

PA018 Advanced Topics in Information Technology Security

zk, 1/1, 4 kr., podzim
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: PV017 || PV079 || PV157 || IV054 Knowledge of English (intermediate level). Students shall also pass at least one of the following courses (PV017, PV079, PV157, IV054) before registering this course.
Cíle: Graguate of this course shall be able to:
understand advanced concepts in designing, developing, managing and analyzing security systems;
review inter-dependencies between system components and point out major vulnerabilities;
design security mechanisms;
reflect requirements and demands that have to be addressed when solving problems and security issues in common computer systems;
create both written project report and (oral) presentation of the project;
argue for their solution or analysis in the ways implied above.
Osnova: This advanced-level course reviews selected topics in IT security in a greater depth. Students are expected to work on several assignments and a term project.
This course is given in English. Assignments and the term project are to be handed in also in English, yet final exam answers are accepted in both Czech and English. Topics include issues related to the following areas:
Applications of cryptographic mechanisms, namely of public key techniques. Key management and protocols.
Security policies. Risk assessment and analysis. Role of standards and evaluation (criteria).
Authentication, namely issues of biometric authentication.
Security in communications and networks.
Secure hardware, smartcards.
Trust, electronic and/vs. real relations.
Malware.
Security of critical infrastructures.

PA026 Projekt z umělé inteligence

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Předpoklady: PB016
Cíle: Účelem semináře je hlubší seznámení s vybranou oblastí umělé inteligence a praktické ověření získaných poznatků formou zpracování samostatného projektu. U projektu není nijak omezen zvolený programovací jazyk, pro doporučená témata viz PB016 Umělá inteligence I.
Osnova: Studium vybrané oblasti umělé inteligence.
Zpracování projektu samostatně nebo ve skupinách.

PA036 Projekt z databázových systémů

z, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se znalost databázových systémů, datového modelování a softwarového inženýrství a kladný vztah k programování.
Cíle: Po absolvování kursu bude student schopen vytvořit funkční aplikaci nad relační databází. Dále bude schopen vytvářet technické dokumentace. Kurz procvičí i prezentační dovednosti.
Osnova: Obsahem práce je vytvoření funkční aplikace nad relačním databázovým systémem, vytvoření technické dokumentace a prezentace dosažených výsledků.
Dokumentace obsahuje: plán projektu, logický datový model databáze, fyzický datový model databáze, popis funkcí aplikace, uživatelský popis ovládání, zdrojové kódy
Datový model bude prezentován a diskutován na semináři. Je nutné předvést funkční aplikaci naplněnou testovacími daty.

PA037 Projekt z překladačů

z, 0/2, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Antonín Kučera, Ph.D.
Předpoklady: PA008 Překladače
Cíle: Účelem semináře je hlubší seznámení s problematikou návrhu programovacích jazyků a jejich překladačů. Student by měl získat jasnou představu o fungování reálných překladačů, o problémech, které jsou spojeny s jejich implementací a možných přístupech k řešení těchto problémů. Podmínkou udělení zápočtu je plně funkční implementace překladače jednoduchého programovacího jazyka. Možná je spolupráce ve skupinách (2--4 studenti), náročnost projektu roste úměrně počtu členů.
Hlavním cílem kurzu je: detailně porozumět problematice návrhu programovacích jazyků a jejich překladačů; implementovat překladač vybraného programovacího jazyka.
Osnova: Logická struktura překladače. Formalismy pro specifikaci jednotlivých modulů.
Lexikální analyzátor. Regulární výrazy. Princip nejdelší shody. Precedence lexémů.
Syntaktický analyzátor. Analýza shora a zdola.
Sémantický analyzátor. Atributové gramatiky. Tok atributů. Vyhodnocení atributů během syntaktické analýzy.
Generátor kódu, optimalizace.
Úplná specifikace jednoduchého optimalizujícího překladače, vazba a spolupráce mezi logickými moduly.
Tabulky symbolů jako atributy. Zpracování deklarací, typová kontrola, analýza rozsahu viditelnosti.
Funkce. Aktivační záznam. Předávání parametrů. Konvence jazyků C a Pascal.
Vstup a výstup. Vazby na operační systém. Unix a C.
Překlad do asembleru procesoru I386, konvence jazyka C.

PA039 Architektura superpočítačů a intenzivní výpočty

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc.
Předpoklady: ! IA039 Předpokládá se alespoň elementární znalost programovacích jazyků FORTRAN, C a případně C++.
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout informace o architekturách výkonných počítačových systémů a základních metodách jejich programování, včetně vektorových a paralelních počítačů. První část přednášky je věnována technickému vybavení, ve druhé části jsou diskutovány obecné metody optimalizace kódu a problematika paralelních programů. Poslední část se věnuje nástrojům programování distribuovaným systémům.
Absolvent bude schopen pochopit a vysvětlit fungování moderních procesorů.
Absolvent bude schopen provést základní analýzu kódu a navrhnout optimalizace na konkrétní typ procesoru.
Absolvent bude schopen navrhnout a vytvořit paralelní program pro řešení zadaného algoritmu.
Absolvent bude schopen navhnout a provést měření výkonu počítačového systému či aplikace.
Osnova: Vysoce výkonné vektorové a superskalární procesory.
Jednoprocesorové počítače, počítače s menším počtem procesorů, masivně paralelní počítače; distribuované systémy.
Sdílená, distribuovaná a distribuovaná sdílená paměť; další alternativy.
Rozšiřitelnost počítačů a úloh.
Měření výkonnosti, LINPACK test, TOP 500.
Jednoprocesorové systémy, programovací jazyky, metodologie psaní efektivních programů, základy optimalizace pro vektorové a superskalární počítače.
Víceprocesorové systémy se sdílenou pamětí, programovací jazyky, dekompozice algoritmů, základy optimalizace pro nízký počet procesorů.
Masivně paralelní systémy, paralelní algoritmy, "jemný" (fine) paralelismus.
Distribuované systémy, dekompozice úloh, "hrubý" (coarse) paralelismus, programovací systémy (PVM, LINDA, ...).

PA052 Úvod do systémové biologie

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Luboš Brim, CSc. - RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Studenti budou po absolvování tohoto kurzu seznámeni s problematikou komplexních systémů v biologii; porozumí základním principům systémové biologie; získají jasnou motivaci pro uplatnění informatických přístupů a myšlení v moderní biologii.
Osnova: Historie a zaměření systémové biologie.
Úvod do biologických pojmů.
Základní pojmy a principy systémového paradigmatu.
Modelové organismy.
Získávání biologických dat - Databáze systémově biologických znalostí.
Průběh výzkumu v systémové biologii, role informatiky.
Pojem modelu v systémové biologii, databáze modelů.
Příklady systémově biologického výzkumu.
Syntetická biologie - Návrh a rekonstrukce biologických systémů.
Informace v biologii a o biologii.

PA053 Distribuované systémy a middleware

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Michal Batko, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět abstrakcím poskytovaným operačními systémy a middleware nadstavbami v distribuovaném prostředí.
zvládat analýzu problémů komunikace, replikace, sdílení,
použít informace o abstrakcích poskytovaných jádry distribuovaných operačních systémů,
použít informace o abstrakcích poskytovaných middleware nadstavbami,
oponovat studie konkrétních systémů,
použít moderní technologie ke tvorbě distribuovaných aplikací.
Osnova: Koncepty distribuovaných systémů, přednosti a problémy, typické vzory architektur (single system image, client server, service oriented).
Technologické mechanismy spojené s distribuovanými systémy (komunikace, replikace, sdílení, migrace).
Operační systémy a middleware nadstavby pro distribuované systémy, nabízené abstrakce a studie konkrétních systémů (CORBA, RMI, Remoting, EJB, CCM, JavaSpaces a další).

PA054 Formální modely v systémové biologii

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Předmět předpokládá elementární znalosti formálních technik získané během bakalářského studia. Jedná se o doplňující mezioborový kurz. Kurz je explicitně doporučen pro studenty oboru Bioinformatika a je vhodným doplněním studia pro studenty všech aplikovaných i teoretických oborů, zejména Paralelní a distribuované systémy a Teoretická informatika.
Cíle: Po absolvování tohoto kurzu bude student schopen: porozumět aktuálním trendům a otevřeným problémům v oblasti formálních metod pro modelování komplexních systémů; uplatnit formální metody v moderním systémovém výzkumu v biologii; použít vhodné nástroje specifické modelovanému problému
Osnova: Definice problému modelování a analýzy v systémové biologii a motivace pro uplatnění formálních metod.
Přehled formálních metod uplatňovaných při analýze biologických hypotéz, specifikace modelu, problém velikosti modelu a stavové exploze.
Modelování biologických procesů: deterministický vs. nedeterministický model, spojitý vs. diskrétní model, modely s neurčitostí, aproximace a abstrakce, simulace a analýza modelu.
Kvalitativní modely: Boolovské sítě, Petriho sítě.
Kvantitativní modely: časované Boolovské sítě, Markovovy procesy, stochastické Petriho sítě, souvislost se spojitými a hybridními modely.
Formální specifikace modelů: rule-based specifikace, Kappa-Calculus, stochastický Pi-Calculus a související formalismy.
Metoda ověřování modelů (model checking): využití při validaci, vlastnosti in silico modelu vs. experimenty in vivo/in vitro, nástroje pro ověřování biologických modelů.
Modely s neurčitostí: zjišťování parametrů, analýza robustnosti.

PA055 Vizualizace komplexních dat

zk, 1/1, 2 kr., podzim
Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Předpoklady: Základní znalosti programování a zájem o R a Processing (skriptovací a programovací jazyky)
Cíle: Studenti se seznámí s komplexními typy dat v bioinformatice i jiných disciplínách, způsoby jejich vizualizace na praktických příkladech v jazyce R a Processing nebo z vědecké literatury.
Na konci kurzu dokáží:
vysvětlit základní principy a cíle vizualizace
připravit data pro vizualizaci
zhodnotit existující vizualizaci z hlediska vhodnosti zvolených prostředků
vytvořit vlastní statickou nebo interaktivní vizualizaci zvolených dat
Osnova: 1.Úvod do vizualizace dat
2.Výpočtové prostředí R a jeho vizualizační nástroje
3.Výpočtové prostředí Processing a jeho vizualizační nástroje
4.Potřeba vizualizace a druhy dat v bioinformatice a systémové biologii
5.Předzpracování dat (odhad a redukce dimenzí, PCA, shlukování, metriky pro výpočet podobnosti, vícerozměrné škálování)
6.Přehled vizualizačních technik (souřadnicové grafy, histogramy, stromy a jiné grafy, mapy, hybridní vizualizace)
7.Příklady vizualizace v bioinformatice, systémové biologii (genomy a proteomy, měření exprese, ontologie, signální a metabolické dráhy) a jiných disciplínách

PA081 Programování numerických výpočtů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr. Aleš Křenek, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládají se znalosti matematické analýzy funkcí jedné proměnné, lineární algebry, programování v jazyku C a základů objektového programovámí.
Cíle: Tento předmět je věnován matematickým a implementačním prostředkům potřebným pro přesné řešení numerických úloh.
Osnova: Počítačová reprezentace reálných čísel. Zaokrouhlovací chyby u elementárních operací. Přesnost a stabilita numerických výpočtů.
Řešení nelineárních rovnic. Optimalizace funkckí jedné a více proměnných. Numerické integrování.
Vlastní hodnoty a vektory matic.
Praktické řešení úloh lineární algebry. Stabilita řešení úlohy nejmenších čtverců.
Metody automatického derivování.
Numerické simulace dynamických dějů fyzikálních systémů.

PA093 Projekt z geometrických algoritmů

z, 0/1, 2 kr., podzim
RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D.
Předpoklady: Předmět je doporučeno si zapsat souběžně nebo po absolvování předmětu M7130 Geometrické algoritmy. Zároveň je nutná znalost programovacího jazyka C++ nebo Java.
Cíle: Řešení projektů z oblasti počítačové geometrie. Programování a vizualizace klasických algoritmů ve 2D a 3D. Studenti absolvováním předmětu získají praktické znalosti o komplexních algoritmech počítačové grafiky a budou je schopni samostatně implementovat a využívat v aplikacích.
Osnova: Seminář rozšiřuje a prohlubuje látku přednášenou v M7130 s důrazem na praktické aplikace. Během semináře bude naprogramováno několik vybraných geometrických algoritmů. První aplikace jsou zaměřeny na pochopení problémů vyskytujících se při praktickém programování geometrických algoritmů. Implementace následujícího pokročilého a komplikovanějšího algoritmu pak představuje hlavní a nezbytnou část projektu. Studenti získají praktické zkušenosti s implementací netriviálních algoritmů výpočetní geometrie.

PA096 Seminář laboratoře dialogových systémů

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc. - RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady: souhlas
Cíle: Cílem semináře je vytvořit platformu pro diskuzi problémů řešených v rámci výzkumu laboratoře. Účelem je seznámit ostatní členy laboratoře s aktuálním stavem a pokrokem v řešení výzkumných projektů, které jsou vedeny členy laboratoře a realizovány v malých, často oddělených, týmech.
Osnova: Náplní semináře jsou prezentace stavu řešení výzkumných projektů řešených v rámci činnosti laboratoře. Součástí semináře jsou rovněž přednášky o nových trendech výzkumu. Kostrou osnovy jsou prezentace doktorských studentů zapojených do činnosti laboratoře.

PA096 Seminář laboratoře dialogových systémů

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc. - RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady: souhlas
Cíle: Cílem semináře je vytvořit platformu pro diskuzi problémů řešených v rámci výzkumu laboratoře. Účelem je seznámit ostatní členy laboratoře s aktuálním stavem a pokrokem v řešení výzkumných projektů, které jsou vedeny členy laboratoře a realizovány v malých, často oddělených, týmech.
Osnova: Náplní semináře jsou prezentace stavu řešení výzkumných projektů řešených v rámci činnosti laboratoře. Součástí semináře jsou rovněž přednášky o nových trendech výzkumu. Kostrou osnovy jsou prezentace doktorských studentů zapojených do činnosti laboratoře.

PA102 Pragmatické softwarové inženýrství v malých a středních organizacích

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Jaroslav Král, DrSc.
Předpoklady:
Cíle: Cílem přednášky je analýza technických, sociálních a ekonomických aspektů tvorby a používání informačních systémů použitelné i pro informační systémy v malých a středních firmách a ve státní správě. V takových organizacích pracuje přes 80% IT odborníků. Získané znalosti budou absolventi kurzu schopni používat i při pragmatických postupech tvorby a používání IS i ve velkých firmách a především ve státní správě. Důraz je kladen na proces a efekty volby SW architektur a jejich kombinování a na iniciální fáze a tedy i nejrizikovější fáze IT projektů – budování vizí, vyjednávání, indikátory rizik a etapy specifikace požadavků v souvislosti s použitou architekturou. Jednotlivé problémy a zásady budou ilustrovány na aktuálních příkladech z praxe a z výzkumu dokumentově orientovaných služeb v v servisně orientovaných SW architekturách.
Osnova: Sociální a ekonomická dimenze informačních systémů. ICT v menších velkých a velmi velkých organizacích. Podniková kultura a specifické možnosti v malých organizacích. SW metriky v malých organizacích a velkých organizacích.
Technická dimenze informačních systémů, dynamika změn znalostí a paradigmat a důvody změn softwarových architektur, nečekané úspěchy a nečekané hrozby ICT.
Okruhy činností a během životního cyklu a hlavní důvody selhání informačních systémů. Kdy je vhodné použít klasické procesy vývoje informačních systémů, meze objektového přístupu.
Formulace vizí a rizikové indikátory, efekty dekompozice ve velkém.
Informační systémy pro velké, pro malé a střední podniky a pro správní orgány. Hlavní typy SW architektur a výhody jejich kombinování, budování informačních systémů shora a zdola. Softwarová paradigmata. Výhody dokumentově orientovaných rozhraní.
Servisní a komponentová orientace jako specifické paradigma, varianty servisně orientovaných architektur, inkrementální modernizace a údržba, volba pořadí integrace služeb v SOA.
Byznys procesy a servisní orientace, uživatelsky orientované hrubozrnné komponenty a komunikační protokoly, klíčové přínosy SOA a dokumentově orientovaných rozhraní služeb. IS a ergonomie práce.
Od vizí ke specifikacím: principy vyjednávání, nákup a vývoj, výběrová řízení.
Skupinové techniky řešení informatických problémů.
Prostředky a diagramy podpory specifikace požadavků, meze formalizace, REA, možnosti inkrementálního vývoje.
Kladné a záporné efekty IS v menších podnicích, vzory a anti vzory servisní a objektové orientace. Koalice v podniku, kauzální diagramy.
Od návrhu k zavedení a provozu. Jaké se osvědčují různé modely a diagramy. Křivka učení. Spojenci na straně uživatelů. Údržba a zastarávání.
Pragmatické využívání formalizovaných postupů na příkladu SW norem: vývoj norem, způsoby přijímání, nadměrný rozsah norem. Dynamika změn IT.

PA103 Objektové metody návrhu informačních systémů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Radek Ošlejšek, Ph.D.
Předpoklady: Znalosti principů objektového programování, základy softwarového inženýrství, znalost UML modelů.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
pochopit funkce a strukturu objektového systému popsaného pomocí UML diagramů;
navrhovat komponenty na základě návrhových modelů tříd, balíků a rozhraní, včetně formální specifikace rozhraní komponent;
používat softwarové vzory na různých úrovních (analýza, návrh, architektura, kód);
vyhodnocovat kvalitativní atributy UML modelů (spolehlivost, bezpečnost, apod.);
zvolit vhodné postupy a metodiky při vývoji OO systémů;
Osnova: Objektové principy, abstrakce, dekompozice. Principy OO analýzy a návrhu.
Třídy, balíky a komponenty. Rozhraní jako kontrakt. IDL, WSDL.
Zpřesňování sémantiky UML modelů pomocí stereotypů a OCL.
Znovupoužití softwaru, softwarové vzory různých úrovní (analytické, návrhové, architektonické, ...),
Návrhové vzory podrobně.
Analytické a jiné vzory.
Úpravy na úrovni kódu („refactoring to patterns“).
Softwarové architektury, architektonické vzory.
Komponentové systémy, kvalitativní atributy a jejich měření.
Objektové metodiky vývoje SW, aplikace UML modelů v kontextu RUP.
Specifické metodiky a architektury: MDD, FDD, SOA, ...
Model-Driven Architecture (MDA), použití OCL pro vývoj MDA modelů.

PA105 Management a ergonomie IS v malých a středních organizacích

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Jaroslav Král, DrSc.
Předpoklady:
Cíle: The lecture deals with business and management processes and related information systems development in small to medium enterprises (software users as well as software vendors). The presented knowledge is also useful in many further organizations except very large enterprises. The main topics are: pragmatic risk management in (information system) projects, agile business and software processes, agile software engineering, data quality, usability and user interface, computer ergonomics, IT standards, pragmatic risk management, challenges caused by legislative, empirical laws of ICT, limits of project parameters estimation, team work, pace of ICT knowledge changes. The effects of the presented facts are demonstrated on real-life IT projects stories.
Osnova: Počítačová ergonomie a její důsledky pro návrh a provoz informačního systému.
Správa rizik, kritické požadavky při vývoji IS.
Vývoj uživatelského rozhraní, cizí systém jako uživatelské rozhraní, přednosti uživatelsky orientovaného rozhraní mezi hrubozrnnými komponentami systému.
Zjišťování požadavků na místě.
Struktura a správa SW procesů, základní SW procesy, CMM, prototypy v SOA, používání existujícího resp. otevřeného softwaru.
Pojem kvality, kvalita dat, zhoršování kvality dat ze zákona, problém osobních dat, důsledky kvality dat pro specifikaci požadavků. Problémy s kvalitou dat a metody odhadu, hlavně u malých firem, řízení projektů a v principu nekvalitní data, princip úzkého místa a kritický řetězec při řízení projektu jako řešení nekvality dat.
Principy a výhody týmové práce, okruhy činností v týmu, pevný vs. najímaný tým, agilní vývoj a scrum metodika v malých projektech a při využívání otevřeného softwaru. Role v týmu, potřeba talentů a manažerská rizika, především v malých firmách. Typy týmů v SW, průběh intenzity práce na projektech, základy personalistiky a psychologie týmové práce, kolik investovat do rozvoje, „neproduktivních“ činností a nástrojů.
Souhrnná diskuse použitelnosti SW metrik, typy SW metrik a omezení kvality SW metrik v menších organizacích, softwarová fyzika, měření efektů a nákladů na IS, jak používat odhady, jak strukturovat smlouvy a využívat postupy určené pro velké firmy. Co mají společného SW architektury malých a velmi velkých organizací, např. státní správy.
Otevřené problémy: Normy, kontrola efektů přínosů ICT, legislativní zmatky, nečekané efekty, některá selhání ICT. Perspektivy IT odborníků.

PA107 Projekt z korpusových nástrojů

z, 0/2, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Seminář umožňuje hlubší seznámení s vybranou oblastí korpusové lingvistiky při zpracování samostatného projektu v laboratoři zpracování přirozeného jazyka.
Osnova: Účelem pracovního semináře je hlubší seznámení s vybranou oblastí korpusové lingvistiky řešenou v laboratoři zpracování přirozeného jazyka a aplikace získaných poznatků při zpracování samostatného projektu.
Studenti, kteří v předchozím semestru absolvovali první díl tohoto semináře (PB106 Projekt z korpusové lingvistiky), mohou pokračovat v práci na započatých projektech. Absolvování prvního dílu semináře však není podmínkou účasti.
Základní informace o laboratoři zpracování přirozeného jazyka a korpusové lingvistice lze nalézt na adrese ../nlp/.

PA116 Domain Understanding and Modeling

zk, 2/2, 4 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: The knowledge of introductory database and data modeling courses are required.
Cíle: Systematic approach to understanding of the domain in which a service system will operate based on conceptual modeling. Semantics modeling of services underlying structures.
At the end of this course students should be able to:
understand the step-by-step service system modeling and evaluation;
use analytical patterns in data modeling and perform component consolidation;
manage knowledge and information;
understand conceptual systems, higher-order objects, and their role in service systems design;
work with abstract data types and use OOP and connection oriented paradigm;
design conceptual and behavioral models of a given domain.
Osnova: Systematic approach to understanding of the domain in which a service system will operate based on conceptual modeling. Semantics modeling of services underlying structures.
Service systems and how to understand its domain
Transparent intensional logic and natural language analysis
Information, knowledge and their modeling
Concepts and objects, high order objects
HIT-attributes, definability, decomposability. Semantics and information capability
Modeling, modeling tools, modeling capability, universality principle, self-reference, MENTION-USE principle
OO approach, data abstractions, OO software construction and OO analysis. Issues in OO analysis
Connection oriented paradigm (COP). Service system domain understanding and modeling using COP approach and contexts.

PA128 Similarity Searching in Multimedia Data

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Upon successful completion of the course student will be able:
to understand principles of similarity searching;
to apply similarity searching paradigm to multimedia data;
to explain principles of index structures for multimedia data;
to implement an index structure introduced in the course.
Osnova: Part I Metric Searching in a Nutshell:
Foundations of Metric Space Searching
Survey of Existing Approaches

Part II Metric Searching in Large Collections of Data:
Centralized Index Structures
Approximate Similarity Search
Parallel and Distributed Indexes.

PA150 Principy operačních systémů

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady: Znalost architektur a principů operací výpočetních systémů alespoň v rozsahu předmětu PB152 (operační systémy)
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen
rozumět složitým aplikačním systémům orientovaným na transakční zpracování založeným na multitaskingových operačních systémech,
navrhovat aplikační systémy orientované na transakční zpracování odolné vůči poruchám,
vyvíjet middlewarové systémy orientované na distribuované a transakční zpracování,
rozumět dokumentaci složitých softwarových aplikačních systémů budovaných pro middlewarové prostředí,
ilustrovat architekturu navrhovaných a vyvíjených systémů a
hodnotit výkonnostní a bezpečnostní vlastnosti složitých softwarových systémů
Osnova: Vybraná témata charakterizující klíčovou funkcionalitu operačních a jim příbuzných systémů, jejíž pochopení usnadní a zefektivní návrh a realizaci netriviálních aplikačních (cíleně distribuovaných) systémů
Distribuované systémy, role a principy operačních systémů
Čas a stav v distribuovaném prostředí
Transakční zpracování vč. řízení souběžných transakcí obnovy po výpadku jako příklad komplexní aplikace běžící nad službami operačních systémů
Uváznutí souběžných činností (procesů, vláken, transakcí, \ldots) \-Distribuovaná řešení typových synchronizačních úloh: vzájemné vyloučení, dosažení shody, multicasting, \ldots
Řízení souběžnosti transakcí a řešení uváznutí v distribuovaném prostředí

PA151 Soudobé počítačové sítě

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady: Znalost principů přenosu dat v rozsahu předmětu PV169 (Základy přenosu dat) je nutnou podmínkou pro úspěšné absolvování tohoto předmětu. Totéž platí o znalostech principů a architektur počítačových sítí v rozsahu předmětů PB156 (Počítačové sítě) nebo PV183 (Technologie počítačových sítí)
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen
aplikovat techniky řízení přístupu k bezdrátovému médiu
popsat a vysvětlit principy WPAN, Wireless Personal Area Networks, Bluetooth, Zigbee, ...
popsat a vysvětlit principy WLAN, Wireless Local Area Networks, Wi-Fi, 802.11
popsat a vysvětlit principy mobilních sítí, GSM, GPRS, EDGE, UMTS
popsat a vysvětlit principy satelitních komunikací
popsat a vysvětlit principy WMAN, Metropolitan Networks (WiMAX/802.16)
popsat a vysvětlit principy bezšňůrová telefonie (DECT), FWA
Osnova: Základy (bezdrátového) přenosu dat
Řízení přístupu k bezdrátovému médiu
WPAN, Wireless Personal Area Networks, Bluetooth, Zigbee, ...
WLAN, Wireless Local Area Networks, Wi-Fi, 802.11
Mobilní sítě,GSM, GPRS, EDGE, UMTS
Satelitní komunikace
WMAN, Metropolitan Networks (WiMAX/802.16)
Bezšňůrová telefonie (DECT), FWA

PA152 Efektivní využívání databázových systémů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D.
Předpoklady: Znalost učiva v rozsahu předmětů PB154 Základy databázových systémů (nebo PB168) a PV062 Organizace souborů.
Cíle: Cílem kurzu je studenty blíže seznámit s možnostmi databázových systémů a jejich efektivního využití.
Osnova: Úvod
Ukládání dat: efektivní využívání sekundárních pamětí, záznamy, bloky. Vyhledávání: indexové struktury, sekvenční, stromové, transformace klíče na adresu, vícedimenzionální indexy.
Vyhodnocení dotazů: plán dotazu, algebraické zákony, odhadování nákladů, algoritmy pro operátory, řazení a spojování relací, zpracování dotazu a proudové zpracování.
Optimalizace dotazů: význam indexů, referenční integrita, materializované pohledy, rozdělování tabulek, využití disků.
Optimalizace databáze: úpravy relačního schéma pro zvýšení výkonu, optimalizace indexů, nástroje pro monitorování databáze.
Transakční zpracování: vlastnosti transakcí a jejich implementace, souběžné zpracování, plánování transakcí, zamykání dat a indexů, logování a zotavení z chyb.
Bezpečnost v databázích: přístupová práva, ochrana dat.
Zpracování prostorových dat: indexování, operátory.
Analytické nástroje.

PA153 Počítačové zpracování přirozeného jazyka

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. PhDr. Karel Pala, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Předmět nabízí seznámení s počítačovým zpracováním přirozeného jazyka na jednotlivých rovinách: morfologické, syntaktické, sémantické a pragmatické. Na každé rovině se probírají teoretická východiska a používané algoritmické popisy a nástroje a také jejich organizace do složitějších systémů.
Studenti získají znalosti o jednotlivých rovinách analýzy jazyka - morfologické, syntaktické, sémantické a pragmatické.
Zvládnou problematiku jazykových dat - korpusů, korpusových nástrojů, značkování korpusových textů, budou se orientovat v otázkách disambiguace s použitím pravidlových a statistických systémů.
Studenti se seznámí representací morfologických stuktur, notací a algoritmy morfologické analýzy.
Budou schopni pracovat s representacemi syntaktických struktur, formálními gramatikami a jejich typy. Seznámí se s gramatikami - nekontextovými, funkcionálními, vymezených formulí (definite-clause) a s algoritmy syntaktické analýzy.
Budou probrány datové struktury jako valenční slovesné rámce a jejich typy.
Osvojí si problematiku sémantické representace. Bude probrána lexikální sémantika - významy slov a slovních spojení (kolokací), elektronické slovníky, lexikální databáze (WordNet,EuroWordNet, thesaury).
Budou charakterizovány základní principy sémantické analýzy věty na bázi logické sémantiky včetně Normálního translačního algoritmu.
Studenti získají základní představu o problematice pragmatiky.
Pozornost bude věnována analýze promluvy a její segmentaci, dále anafoře a koreferenci.
Prezentovány budou dialogové systémy.
Dále pak problematika inference a reprezentace znalostí pro systémy zpracování přirozeného jazyka.
Studenti získají základní informace o komunikačních agentech a evaluačních technikác
Osnova: Počítačové zpracování přirozeného jazyka a počítačová lingvistika.
Počítačové porozumění přirozenému jazyku.
Roviny analýzy jazyka - morfologie, syntax, sémantika.
Jazyková data - textové korpusy. Typy korpusů. Korpusové nástroje. Značkování korpusových textů. Disambiguace, pravidlové a statistické systémy.
Representace morfologických struktur, notace, morfologické algoritmy.
Representace syntaktických struktur - formální gramatiky a jejich typy. Nekontextové, funkční, DC (definite-clause) gramatiky. Algoritmy syntaktické analýzy. Valenční rámce a jejich typy.
Sémantická representace. Lexikální významy - slova a kolokace, elektronické slovníky, lexikální databáze (WordNet, EuroWordNet, thesaury).
Semantická analýza věty, Normální translační algoritmus.
Pragmatika.
Analýza promluvy a její segmentace. Anafora a koreference.
Dialogové systémy.
Inference a reprezentace znalosti pro NL systémy.
Komunikační agenti.
Evaluační techniky.

PA154 Jazykové modelování

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty se soudobými, převážně statistickými metodami, algoritmy a nástroji, které se používají pro zpracování velkých textových korpusů při jejich vytváření a následné extrakci informací.
Tyto nástroje nacházející praktické využití v mnoha oblastech zpracování přirozeného jazyka (poloautomatická tvorba textových korpusů, morfologická analýza a desambiguace, syntaktická analýza, efektivní indexace a vyhledávání v textových korpusech, statistický strojový překlad, sémantická analýza aj.).
Na konci kurzu budou studenti nejen schopni tyto nástroje používat, ale zejména budou rozumět souvisejícím teoriím a algoritmům, což často představuje klíčovou kompetenci pro správné (efektivní a korektní) použití těchto nástrojů.
Osnova: Sada nástrojů NLTK
Základy pravděpodobnosti a informační teorie
Jazykové modelování, Noisy Channel Model
Vyhlazování, algoritmus Expectation-Maximization
Markovovy modely, Skryté Markovovy modely (HMMs)
Viterbiho algoritmus
Značkovací metody, značkování pomocí HMM, značkování založené na statistických transformačních pravidlech
Statistické zarovnávání a strojový překlad
Kategorizace a shlukování textu
Grafické modely
Paralelizace, MapReduce

PA156 Dialogové systémy

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr. Luděk Bártek, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Přednáška zahrnuje základní problematiku současného stavu vývoje, implementace a aplikací dialogových systémů. Základním cílem přednášky je presentovat ucelený přehled o současném stavu problematiky daného oboru a nastínit možnosti dalšího vývoje.
Osnova: Historie, problém komunikace člověka s počítačem (Elisa, expertní systémy, virtuální realita)
Základní technologie dialogových systémů (principy syntézy a rozpoznávání řeči, multimodální rozhraní)
Principy počítačové analýzy řeči a přirozeného jazyka (problematika formálních modelů přirozeného jazyka - Chomského model, alternativní modely, statistický přístup, sémantická a pragmatická analýza)
Struktura a modely dialogu, základní typy dialogů (Konverzační analýza, principy a charakteristiky kooperativního a nekooperativního dialogu)
Dialogové strategie (Typy dialogových strategií, souvislosti s teorií her s důrazem na kooperativní dialog)
Syntaxe, sémantika a pragmatika dialogu (Formální popis dialogu a dialogových strategií, metody sémantické analýzy, pragmatické aspekty)
Počítačové zpracování a modelování emocí (Význam emocí pro dialogové strategie, prostředky detekce a analýzy emocí)
Interpretace a generování věty v rámci dialogu (Problematika větné a slovní nejednoznačnosti, dialogový kontexty)
Struktura dialogových systémů (základní moduly dialogových systémů a jejich funkce)
Jazyky pro zápis a programování dialogů, Standardy W3C Voice Browser Activity (VoiceXML, SRGS, SISR, SSML, ... a možnosti využití pro zápis a generování dialogových strategií)
Modelování uživatele (metody modelování uživatele v souvislosti s dialogovými systémy)
Simulace a testování dialogového systému (metody simulace a testování, metoda WOZ)
Implementace a aplikace, výhledy do budoucna (využití dialogových systémů, aplikace pro nevidomé, budoucnost dialogových systémů)

PA157 Seminar on Computer Graphics Research

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Předpoklady: Theoretical and practical knowledge of computer graphics foundations.
Cíle: The participants of research seminar discuss classical and current research papers related to computer graphics. Students are expected to read relevant research papers, prepare and give presentations and to engage actively in discussion during seminar hours. They get acquainted with the contemporary computer graphics trends and improve their rhetorical skills.
Osnova: The study of classical and current research papers related to computer graphics. At the beginning of semestr, students are offered the selection of new research papers published at the high rank conferences on computer graphics and related areas. The papers are selected from the latest conferences SIGGRAPH, SIGGRAPH Asia, EUROGRAPHICS or similar. Students chose a research paper and then they look up related "predecessor" paper. They prepare and give 2 presentations of research articles, predecessor paper followed by the latest paper. Students present the latest research advances and discuss them in broad context.

PA159 Počítačové sítě a jejich aplikace I

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady: ! PA191 && ! NOW ( PA191 )
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout hlubší komplexní pohled na oblast počítačových sítí (nad úroveň základních bakalářských přednášek) a komplexnímu přehledu fungování stěžejních mechanismů počítačových sítí (směrování, IPv6, kvalita služby, atp.).
Absolvent bude schopen analyzovat chování i složitých počítačových sítí a navrhnout jak topologii, tak řešení konkrétních problémů.
Absolvent bude znát vlastnosti protokolu IPv6, bude schopen sestavit a provozovat IPv6 síť.
Absolvent získá přehled o mechanismech zajištění požadované kvality služby v počítačových sítích.
Absolvent získá schopnost nalézt úzká místa v komunikačních systémech a schopnost navrhnout jejich odstranění.
Absolvent se bude orientovat v problematice mobilních sítí, získá představu o jejich specifických vlastnostech z pohledu počítačové sítě.
Absolvent bude rovněž schopen připravit a vést jednoduché kurzy z vybraných oblastí počítačových sítí a jejich aplikací.
Osnova: Architektura počítačových sítí, ISO/OSI a TCP/IP model, IP protokol, transportní protokoly (TCP, UDP), základní služby počítačových sítí -- rekapitulace.
Pokročilé funkce protokolu IPv6 detailněji: mobilita a bezpečnost v IPv6, ICMPv6, podpora IPv6 v aplikacích.
Pokročilé mechanismy směrování: distance-vector, link-state a path-vector směrování. Architektury směrovačů. Traffic Engineering. MPLS, přidělování a distribuce MPLS značek, směrování v MPLS sítích.
Pokročilé vlastnosti a mechanismy TCP protokolu. Protokoly pro vysokorychlostní sítě s velkou latencí.
Peer-to-peer (P2P) sítě: základní architektura a členění P2P systémů, směrování ve strukturovaných, nestrukturovaných a hybridních P2P sítích.
Ad-hoc/senzorové sítě: historie a typy senzorových sítí, princip přenosu dat, principy komunikace, směrování, zajištění spolehlivého přenosu dat, protokoly, aktuální trendy.
Počítačové sítě a multimédia: členění multimediálních aplikací z pohledu počítačové sítě, požadavky aplikací na přenosovou síť, aktuální trendy.

PA160 Počítačové sítě a jejich aplikace II

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. - RNDr. Martin Kuba, Ph.D. - RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenta na jedné straně s principy nových generací Internetových protokolů a na straně druhé ukázat přerůstání původně síťových služeb do vyšších, aplikačně orientovaných vrstev. Síťě jsou prezentovány jako základní stavební kámen (rozsáhlých) distribuovaných systémů, s principy jejichž funkce, návrhu a realizace je student rovněž seznámen. Závěr přednášky pak představuje stručný úvod do mobilních systémů.
Absolvent bude umět znát síťové protokoly a bude mít přehled o vhodnosti jejich využití pro konkrétní aplikace.
Abslvent se bude orientovat v problematice webových a gridových služeb, bude schopen jednoduché služby implementovat.
Absolvent se bude orientovat v problematice distribuovaných výpočtů a jejich síťové podpory, bude schopen navrhnout jednoduchý distribuovaný systém ve zvoleném prostředí.
Absolvent se bude orientovat v problematice práce s časem v prostředí počítačových sítí.
Osnova: Bezpečnost z pohledu počítačových sítí: základy kryptografie, bezpečnostní mechanismy počítačových sítí. Příklady protokolů zajišťujících bezpečnost na počítačových sítích. Základní útoky na počítačovou síť a základní metody ochrany proti nim.
Správa počítačové sítě: model správy sítě, komponenty síťové správy, protokol správy sítě (SNMP).
Distribuované aplikace: charakteristika, vlastnosti a architektura. RPC, adresářové služby. Principy distribuovaných objektů, COM, RMI, CORBA. Webové služby a gridové služby.
Distribuované systémy, rozdělení a alokace distribuovaných úloh, rozdělení zátěže (statické, dynamické). Odolnost proti výpadkům, obnovení. Jazyky a nástroje pro tvorbu distribuovaných systémů.
Základy návrhu a specifikace síťových protokolů, základy verifikace.
Experimenty v počítačových sítích, síťové simulátory a emulátory.

PA163 Programování s omezujícími podmínkami

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. Mgr. Hana Rudová, Ph.D.
Předpoklady: Při zařazení do skupiny cvičení založeném na logickém programování předpokládaná znalost základů výrokové a predikátové logiky, např. z předmětu IB101.
Znalost logického programování není podmínkou pro absolvování předmětu.

Cíle: Absolvent bude vědět, jakým způsobem používat deklarativní přístup k řešení problémů prostřednictvím programování s omezujícími podmínkami.
Absolvent bude rozumět algoritmům používaným při řešení problémů prostřednictvím omezujících podmínek tak, aby mohl lépe navrhnout vhodný deklarativní model a kombinovat ho s vhodnými řídícími strategiemi. Absolvent se tak naučí různé typy propagačních a prohledávacích algoritmů.
Absolvent bude umět řešit základní problémy pomocí programování s omezujícími podmínkami, a to buď prostřednictvím jazyka OPL (optimization programming language) nebo logického programování s omezujícími podmínkami v závislosti na výběru skupiny cvičení.
Osnova: Problém splňování podmínek. Úvod do modelování problémů.
Algoritmy a konzistence: hranová, po cestě. Řešení nebinárních podmínek: k-konzistence, obecná hranová konzistence, konzistence mezí, globální podmínky. Směrové varianty, šířka grafu podmínek a polynomiální problémy.
Stromové prohledávání: backtracking, pohled dopředu, pohled zpět, neúplné algoritmy. Lokální prohledávání.
Optimalizační a příliš podmíněné problémy: přístupy k řešení a algoritmy.
Modelování a využití v reálných aplikacích. Programování pomocí vybraného programovacího jazyka (OPL nebo CLP).

PA164 Strojové učení a přirozený jazyk

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Student získá přehled o metodách a nástrojích strojového učení pro analýzy přirozeného jazyka (text mining, natural language learning). Na konci tohoto kurzu bude student schopen použít získané znalosti pro vytvoření systémů pro analýzu textu pomocí metod strojového učení. Bude schopen porozumět vědeckým pracem z tohoto oboru.
Osnova: Zpracování přirozeného jazyka. Korpusy. Nástroje.
Přehled metod strojového učení
Desambiguace. Morfologická desambiguace a desambiguace významu slov
Mělká syntaktická analýza a strojové učení
Kategorizace dokumentů
Extrakce informace z textu
Sumarizace,analýza sentimentu a další metody pro dolování v textu
Web mining
Aplikace: texty s časově-prostorovou informací, biomedicínské a biologické texty

PA165 Vývoj programových systémů v jazyce Java

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Bruno Rossi, PhD - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - Ing. Petr Adámek - RNDr. Martin Kuba, Ph.D. - RNDr. Filip Nguyen
Předpoklady: Znalosti na úrovni předmětu PB162 a PV168. Základní znalosti značkovacích jazyků (XML a HTML) a databázových systémů.
Cíle: Studenti pochopí vybrané oblasti pokročilého návrhu systémů založených na nástrojích v jazyce Java, včetně implementace. Studenti se naučí pracovat s nejdůležitějšími API v: Java SE, Spring Framework, Java EE a Javascript rámci pro uživatelské rozhraní. Dalším cílem předmětu je naučit studenty pracovat v týmu, který vyvíjí rozsáhlý informační systém a používá při tom návrhové vzory pro rozsáhlé systémy.
Osnova: Úvod do rozsáhlých Java aplikací a systémů
Vývojové nástroje (Netbeans, Maven, Git)
Enterprise vzory (DTO, DAO)
Persistence/ORM (JPA/Hibernate)
Internetové aplikace (servlets, JSP, taglibs, Java web containers)
Web application layers, security (authentication, authorization, main attacks), Spring MVC, client-side javascript frameworks (AngularJS), HTML, CSS, DOM
Spring framework (AOP, dependency injection, security, transactions, Spring Boot)
Web services (REST, WS-* standards), Spring-WS, JAX-RS
Messaging Systems (JMS)

PA166 Advanced Methods of Digital Image Processing

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady: PV131 Předpokládají se znalosti na úrovni kurzu PV131 Digitální zpracování obrazu.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět moderním matematicky dobře založeným metodám z oblasti zpracování digitálního obrazu; numericky řešit základní parciální diferenciální rovnice a variační úlohy z oblasti zpracování obrazu;
Osnova: Obraz jako funkce a výpočet differenčních operátorů
Lineární difúze vs. Gaussovské rozmazání
Nelineární isotropní difúze
Nelineární anisotropní difúze
Variační filtrování
Matematická morfologie jako řešení PDE (dilatace, eroze), šokové filtrování
Parametrické aktivní křivky (snakes)
Fast marching algoritmus, základy level set metod
Level-set metody (numerická schémata)
Segmentace (geodesické aktivní křivky, Mumford Shah a Chan Vese funkcionál)
Optický tok
Minimalizace pomocí grafových řezů

PA167 Rozvrhování

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Mgr. Hana Rudová, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Absolvent bude seznámen z problematikou rozvrhování z teoretického i praktického pohledu.
Absolvent bude umět identifikovat a popsat různé rozvrhovací problémy, které se vyskytují v praxi.
Absolvent bude znát obecně použitelné metody pro řešení rozvrhovacích problémů v průmyslu a ve službách.
Absolvent bude znát algoritmy a řešící metody pro konkrétní rozvrhovací problémy jako je plánování projektu, rozvrhování provozu na montážní lince nebo rozvrhování výuky.
Absolvent bude schopen s pomocí nastudovaných algoritmů a metod rozvrhovací problémy vyřešit.
Osnova: Příklady a popis problému rozvrhování, Grahamova klasifikace rozvrhovacích problémů.
Obecné řešící metody: řídící pravidla, matematické programování, lokální prohledávání, programování s omezujícími podmínkami.
Plánování projektu: reprezentace projektu, kritická cesta, kompromis mezi časem a cenou, pracovní síla.
Plánování úloh: řídící pravidla, metoda větví a mezí, matematické programování, posunování kritického místa.
Rozvrhování montážních systémů: montážní linka s flexibilním časem, s fixním časem, s paralelními pracovními stanicemi.
Rezervace: intervalové rozvrhování, rezervace s rezervou.
Timetabling: identické vs. specifické zdroje, vazba na rezervační systémy. Rozvrhování výuky a univerzitní rozvrhování předmětů.
Rozvrhování zaměstnanců.

PA168 Postgraduate seminar on IT security and cryptography

k, 0/2, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: souhlas Intermediate knowledge of IT security principles, cryptography principles. Explicit approval of the seminar supervisor must be requested in order to register this course. It is strongly suggested that Master students register this course in the last semester of their study.
Cíle: Graduates of this course shall be able to:
analyze security problems and solutions with a critical mind;
review and interpret a security solution or analysis presented in an advanced technical paper from a world-class conference;
evaluate IT system security and relevant functional and ethical requirements and demands;
reflect the above in their proposal for security of IT systems;
create slides and present their own research project;
prepare and present their view of most important developments in the area of security and cryptography during the past 1-2 weeks.
Osnova: The seminar participants will discuss a broad range of topics in IT security and cryptography in a greater depth. PhD and Master students undertaking research in these and closely related areas are expected to report on their work, on a recent top-level conference paper and on recent developments in the field. Participants from other institutions will also take part in this seminar.

PA168 Postgraduate seminar on IT security and cryptography

k, 0/2, 3 kr., jaro
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: souhlas Intermediate knowledge of IT security principles, cryptography principles. Explicit approval of the seminar supervisor must be requested in order to register this course. It is strongly suggested that Master students register this course in the last semester of their study.
Cíle: Graduates of this course shall be able to:
analyze security problems and solutions with a critical mind;
review and interpret a security solution or analysis presented in an advanced technical paper from a world-class conference;
evaluate IT system security and relevant functional and ethical requirements and demands;
reflect the above in their proposal for security of IT systems;
create slides and present their own research project;
prepare and present their view of most important developments in the area of security and cryptography during the past 1-2 weeks.
Osnova: The seminar participants will discuss a broad range of topics in IT security and cryptography in a greater depth. PhD and Master students undertaking research in these and closely related areas are expected to report on their work, on a recent top-level conference paper and on recent developments in the field. Participants from other institutions will also take part in this seminar.

PA170 Digitální geometrie

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady: Doporučuje se základní znalost matematiky a teorie grafů.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a řešit základní problémy, které přináší digitalizace objektů a jejich reprezentace pomocí bodů na mřížce (např. ve formě digitálního obrazu); měřit geometrické a topologické vlastnosti binárních objektů (např. délka, obsah, obvod, objem, Eulerova charakteristika, počet děr); porovnat digitální metriky; efektivně implementovat klíčové algoritmy digitální geometrie (např. značení oblastí, sledování okraje, výpočet mapy vzdáleností); identifikovat východiska probíraných metod
Osnova: Základní pojmy digitální geometrie
Algoritmy značení komponent
Digitalizace objektů
Měření v digitálních prostorech
Mapy vzdáleností a jejich výpočet
Algoritmy sledování okraje objektu
Topologické vlastnosti digitálních prostorů
Rozpoznávání digitálních primitiv (úsečka, oblouk, rovina)
Odhad a výpočet geometrických a topologických vlastností digitálních množin (objem, povrch, délka, křivost, aj.)
Digitální konvexní obal
Ztenčování a kostry

PA171 Digital Image Filtering

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. David Svoboda, Ph.D.
Předpoklady: PV131 Nutné jsou znalosti odborné angličtiny a matematické analýzy.
Cíle: Cílem kurzu je detailní seznámení s transformacemi používanými při zpracování digitálního obrazu, tedy s operacemi, které upravují obsah obrazových dat, případně převádí obrazová data do jiné reprezentace. Hlavní cíle kurzu jsou: pochopení základních principů obrazových transformací; seznámení se s vybranými obrazovými transformacemi; schopnost vlastní realizace vybraných transformací a jejich využití v praxi; pochopení standarních kompresních algoritmů při archivaci obrazu; schopnost vhodným způsobem provádět převzorkování obrazu; schopnost použití vhodných dekonvolučních metod při restauraci obrazu.
Osnova: Diskrétní transformace (Fourierova transformace, FFT, Hadamardova, DCT, Waveletová)
Komprese obrazu, Ztrátová, Neztrátová, JPEG, JPEG2000, MPEG
Vzorkování, Převzorkování, Rekonstrukce signálu, Filtrace textur
Z-transformace, Rekurzivní filtrace
Dekonvoluce
Detekce hran (Canny, Deriche, apod.)
Obrazové deskriptory (Haralick, Zernike, SIFT, MPEG-7)
Steerable filters

PA172 Image Acquisition

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
Předpoklady: Vhodné jsou znalosti na úrovni kursu PV131 Digitální zpracování obrazu.
Cíle: V tomto kurzu se student seznámí s teorií i praxí zachycení obrazové informace a následným převodem do digitální podoby. Výklad je převážně zaměřen na optické soustavy, které jsou nejčastější. Speciální pozornost je věnována záznamu vícerozměrné informace. Student na základní úrovni pochopí jak hardware jednotlivých detektorů, tak přenos informace z těchto detektorů do paměti počítače a reprezentaci obrazu v paměti. Na základě nabytých znalostí bude student schopen vybrat vhodný detektor pro danou aplikaci a nastavit vhodné parametry snímání.
Osnova: Zdroje a detektory světla a jiných druhů záření.
Kamery (CMOS, CCD, ICCD, EMCCD) a jejich vlastnosti, automatické ostření.
Digitalizace signálu a související protokoly, normy a rozhraní.
Zdroje šumu a způsoby jeho potlačení.
Optická soustava a její komponenty, formování obrazu v optických soustavách, mikroskopy a teleskopy.
Optické vady obrazů a jejich korekce.
Detekce vícerozměrných obrazových dat principy získávání prostorové (3D), spektrální a časově závislé informace.
Fyzické a optické řezy objektem, stereo-záznam, měření topografie (vyvýšení) povrchu objektu, range imaging, tomografické přístupy.
Automatizace pořizování obrazové informace.

PA173 Mathematical Morphology

zk, 2/2, 3 kr., podzim
doc. RNDr. Petr Matula, Ph.D.
Předpoklady: Vhodné jsou znalosti na úrovni kursu PV131 Digitální zpracování obrazu.
Cíle: At the end of the course students should be able to: understand and explain the principles of mathematical morphology methods and efficient algorithms for their computation; respect their properties and theoretical limits; demonstrate their usage on typical image analysis problems in various application fields; solve image analysis problems using mathematical morphology.
Osnova: Structuring element and its decomposition
Fundamental morphological operators (erosion, dilation, opening, closing, top-hat, ...)
Hit-or-miss transform, skeletons, thinning, thickening
Geodesic transformations and metrics
Morphological reconstructions
Morphological filters
Segmentation, watershed transform, markers, hierarchical segmentation
Efficient implementation of morphological operators
Granulometry, classification, texture analysis

PA174 Design of Digital Systems II

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Předpoklady: Pro absolvování předmětu je nutné absolvovat předmět PB170
Cíle: Hlavním cílem předmětu je porozumět a aktivně zvládnout profilující teoretické poznatky a praktické postupy sloužící pro popis a pro konstrukci číslicových systémů. Konkrétně se jedná o následující skutečnosti:
logické algebra;
návrh kombinačních obvodů;
návrh sekvenčních obvod;
konstrukční prvky a jádra číslicových systémů.
Osnova: Zobrazení dat a kódování informací
logická algebra a optimalizace logických výrazů
realizace aritmetických a logických operací v číslicových systémech
základní logické obvody a prvky logické struktury číslicových počítačů
teoretický aparát návrhu kombinačních obvodů
návrh kombinačních obvodů
teoretický aparát návrhu automatů
návrh sekvenčních obvodů
základní funkční bloky číslicových počítačů
návrh základních funkčních bloků číslicových počítačů
hazardy číslicových obvodů
konstrukční jádra číslicových systémů
návrhové systémy a simulace číslicových obvodů

PA175 Digital Systems Diagnostics II

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - Ahmad Abbadi, Ph.D.
Předpoklady: Předpokladem pro úspěšné studium je absolvování předmětů PA174 a PA176.
Cíle: Cílem předmětu je obeznámení se základy teorie spolehlivosti technických systémů. Pozornost se věnuje především:
teorii spolehlivosti technických systémů,
teoretické a praktické diagnostice číslicových systémů,
spolehlivosti systémů ČLOVĚK-STROJ,
základním principům, modelům a aplikacím zálohování.
Osnova: Obecná teorie spolehlivosti
Spolehlivost technického a programového vybavení číslicových systémů
Definice spolehlivosti, klasifikace poruch
Číselné charakteristiky spolehlivosti
Výpočet spolehlivosti elektronického zařízení
Základní pojmy teoretické a technické diagnostiky
Modely poruch číslicových systémů
Metody generování testů kombinačních a sekvenčních logických obvodů
Principy činnosti snadno testovatelných obvodů
Principy činnosti systémů odolných poruchám - kontrola bezporuchové činnosti, zotavení systému po poruše, rekonfigurace, degradace funkcí
Metody a modely zálohování
Principy predikční diagnostiky technických systémů
Technické a programové prostředky kontroly práceschopnosti číslicových systémů
Technické a programové prostředky diagnostiky číslicových systémů
Testování mikroprocesorových systémů a ROMBIOS

PA176 Architecture of Digital Systems II

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Předpoklady: Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.
Cíle: Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.
Osnova: Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
Struktura číslicového systému
Metody adresování operační paměť
Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
Principy činnosti přímého přístupu do paměti
Řetězec číslicového zpracování
Metody číslicového zpracování signálů
Metody odhadu spektra signálů
Převodníky Analog-Číslo
Převodníky Číslo-analog
Vstupní a výstupní obvody
Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

PA179 Project Management

zk, 1/1, 2 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: No pre-requisities.
Cíle: At the end of this course, students should be able to: Osnova:

PA180 Interim Project I+II

k, 0/0, 15 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D. - RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: PA194 && PV206 &&( PA179 || NOW ( PA179 ))&&((! PA185 )&&(!( NOW ( PA185 ))))&& SOUHLAS PV203 and PA181 and PA116 and PV207 and PA179.
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative of interim project can be chosen.
This is the business oriented alternative.
It involves 5 months full time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS are obtained during one semester, i.e. 5 month, (recommended) work by chosen business partner 4 days in a week (with one day for technical report writing and consultations with faulty guarantor).
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real customer projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA180 Interim Project I+II

k, 0/0, 15 kr., jaro
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D. - RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: PA194 && PV206 &&( PA179 || NOW ( PA179 ))&&((! PA185 )&&(!( NOW ( PA185 ))))&& SOUHLAS PV203 and PA181 and PA116 and PV207 and PA179.
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative of interim project can be chosen.
This is the business oriented alternative.
It involves 5 months full time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS are obtained during one semester, i.e. 5 month, (recommended) work by chosen business partner 4 days in a week (with one day for technical report writing and consultations with faulty guarantor).
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real customer projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA181 Services - Systems, Modeling and Execution

k, 0/1, 3 kr., jaro
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D. - Mouzhi Ge, Ph.D.
Předpoklady: Domain Understanding and Modeling
Introduction to Service Science

Cíle: Practical seminars on the design of Service Systems applications. Students cooperate on design and operation preparation of practical applications that meet requirements of Service Systems. Course is organized in seminar form and relatively high level of student's team autonomy is expected. At the end of the course students should be able to: make reasoned decisions about service system design and service system innovation; work with information in given business domain; formulate value propositions.
Osnova: Service Systems Basics & Service Systems Engineering & Application as Service System & Application as Part of Service System & Application Domain Understanding & Application Domain Conceptual Modeling & Use Cases Analysis and Design & Application Goals Specification & Business Models Preparation & Service System Assembly, Production and Services Execution & Service system verification and validation & Finding application fields for new technologies & Service system design as a project or program & Service execution as a project within a portfolio

PA182 Managing in Reality

k, 2/0, 2 kr., podzim
Tomas Gersl - David Michael Louis Moore
Předpoklady: SOUHLAS
Cíle: In this module you will learn about the key areas that apply to day to day leadership and management of an outsourced delivery organization, focussing on theory and interactive learning topics that will prepare you for "managing in reality" At the end of the course students should be able to: understand and explain what means leadership; work with information on processes in reality; create plans; make reasoned decisions about real business situations;
Osnova: This is an interactive course led by two Senior Managers from IT Outsourcing industry, that not only focuses on theory, but "Managing in Reality" - taking theory and relating to real life business cases.
Identify the essentials for successful business management - the focus needed, and the skills in balancing customer, employee and business
Learn about what happens on a daily basis in a delivery organization and the skills that are needed to achieve success
Learn how a large corporation and how you can balance the needs of the people, how to motivate, develop and retain staff
Go in depth on how to set goals, and how to measure them to meet and exceed business and customer expectation
Understand that People are key to the success of the business - find out what you need to know, and what will help you and your teams succeed
Have the opportunity to raise questions to members of a Senior Management Team, to be able to better understand what are learning contributes to your personal success.

PA183 Projekt ze systémové biologie

k, 0/0, 2 kr., podzim
RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Předmět předpokládá základní znalosti z oblasti modelování a simulace dynamiky biologických systémů. Předchozí absolvování předmětů PB050 a PA054 je vítáno, nikoli však podmínkou. Studenti, kteří absolvovali laboratorní praktika PV225, mohou v tomto předmětu navázat na svá měření vytvořením relevantního počítačového modelu.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
využít veřejně dostupných biologických dat pro vytvoření počítačového modelu;
vytvořit počítačový model biologického systému;
aplikovat metody výpočetní systémové biologie za účelem provedení analýzy modelu;
vyvozovat hypotézy o modelovaném biologickém systému na základě analýzy modelu
Osnova: Shrnutí základních pojmů: in silico model, základní techniky modelování a analýzy biologických systémů.
Výběr témat projektů: projekty z oblasti modelování buněčných procesů bakterií a rostlin, aplikace formálních a matematických metod.
Realizace projektů: implementace podpůrných skriptů, provedení experimentů, tvorba závěrečné zprávy.
Závěrečná presentace.

PA185 Interim Project I

z, 0/0, 8 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PA116 && PA179 && PV203 &&(! PA180 )&&(! NOW ( PA180 ))&& SOUHLAS PV203 and PA181 and PA116 and PV207 and PA179.
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative can be chosen.
This is the research oriented alternative - first part.
It involves 5 months half time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS for the whole interim project are obtained by the following steps: (1) by this course students earn 8 credits. (2) This course must be followed by the course PA186 to earn the following 7 credits plus 1 per colloquium. The course PA186 has to be performed by the same business partner as the course PA185 is. The work for a partner is then 2 or 3 days per week.
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real partner's research projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA185 Interim Project I

z, 0/0, 8 kr., jaro
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PA194 && PV206 &&( PA179 || NOW ( PA179 ))&&((! PA180 )&&(!( NOW ( PA180 ))))&& SOUHLAS PV203 and PA181 and PA116 and PV207 and PA179.
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative can be chosen.
This is the research oriented alternative - first part.
It involves 5 months half time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS for the whole interim project are obtained by the following steps: (1) by this course students earn 8 credits. (2) This course must be followed by the course PA186 to earn the following 7 credits plus 1 per colloquium. The course PA186 has to be performed by the same business partner as the course PA185 is. The work for a partner is then 2 or 3 days per week.
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real partner's research projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA186 Interim Project II

k, 0/0, 7 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PA185 && SOUHLAS Strictly after PA185
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative can be chosen.
This is the research oriented alternative - second part.
It involves 5 months half time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS for the whole interim project are obtained by the following steps: (1) by the previous course PA185 students earn 8 credits. (2) This is the follow up course to PA185; students earn the remaining 7 credits plus 1 per colloquium. This course (PA186) has to be performed by the same business partner as the course PA185 is. The work for a partner is then 2 or 3 days per week.
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real partner's research projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA186 Interim Project II

k, 0/0, 7 kr., jaro
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PA185 && SOUHLAS Strictly after PA185
Cíle: At the end of the course students should be able to work on a junior level position in a service oriented company.
Osnova: Business oriented or more research oriented alternative can be chosen.
This is the research oriented alternative - second part.
It involves 5 months half time work/research in a business partner company operating in Service Science Management and Engineering field. According to faculty guarantor and business partner guarantor the student creates a technical report on the project.
The student is obliged to obtain all 15 credits from one partner. In case of change of the partner for the project the credits from the previous partner are not taken into account except the situation the faculty guarantor together with the guarantor of the new partner make an explicit decision that it is possible to take previous credits into account.
Student has a possibility to choose a business partner from a set of partners contracted by faculty for interim project accomplishment.
The 15 ECTS for the whole interim project are obtained by the following steps: (1) by the previous course PA185 students earn 8 credits. (2) This is the follow up course to PA185; students earn the remaining 7 credits plus 1 per colloquium. This course (PA186) has to be performed by the same business partner as the course PA185 is. The work for a partner is then 2 or 3 days per week.
The regime is prescribed by the contract with particular partner and is chosen for benefit of both, the student and the partner.
Students will work on real partner's research projects obligatory connected with SSME.
Regular meetings on project progress have to be held by at least three persons: the student, the faculty guarantor, the business partner guarantor, and possibly a project or sub-project manager from the partner organization.
The project ends with student's public presentation of his/her results on faculty seminar.
Results of the project must be used in a way in student's master thesis.
The student is obliged to follow the Cooperation Terms and the Recommended process for students. Detailed information is available at the Interim Project section at the website ssme.fi.muni.cz.

PA190 Digital Signal Processing

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. Ing. Jaroslav Čechák, CSc. - Ahmad Abbadi, Ph.D. - prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Předpoklady: Pro absolvování předmětu je nutné absolvovat předmět PA174 nebo minimálně PB170
Cíle: To introduce the fundamentals of digital signal processing and related applications. This course will cover linear system analysis, z-transform, discrete Fourier transform (DFT) and its applications, FFT algorithms, digital filter (FIR and IIR) design and multi-rate signal processing.
Osnova: 1) An Introduction to digital signal processing (DSP), signals and their types
2) Analog to Digital Converter (ADC) and Digital to Analog Converter (DAC)
3) Amplitude quantization errors for rounding and truncation, statistical parameters of the quantization errors
4) Principal characteristics of a signal, mean values, power, energy, autocorrelation, cross-correlation
5) Spectrum of a signal, time sampling and amplitude quantization of a signal
6) Digital filters, digital filters with finite impulse response (FIR) and infinite impulse response (IIR)
7) Discrete Fourier Transform - DFT, Fast Fourier Transform - FFT, Parametric and Nonparametric Spectral Estimation in Use
8) Direct Frequency Synthesis - DDS
9) RF telemetric modules for data transmission
10) Software Defined Radio principles
11) Radio Frequency Identification RFID principles
12) Radar principles, radar signal processing
13) Using DSP in audio and telemetric application
14) Introduction of the MATLAB Signal Processing Toolbox

PA191 Advanced Computer Networking

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady: ! PA159 && ! NOW ( PA159 )
Cíle:
Osnova: Architecture of computer networks, ISO/OSI and TCP/IP model, IP protocol, transport protocols (TCP, UDP), basic services of computer networks -- short recapitulation.
Advanced features of IPv6 protocol: mobility and security, ICMPv6, IPv6 support in applications.
Advanced routing mechanisms: distance vector, link state and path vector routing. Router architecture. Traffic Engineering. MPLS, MPLS labels' assignment and distribution, MPLS routing.
Advanced TCP protocol features. Protocols for high bandwidth networks with high latency.
Peer-to-peer networks. Basic architectures, routing in structured and unstructured P2P systems and hybrid P2P networks.
Ad-hoc/sensor networks: history, types, data transmission principles, communication principles, routing, mechanisms for ensuring reliable communication, protocols, actual trends.
Computer networks and multimedia: multimedia application demands, actual trends

PA192 Secure hardware-based system design

zk, 2/2, 6 kr., podzim
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - Ahmad Abbadi, Ph.D. - Mgr. Filip Roth
Předpoklady: • Design of digital systems
- encoding and data representation
- logic algebra and optimization of the logical terms
- implementation arithmetical and logical operations into digital systems
- basic structural components of the digital systems
- structure of the FPGA
- theoretical tools for design of the combination circuits
- theoretical tools for design of the sequential circuits
- basic operational units of the digital systems
- hazards of the digital systems
• Architecture of digital systems
- digital computer controllers and sequencers
- operational memory addressing methods
- operational and CACHE memory structure, operation principles
- interruption system principles
- direct memory access principles
- input / output devices
- power supply units, batteries, accumulators
• Digital systems dependability
- theory of reliability
- hardware and software reliability of the digital systems
- definition of the reliability, classification of the failures
- simulation methods of the digital systems and reliability
- fundamentals of theoretical and practical diagnostic
- failures model of the technical systems
- design methods of the combination and sequential logical circuits tests
- hardware and software functionality checking tools of the digital system
- hardware and software diagnostics tools of the digital systems
- microprocessors systems testing and ROM BIOS

Cíle: The course is focused on architectures of secure digital systems, to ensure reliability, dependability and security of digital systems, assess and learn how to design safe and reliable digital systems. An important part of the course is to familiarize students with the principles and techniques of secure programming in language C and design of secure embedded systems. Course will present common problems and design of secure digital systems on real-world examples.
Osnova: 1) Design of Digital Systems
i) design elements of digital systems
ii) design of the combinational circuits
iii) design of the sequential circuits

2) Design of Digital Systems
i) digital systems cores
ii) design systems and simulation of the digital systems

3) Architecture of Digital Systems
i) overview of microcontrollers, programmable arrays and DSP
ii) a/d and d/a converters
iii) digital signal processing methods

4) Digital Systems Dependability
i) reliability evaluation of the electronics devices
ii) failures model of the technical systems
iii) methods and models of the redundancy
iv) Markov reliability and availability models

5) Architecting Speed
i) High Throughput
ii) Low Latency
iii) Timing

6) Rolling up the pipeline
opposite technique than this, when a high throughput was a target

7) Controls to manage the reuse of logic
implementing a state machine to direct data flow in case of more complex variations to the input of a resource

8) Sharing logic resources
different resources are shared across different functional boundaries. This type of resource sharing should be used whenever there are functional blocks that can be used in other areas of the design or even in different modules (counters).

9) The impact of RESET
an improper reset strategy can create an unnecessarily large design or makes synthesis and optimization tools ineffective
i) Design without RESET capability
ii) Design without SET capability
iii) Design without asynchronous RESET capability
iv) Impact of RAM RESET
v) Optimization using set/reset pins for logic implementation.

10) The most common errors (wrong design, incorrect use of the preprocessor, uncontrolled return values are ignored warning compiler, etc.)
Assert, errno
Event logging (syslog, multilevel listings)

11) Debugging (kdbg, valgrind, process memory dump, etc.)
Access rights - a process file, use suid / sgid bit
Access control - locking (critical sections, files, memory)

12) Work with temporary files
Processing of sensitive data (passwords, secure file deletion)
13) User input processing (processing of command line parameters, data validation, buffer overflow)
14) Protection of SW against reverse engineering

PA193 Secure coding principles and practices

zk, 2/2, 6 kr., podzim
RNDr. Petr Švenda, Ph.D. - Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D. - RNDr. Petr Ročkai, Ph.D.
Předpoklady: Basic knowledge in applied cryptography and IT security, practical experience in programming with C/C++ language, basic knowledge in formal languages and compilers, user-level experience with Windows and Linux OS
Cíle: At the end of this course the student will understand what the typical security issues related to secure coding are. The student will also be able to design applications and write programs in C/C++ and Java in a more secure way.
Osnova: Language level vulnerabilities, secure programming techniques and approaches, input processing, code checking, security testing, integrity of modules, concurrent issues, random number generation and usage, security primitives, security code review.

PA194 Introduction to Service Science

zk, 2/, 2 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: The course is focused to the presentation of basic elements and contexts of the Service Science field. Withal it’s concept is built to understand the problem of Service Science in higher complex of circumstances – economics, social and particularly IT . The course emphasizes the role of IT in the field of services.
Osnova: Introduction
Goods and Service Dominant Logic
Role of information in in GDL and SDL
Service systems and imperfect information
Service system
Dual service system
Dynamic service system
IT in SDL
Software as a Service
Marketing concepts in SDL
Service Science, Management and Engineering

PA195 NoSQL Databases

k, 2/1, 3 kr., jaro
RNDr. David Novák, Ph.D.
Předpoklady: PB154
Cíle: The course covers: 1) the principles behind the NoSQL databases, such as chapters from modern distributed database theory, P2P indexing or the MapReduce programming model; 2) architectures and common features of the main types of NoSQL databases (key-value stores, document databases, column-family stores, graph databases); 3) detailed description of selected NoSQL database systems including practical experience; 4) other topics related to Big Data and non-relational databases (data analytics, DB in web browser, influence of NoSQL to relational databases, etc.)
Osnova: Why NoSQL, Principles, Taxonomy.
Distribution Models, Consistency in Distributed Databases.
MapReduce + Hadoop.
Key-Value Stores, practical experience with Riak & Infinispan.
Document Databases, practical experience with MongoDB & PostgreSQL.
Column-family Stores, practical experience with Cassandra.
Graph Databases, practical experience with Neo4J.
Other topics related to Big Data and non-relational databases (data analytics, DB in web browser, influence of NoSQL to relational databases, etc.).

PA196 Pattern Recognition

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Ing. Vlad Popovici, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: At least working knowledge of statistics/probabilities, linear algebra and mathematical analysis are required
Cíle: By successful completion of the course, the students will: (i) have solid understanding of the principles of pattern recognition; (ii) master the main methods for model performance estimation; (iii) have a good grasp of different parametric and non-parametric methods for classification; (iv) understand the main classification methods; (v) have a working knowledge of kernel methods; (vi) understand and master the performance estimation techniques (vii) have hands-on experience of using pattern recognition methods in computer vision and biomedical applications.
Osnova: 1. Introduction: problem setting; distances, metrics, similarity; Bayesian decision theory 2. Non-parametric methods: density estimation; nearest neighbor methods 3. Classification performance: performance criteria; performance estimation; confidence intervals; classifier comparison 4. Linear discriminants: decision surfaces; parameter optimization; shrinkage, penalized regression, optimal separating hyperplanes; SVM 5. Ensemble methods: fusion of labels or continuous outputs; parallel and cascaded systems; bagging and boosting; AdaBoost 6. One-class classifiers: Gaussian mixtures; support vector density estimators; outlier detection 7. Dimensionality reduction: feature selection; PCA, ICA, non linear PCA 8. Unsupervised learning/clustering: principles; mixture of densities; hierarchical clustering

PA197 Secure Network Design

zk, 2/2, 6 kr., jaro
Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D. - prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. - doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - RNDr. Petr Švenda, Ph.D. - RNDr. Marek Kumpošt, Ph.D.
Předpoklady: PA191 || PA159 || PA151 Basic knowledge of computer networks. Basic knowledge in applied cryptography and IT security. User-level experience with Windows and Linux OS, ability to configure tools and/or interfaces. Practical experience in programming with imperative languages like C/C++ or Java.
Cíle: At the end of the course the students will be able to: understand the methods and technologies that are at the base of secure network design; design architecture of network; deploy securely sensor networks.
Osnova: Basic design requirements and principles (basic network architecture and functions, general requirements on the security and reliability). Network specific faults, threats, and attacks. Security architectures (Secure and resilient routing, secure DNS, secure channels, trusted network access, resilient architectures). Operational security management – how to design and manage reliable networks. Network monitoring and defence mechanisms (firewalls, IDS, netflow). Penetration testing. WiFi networks and security. (Wireless) personal area networks. Wireless Sensor Networks (WSN). Cryptographic aspects of WSN.

PA198 Augmented Reality Interfaces

zk, 2/1, 3 kr., podzim
doc. Fotios Liarokapis, PhD
Předpoklady: The knowledge of computer graphics fundamentals
Cíle: This course intends to introduce augmented reality interfaces to the students. The module covers all major aspects of augmented reality such as the underlying hardware and software technologies as well as the most significant application domains. At the end of the course students will be able to: Demonstrate an understanding of the main mathematical concepts, hardware and software technologies used in augmented reality; Evaluate different approaches, methodologies and tools focused on augmented reality; Propose augmented reality environments for both indoor and outdoor environments; Design multimodal augmented reality interfaces for various application domains
Osnova: Introduction to Augmented Reality
Wearable computing and user interfaces
Augmented Reality Software (i.e. ARToolKit, etc)
Camera Models for Augmented Reality
Visualisation Displays (optical, video-see through, etc)
3D and multimodal interaction
Tracking technology and Haptics
Mobile Augmented Reality
Perception Issues in Augmented Reality
Rendering for Augmented Reality
Collaborative Augmented Reality
Spatial Augmented Reality and Holograms
Application Domains (i.e. archaeology, navigation, education etc).
Future of Augmented Reality

PA199 Advanced Game Design

k, 2/1, 3 kr., jaro
doc. Fotios Liarokapis, PhD
Předpoklady: The knowledge of computer graphics fundamentals
Cíle: This course intends to introduce advanced game design to the students. The course will cover all major aspects of game design such as advanced computer graphics, human computer interaction and game design issues. At the end of the course students will be able to: Demonstrate an understanding of the main mathematical concepts used in computer game design; Mathematically model all the components of an interactive computer game; Have a good understanding of the collision detection techniques that are used in computer games and apply them in practice; Design and implement an interactive computer game from scratch (i.e. not using a games engine).
Osnova: Introduction to advanced games design
Game engine architectures
Mathematics and physics for computer game design
Collision detection techniques for computer games
Fractal terrain generation
City and road modeling
Fluid modeling
Deformation techniques for games
Procedural texturing techniques
Animation for computer games
Crowd modeling techniques
Online virtual environments
Mobile game development
Advanced interaction techniques
Serious games

PA200 Cloud Computing

k, 2/0, 2 kr., jaro
Petr Blaho - Ing. Milan Brož - Mohamed Wassim Issaoui - Mgr. Aleš Křenek, Ph.D. - Mgr. Kamil Malinka, Ph.D. - Ing. Petr Vlach, MBA
Předpoklady: PA018 || PA151 || PA159 || PA191 || PV017 || PV157
Cíle: Graguate of this course shall be able to:
- understand basic concepts of cloud computing technologies and infrastructure
- select appropriate methods for design and practical deployment of cloud systems and applications
Osnova: 1. Overview of cloud computing
2. Cloud computing concepts
3. Cloud Service Delivery Models
4. Cloud Deployment Scenarios
5. Cloud infrastructure – virtualization
6. Cloud infrastructure – data repositories
7. Cloud structure
8. Cloud Security - Security in Cloud Computing
9. Cloud providers
10. Transition & Migration to cloud computing environment
11. Standards in cloud computing
12. Scientific clouds - distributed computing and data storage infrastructure

PA201 Virtual Environments

k, 2/0, 3 kr., jaro
doc. Fotios Liarokapis, PhD
Předpoklady: The knowledge of computer graphics fundamentals.
Cíle: This course intends to introduce virtual environments to the students. The module covers all major aspects of the greater field of virtual reality such as: the underlying hardware and software technologies, software interfaces, visualization, interaction as well as the most significant application domains. At the end of the course, students will be able to:
Demonstrate an understanding of the main mathematical concepts, hardware and software technologies used in immersive virtual environments
Evaluate different approaches, methodologies and tools focused on virtual reality
Propose virtual environments for both indoor and outdoor environments
Design virtual reality applications for various application domains
Osnova: Introduction to Virtual Environments
Head Mounted Displays (i.e. optical vs. video see-through)
Other Visualisation Technologies
Virtual reality interaction techniques
Design guidelines
Tracking technologies
Physical simulation
Haptics
Perception Issues for Virtual Environments
Psychological aspects of Virtual Environments (i.e. motion sickness, nautia)
Collaborative Virtual Environments
Software for Virtual Environments (i.e VR toolkits)
Mobile Virtual Environments
Application Domains
Future of Virtual Environments

PA211 Advanced Topics of Cyber Security

zk, 2/1, 3 kr., jaro
doc. Ing. Pavel Čeleda, Ph.D. - RNDr. Martin Drašar, Ph.D. - RNDr. Daniel Kouřil, Ph.D. - RNDr. Michal Procházka, Ph.D. - RNDr. Jan Vykopal, Ph.D.
Předpoklady: (( PV210 || SOUHLAS ) && ( PA159 || PA191 ) && ( PV065 )) recommended to concurrently enroll in PV077 UNIX -- Programming and System Management II
Cíle: Graduate of this course shall be able to: organize establishment and operation of a CSIRT; understand advanced concepts in designing, developing, managing and analyzing of systems and tools used by a CSIRT; select appropriate methods of security monitoring, analysis and digital forensics for a given application;
Osnova: Cyber security in an organization (summary of the course Cyber security in an organization).
Establishing of a CSIRT.
Structure of a CSIRT.
Penetration testing.
Honeypots.
Network security monitoring and attacks.
Advanced methods of network traffic monitoring (packet and flow analysis - Wireshark, Bro, FlowMon).
Advanced analysis of complex attacks (Bro Intelligence Module).
Advance methods of detection and evidence of security threats using network traffic.
Tools for digital forensic investigation (both commercial and open source).
Methods of digital forensics.
Forensic analysis of a simulated incident (analysis of data from heterogeneous sources).

PA212 Advanced Search Techniques for Large Scale Data Analytics

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Jan Sedmidubský, Ph.D. - prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Předpoklady: Knowledge of the basic principles of data processing is assumed.
Cíle: The objective of the course is to explain the problems of information retrieval in large collections of unstructured data, such as text documents or multimedia objects. After completing the course students understand the basic principles of distributed algorithms for processing large volumes of data, e.g., Locality-sensitive hashing, MapReduce or PageRank. The emphasis will be given on stream-processing techniques as well. The students will also acquire practical experience by applying the presented algorithms to the specific tasks.
Osnova:

PV003 Architektura relačních databázových systémů

zk, 2/1, 3 kr., jaro
RNDr. Milan Drášil, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Kurz je zaměřen na architekturu relačních databází a dotazovací jazyk SQL.
Osnova: Kurz je zaměřen na architekturu relačních databází a dotazovací jazyk SQL.
Krátký úvod do historie relačních databází, nezávislý datový sklad, jeho výhody a nevýhody.
Relační algebra, definice relační databáze, požadavky na komunikační jazyk.
Části jazyka SQL (definice, manipulace, transakce), lexikální konvence.
DDL, jazyk definice datového schématu, vytváření relací/tabulek, modifikace struktury tabulek, definice sekvencí, rušení objektů datového schématu.
Integritní omezení a jejich definice v SQL.
Efektivní přístup k řádkům, standardní indexy.
DML, jazyk manipulace s daty, vkládaní řádků, odebírání řádků, modifikace hodnot, cizí klíče
Spojování (join) tabulek, OUTER JOIN, techniky zpracování při spojování tabulek
Konstrukce WHERE klausule, agregační funkce, hierarchické dotazy
Množinové operace.
Objekty VIEW a MATERIALIZED VIEW.
Objektově relační databáze, metody, abstraktní typy, dědičnost.
XML rozhraní.
Exekuční plán, optimalizace příkazů, HINT fráze.
Jazyk řízení transakcí, úrovně izolace transakcí, souvisloti se SELECT příkazem, deadlock a jeho detekce.
Procedurální jazyky relačních databází, procedury a funkce, deterministické funkce, triggery.
Normální formy a datová schémata v relačních databázích.

PV004 UNIX

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Ing. Michal Brandejs, CSc.
Předpoklady:
Cíle: V kursu se studenti obeznámí se základními principy operačního systému UNIX. Na konci kurzu by studenti měli znát Shell a měli být schopni programovat shellové skripty.
Osnova: Úvod: historie, rysy systému, přístup k systému.
Struktura systému: systémy souborů, procesy.
Přístupová práva: architektura, modifikace, zjišťování.
Uživatelské rozhraní: shell, programování v shellu.
Zpracování textu: regulární výrazy, editory, příkazy pro práci s textem.
Příkazy pro nastavení pracovního prostředí.
Práce s adresářovým stromem.
Komunikace mezi uživateli, stav systému.

PV005 Služby počítačových sítí

z, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Ing. Michal Brandejs, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Kurs poskytuje úvod do problematiky počítačových sítí jak po stránce technické, tak i po stránce protokolové. Studenti se také obeznámí se základními poskytovanými službami.
Osnova: Sítě TCP/IP: architektura, adresace, směrování, BIND.
Síťové služby v rámci TCP/IP: telnet/rlogin, ftp/rcp.
Elektronická pošta: RFC 822, MIME, architektura uvnitř systému.
WWW: URL, httpd, klienti.
WWW server. http protokol.
Bezpečná komunikace: ssh, SSL, https apod.
Úvod do HTML.
Média lokálních počítačových sítí.

PV017 Řízení informační bezpečnosti

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady: Doporučuje se absolvovat po PV080.
Cíle: Cílem předmětu je poskytnutí znalostní báze usnadňující výkon funkce manažera odpovědného za informační bezpečnost.
Na konci tohoto kurzu bude student schopen
navrhnout politiku informační bezpečnosti,
provést analýzu rizik,
posoudit dosaženou úroveň záruky za bezpečnost,
zdůvodnit volbu bezpečnostních opatření a
vysvětlit problematiku informační bezpečnosti na úrovni managementu organizace
Osnova: Pojmy, definice
Anatomie informační bezpečnosti
Standardizační procesy
Řízení informační bezpečnosti v organizaci
Řízení reakcí na bezpečnostní incidenty
Řízení rizik
Politika informační bezpečnosti
Systém řízení informační bezpečnosti, ISMS, projekt ISMS
Měření a digitální důkazy
Audit a hodnocení informační bezpečnosti

PV019 Geografické informační systémy

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Milan Drášil, CSc.
Předpoklady: ! PA049 Předpokladem jsou základní znalosti prostředí relačních databází, základní techniky sorting/searching, složitosti algoritmů, základní kurz matematické analýzy a znalosti analytické geometrie na středoškolské úrovni.
Cíle: Kuzr je zaměřen na bázové informační technologie používané v SW pro vývoj GIS serverů a klientstkých aplikací využívající GIS technologie. Přednáška je zaměřena prakticky, uváděné techniky jsou doprovázeny příklady.
Osnova: Souřadné systémy, kartografické projekce a jejich transformace.
Tradiční typy map, zdroje prostorových informací GIS.
Typy prostorových dat a jejich vztahů.
Datové sklady prostorových dat.
Definice úlohy efektivního prostorového vyhledání, dynamická a statická varianta.
Tradiční metody prostorového výběru - Grid metoda a její implementace v prostředí relačních databází, kvartérní stromy.
kD-stromy a jejich možnosti vyvažování.
Non-pointer kvartérní stromy, dekompozice dotazu.
SB+ stromy, dotazy pro protorové interakce.
R-stromy, heuristiky pro dělení uzlů v lineární a kvadratické složitosti.
Manipulační funkce nad geometrickýmy objekty.
Validační funkce nad geometrickýmy objekty.
Množinové operace nad geometrickýmy objekty.
Rastrová data a jejich zdroje.
Kvantitativní charakteristiky rastrových dat.
Lineární fitrace a její aplikace v GIS.
Geometrické transformace rastrových map.
Konverze rastrových a vektorových geometrických dat.

PV021 Neural networks

zk, 2/0, 4 kr., podzim
doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D.
Předpoklady: Recommended: knowledge corresponding to the courses MB102 and MB103.
Cíle: At the end of the course student will have a comprehensive knowledge of neural networks and related areas of machine learning. Will be able to independently learn and explain neural networks problems. Will be able to solve practical problems using neural networks techniques, both independently and as a part of a team. Will be able to critically interpret third party neural-networks based solutions.
Osnova: Basics of machine learning and pattern recognition: classification and regression problems; cluster analysis; supervised and unsupervised learning; simple examples

Perceptron: biological motivation; geometry

Linear models: least squares (pseudoinverse, gradient descent, Widrow-Hoff rule); connection with Bayes classifier; connection with maximum likelihood; regularization; bias-variance decomposition

Multilayer neural networks: multilayer perceptron; loss functions; backpropagation

Practical considerations: basic data preparation; practical techniques for improving backpropagation; bias & variance tradeoff; overfitting; feature selection; applications

Hopfield network: Hebb's rule; energy; capacity

Deep learning: restricted Boltzmann machines (sampling, maximum-likelihood learning, contrastive divergence learning); learning in deep neural networks (vanishing gradient, pretraining with autoencoders, deep belief networks)

Convolutional networks

Recurrent networks: Elman and Jordan networks, LSTM

Clustering: density estimation; self-organizing maps

Project: Software implementation of particular models and their simple applications.

PV028 Aplikační informační systémy

k, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Svatopluk Kalužík - RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: Úvod do databázových systémů Architektura relačních databázových systémů Softwarové metody výstavby informačních systémů Současné databázové modely Doporučené - související Informační systémy podniků Aplikace databázových systémů
Cíle: Studenti by měli být schopni: porozumět principům a potřebám při tvorbě IS v medicině, obchodu, výrobě a státní správě. Umět popsat problémy spojené s jejich tvorbou. Umět analyzovat procesy a hledat jim odpovídající řešení.
Osnova: Definice AIS
Příklady IS
Státní správa
Výroba
Zdravotnictví
Sklady a obchod
Důvody potřeby IS pro řízení, jejich cíle
Návrh rozsáhlých informačních systémů.
Příklad návrhu informačního systému.
Aplikace prostředků CASE.
Metody vedení rozsáhlých projektů.

PV043 Informační systémy podniků

k, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Pavel Hajn
Předpoklady: Absolvování předmětu PV063
Cíle: Předmět seznámí studenty se základními vlastnostmi informačních systémů pro řízení výroby. Dále se studenti dozví o praktických aspektech implementace systémů ve výrobních podnicích. Součástí ukončení předmětu je zpracování projektu nasazení části IS pro řízení výroby.
Osnova: Přednáška má za cíl seznámit studenty s postupem analýzy, návrhu, realizace, zavádění a provozu IS v podnicích. Předmět seznámí studenty se systémy řízení výroby v oblastech strojírenské (kusovníkové) výroby, stavební výroby a nekusovníkové výroby.
Jednotlivé pojmy: návrh, analýza, projekt, využití projektu.
Programová realizace, programátorský tým.
Zavádění systému, provoz systému.
Kusovníky a technologie.
Rozpočty a kalkulace.
V rámci přednášky budou uvedeny i zkušenosti správců a realizátorů informačních systémů

PV045 Management informačního systému

zk, 2/0, 2 kr., podzim
Mgr. Radek Foltýn - Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět je zaměřen na představení základní koncepce architektury ERP systémů. ERP systém je představen jak z pohledu jeho funkčnosti a užitečnosti pro zákazníka, tak z pohledu vývojáře a analytika.
Osnova: 1. Úvod, Pojem informační systém
2. Role informačního systému ve firmě
3. ERP systémz pohledu vývojáře
4. Základní konfigurace a nastavení
5. Základní moduly v systému
6. Od objednávky k faktuře - nákup
7. Od objednávky k faktuře - prodej
8. Zúčtování - pokladna a banka
9. účetnictví
10. Výkaznictví a tvorba reportů
11. Aplikační slovník
12. programování a tvorba plug-inů v iDempiere

PV047 Vybrané kapitoly z GIS I

z, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Milan Drášil, CSc. - RNDr. Rudolf Richter, CSc.
Předpoklady: Relační databáze. Základní technologie v geoinformačních systémech.
Cíle: Cílem kurzu je výuka týmové práce studentů při analýze, designu a vývoje GIS aplikace podle standardizovaných strukturovaných a/nebo objektových metodik. Studenti pracují týmově podle předem stanovených etap zvolené metodiky. V rámci etapy jsou jednotlivým studentům přiřazeny role (analytik, technolog, specialista designu). Výsledky každé etapy jsou veřejně obhajovány. Část I Vybraných kapitol z GIS se týká etapy analýzy GIS aplikace. Seminář je doplněn výkladem metodických principů s důrazem na specifika analýzy a návrhu geografických informačních systémů. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit metody projektování GIS; použít tyto informace k realizaci projektu GIS; vytvořit návrh malého GIS.
Osnova: V části Vybrané kapitoly z GIS I kurz obsahuje tyto etapy analýzy, designu a vývoje:
- Definice požadavků na systém, strategické plány objednatele okolí podniku, geografické úvahy, finanční omezení a termínová omezení
- Procesní a datová analýza - konceptuální úroveň, dekompozice procesů, entity a vazby, diagramy (DFD-diagram, ER-diagram, UML-diagramy)
- Detailní analýza systému, entity a vazby včetně atributů, typů a domén, funkční analýzu do úrovně elementárních funkcí, vztah mezi elementárními funkcemi a entitami, ověření životního cyklu instancí entit
Výstupem této části kurzu je dokument s analýzou systému a s výše uvedeným obsahem a jeho obhajoba v rámci semináře.

PV056 Strojové učení a dobývání znalostí

zk, 2/0, 3 kr., jaro
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen pracovat s metodami strojového učení a dobývání znalostí z dat. Bude schopen vytvářet nástroje pro analýzu dat, které těchto metod využívají.
Osnova: Přehled základních metod strojového učení
Pokročilé metody strojového učení. Kombinace učících algoritmů. metalearning, preference learning. Učení v multirelačních datech. Dolování v grafech a sekvencích.
Teorie strojového učení Bias-varinace tradeoff. Modely učení
Big data analytics
Hledání častých vzorů a asociačních pravidel: algoritmus Apriori; alternativy; časté vzory v multirelačních datech.
Detekce odlehlých bodů
Předzpracování dat: výběr atributů; konstrukce nových atributů; metody vzorkování; aktivní učení.
Vizualizace dat, visual analytics
Dobývání znalostí z vybraných typů dat: dolování v textu, dolování v temporálních a časově prostorových datech, dobývání znalostí z webu. Dolování ve výukových datech. Dobývání znalostí, biologické vědy a bioinformatika

PV057 Účetnictví a finance

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Pavel Hajn
Předpoklady: Absolvování předmětu PV063
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout studentům základní znalosti v oblasti účetnictví. Tyto znalosti budou poté aplikováni na podporu účetnictví v oblasti informačních systémů a v oblasti manažerských informačních systémů.
Osnova: Základy účetnictví, účetní osnova, výsledovka, rozvaha, uzávěrky, DPH, styk s finančními úřady.
Počítačové zpracování účetní evidence, návrh databázových struktur.
Zapojení účetnictví do většího informačního systému, návaznosti na ostatní subsystémy.
Základní finanční toky v podniku, cash-flow, náklady a výnosy středisek a podniku.
Návrh IS pro střednědobou a dlouhodobou strategii finančního vedení podniku.

PV061 Úvod do strojového překladu

zk, 2/0, 2 kr., podzim
Mgr. et Mgr. Vít Baisa, Ph.D. - prof. PhDr. Karel Pala, CSc.
Předpoklady: Je doporučeno absolvovat PA153 a Logické programování I
Cíle: Cílem kursu je seznámit studenty: - s principy strojového překladu, jeho hlavními fázemi při strojovém překládání;
- s přehledem hlavních překladových systémů.;
- s problematikou víceznačnosti;
- se vztahy k reprezentaci znalosti a reprezentaci významu. - s teorií překladu a typy překladů, vztah k umělé inteligenci (AI);
Studenti porozumí: historii strojového překladu a jeho současnému stavu;
- hlavním typům strojového překladu: jsou to binární překlady, překlady na bázi převodního jazyka, techniky překladové paměti využívající paralelních korpusů, statistický překlad, faktorovaný překlad;
- fázím překladu: lexikální analýze a strojovým slovníkům, morfologické a syntaktické analýze a reprezentaci větných struktur, transferu, reprezentaci významu, syntéze;
Dále budou předmětem výkladu: sémantické otázky strojového překladu, typy víceznačnosti a jejich řešení, význam slov a slovních spojení, terminologie, znalosti o světě;
Budou probrány některé úspěšné systémy strojového překladu, např. METEO, TAUM, SYSTRAN, EUROTRA, TRADOS, DeJavu, Google Translator aj. a také systémy pro češtinu - PC Translator, SKIK2, TRANSEN, Matrix; a rovněž techniky evaluace systémů SP a systémy SP na bázi mluvené řeči (Verbmobil);
Cílem kursu jsou rovněž experimenty s jednoduchým překladovým systémem pro češtinu a angličtinu na bázi Prologu;
Osnova: Teorie překladu a typy překladů, vztah k AI.
Vznik strojového překladu (SP) a současný stav;
Koncepce strojového překladu: binární překlady, překlady na bázi převodního jazyka, techniky překladové paměti využívající paralelních korpusů.
Proces překladu: lexikální analýza a strojové slovníky, morfologická a syntaktická analýza a reprezentace větných struktur, transferová pravidla, reprezentace významu, syntéza;
Klíčové otázky strojového překladu, problém víceznačnosti, reprezentace znalostí, vztah k umělé inteligenci (AI);
SP s mluveným vstupem a výstupem;
význam slov a slovních spojení, terminologie;
Přehled významných systémů SP: METEO, TAUM, SYSTRAN, EUROTRA, TRADOS, Dejavu, Rosetta, Google Translator aj.;
Překladové systémy pro češtinu - PC Translator, SKIK2, TRANSEN; Matrix;
Příklady a experimenty: malý překladový systém v Prologu - čeština - angličtina;
Techniky evaluace systémů SP;
SP a vztahy k reprezentaci znalostí a umělé inteligenci;

PV062 Organizace souborů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět a vysvětlit jak data efektivě kódovat
aplikovat algoritmy komprese dat
používat rozhraní souborových systémů
používat indexování a hašování pro práci se soubory dat
Osnova: Jak data efektivě kódovat: Informační teorie, kódování dat
Komprese dat. Jak data efektivně ukládat na vnějších pamětech: Přehled rysů vnějších pamětí a souborových systémů
Implementační pohled na souborové systémy
Soubor, sekvenční soubor
Indexování, index-sekvenční a indexové organizace souborů
Hašování, hašované indexy a soubory s přímým přístupem
Stromy, indexy na bázi stromů, B+ stromy a B stromy

PV063 Aplikace databázových systémů

zk, 2/1, 3 kr., jaro
RNDr. Pavel Hajn
Předpoklady:
Cíle: Studenti budou seznámeni se základními rysy využití databázových systémů jako základů informačních systémů. Pozornost bude věnována životnímu cyklu realizace IS ve vazbě na normy ČSN-ISO. Studentům budou také představeny moderní nástroje pro tvorbu IS.
Osnova: Co je to informační systém a databázový systém?
Transakční a OLAP databáze
Databázové techniky.
Prostředky pro tvorbu IS.
Moderní informační systémy.
Úvod do In Memory Data Managementu

PV065 UNIX -- programování a správa systému I

k, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Jan Kasprzak, Ph.D.
Předpoklady: Vstupní předpoklady: znalost programovacího jazyka C, znalost UNIXu na uživatelské úrovni (nedoporučuje se zapisovat tento předmět studentům, kteří absolvovali předmět PV004 UNIX teprve v minulém semestru).
Cíle: Náplní předmětu je seznámení se s principy fungování UNIXového operačního systému a s jeho aplikačním rozhraním (služby jádra, některé knihovní funkce). Studenti se seznámí s architekturou jádra systému, systému souborů, procesy atd., a to jak ze strany implementace uvnitř jádra, tak ze strany aplikačního rozhraní UNIXu.
Osnova: Vývojové prostředí v UNIXu: kompilátory, debuggery, profilery a další nástroje. Druhy knihoven a jejich funkce.
Normy API pro jazyk C.
Program podle ANSI C: limity, start a ukončení programu, argumenty, proměnné prostředí, práce s pamětí, vzdálené skoky. Dynamické linkování.
Jádro: Start jádra, architektura jádra, paměťový model jádra.
Proces: atributy procesu, stavy procesu, paměť z hlediska procesu, přístupová práva procesu. Program na disku.
Vstupní/výstupní operace: deskriptor, operace nad deskriptory.
Organizace souborových systémů: i-uzel a jeho atributy, adresář a práce s adresáři, speciální soubory. Implementace souborových systémů: FAT, S5FS, FFS/UFS, Ext2FS. Moderní souborové systémy.
Komunikace mezi procesy: roura, signály, spolehlivé signály.
Pokročilé I/O operace: multiplexing pomocí select() a poll(), zamykání souborů, scatter-gather I/O, paměťově mapované I/O operace.

PV066 Typografie I

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV123 && SOUHLAS Výuka předmětu Typografie předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Předmět seznamuje se základy typografie a vytváří základní dovednosti, které si posluchači ověřují v praktických typografických cvičeních (typografická kompozice, typografická abstrakce, typografická ilustrace). Na konci tohoto kurzu student získá znalosti o principech typografické kompozice a umí vypracovat základní typografické návrhy. Cílem tohoto předmětu je navrhnout sérii typografických plakátů.
Osnova: Typografická kompozice.
Typografická abstrakce.
Typografická ilustrace.
Typografický plakát.

PV067 Typografie II

zk, 1/1, 2 kr., jaro
MgA. Jana Malíková
Předpoklady: PV066 && souhlas Výuka oboru Typografie předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních. PV066
Cíle: Cílem je získání teoretických a praktických znalostí tvorby knihy a jejich částí. Student vytvoří pět návrhů knižních obálek libovolné knižní edice a návrh vnitřní grafické úpravy knihy. Součástí je získnání praktických znalostí práce v programu Adobe InDesign a znalostí sazby textů a typografických pravidel.
Osnova: Typografická skica.
Návrh série pěti knižních typografických obálek.
Návrh grafické úpravy knihy a její sazby.
Knižní maketa v elektronické i tištěné podobě.

PV070 Digitální knihovny

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Miroslav Bartošek, CSc.
Předpoklady: ! FF:VIKBA25
Cíle: Cílem je seznámit studenty informatiky s aktuálním stavem praxe v oblasti digitálních knihoven. Na konci kurzu by student měl být schopen porozumět principům a souvislostem základních standardů, technologií a postupů používaným při návrhu a implementaci soudobých digitálních knihoven.
Osnova: Úvod do problematiky digitálních knihoven (DL): vymezení pojmu DL; historie; zdroje informací.
Obecný rámec a architektura: Kahn-Wilensky framework; digitální objekt a digitální repozitář; začlenění DL do reálného právního a sociálního prostředí; hierarchická abstrakce intelektuálních děl.
Globální jména a identifikátory: klasické knihovnické identifikátory versus digitální identifikátory; resoluce identifikátorů; problém persistence; identifikátory ISBN, ISSN, SICI, URL, URN, PURL, ISNI, ISTC, handles, DOI.
Metadata: klasická a síťová knihovní metadata; MARC; Dublin Core; METS a MODS; využití XML a RDF.
Interoperabilita: protokol Z39.50; SRW/U; iniciativa OAI; vytváření kontextových vazeb mezi informačními zdroji, standard OpenURL.
Globální a distribuované vyhledávání: porovnání DL a internetovských vyhledávačů; federativní vyhledávání versus metavyhledávání; sémantický web.
Digitální knihovny v ekonomickém a právním kontextu: ekonomické modely DL; práva duševního vlastnictví; copyright; autorský zákon; creative commons; open access.
Dlouhodobé uchovávání digitální informace: problémy a rizika; základní archivační strategie; referenční model OAIS.
Vybrané projekty a technologie prezentované formou esejí a prezentací přímo účastníky kurzu.

PV072 Seminář z asistivních technologií

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Seminář se zabývá aplikacemi informatiky v oblastech s etickou motivací, zejména počítačovou podporou uživatelů se zrakovým, sluchovým a mentálním postižením. Hlavním cílem je seznámit studenty s problematikou a možnostmi, které oblast asistivních technologií poskytuje.
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
- porozumět využití asistivních technologií lidmi s hendikepem,
- použít znalosti při tvorbě přístupného softwaru,
- porozumět způsobu komunikace s lidmi s hendikepem nejen pomocí informačních technologií.
Osnova: 1) Úvodní hodina. Informace o organizaci výuky a podmínkách ukončení předmětu. Úvodní vhled do problematiky asistivních technologií. Představení témat pro studentské prezentace.
2) Zvaná přednáška odborníka, který se věnuje oblasti asistivních technologií.
3-12) Studentské prezentace na zvolené téma.
13) Závěrečná hodina, vyhodnocení výuky, zpětná vazba od studentů.

PV077 UNIX -- programování a správa systému II

k, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Jan Kasprzak, Ph.D.
Předpoklady: Tento předmět by si měli zapisovat pouze studenti, kteří absolvovali předmět PV065 UNIX -- programování a správa systému I nebo ti, kteří mají důkladné znalosti o fungování UNIXového systému souborů, jádra a POSIX.1 API.
Cíle: Předmět má poskytnout základní informace o administraci UNIXového systému, jeho fungování v síti, programování síťových aplikací nad rozhraním BSD sockets, dále informace o fungování některých síťových protokolů (SMTP, HTTP, NFS apod.) a jejich použití a správě na UNIXových operačních systémech.
Osnova: Systém souborů a adresářů. Uživatelé a skupiny v systému. Další systémové tabulky.
Základní systémové programy: init a start systému, syslogd, update.
Tiskový subsystém.
Diskové kvóty.
Základy sítě TCP/IP: Vrstvy IP, ARP/RARP, ICMP, UDP, TCP; formáty datagramů; principy funkce TCP/IP.
Programování sítě (BSD sockets API): Socket, typy socketů; služby jádra pro práci se sockety; spojované a nespojované sockety; systémové tabulky a práce s nimi; příklady aplikací.
Administrace nízké úrovně sítě: přidělení adresy rozhraní; směrovací tabulka; statické a dynamické směrování.
TCP/IP nad ethernetem: Konfigurace ARP/RARP; proxy ARP.
Základy sériové komunikace: Synchronní a asynchronní přenos; modemy; point-to-point protokol (PPP); SLIP.
DNS a překlad adres; Inet-démon a TCP-wrapper; služby, spouštěné přes inetd.
Elektronická pošta: Principy fungování; simple mail transfer protocol (SMTP); sendmail.
WWW: Hypertext transfer protocol (HTTP), http-démon, problémy národního prostředí.
Bezpečnost sítí a firewally: Filtrování packetů; aplikační brány; návrh topologie sítě; virtuální privátní sítě; secure shell.
Architektura X Window system.
Úvod do IPv6.

PV078 Grafický design I

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV123 && SOUHLAS Výuka oboru Grafický design předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Předmět vytváří základní dovednosti studentů při tvorbě grafických kompozic a práce s typografií (doporučen zápis předmětu PV066: Typografie I). V procesu výuky se studenti setkají se základy předtiskové přípravy PDF dokumentů. Cílem předmětu je uvedení posluchačů do problematiky grafické stylizace a abstrakce, neverbální komunikace, interpretace informací a prezentace grafických návrhů.
Osnova: Grafický plakát.
Piktogram a tvorba piktogramové řady.
Tvorba ilustrací.

PV079 Applied Cryptography

zk, 1/1, 3 kr., podzim
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: IV054 || PřF:M0170 || souhlas It is recommended to register this course after a cryptography course (M0170 or IV054), and it is also useful to have PV157 prior to this course.
Cíle: At the end of the course students should be able to:
understand intermediate-level issues of deploying cryptographic mechanisms;
apply a crypto or security standard to fit the solution sought;
judge pros and cons of crypto methods considered for deployment;
independently design and test simple cryptographic solutions;
evaluate common crypto protocols in terms of their security and efficiency.
Osnova: This course explores the issues of applied cryptography issues, and topics cover: Relations of symmetric and asymmetric cryptography.
Generation of random and pseudorandom sequences.
Hash functions and their applications.
Digital signatures, MAC. Non-repudiation.
Cryptographic protocols, entity authentication.
Public key infrastructure, certification.
Patents and standards.
Application of cryptography in selected systems - wireless sensor networks, smartcards, privacy enhancing technologies.

PV080 Ochrana dat a informačního soukromí

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D. - RNDr. Marek Kumpošt, Ph.D.
Předpoklady: Předmět uvádí do problematiky bezpečnosti IT a informačního soukromí. Je primárně určen studentům prvních dvou ročníků, kteří mají zájem o probíranou tématiku, příp. se přímo hodlají věnovat tématům počítačové bezpečnosti a kryptografie v dalších ročnících studia.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
vysvětlit význam ochrany informačního soukromí a ilustrovat příklady negativní dopady jeho narušení;
ukázat vhodnost či nevhodnost základních metod bezpečnosti IT a ochrany soukromých dat;
zvážit dopady nasazení IT na osobní data a zaujmout postoj k etickým aspektům zvažovaných řešení;
vysvětlit význam správného řešení bezpečnosti od analýzy rizik, přes bezpečnostní politiku až po vývoj a správu mechanizmů;
odhadnout vhodnost nasazení vybraných nástrojů pro podporu bezpečnosti a ochrany soukromí.
Osnova: Témata přednášky zahrnují: Pojem informačního soukromí a relevantních technických aspektů, vliv IT.
Ochrana osobních dat a legislativa.
Digitální identita.
Etika, profesionalita a práce s informacemi.
Úvod do bezpečnosti IT, základní pojmy a principy.
Cesta od analýzy rizik k bezpečnostní politice.
Kryptografie - základní principy a využití, digitální podpis.
Ochrana dat ve vybraných oborech lidské činnosti.
Standardy bezpečnosti IT, kritéria hodnocení a standardizační procesy.
Audit, řízení bezpečnosti, kontrola ochranných opatření.
Internet a bezpečnost, ochrana soukromí.

PV083 Grafický design II

zk, 1/1, 2 kr., jaro
MgA. Jana Malíková
Předpoklady: PV078 && souhlas Výuka oboru Grafický design předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních. PV078
Cíle: Předmět navazuje na předmět Grafický design I a zabývá se tvorbou obrazové či písmové značky a grafického manuálu v elektronické podobě. V procesu je získána orientace v programech Adobe Illustrator, InDesign a Photoshop; a znalost předtiskové přípravy.
Osnova: Skica, návrh značky či logotypu
Konstrukce a kodifikace značky a logotypu.
Grafický manuál.
Merkantilní a propagační tiskoviny.
Prezentace značky či logotypu.

PV084 Písmo I

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV123 && SOUHLAS Výuka oboru Písmo předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty se základními znalostmi a dovednostmi při práci s písmem, které směřují k pochopení konstrukce písmového znaku, historie a klasifikace písem.
Osnova: - Tvorba a sazba vzorníku písma - Grafický návrh volné písmové kompozice na obálku vzorníku písma

PV085 Písmo II

zk, 1/1, 2 kr., jaro
Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV084 && souhlas Výuka oboru Písmo předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty se základními znalostmi principů tvorby písma,na jejichž základě vytvoří autorské textové či experimentální písmo.
Osnova: - Ruční tvorba návrhů jednotlivých znaků abecedy - Provedení autorského písma pomocí grafického editoru - Aplikace autorského písma

PV090 UNIX -- seminář ze správy systému

k, 0/3, 4 kr., podzim
RNDr. Jan Kasprzak, Ph.D. - Mgr. Ondrej Faměra
Předpoklady: Předpokládá se pokročilá znalost UNIXu (Linuxu) na uživatelské a programátorské úrovni, kladný vztah k UNIXu. Silně doporučeno je mít absolvovány předměty PV065 UNIX -- programování a správa systému I a PV077 UNIX -- programování a správa systému II.
Cíle: Předmět praktickým způsobem seznámí studenty se základy administrace UNIXového systému a jeho služeb. Účastníci budou mít možnost na konkrétním počítači realizovat instalaci UNIXového systému, konfiguraci jádra, sítě (IPv4, IPv6) a některých síťových služeb (elektronická pošta, WWW server, LDAP, Kerberos a podobně).
Osnova: Instalace systému, základní konfigurace sítě (IPv4, IPv6), konfigurace firewallu.
Konfigurace jádra systému a jeho optimalizace pro konkrétní HW.
Virtualizace, instalace virtuálního stroje.
DNS: konfigurace DNS serverů.
Elektronická pošta, SMTP, POP3, IMAP, antispamová ochrana.
WWW, HTTP servery, SSL, proxy cache.
Monitoring sítě (SNMP, MRTG, Nagios, Zabbix, Smokeping, arpwatch/ndpmon).
Databáze uživatelů, protokol LDAP, modulární autentizace pomocí PAM.
Kerberos; synchronizace času po síti.
Klasifikace síťového provozu.

PV094 Technické vybavení počítačů

zk, 3/0, 3 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady: Znalost architektur výpočetních systémů v rozsahu předmětu PB150 Architektury výpočetních systémů nebo PB151 Výpočetní systémy.
Cíle: Předmět Technické vybavení počítačů podává podrobné informace o technické realizaci moderních výpočetních systémů. Studenti se zde seznámí s jednotlivými částmi soudobých počítačů, s jejich vlastnostmi, zapojením, principem činnosti a možnostmi jejich využití.
Na konci tohoto kurzu student bude:
schopen orientovat se v pojmech souvisejících zejména s technickým vybavením počítačů;
znát principy činnosti jednotlivých zařízení;
schopen kvalifikovaného nákupu výpočetní techniky;
schopen identifikace závady v počítači;
schopen provést jednodušší opravy v počítači (vyměnit určitý modul);
schopen osadit nový modul do počítače (včetně jeho korektního nastavení).
Osnova: Architektura PC s periferiemi.
Základní deska.
Mikroprocesory Intel.
Vnitřní paměti a jejich technologická realizace. Cache paměti.
Rozšiřující sběrnice.
Magnetický záznam dat. Hystereze feromagnetických materiálů.
Vnější paměti. Magnetorezistivní hlavy.
Rozhraní mezi řadiči a jednotkami pevných disků.
Grafické karty. Port A.G.P.
I/O karta. Přenos dat prostřednictvím sériového a paralelního portu.
Zvukové karty, záznam a syntéza zvuku. MIDI rozhraní. Reproduktorové soustavy.
Monitory. Princip barevné obrazovky. LCD displeje a princip jejich činnosti. Plasmové displeje.
Standardy PCMCIA a sběrnice USB. Standard IEEE 1394.
Externí paměťová média, kazety, magnetické disky.
Magnetooptické disky. Disky CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD a Blu-ray.
Tiskárny.
Přehled dalších zařízení.

PV097 Výtvarná informatika

zk, 2/1, 3 kr., jaro
Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D.
Předpoklady: Znalosti algoritmů počítačové grafiky (v rozsahu předmětu PB009 Základy počítačové grafiky). Základní znalost programování. Kreativní myšlení a umělecké dovednosti jsou přínosem.
Cíle: Předmět se věnuje počítačem podporovanému výtvarnému projevu. Studenti získají jak teoretické, tak pratické znalosti o jednotlivých tématech (fraktály, mozaiky, uzly, ...).
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět principům tvorby děl výtvarné informatiky;
intepretovat existující díla;
vytvářet nová výtvarná díla s využitím dostupných programových prostředků;
Navrhnout a implementovat vlastní esteticky produktivní algoritmy.
Osnova: Počítačová podpora výtvarného umění.
Stručná historie počítačového umění.
Esteticky produktivní algoritmy.
Generovaný ornament.
Mozaiky.
Uzly.
Fraktální grafika.
Bioart.
Komunikační grafika a vnímání obrazu.
Nefotorealistické vykreslování
Procedurální generování 3D modelů, možnosti jejich realizace (3D tisk a další).

PV099 Typografie III

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV067 && souhlas Výuka oboru Typografie předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru, včetně manuální práce na zadáních. PV067
Cíle: Předmět bakalářského i magisterského studia je pokračováním předmětů PV078 a PV083. Cílem předmětu je vytvoření interaktivní publikace pro mobilní zařízení pomocí vizuální komunikace, animace, ilustrace a informační grafiky. V procesu jsou získány znalosti e-publishingu v programu Adobe Indesign CS6 a animace pomocí HTML5. Od studentů se očekává aktivní přístup k řešení nových technologických postupů.
Osnova: Návrh grafické úpravy časopisu.
Typografický styl, jednotící prvky.
Cílové skupiny médií.
Maketa tištěné podoby časopisu.
Elektronický interaktivní časopis pro dotyková média.

PV100 Grafický design III

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - MgA. Jana Malíková - Mgr. Lukáš Pevný
Předpoklady: PV083 && souhlas Výuka oboru Grafický design předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru, včetně manuální práce na zadáních. PV083
Cíle: Předmět bakalářského i magisterského studia je pokračováním předmětů Grafický design I a II. Cílem předmětu je vytvoření libovolné webové stránky či mobilní aplikace pomocí interaktivní informační grafiky a animace. Důraz bude kladen na vizuální stránku návrhu. V procesu jsou získány znalosti e-publishingu v programu Adobe Indesign CS6 a animace pomocí HTML5. Od studentů se očekává aktivní přístup k řešení nových technologických postupů.
Osnova: Návrh grafického řešení.
Návrh technického řešení a volba animovaných prvků.
Tvorba návodu technického řešení tvorby multimediálních prvků.
Prezentace návrhu.

PV109 Historie a vývojové trendy ve výpočetní technice

k, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc.
Předpoklady: Předmět si může zapsat každý student MU, který jej dosud neabsolvoval (ani pod jiným kódem).
Cíle: Předmět je určen studentům, kteří hledají poučení o historii teoretických základů informatiky a o vývoji výpočetní techniky do současnosti s přesahem k předpokládanému rozvoji tohoto oboru.
Osnova: Historie teoretických základů informatiky a výpočetní techniky.
První počítače.
Rodiny počítačů. Počítače digitální, analogové a hybridní.
Komponenty a přídavná zařízení počítačů. V/V zařízení.
Základní části počítače. Druhy pamětí. Vnější paměti.
Komunikační technologie, historie sítí a síťových prvků. Historie akademické sítě v ČR.
VT používaná v ČSSR a na UJEP (dnešní MU). Rodina JSEP a SMEP.
Od strojového kódu k programovacím jazykům. Jazyky, které zásadně ovlivnily další vývoj (Algol, Fortran, Cobol, Basic, PL/I, APL, Lisp, Simula, Pascal, C).
Operační systémy. Počítače bez operačního systému. Zárodky prvních OS. Komponenty moderních OS. Příklady některých OS.
Vývojové trendy v hardwaru a softwaru. CISC/RISC, integrace, vztah HW/SW/OS, odklon od procedurálních jazyků(?)
Počítače a společnost. Počítač: nástroj, partner nebo hrozba?

PV110 Základy filmové řeči

k, 2/2, 4 kr., podzim
Mgr. BcA. Robert Král, Ph.D. - doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: Předpoklady pro zápis a úspěšné absolvování jsou pouze dostatek nadšení k poznávání filmové řeči, schopnost efektivně pracovat v týmu, komunikovat, řešit problémy, zvládat krizové situace a relativní časová flexibilita. Student není povinen mít znalosti z oboru filmové tvorby.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude studentka/student schopna/schopen: Využít znalosti základů scenáristiky, dramaturgie, režie, produkce při psaní vlastního námětu, literárního a technického scénáře. Připravit technický scénář pro natáčení v navazujícím jarním semestru v kurzu PV113 Produkce audiovizuálního díla. Získat a prakticky využít znalosti z oblastí střihové skladby, záběrování, obsluhy kamerové techniky, svícení scény, zvučení scény a postprodukce. Vytvořit ze skupiny studentů filmový štáb s pevně definovanými rolemi a produkovat své vlastní krátké audiovizuální dílo.
Osnova: CVIČENÍ:
Organizace předmětu, teambuilding, základy střihu
Záběrování, kompozice
Nastavení a technické parametry DSLR, objektivy
Zvuk - akvizice, postprodukce
Filmová produkce, práce ve štábu
Pokročilý střih, postprodukce
Promítání zápočtových filmů
PŘEDNÁŠKY:
Cesta od námětu k vlastnímu krátkometrážnímu filmu.
Námět, literární scénář, technický scénář.
Dramatická stavba, zápletka, konflikt, dramatická situace, postava, žánr.
Záběr, velikosti záběrů, rakurs, pohyb kamery.
Mise-en-scéne, režie, výrazové prostředky, vedení herců.
Produkce, natáčení, lokace, casting.
Základy střihové skladby.
Dotočná.
Realizovatelnost snímku ve studentských nízkorozpočtových podmínkách.
Natáčení pomocí DSLR, výměnné objektivy, práce s kamerou, kompozice.

PV112 Programování grafických aplikací

zk, 2/1, 3 kr., jaro
RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se praktická znalost jazyka C/C++ nebo Javy.
Cíle: Cílem předmětu je získat všeobecný přehled o grafických aplikačních rozhraních a současně získat praktické zkušenosti s použitím standardního rozhraní OpenGL. Po absolvování předmětu budou studenti schopni programovat široké spektrum grafických aplikací a animací.
Osnova: Aplikační rozhraní počítačové grafiky.
Základní principy zobrazování pomocí výkonných grafických akcelerátorů, OpenGL Shading Language.
Zobrazovací řetězec.
Struktura a funkce grafického API.
Datové typy a grafická primitiva.
Souřadné systémy, transformace.
Vertex buffer objects, vertex array objects, osvětlování, materiály.
Alfa míchání, mlha, bitmapy.
Texturování, multitexturing.
Operace s fragmenty, další speciální efekty.

PV113 Produkce audiovizuálního díla

k, 2/0, 5 kr., jaro
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D. - Mgr. BcA. Robert Král, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS Žádat o souhlas je možné v následujích případech:

A) student má schválen technický scénář, který vytvořil v rámci PV110 Základy filmové řeči předchozí semestr nebo neabsolvoval předchozí semestr PV110, ale má vlastní technický scénář, který si chce nechat schválit a následně realizovat nebo se bude tvůrčím netriviálním způsobem podílet na natáčení snímku,
B) student se chce podílet na organizaci festivalu,
C) student má zájem o ukončení kolokviem a tedy kombinaci možností A) a B).

Předpokladem je zapálení pro tvůrčí činnost, konkrétně pro multimediální komunikaci prostřednictvím audiovizuálních děl, nebo zájem o podílení se na organizaci festivalu. Více informací k žádostem o souhlas, podrobnější požadavky a pravidla naleznete na https://is.muni.cz/auth/el/1433/jaro2017/PV113/index.qwarp.

Cíle: Na konci tohoto kurzu budou absolvující studenti schopni: identifikovat a pracovat se základními pojmy a rolemi v produkčním procesu multimediálního či krátkometrážního filmového díla; pracovat v týmu při produkci filmového díla či animace a prezentovat jej na filmovém festivalu FI MU na konci semestru. V případě organizace festivalu se studenti zdokonalí v komunikaci, práci v týmu a obecně v organizaci či dodržování termínů.
Osnova: Produkce dle schváleného technického scénáře, dopracování technického scénáře do produkčního: produkční tým, harmonogram produkce, seznam natáčecích dnů, výběr lokací, herců, casting, kamerové zkoušky.
Natočení vybrané části filmu, ozvučení, vyzkoušení celého produkčního řetěce. Prezentace natočené scény a vyzkoušení v D3. Příprava plánu B.
Natáčení a realizace vlastních snímků. Dotočná. Marketing filmového snímku.
Organizace, PR, grafika, příprava festivalové brožury a plakátů, plakátování, práce se sponzory a sympatizanty FF, generálka, ozvučení, optimalizace promítání, paralelní promítání do kina Scala. Produkce a příprava filmového festivalu ve skupinách 1) Organizace, 2) Public Relations, 3) Vizuál, 4) Video, 5) Web, 6) Technika.
Produkce 17. Filmového festivalu FI MU.
Afterparty a vyhodnocení festivalu, příprava archivního DVD a jeho křest.

PV114 Praktikum produkce kolektivního audiovizuálního díla

k, 0/0, 2 kr., podzim
Mgr. BcA. Robert Král, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS Základní znalosti tvorby filmového či počítačového díla - PV110 Základy filmové řeči, PV113 Produkce audiovizuálního díla či některého z předmětů Ateliéru grafického designu. Dohoda s vyučujícím předem nutná.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude studentka/student schopna/schopen: porozumět principům tvorby audiovizuálního díla; aplikovat získané softskills dovednosti; nést zodpovědnost za svou práci ve štábu; rozumět roli všech členů týmu.
Osnova: Kolektivní produkce.
Idea a tvůrčí záměr díla
Rozdělení rolí ve štábu
Produkce - lokace, casting, natáčení
Postrodukce - střih, zvláštní efekty.
Dotočná

PV115 Laboratoř dobývání znalostí

z, 0/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je 1) schopnost samostatné práce; 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce; 3) znalost anglického jazyka; 4) schopnost práce v týmu; 5) schválení přihlášky vedoucím laboratoře
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen vytvořit systém pro dobývání znalostí z dat.
Osnova: Studenti pracují v laboratoři vyhledávání znalostí a podílejí se na řešení výzkumných úloh z různých oblastí dobývání znalostí z dat:
Návrh projektu
Průběžné konzultace
Presentace výsledků projektu a závěrečná zpráva Předmět je vhodný jak pro začátečníky, kteří se chtějí seznámit s praktickými aspekty strojového učení, tak pro pokročilé, kteří chtějí konzultovat složitější problém.

PV115 Laboratoř dobývání znalostí

z, 0/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D.
Předpoklady: souhlas
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět odborným textům z oblasti strojového učení a dobývání znalostí z dat. Bude schopen kritické analýzy obsahu a formy odborných textů.
Osnova: Seminář se věnuje pokročilým partiím strojového učení a získávání znalostí z různých datových zdrojů, a to jak otázkám teorie získávání znalostí tak metodám praktickým. Obsahuje též přednášky vyučujících a doktorandů Laboratoře dobývání znalostí a jiných laboratoří a studentů o zajímavých tématech dobývání znalostí a strojového učení.

PV119 Základy práva pro informatiky

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. JUDr. Vladimír Šmíd, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je seznámit posluchače s podstatou práva jako nástroje společenské regulace a základy jednotlivých právních disciplín s zaměřením na získání základní praktické orientace v nich s návazností na informatiku.
Osnova: Podstata práva jako nástroje společenské regulace.
Základní pojmy z právní teorie.
Otázky legislativní pravomoci a působnosti. Přehled jednotlivých právních disciplín zaměřený na získání základní praktické orientace s návazností na informatiku: -- občanské právo -- obchodní právo -- pracovní právo -- mezinárodní právo soukromé -- pozemkové právo -- ústavní právo -- správní právo -- trestní právo -- právo životního prostředí -- mezinárodní právo veřejné.

PV120 Informační právo

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. JUDr. Vladimír Šmíd, CSc.
Předpoklady: Předchozí absolvování PV119 Základy práva pro informatiky je výhodou, ale nikoliv podmínkou.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit posluchače s právními aspekty vybraných otázek informatiky, zejména ochrany osobnosti, obchodního tajemství, duševního vlastnictví, ochrany osobních údajů, ochrany utajovaných a svobodného přístupu k informacím.
Osnova: Informační svoboda a zákonná ochrana osobních dat -- ústavní principy, listina základních práv a svobod.
Zahraniční příklady a mezinárodní souvislosti -- právní úpravy v zahraničí, doporučení, úmluvy a směrnice mezinárodních a nadnárodních organizací.
Soukromoprávní ochrana informací a informačních systémů -- ochrana osobnosti, obchodní tajemství, pracovní kázeň aj.
Právo duševního vlastnictví -- autorské právo, průmyslová práva.
Ochrana osobních údajů -- právní úprava, její aplikace, Úřad pro ochranu osobních údajů.
Veřejnoprávní ochrana informací a informačních systémů -- trestněprávní ochrana.
Zákon o utajovaných skutečnostech.
Zákon o svobodném přístupu k informacím.

PV123 Základy vizuální komunikace

k, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: Prerekvizita pro: Písmo I. Typografie I, Grafický design I volitelná prerekvizita pro Fotografii I (dalsi moznou volbou je predmet Historicke promeny fotografie)
Cíle: Cílem je představit studentům principy vizuální komunikace a zdůraznit její důležitost v aktuální době informační společnosti. Informace nabývá nové podoby právě díky digitálním médiím. Předmět uvádí posluchače do problematiky skrze tematické přednášky jako např. smyslové vnímání a interpretace reality, nauka o znacích, vztah viděného a čteného, problematika nových médií, principy grafického designu a jeho historie, základy tvorby písma a typografie, základní metody tvorby pohyblivého obrazu, metody digitální fabrikace atd.
Osnova: Úvod - Co je to vizuální komunikace, co je reprezentace, mimesis, eidetická redukce, problém zobrazení abstraktních pojmů.
Interpretace prostoru - od realitu k iluzi. Tvorba významu - semiotické teorie - dualistická a triadická, denotace, konotace, mytologie.
Digitální média. Idea jako finální výstup a nové možnosti jejího zpracování.
Fotografie a její sdělení. Teorie sdělování jako všeobecný základ teorie fotografie.
Písmo v souvislostech jeho stavby, tvorby, historie a klasifikace.
Práce s písmem. Práce s hotovým písmem s důrazem na soulad formální a obsahové stránky.
Obecná problematika grafického designu. Co je grafický design, demonstrace příkladů prací českého a světového grafického designu.
Základní pravidla grafického designu.
Informační design. Vztah funkce a formy.
Ochrana autorského díla a další právní problematika v kontextu tvorby.
Jak být grafickým designerem a nezbláznit se. Širší pohled na postavení a funkci designera a zadavatele. Nápad a komunikace jako základ uspěšného díla.
Digitální fabrikace jako třetí průmyslová revoluce

PV131 Digitální zpracování obrazu

zk, 2/2, 4 kr., podzim
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
Předpoklady: Nutné jsou znalosti angličtiny (porozumění odbornému textu), základů matematiky, lineární algebry, matematické analýzy a základů zpracování obrazu na úrovni kurzu PB130.
Cíle: Tento předmět navazuje na kurz PB130 má za úkol dále rozšířit znalosti studentů v oblasti základů digitálního zpracování obrazu. Studenti získají přehled o používaných technikách a možnostech této oblasti, seznámí se se základními obrazovými transformacemi, segmentačními a registračními algoritmy a problematikou klasifikace objektů. Získají schopnost vlastní realizace základních postupů a jejich použití v praxi. Slouží jako základní pilíř pro ty, kteří se chtějí zpracováním obrazu posléze zabývat hlouběji.
Osnova: Pořizování 2D a 3D obrazových dat, proces digitalizace signálu.
Vlastnosti digitálního obrazu.
Fourierova transformace a Nyquistův vzorkovací teorém.
Spojitá konvoluce, PSF, OTF.
Zpracování obrazu ve frekvenční doméně, nelineární filtry.
Multi-scale analýza, úvod do vlnkové transformace.
Detekce hran.
Houghova a Radonova transformace.
Segmentace obrazu.
Klasifikace objektů.
Registrace obrazu.

PV136 Seminář k databázovým systémům

k, 0/1, 1 kr., jaro
RNDr. Miroslav Křipač, Ph.D.
Předpoklady: Doporučeno absolvování PB154 Základy databázových systémů. Předpokládá se kladný vztah k databázovým technologiím a aktivní práce po celý semestr.
Cíle: Cílem předmětu je přednést konkrétní praktické zkušenosti z vývoje databázových aplikací a provozu databázových systémů. Hlavní cíle kurzu jsou: - Osvojení si základních principů fungování databázových systémů. - Přenést nové trendy ve zpracování dat do praxe.
Osnova: Přehled architektury databázových systémů
Vnitřní architektura DBS Oracle
Efektivní programy nad databázemi
Transakce
Ladění výkonu aplikace a serveru
Hardware pro databázové systémy
Databázové clustery
Databáze a cloudy

PV156 Digitální fotografie

k, 1/1, 2 kr., podzim
RNDr. Vít Kovalčík, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět si klade za cíl studenta obeznámit se všemi hlavními praktickými aspekty kolem pořizování a zpracování fotografií. Na konci semestru bude student schopen porozumět základům fotografického hardware, včetně parametrů a vnitřního fungování fotoaparátů a objektivů. Dále bude vnímat obvyklá kompoziční pravidla a také zvládne jednodušší úpravy fotografií na počítači.
Osnova: Typy fotografických přístrojů, nestandardní přístroje, typy senzorů digitálních fotoaparátů (CCD, CMOS, SuperCCD, Foveon), klady a omezení senzoru, Crop Factor a Full Frame, další části fotografických přístrojů. Výhody a nevýhody digitální fotografie.
Typy objektivů, charakteristiky a použití, nestandardní objektivy, optické a konstrukční vady objektivů. Další fotografické příslušenství.
Základy správného pořizování fotek. Kompoziční pravidla, určování expozice, vysvětlení vztahů mezi clonou, expozičním časem a citlivostí.
Formáty souborů (Jpeg, Tiff, RAW), základní a pokročilé úpravy fotografií, práce s vrstvami, programy pro zpracování fotografií. Odstraňování vad způsobených snímačem či optikou. Další možnosti digitální fotografie (koláže, fotografika...).

PV157 Autentizace a řízení přístupu

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D. - RNDr. Petr Ročkai, Ph.D.
Předpoklady: Doporučeno absolvování PV080.
Cíle: Předmět má za cíl prohloubit znalosti absolventů kurzu PV080 v oblasti autentizace a řízení přístupu. Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
vysvětlit souvislosti a vztahy mezi různými metodami autentizace a řízení přístupu;
odhadnout použitelnost moderních biometrických metod autentizace, jejich dopady a praktické problémy;
posoudit používané metody autentizace v počítačovém prostředí;
odhadnout výhody a nevýhody metod autentizace řízení přístupu;
aplikovat různé přístupy pro návrh řešení autentizace.
Osnova: Autentizace uživatelů tajnými informacemi. Autentizace uživatelů tokeny. Úvod do biometrické autentizace. Základní druhy biometrik. Problémy použití biometrik. Autentizace dat. Elektronický podpis a jeho použití. Autentizace strojů a aplikací. Autorizace a řízení přístupu. Volitelné řízení přístupu. Víceúrovňové systémy. Autentizační a autorizační techniky v současných ICT systémech.

PV160 Human-Computer Interaction Laboratory

z, 0/0, 2 kr., podzim
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc. - RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D. - Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D. - doc. Fotios Liarokapis, PhD
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je: 1) schopnost samostatné práce v týmu, 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce, 3) znalost některého z C++, C#, Java; Windows, UNIX/Linux, 4) alespoň pasivní znalost anglického jazyka.
Cíle: Studenti pracují v Laboratoři interakce člověka s počítačem a podílí se na řešení výzkumných úloh z různých oblastí počítačové grafiky, virtuální reality, haptické interakce apod. Studenti se naučí pracovat v malých týmech společně na řešení netriviálních teoretických a praktických problémů.
Osnova: V předmětu Laboratoř interakcí člověka s počítačem řeší studenti individuální, ale především týmové projekty zaměřené na nové formy interakcí člověka s počítačem. Hlavní oblastí jsou algoritmické a systémové problémy z počítačové grafiky, grafických rozhraní, detekce polohy, silové zpětné vazby a propojování dílčích řešení do funkčních systémů.

PV160 Human-Computer Interaction Laboratory

z, 0/0, 2 kr., jaro
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc. - RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D. - Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D. - doc. Fotios Liarokapis, PhD
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je: 1) schopnost samostatné práce v týmu, 2) zájem a dlouhodobější zapojení -- vícesemestrová práce, 3) znalost některého z C++, C#, Java; Windows, UNIX/Linux, 4) alespoň pasivní znalost anglického jazyka.
Cíle: Studenti pracují v Laboratoři interakce člověka s počítačem a podílí se na řešení výzkumných úloh z různých oblastí počítačové grafiky, virtuální reality, haptické interakce apod. Studenti se naučí pracovat v malých týmech společně na řešení netriviálních teoretických a praktických problémů.
Osnova: V předmětu Laboratoř interakcí člověka s počítačem řeší studenti individuální, ale především týmové projekty zaměřené na nové formy interakcí člověka s počítačem. Hlavní oblastí jsou algoritmické a systémové problémy z počítačové grafiky, grafických rozhraní, detekce polohy, silové zpětné vazby a propojování dílčích řešení do funkčních systémů.

PV162 Projekt z digitálního zpracování obrazů

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Petr Matula, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS Předpokládají se znalosti na úrovni kurzu PV131 nebo alespoň PB130.
Cíle: Cílem předmětu je posílit schopnost studenta analyzovat reálné problémy z oblasti digitálního zpracování obrazu a nacházet vhodná řešení.
Osnova: Rozšíření a prohloubení látky přednášené v PV131 a PB130 při řešení konkrétního projektu. Projekty jsou v zásadě tří typů:
Programátorský - implementace a testování zadaného algoritmu (ve zvoleném programovacím jazyce)
Tvořivý - hledání vhodného řešení zadaného problému
Studie - testování a porovnání chování různých algoritmů/implementací na zadaných datech

PV162 Projekt z digitálního zpracování obrazů

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Petr Matula, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Předpokládají se znalosti na úrovni kurzu PV131 nebo alespoň PB130.
Cíle: Cílem předmětu je posílit schopnost studenta analyzovat reálné problémy z oblasti digitálního zpracování obrazu a nacházet vhodná řešení.
Osnova: Rozšíření a prohloubení látky přednášené v PV131 a PB130 při řešení konkrétního projektu. Projekty jsou v zásadě tří typů:
Programátorský - implementace a testování zadaného algoritmu (ve zvoleném programovacím jazyce)
Tvořivý - hledání vhodného řešení zadaného problému
Studie - testování a porovnání chování různých algoritmů/implementací na zadaných datech

PV165 Procesní řízení

zk, 1/1, 2 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Ráček, Ph.D.
Předpoklady: Znalosti základů softwarového inženýrství.
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou:
porozumět principům procesního řízení a workflow;
naučit se plánovat, provádět a monitorovat firemní procesy;
naučit se stanovit, řídit a optimalizovat čas, cenu a kvalitu procesů.
Osnova: Historie, procesní řízení, procesy.
Workflow, workflow systém, workflow referenční model.
Workflow Enactment Service (WES).
Workflow Application Programming Interface & Interchange (WAPI).
Process Definition Tools (PDT), Workflow Process Model.
Komunikace s uživateli a aplikacemi.
Komunikace s jinými workflow systémy.
Administrace a monitoring, stanovení výkonnosti procesů.
Simulace procesů.
Optimalizace procesů, CPI, BPR.
BPMN (Business Process Modelling Notation).
BPEL (Business Process Execution Language).
Využití UML pro procesní modelování.
CASE nástroje pro tvorbu workflow modelů.
Vybrané workflow produkty.
Workflow standardy.

PV167 Projekt z objektového návrhu informačních systémů

z, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Radek Ošlejšek, Ph.D.
Předpoklady: PA103 || now ( PA103 ) Praktický seminář sloužící především jako doplněk teoretického předmětu PA103 Objektové metody návrhu informačních systémů. Předpokládají se znalosti objektového programování, základy softwarového inženýrství, znalost UML modelů.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
vytvářet sofistikované UML modely v CASE systému;
prakticky aplikovat analytické a návrhové vzory při vývoji softwaru;
porovnávat kvalitu softwarových architektur pomocí specializovaných nástrojů;
Osnova: Seznámení s CASE systémem, zadání projektu.
Analýza požadavků řízená případy užití.
Volba architektury.
Analytické modely pomocí analytických vzorů.
Návrhové modely pomocí návrhových vzorů.
Modely nasazení komponentového systému.
Seznámení se systémem pro analýzu kvalitativních atributů.
Analýza spolehlivosti komponentových modelů.
Analýza výkonnosti komponentových modelů.
Vyhodnocení projektů, prezentace výsledků.

PV168 Seminář z programování v jazyce Java

z, 2/2, 4 kr., jaro
doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - Ing. Petr Adámek - RNDr. Martin Kuba, Ph.D.
Předpoklady: Znalost programování v jazyce Java v rozsahu kurzu PB162.
Cíle: Cílem kurzu je prohloubit základní znalosti jazyka Java a vyzkoušet si jejich praktické uplatnění při řešení konkrétního projektu. Na konci kurzu bude student schopen správně dekomponovat jednodušší úlohy, tvořit robustní kód včetně automatizovaných testů. Porozumí principům tvorby grafického uživatelského rozhraní, vícevláknových aplikací a použití základních API. Zvládne základy práce s databázemi (JDBC) a tvorby webových aplikací. Student by měl být schopen po absolvování tohoto kurzu samostatně provádět návrh a implementaci aplikací v jazyce Java.
Osnova: Objektový návrh v Javě
Testování aplikací, jednotkové testy, JUnit
Databáze v Javě, JDBC
Vícevláknové aplikace
Ukládání konfigurace, internacionalizace a lokalizace, záznam činnosti aplikace
Úvod do webových aplikací
Grafické uživatelské rozhraní
Optimalizace a ladění výkonu

PV169 Základy přenosu dat

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. Ing. Jan Staudek, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
popsat a vysvětlit techniky digitálního vysílání
popsat a vysvětlit techniky analogového vysílání
popsat a aplikovat přenosová média
zařadit techniky přepínání okruhů, multiplexingu
aplikovat chybové řízení datového spoje
Osnova: Signály
Digitální vysílání
Analogové vysílání
Přenosová média
Multiplexing
Přepínání okruhů, telefonní sítě
DSL, kabelové modemy, SONET
Vrstva datového spoje
Chybové řízení
Řízení datového spoje, HDLC
MAC, řízení přístupu k médiu
Přepínání virtuálních okruhů, ATM, Frame Relay

PV170 Konstrukce digitálních systémů

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - RNDr. Martin Veškrna - RNDr. Filip Mravec
Předpoklady: Jedná se o úvodní předmět oboru. Nejpozději paralelně je nutno absolvovat předmět PB107.
Cíle: Cílem předmětu je porozumět a aktivně zvládnout základní teoretické poznatky a praktické postupy sloužící pro popis a pro konstrukci číslicových systémů. Konkrétně se jedná o následující skutečnosti:
Základy logické algebry.
Návrh jednoduchých kombinačních obvodů.
Návrh základních sekvenčních obvodů.
Osnova: Teorie zobrazení dat a kódování informací.
Logická algebra a optimalizace logických výrazů.
Realizace aritmetických a logických operací v číslicovém počítači.
Základy impulsní techniky.
Základní logické obvody a prvky logické struktury číslicových počítačů.
Teoretický aparát návrhu automatů.
Základní funkční bloky číslicových počítačů.
Jádra číslicových systémů

PV171 Diagnostika číslicových systémů

zk, 2/0, 2 kr., podzim
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - RNDr. Filip Mravec
Předpoklady: Předpokladem pro úspěšné studium je absolvování předmětů PV170 a PV172.
Cíle: Cílem předmětu je obeznámení se základy teorie spolehlivosti technických systémů. Pozornost se věnuje především:
teorii spolehlivosti technických systémů
teoretické a praktické diagnostice číslicových systémů
základním principům, modelům a aplikacím zálohování.
Osnova: Úvod do teorie spolehlivosti.
Úvod do spolehlivost technického a programového vybavení číslicových systémů.
Definice spolehlivosti, klasifikace poruch a číselné charakteristiky spolehlivosti.
Základní pojmy technické diagnostiky, modely poruch číslicových systémů.
Metody sestavení kroku testu a metody sestavení detekčních a lokalizačních testů.
Kontrola bezporuchové činnosti, zotavení systému po poruše, rekofigurace, degradace funkcí.
Systémy odolné poruchám, zálohování.
Principy predikční diagnostiky technických systémů.
Technické a programové prostředky kontroly práceschopnosti a diagnostiky číslicových systémů.
Testování mikroprocesorových systémů a ROMBIOS.

PV172 Architektura digitálních systémů

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. - RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Předpoklady: Je vhodné předem absolvovat předmět PV170 - Konstrukce číslicových systémů.
Cíle: Základní cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci základních konstrukčních prvků;
principy metodiky návrhu modulárních struktur;
principy připojování externích zařízení.
Osnova: Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
Struktura číslicového systému
Metody adresování operační paměť
Typický instrukční repertoár mikroprocesorů
Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
Principy činnosti přímého přístupu do paměti
Vnější sběrnice číslicových systémů
Pomocné obvody číslicových systémů
Analog-číslo převodníky
Číslo-analog převodníky
Vstupní a výstupní obvody
Diagnostický systém
Kontrolní obvody číslicových počítačů

PV173 Seminář zpracování přirozeného jazyka

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D. - doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je aktivní práce v Laboratoři zpracování přirozeného jazyka a schválení přihlášky vyučujícím (P. Rychlý, A. Horák).
Cíle: Účelem semináře je prezentovat průběžné výsledky výzkumu v Laboratoři zpracování přirozeného jazyka (http://nlp.fi.muni.cz/), zejména práce doktorandů a studentů.
Osnova: Seminární výuka je založená převážně na prezentacích připravených studenty. Prezentace a diskuze probíhají obvykle v češtině nebo, podle volby mluvčího, v angličtině. Studenti mají velký prostor ovlivnit obsah semináře v diskuzi po prezentacích.

PV173 Seminář zpracování přirozeného jazyka

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D. - doc. Mgr. Pavel Rychlý, Ph.D. - prof. PhDr. Karel Pala, CSc.
Předpoklady: souhlas Předpokladem pro zápis do předmětu je aktivní práce v Laboratoři zpracování přirozeného jazyka a schválení přihlášky vyučujícím (P. Rychlý, A. Horák).
Cíle: Účelem semináře je prezentovat průběžné výsledky výzkumu v Laboratoři zpracování přirozeného jazyka (http://nlp.fi.muni.cz/), zejména práce doktorandů a studentů.
Osnova: Seminární výuka je založená převážně na prezentacích připravených studenty. Prezentace a diskuze probíhají obvykle v češtině nebo, podle volby mluvčího, v angličtině. Studenti mají velký prostor ovlivnit obsah semináře v diskuzi po prezentacích.

PV174 Laboratoř elektronických a multimediálních aplikací

z, 0/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Ochota pracovat na projektech laboratoře LEMMA (produkce tradičního filmového festivalu, využití videotechniky pro e-learning a příprava výukových videomateriálů, podpora výuky PV110 Základy filmové řeči a PV113 Produkce audiovizuálního díla, ...).
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen samostatné práce na audiovizuálních projektech laboratoře (filmový festival, podklady pro e-learning, dokumentární projekty,...).
Osnova: Dostupná kamerová technika a její možnosti využití pro nízkorozpočtovou produkci. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů natáčení.
Dostupná zvuková technika a její možnosti využití. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů záznamu zvuku.
Dostupná foto technika a její možnosti využití. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů skenování, dokumentární fotografie.
Dostupný sw pro hromadné zpracování textů. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů práce s rozsáhlými databázemi textů (typu DVD 10@FI).

PV174 Laboratoř elektronických a multimediálních aplikací

z, 0/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Ochota pracovat na projektech laboratoře LEMMA (produkce tradičního filmového festivalu, využití videotechniky pro e-learning a příprava výukových videomateriálů, podpora výuky PV110 Základy filmové řeči a PV113 Produkce audiovizuálního díla, ...).
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen samostatné práce na audiovizuálních projektech laboratoře (filmový festival, podklady pro e-learning, dokumentární projekty,...).
Osnova: Dostupná kamerová technika a její možnosti využití pro nízkorozpočtovou produkci. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů natáčení.
Dostupná zvuková technika a její možnosti využití. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů záznamu zvuku.
Dostupná foto technika a její možnosti využití. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů skenování, dokumentární fotografie.
Dostupný sw pro hromadné zpracování textů. Zpracování dokumentace a doporučení pracovních postupů práce s rozsáhlými databázemi textů (typu DVD 10@FI).

PV175 Správa systémů MS Windows I

k, 1/2, 3 kr., podzim
Mgr. Libor Dušek
Předpoklady: Znalost základních principů operačních systémů alespoň v rozsahu předmětu PB152 Operační systémy a zkušenosti s OS Windows (řady XP či novější) na uživatelské úrovni.
Cíle: Cílem kurzu je poskytnout studentům ucelené informace potřebné pro správu desktopových operačních systémů MS Windows.
Osnova: Instalace a migrace na Windows 8.1
Základní konfigurace systému
Uživatelské a skupinové účty
Nastavení síťových připojení
Základy Active Directory
Souborový systém NTFS, sdílení souborů, lokální a síťová oprávnění k přístupu
Hardwarová zařízení a ovladače
Správa disků a dat
Audit událostí
Zálohování a obnova dat
Správa vzdálených uživatelů
Řešení problémů při startu systému
Registrační databáze - Windows Registry
Šifrování souborů - Encrypting File System
Základy skriptování

PV176 Správa systémů MS Windows II

zk, 0/2, 3 kr., jaro
Mgr. Libor Dušek - RNDr. Šimon Suchomel, Ph.D. - Mgr. Martin Čuchran - Ing. David Leška - Mgr. Ondrej Šebela
Předpoklady: PV175 || souhlas Znalost základních principů operačních systémů alespoň v rozsahu předmětu PB152 Operační systémy a zkušenosti s OS Windows 7 či novější na uživatelské úrovni. Doporučuje se absolvovat předmět PV175 Správa systémů MS Windows I.
Cíle: Předmět poskytne studentům ucelené informace potřebné pro správu sítí Active Directory (AD) pomocí OS MS Windows Server. Tyto informace zahrnují představení logické a fyzické struktury AD, implementaci účtů, replikaci řadičů domény a sítí, správu bezpečnosti a instalace softwaru pomocí skupinových politik či zálohování AD. Výuka probíhá na systému Windows Server 2012 R2.
Osnova: Doména Active Directory pro komplexní správu prostředí Windows
Správa sítě v prostředí Windows
Překlad jmen - DNS, NetBIOS
Základní operace v AD - správa uživatelských účtů, skupin a organizačních jednotek
Group policy - hromadná správa nastavení počítačů, vzdálené instalace softwaru
Operations Masters
Fyzická a logická topologie
Zabezpečení serverů a stanic

PV177 Laboratoř pokročilých síťových technologií

z, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D. - Mgr. David Rohleder
Předpoklady: souhlas Absolvování předmětu PB156, lépe i PA159
Cíle: Týmový projekt zaměřený na osvojení si principů síťových a souvisejících technologií, na metodologii výzkumu, na vlastní výzkum a prezentaci výsledků.
Osnova: Týmový projekt v následujících třech oblastech -- sítě, gridy a multimédia. Studenti si vyberou nebo jim bude přidělen samostatný projekt (pro skupinu studentů), při jehož realizaci si osvojí pokročilé znalosti příslušné oblasti, zvládnou základy metodologie výzkumu, budou realizovat vlastní výzkum a odprezentují dosažené výsledky. Postup práce bude pravidleně sledován na týdenních seminářích, kde studenti získají nezbytnou zpětnou vazbu. Na závěrečném semináři je provedeno celkové zhodnocení a studentům bude udělen zápočet.

PV177 Laboratoř pokročilých síťových technologií

z, 0/2, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - RNDr. Milan Čermák - RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D. - Mgr. Martin Laštovička - prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D. - RNDr. Igor Peterlík, Ph.D. - Mgr. David Rohleder - RNDr. Jan Vykopal, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Absolvování předmětu PB156, lépe i PA159
Cíle: Týmový projekt zaměřený na osvojení si principů síťových a souvisejících technologií, na metodologii výzkumu, na vlastní výzkum a prezentaci výsledků. Práce je rozložena do dvou semestrů, začíná se v podzimním semestru nižšími vrstvami sítě (fyzická infrastruktura, konstrukce počítačových sálů, základní protokoly vrstvy L2 - STP, 802.1Q,...), v jarním semestru se pokračuje protokoly na úrovni L3, převážně směrovací protokoly (OSPF, BGP). Jarní semestr navazuje na podzimní základy.
Osnova: Týmový projekt v následujících oblastech -- sítě, gridy a multimédia. Studenti si vyberou nebo jim bude přidělen samostatný projekt (pro skupinu studentů), při jehož realizaci si osvojí pokročilé znalosti příslušné oblasti, zvládnou základy metodologie výzkumu, budou realizovat vlastní výzkum a odprezentují dosažené výsledky. Postup práce bude pravidleně sledován na týdenních seminářích, kde studenti získají nezbytnou zpětnou vazbu. Na závěrečném semináři je provedeno celkové zhodnocení a studentům bude udělen zápočet.

PV178 Úvod do vývoje v C#/.NET

k, 1/2, 3 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. - Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D.
Předpoklady: PB161 || PB162
Cíle: Po absolvování tohoto předmětu by student měl:
- znát základní kroky a techniky doprovázející proces vývoje C#/.NET aplikací;
- ovládat prostředí Visual Studio 2015;
- znát hlavní rysy a programové konstrukce programovacího jazyka C#;
- být schopen psát kvalitní objektový kód.
Osnova: Programovací jazyk C# a MS .NET Framework.
Struktura programu v jazyce C#.
Typový systém (hodnotové a referenční datové typy).
Typ třída a její členy.
Jmenné prostory.
Předávání parametrů metodám, přetěžování metod.
Zapouzdření, dědičnost, polymorfismus (virtuální metody).
Abstraktní metody (abstraktní třídy).
Rozhraní.
Výjimky.
Výčtové typy.
Typ pole, řetězec a struktura.
Generické datové typy.
Kolekce.
Iterátory.
Delegáty (anonymní metody, lambda výrazy), události.
Práce se soubory (proudy).
LINQ (LINQ to Objects).
Paralelní a asynchroní programovaní.

PV179 Vybraná témata .NET technologií

k, 2/0, 1 kr., podzim
Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D.
Předpoklady: Základní znalost jazyka C# (ideálně na úrovni PV178).
Cíle: Po ukončení předmětu by student měl znát typická použití prostředí .NET pro vývoj aplikací a být schopen popsat některé základní technologie používané v tomto prostředí. Vybraná témata jsou přednášena zvanými experty, jak z půdy FI MU tak z firem používajících diskutované technologie.
Osnova: Osnova bude zveřejněna před začátkem semestru, v závislosti na upřesnění témat zvanými přednášejícími.

PV180 Projekt ze sociální informatiky

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady: PV262 || souhlas Předpokládá se rozmyšlení a návrh tématu projektu, který bude zpracován v rámci tohoto předmětu.
Dále se předpokládají se základní znalosti z oblasti sociální informatiky alespoň v rozsahu předmětu SIN01 Sociální informatika a také zvládnutí metodologie tvorby empirické práce v rozsahu předmětu PV262 Metody a praxe výzkumu v sociální informatice.
V případě zaměření studentského projektu na oblast asistivních technologií je doporučeno i absolvování kurzu PV072 Seminář z asistivních technologií. V případě zaměření studentského projektu na oblast HCI je doporučeno i absolvování kurzu PV182 Komunikace člověka s počítačem.

Cíle: Účelem semináře je praktické zpracování rozsáhlejšího projektu v oblasti sociální informatiky. Projektem může být např. naprogramování konkrétní aplikace, provedení kvantitativního nebo kvalitativního výzkumu, realizace sociální simulace či zpracování prototypu uživatelského rozhraní. Výběr vhodných aplikací či nástrojů pro zpracování projektů není omezen.
Na konci kurzu bude student schopen samostatně zpracovat a prezentovat rozsáhlejší projekt na zvolené téma v oblasti sociální informatiky.
Osnova: 1) Představení struktury semináře, diskuse o náplni semináře, představení požadavků na úspěšné ukončení předmětu. Zjištění očekávání studentů od semináře
2) Krátké představení témat a použitých technologií jednotlivých projektů. Diskuze nad zvolenými nástroji a minimálním rozsahem práce, který bude potřebný pro úspěšné ukončení předmětu
3) Sestavení časového plánu projektů a nastavení pevných milníků.
4-7) Samostatné zpracování projektů (tvorba praktických výstupů).
8) Prezentace praktických výstupů projektů.
9-12) Samostatné zpracování projektů (oprava praktických výstupů, vytvoření textové části projektu).
13) Obhajoba projektů a zpětná vazba od studentů.

PV181 Laboratory of security and applied cryptography

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Andriy Stetsko, Ph.D.
Předpoklady: Registration to PV181 requires: 1) long-term interest in IT security; 2) programming skills (ideally C and Java) under Unix/Linux or Win32; 3) fluent English.
Cíle: The aim of this subject is to understand implementation details of cryptographic algortithms and protocols and to be able to apply the gained knowledge in practice. At the end of the course students should be able to design and implement cryptographic applications independently.
Osnova: Principles of cryptography and cryptographic standards (symmetric cryptography, random number generation, hash functions, asymmetric cryptography, certificates, certification authority, PKI). Using cryptographic libraries in cryptoaplications (OpenSSL, Cryptlib, Microsoft Crypto API, Java). Digital Signatures (CMS/PKCS#7 structure, S/MIME, Czech legislation). Formats of commmon cryptographic files (keys, certificates, ASN.1). Biometric systems (fingerprint, face).

PV182 Human Computer Interaction

zk, 1/1, 2 kr., podzim
prof. Ing. Jiří Sochor, CSc.
Předpoklady:
Cíle: The course deals with basics of human-computer interaction . It is focused on psychological and physiological aspects of interface design, graphical user interface design and its usability asessment. After finishing the course students
- will be able to evaluate existing screen designs;
- will practise in developing human-computer interfaces with respect to a usability;
- will be able to asess the usability of SW products;
- will understand the usability issues of products in general;
- will gain practical knowledge of designing process based on in-depth knowledge of high and low level models of human-computer interaction.
Osnova: Introduction to human computer interaction. Task-centred system design.
High level models of human-computer behaviour.
User-centred design and prototyping.
Evaluating interfaces with users.
Evaluation - controlled experiments.
Design of everyday things.
Representations, visual variables, metaphors and direct manipulation.
Evaluation based on cognitive models.
Graphical screen design
Physical user interfaces
Heuristic evaluation of interfaces.

PV183 Technologie počítačových sítí

zk, 2/0, 2 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady: ! PB157
Cíle: Předmět Technologie počítačových sítí má za úkol poskytnout studentům informace týkající se technologií a služeb používaných v moderních počítačových sítích. V tomto předmětu studenti získají informace zejména o jednotlivých síťových architekturách, principech správy lokální počítačové sítě, protokolové sadě TCP/IP, směrování informací a o počítačové síti Internet.
Na konci tohoto kurzu student bude znát:
vlastnosti přenosových médií a přístupových metod;
vlastnosti různých síťových architektur;
možnosti budování lokálních počítačových sítí;
principy bezdrátových komunikačních technologií;
referenční model OSI;
principy činnosti protokolů IPv4, ARP, TCP, UDP a IPv6.
Osnova: Počítačové sítě. Základní pojmy, rozdělení.
Topologie počítačových sítí a jejich vlastnosti.
Přenosová média (tenký a silný koaxiální kabel, kroucená dvojlinka, optický kabel).
Přístupové metody (deterministické a pravděpodobnostní).
Síťové architektury (Token-Ring, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10G Ethernet, FDDI, ATM,  ...) a principy jejich činnosti.
Bezdrátové komunikační technologie.
Hierarchie digitálních signálů. SONET/SDH. Sítě ISDN. Technologie DSL.
Virtuální sítě (VLAN).
Model OSI.
Protokoly IPv4, ARP, TCP a UDP. Směrování v TCP/IP sítích. Protokol IPv6.
Počítačová síť Internet.

PV185 Panoráma biologie I

k, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Irena Krontorád Koutná, Ph.D.
Předpoklady: žádné
Cíle: Cílem kurzu je seznámit studenty se základy biologie, zejména s chemickým složením živých organismů, se základy buněčné biologie, genetiky, evoluce a fyziologie živočichů. Na tuto přednášku volně navazuje kurz Panorama biologie II.
Osnova: Chemické složení živé hmoty: biogenní prvky, anorganické a organické látky, jejich koloběh a význam pro stavbu a funkci organismů, struktura a funkce aminokyselin a proteinů. Struktura a funkce buňky: cytoplazma, povrchová membrána, buněčná stěna, systém vnitrobuněčných membrán, mitochondrie, jádro, cytoskelet. Bakterie a viry. Jádro, chromozomy, DNA a genetická informace: genetický kód, gen a jeho formy, struktura a organizace genomu, základní charakteristika replikace, transkripce a translace, syntéza proteinů, změny genetické informace. Buněčný cyklus a jeho fáze, dělení, stárnutí a smrt buňky, kontrola buněčného cyklu. Mendelovy zákony, dědičnost. Základy evoluce a vzniku druhů. Živočišné tkáně: epitely, pojiva, svalové a nervové tkáně. Hlavní orgánové soustavy: krycí, oporná, pohybová, trávící, dýchací, vylučovací, oběhu tělních tekutin, smyslová, nervová, žláz s vnitřní sekrecí, rozmnožovací.

PV186 Panoráma biologie II

k, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Irena Krontorád Koutná, Ph.D.
Předpoklady: PV185 Předpokladem pro zapsání přemětu je úspěšné absolvování PV185 Panoráma biologie I.
Cíle: Cílem kurzu je seznámit studenty, kteří absolvovali kurz Panoráma biologie I, se současným stavem poznání v ožehavých otázkách dnešní doby jakými jsou například klonování, geneticky modifikované organismy, civilizační a epidemické choroby, genová terapie, evoluce a budoucnost Homo sapiens, toxikologie a ekotoxikologie.
Osnova: Sekvenování DNA a mapování genomu. Klonování. Geneticky modifikované organismy. Vliv záření na živé organismy. Člověk a medicína. Civilizační choroby. Genová terapie. Epidemické choroby a přírodní výběr. Genetické poradenství. Variabilita a adaptabilita. Příčiny variability a její projevy. Adaptace individuální (fyziologická) a evoluční (genetická). Současné lidstvo a jeho budoucnost. Populační růst. Pokračující evoluce a Homo sapiens v budoucnu. Toxikologie a ekotoxikologie. Výzkum v laboratoři Centra analýzy biomedicínského obrazu FI MU.

PV187 Seminar of digital image processing

z, 0/0, 2 kr., podzim
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Knowledge at the level of the course PV131 Digital Image Processing and PB130 Introduction to Digital Image Processing is required as well as practical experience with digital image processing (e.g., gained in course PV162 Image Processing Project).
Cíle: The student will gain a deeper knowledge about a chosen area of image processing solved in the Centre for Biomedical Image Analysis at FI MU and will study literature on a selected practical topic followed by a presentation in English. This will strengthen the student's capability of understanding real-world problems in the given field, finding suitable solutions and participating in scientific team discussions.
Osnova: This course is a seminar (presentations followed by team discussions) focused on methods of acquisition and processing of digital images of cells from optical microscopes, especially in connection with biomedical research held in the Centre for Biomedical Image Analysis at FI MU.

PV187 Seminar of digital image processing

z, 0/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Knowledge at the level of the course PV131 Digital Image Processing and PB130 Introduction to Digital Image Processing is required as well as practical experience with digital image processing (e.g., gained in course PV162 Image Processing Project).
Cíle: The student will gain a deeper knowledge about a chosen area of image processing solved in the Centre for Biomedical Image Analysis at FI MU and will study literature on a selected practical topic followed by a presentation in English. This will strengthen the student's capability of understanding real-world problems in the given field, finding suitable solutions and participating in scientific team discussions.
Osnova: This course is a seminar (presentations followed by team discussions) focused on methods of acquisition and processing of digital images of cells from optical microscopes, especially in connection with biomedical research held in the Centre for Biomedical Image Analysis at FI MU.

PV188 Principy zpracování a přenosu multimédií

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. - RNDr. Miloš Liška, Ph.D. - Ing. Pavel Šiler
Předpoklady:
Cíle: Absolvováním student získá přehled v oblasti zpracování multimediálního záznamu a jeho přenosu počítačovou sítí. Jsou prezentovány základní principy kódování zvuku, obrazu a videa, základní protokoly a mechanismy přenosu multimediálních dat sítěmi. Součástí přednášky jsou i základy akvizice zvuku a obrazu a vysvětlení základních principů funkcí akvizičních zařízení.
Absolvent bude schopen porozumět a vysvětlit principy kódování zvuku, obrazu a videa.
Bude schopen rovněž navrhnout systém pro záznam a přenos multimediálních dat počítačovou sítí.
Absolvent dále dokáže zvolit vhodné formáty kódování multimédií na základě požadavků na kvalitu a možnosti přenosové sítě.
Osnova: Akvizice zvuku, mikrofony
Mixáž zvuku, propojení komponent
Akvizice obrazu, kamery, objektivy
Práce s kamerou
Digitální záznam
Zvuk a jeho vnímání
Principy vzorkování a kvantování
Speciální způsoby kódování zvuku, kompresní mechanismy (MPEG-I Layer 3, MPEG-4 Part-3, FLAC apod.)
Obrazm, video a jeho vnímání
Fourierova transformace, DCT, komprese vida
Kompresní mechanismy (rodina mechanismů MPEG, Theora, Snow, Dirac), kodeky, obálkové formáty
Přenos multimediálních dat sítí, distribuční mechanismy, unicast vs. multicast
Audio a videokonference, streaming

PV189 Mathematics for Computer Graphics

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady: Předpokládá se absolvování MB101 a MB102.
Cíle: Cílem předmětu je rozšíření základních matematických znalostí získaných během studia se zaměřením na praktické využití v oblasti počítačové grafiky. Studenti získají přehled a znalosti z oblastí matematiky nezbytné k praktické implementaci mnoha algoritmů počítačové grafiky.
Osnova: Opakování lineární algebry. Vektory, matice, lineární transformace.
Afinní geometrie, homogenní souřadnice.
Vlastní čísla, vlastní vektory a jejich geometrický význam.
Analýza hlavních směrů.
Kuželosečky.
Interakce základních objektů ve 3D (přímky, roviny, koule).
Rotace a kvaterniony.
Vzorkování vs. interpolace digitálního signálu.
Interpolace rotace.
Řešení minimalizačních úloh (lineární a nelineární regrese).
Geometrické a topologické vlastnosti křivek a ploch

PV191 Projekt z konstrukce digitálních systémů

k, 0/3, 3 kr., jaro
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - RNDr. Martin Veškrna
Předpoklady: Předpokladem je absolvování předmětů PA174-Design of the Digital Systems a PA176-Architecture of the Digital Systems nebo předmětů PV170-Konstrukce číslicových systémů a PV172-Architektura číslicových systémů.
Cíle: Předmět je vhodný pro řešitele závěrečných prací. Je zaměřen na praktické řešení konkrétního problému z vývoje číslicových systémů. Cílem je získat praktické návyky a dovednosti z realizace a řízení výzkumných a vývojových činností souvisejících s analýzou, návrhem a realizací specializovaných obvodů číslicového systému.
Osnova: Návrh IRDa portu pro PC (analýza trhu)
Návrh komunikace přes IRDa
Typy RF technologií pro přenos dat - analýza trhu a nabídek
Návrh zabezpečovacího zařízení s bezdrátovým přenosem dat
Zpracování dat z modulu číslicového tlakoměru Freescale s indikací atmosférického tlaku
Vytvoření řídící aplikace ovládané dotykovým grafickým displejem
Zobrazení polohových a výškových dat modulu GPS
Filtrace dat z dvouosého akcelerometru MEMSIC – měřič náklonu
Zpracování dat a kompenzace kompasového modulu Hitachi – měření azimutu
Zpracování dat z modulu měření vlhkosti a teploty – zobrazení
Měření vzdálenosti ultrazvukovým dálkoměrem a s registrací počtu objektů reflexivním IR modulem

PV197 GPU Programming

zk, 1/1, 2 kr., podzim
RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D.
Předpoklady: IB109 Předpokládá se znalost základů jazyka C, základní přehled architektury procesorů a paralelizace algoritmů.
Cíle: Po dokončení kurzu by studenti měli být schopni: popsat architekturu, programovací model a optimalizaci pro GPU; vysvětlit GPU implementaci několika široce používaných algoritmů; vytvořit GPU implementaci pro daný výpočetní problém; posoudit vhodnost výpočetního problému pro akceleraci pomocí GPU.
Osnova: Úvod: motivace, architektura, základní pohled na model paralelismu, základy CUDA, úvodní demonstrační program
GPU hardware a paralelismus: podrobný popis architektury, synchronizace, příklad různého rozdělení vláken na násobení matic (naivní přístup versus přístup po blocích)
Výkon GPU hardware: optimalizace přístupu do paměti, rychlost běhu instrukcí, příklad -- transpozice matic
CUDA, nástroje a knihovny: podrobný popis API, kompilace, profiler, základní knihovny, zadání projektu
Optimalizace: specifika a obecné zásady optimalizace pro GPU, revize násobení matic, paralelní redukce
Paralelizace obecně: dekompizice problému, analýza závislostí, analýza návrhu, vzory paralelismu
Metriky efektivity na GPU: souběžné využití CPU a GPU, metriky umožňující odhad výkonu algoritmu na GPU, demonstrace na zobrazovacích algoritmech, zásady měření výkonu algoritmů
OpenCL: úvod do OpenCL, rozdíly oproti CUDA, využití OpenCL pro hardware nedostupný v CUDA
Případová studie 1: Výpočet energetického pole molekuly, automatická optimalizace funkcí omezených propustností paměti
Případová studie 2: Akcelerace komprese obrazu a videa
Případová studie 3: Akcelerace LTL model checkingu
Rozprava o projektu, prezentace dosažených vysledků, prezentace tří nejlepších výsledků jejich autory, závěrečná diskuse

PV198 Aplikace jednočipových počítačů

k, 2/0, 3 kr., podzim
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - RNDr. Martin Veškrna - RNDr. Filip Mravec
Předpoklady: Předpokladem pro úspěšné studium je absolvování předmětů PV170, PV172 a PB161.
Cíle: Hlavním cílem předmětu je porozumět a aktivně zvládnout teoretické poznatky a praktické postupy sloužící pro popis a pro aplikaci jednočipových mikroprocesorů a mikropočítačů.
Osnova: Programování jednočipových počítačů:
základní konstrukce a pojmy programovacího jazyka
řídicí struktury (booleovské výrazy, podmínky, cykly)
bitové operace a bitová pole
terminálový vstup a výstup
práce se soubory
funkce a práce s pamětí
ukazatele
jedno a vícerozměrná pole, řetězce
struktury, uniony a výčtové typy

Programové ovládání periferií:
sériový kanál (RS232)
LED, bargraph, přepínače, tlačítka, posuvné registry
textový LCD displej
grafický LCD displej
podsystém přerušení
čítače a časovače
práce s ADC a PWM
práce s paměťovými prostory (paměť RAM, EEPROM, FLASH)
Rady do praxe:
diagnostika jednočipových mikropočítačů
pokročilé použití vývojových nástrojů
ladění programů
bezpečné programování
správa SW projektů

PV200 Introduction to hardware description languages

k, 0/2, 3 kr., podzim
RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. - RNDr. Martin Veškrna - RNDr. Filip Mravec - Ahmad Abbadi, Ph.D.
Předpoklady: Knowledge on the level of PV170 Design of Digital Systems and PV172 Digital Computer Architecture.
Cíle: Within this course the students will obtain deeper knowledge on the field of programmable structures (e.g. FPGAs) and get familiar with advanced methods of hardware design using hardware description languages. Verilog HDL is used to demonstrate most of the principles.
Osnova: Programmable structures fundamentals.
Verilog HDL – concepts, basic syntax, abstraction levels, design hierarchy.
Designing in Verilog – combinational primitives, sequential circuits, state machine design.
FPGA devices – capabilities, limitations, programming. Advanced features in Verilog, best practice.
Prefabricated components – IP cores, Megafunctions.
Interfaces & Peripherals – RS232, LCD, keyboard.
Introduction to VHDL.
Sofcore computing – introduction to NIOS2 processor system.
Practical tasks in Quartus II suite.

PV202 Laboratoř servisních systémů

k, 0/0, 2 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PB114 && souhlas Preconditions for this course: (1) English; (2) In the seminar, the students are expected to develop their own recommender system project. It will involve some web development, algorithm implementation and system design.
Cíle: Course objective: The course of Recommender System for Service Science is to present the knowledge of recommender systems in the context of Service Science. The students will learn algorithms, mathematical underpinnings and up-to-date research results in recommender systems and information retrieval. The course will also provide several real-world recommender system applications such as AMAZON recommendation and booking.com recommendation to students. The students will learn and discuss the applications according to the case studies in the context of Service Science. In the seminar, the students are expected to design and try to develop a system prototype and present their work in recommender systems.
Osnova: The lecturer Mouzhi Ge will explain further topics from Recommender System for Service Science, e.g. Construct a recommender for Cloud IT service:
Introduction to Recommender Systems
Collaborative filtering, Content-based and Knowledge-based recommendations
Explanation in recommender systems
Recommender System and Service Science
Group Recommendations
Evaluating recommender systems
Case study – personalized recommendations on the Internet
Recommender systems and the next-generation Web
Recommendations in ubiquitous environments
Context-aware recommender system
Recommender system and HCI

PV202 Laboratoř servisních systémů

k, 0/0, 2 kr., jaro
Mgr. Tomáš Došek - Ing. Petr Vlach, MBA - Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: Preconditions for this course are: (1) capability of autonomous work; (2) English; (3) wish to work as a member of a team;
Cíle: Objective to provide overall picture & insight on Cloud computing emerging area. Cloud computing is model that is becoming more and more important not only among biggest companies in the world, but practically everywhere in our daily life. Nowadays companies are already able to demonstrate that this new model is capable of creating real business benefits, new markets and opportunities. Course covers various aspects of cloud computing - e.g. virtualization, what the cloud computing is about, architecture, security in cloud computing, transition to cloud environment, business aspects & risks of this new phenomen and many others. During course labs students are expected to build their own virtualized cloud technology on their PCs or create application within PaaS environment (provided by RedHat or IBM).
Osnova: Students are expected to select some of following labs (A or B or C):
A) RED HAT - Integration of virtualized or hybrid cloud technology (oVirt or Red Hat OpenStack). Simple all-in-one setup would suffice. In such case it is possible to use laptop as hypervisor, within virtual machine it's possible to set up management platform. Final goal of such project is presentation of simple web application running inside a Virtual Machine managed by this infrastructure. Under this assignment the application is not expected to be overly complex. Expected time donation for this variants is 8 hours (pure time spent on task). Creativity of the solution is taken into account and will serve as one of the main decision points for final grade.
B) RED HAT - Delivery of application running on top of Red Hat OpenShift. This assignment is targeted for students who prefer web development over the integration of projects. Red Hat OpenShift provides basic free account which is enough for integrating large enterprise application with database resources (https://www.openshift.com/). End goal of OpenShift assignment is to have working OpenShift account running an instance of web site. Under this assignment students are expected to deliver rich interface web application in selected language (any of the ones OpenShift provides). Expected time donation for this variant is 8 hours (pure time spent on task). Creativity of the solution is taken into account and will serve as one of the main decision points for final grade.
C) IBM - includes 2 smaller exercises for PaaS and SaaS i.) PaaS - explore IBM PaaS (BlueMix - https://ace.ng.bluemix.net/) environment and deliver basic web application within this environment. Lab is expected to be concluded with presentation / demo of created application. ii.) SaaS - goal is to use IBM SaaS (BlueWorks). Student uses mentioned SaaS to demonstrate process flow showing steps, activities, roles /... that should be taken in account when cloud suitability for commercial client is being considered (imagine yourself to be in the position of consultant for commercial client). Student can demonstrate also process according own selection as alternative (but this case should be approved in advance and related to Cloud Computing). Lab is to be concluded with presentation (presenting process, and strong / week points of SaaS). This assignment is intended for students who prefers basic web development and would like to focus on business aspect of cloud computing within commercial environment (SaaS part of labs). Expected time donation for this variant (C.i + C.ii together) is 6 hours. Creativity of the solution is taken into account and will serve as one of the main decision points for final grade.

PV203 IT Services Management

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Ing. Vladimír Vágner
Předpoklady:
Cíle: Předmět představuje vývoj v oblasti "Service Science" jako nové multidisciplinární oblasti vědy a výzkumu. Nastiňuje možnosti, které dává systematický přístup k inovacím v oblasti služeb. Předmět je zaměřen na postupy a řešení uplatňovaná především v oblasti poskytování služeb IT.
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
porozumět posunu od produktové ekonomiky k ekonomice služeb a smyslu service science;
porozumět outsourcingu a službám datových center;
zformulovat service level agreement;
porozumět přístupu SaaS - Software as a Service.
Osnova: Pojem service science
IS/IT outsourcing
Delivery Centre model
Customer Support Center
Server System Operations & Desktop Client Support
Praktické cvičení
Network Services Delivery
Information Technology Infrastructure Library
Outsourcing Infrastructure Services, Customer Support Services
Further development of IS/IT outsourcing services

PV204 Security Technologies

zk, 2/2, 6 kr., jaro
RNDr. Petr Švenda, Ph.D. - Ing. Milan Brož - Mgr. Vít Bukač, Ph.D. - Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D.
Předpoklady: Registration to PV204 requires: 1) long-term interest in IT security; 2) programming skills (ideally C and Java) under Unix/Linux or Windows; 3) fluent English.
Cíle: The aim of this subject is to understand details of smart cards security, secure authentication and authorization, security of hardware modules, trusted boot, analysis of malware and rootkits (both black-box and gray-box), reverse engineering of binary applications, multilevel security and file/disk encryption. Student should be able to apply the gained knowledge in a practice based on experience gained from laboratory a project work.
Osnova: Side channel attacks (timing, power and fault analysis)
Basics of smart cards (PC/SC, APDU, basic applet – JavaCard & .net card & MULTOS)
Secure programs on JavaCard platform
Secure authentication and authorization (common protocols, secure implementation, attacks)
Hardware Security Modules (HSM), PKCS#11 API
Trusted boot (TPM, trusted boot process, remote attestation)
Black-box analysis of malware (infection vectors, analysis of environment, network analysis)
Grey-box analysis of malware (analysis of memory dumps, tools)
Reverse engineering of binary applications (decompiler, disassembler, native-code debugging, binary patching)
Windows and Linux Rootkits (User-mode, kernel-mode, Hypervisor-level, software vs. hardware level, bootkits)
Multilevel security (isolation, confinement, security kernels)
File and disk encryption (Common architectures, used cryptographic modes, typical attacks)

PV206 Communication and Soft Skills

zk, 3/2, 5 kr., podzim
prof. Renate Motschnig - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS When writing the course application, describe your personal motivation. Tell us why you want to study soft skills in general (not this particular course), and your opinion on what part of the course you think will be useful to you. There is also an FAQ in Study materials that must be read by all students of the course; we recommend to read it even before writing your application.
Cíle: The primary goal of this course is to allow students to improve their competence in communication, teamwork, moderation and other soft skills based on the students’ actual demands.
In the course, the students will gain knowledge and competencies regarding active listening, person centered communication, moderation techniques, team development, conflict management and related issues.
Osnova: Communication theories
Moderation techniques
Levels of learning: knowledge, skills, attitudes
Active Listening
Person Centered Communication
Groups and teams: group process, team building, self managed teams
Conflict management and transformation
Other topics according to the participants’ expectations

PV206 Communication and Soft Skills

zk, 3/2, 5 kr., jaro
prof. Renate Motschnig - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS When writing the course application, describe your personal motivation. Tell us why you want to study soft skills in general (not this particular course), and your opinion on what part of the course you think will be useful to you. There is also an FAQ in Study materials that must be read by all students of the course; we recommend to read it even before writing your application.
Cíle: The primary goal of this course is to allow students to improve their competence in communication, teamwork, moderation and other soft skills based on the students’ actual demands.
In the course, the students will gain knowledge and competencies regarding active listening, person centered communication, moderation techniques, team development, conflict management and related issues.
Osnova: Communication theories
Moderation techniques
Levels of learning: knowledge, skills, attitudes
Active Listening
Person Centered Communication
Groups and teams: group process, team building, self managed teams
Conflict management and transformation
Other topics according to the participants’ expectations

PV207 Business Process Management

zk, 1/1, 3 kr., jaro
Mgr. Jiří Kolář, Ph.D.
Předpoklady: souhlas A Basic knowledge of Business analysis and architecture of Information Systems, basics knowledge of Web Services and some high-level programming language (Java, .NET), English
Cíle: Main goal of the course is an introduction to essentials of Business Process Management (BPM) and Service-oriented Architecture. BPM is a complex discipline on the edge of Management and Information System development. Students will get familiar with most important concepts of BPM and related BPMS platforms including most recent standards for process modeling (BPMN 2.0), process execution, business rules and human interaction with processes. Both open-source and commercial BPMS are presented and utilized for team projects during the course (IBM BPM, jBPM, Bonita, BizAgi BPM etc.). Important part of the course is a comprehensive team project, where students practice their acquired knowledge.
Osnova: List of lectures and seminars:


Lecture: Organisation
Lecture: General BPM
Seminar-session: BPMS BizAgi demo - showcast
Lecture: BPMS + SOA, Teambuliding,
Seminar-session: BPMS BizAgi - hands-on,Teambuliding
Lecture: BPM adoption methodologies, Domain analysis
Seminar-session: Domain & process analysis exercise,
Lecture: BPMN basics , Homework assignment
Seminar-session: BPMN modeling, Level 1
Lecture: BPMN advanced & other process modeling, Level 2,3 Homework assignment
Seminar-session: BPMN modeling
Lecture: Best Practices, Petri nets
Seminar-session: BPMN best practices/Level 3, Homework consutlations
Lecture: BPMS Technology - jBPM
Seminar-session: Homeworks, jBPM
Lecture: BPMS Technology - IBM BPM
Seminar-session: Hands-on technology
Lecture: Intermezzo, Q&A, Common Mistakes
Seminar-session: IBM BPM Hands-on technology
Lecture: Bizagi - process execution
Seminar-session: Bizagi
Lecture: Project consultations,
Seminar-session: Project consultations
Defenses

PV208 Advanced Topics of Linux Administration

k, 0/2, 3 kr., jaro
Mgr. Marek Grác, Ph.D.
Předpoklady: We expect a good knowledge of Linux at the user level and a positive attitude towards UNIX systems. Before enrolling this course students should pass the course PV077 Unix -- Programming and System Management II.
It is required to have own laptop with virtualization capabilities

Cíle: The course covers advanced topics of UNIX/Linux administration and their services, in a hands-on approach. Students will install their Linux system and configure most of its parameters/services. They will also configure and use advanced Linux tools (SELinux, iSCSI, btrfs, LVM, RAID, high-availability cluster, etc.). This course will also prepare students for Red Hat Certified Technician certificate.
Osnova: Installation of Linux distribution
Kernel Services and Configuration
Filesystems and Their Management (btrfs, LVM, RAID)
Increasing Security with SELinux
Backup and Administration Tools
Load-balancing and HA clusters
Troubleshooting

PV209 Person Centered Communication

k, 2/1, 3 kr., jaro
prof. Renate Motschnig - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Předpoklady: Previous experience at the level of PV206 Communication and Soft-skills course or similar is highly recommended. A teacher’s approval is required.
Cíle: The primary goal of this course is to allow students to communicate more sensitively and effectively. The students will learn how to listen actively and to express oneself in ways that facilitate understanding.
Course goals in details: General. Participants acquire personal experience, skills, and background knowledge in situations of professional and everyday communication (such as listening, articulating, speaking in a group, conflict resolution, decision making, etc.). Participants build a learning community around the concern for better communication and understanding. Level of knowledge and intellect. Students acquire knowledge about the basics of the Person Centered Approach and Person Centered Encounter Groups. Level of skills and capabilities. Students gain active listening skills and improve their abilities in spontaneous communication and decision making in a group setting. Level of attitudes and awareness. Students gain self-experience while expressing own feelings, meanings, and intentions and perceiving those of others. They experience active listening and develop their own attitude towards it. Students become more sensitive and open to their own experience and loosen preconceived, rigidly held constructs. Students move towards acceptance and better understanding of themselves and others. Students move from more stereotyped behavior and facades to more personal expressiveness.
Osnova: Person Centered Communication; Active Listening; Congruence, acceptance, empathic understanding; Person Centered Encounter Groups: group process; Decision making, conflict, reflection
Theoretical background: Person Centered Approach by Carl Rogers; Person centered, technology enhanced learning as developed at the Research Lab for Educational Technologies at the University of Vienna, Austria

PV210 Kybernetická bezpečnost v organizaci

zk, 2/0, 2 kr., podzim
RNDr. Jan Vykopal, Ph.D. - doc. Ing. Pavel Čeleda, Ph.D. - RNDr. Daniel Kouřil, Ph.D. - RNDr. Michal Procházka, Ph.D.
Předpoklady: (( PV080 ) && ( PB156 || PV183 ) &&( PV004 ) )|| SOUHLAS znalost Linuxu na úrovni PV004 UNIX; souběžně doporučeno studovat PV017 Bezpečnost informačních technologií
Cíle: Seznámit studenty s činností bezpečnostního týmu (CSIRT) v organizaci. Po ukončení předmětu by studenti měli být schopni: porozumět základním činnostem bezpečnostního týmu; používat základní nástroje bezpečnostního týmu;
Osnova: Bezpečnostní tým (CSIRT).
Základní služby CSIRT.
Pozice CSIRT v organizaci. Infrastruktura CSIRT. Profil pracovníka CSIRT.
Incident handling (typy incidentů, postupy, best practices).
Penetrační testování. Vzdělávání uživatelů i správců.
Úvod do zabezpečení a bezpečnostního monitorování sítě (IDS/IPS, firewall, síťová sonda, kolektor), nasazení zabezpečení a monitorování, legislativní aspekty.
Principy zachytávání a analýzy paketů, detekce provozních a bezpečnostních hrozeb (PCAP, Wireshark).
Princip vytváření síťových toků, jejich sběr a analýza (NetFlow, IPFIX, NFDUMP).
Detekce a reakce na síťové hrozby, limity detekce na úrovni sítě, principy detekčních metod.
Úvod do forenzní analýzy. Popis procesu výběru a zajištění dat.
Základní kroky pro zhodnocení vážnosti incidentu.
Analýza probíhajícího bezpečnostního incidentu. Ex-post analýza.
Zajištění a předání dat pro účely policejního vyšetřování.
Případová studie: CSIRT-MU, CESNET-CERTS, CSIRT.CZ, GovCERT

PV211 Introduction to Information Retrieval

zk, 2/1, 3 kr., jaro
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: Curiosity and motivation to retrieve information about information retrieval. Chapters 1--5 benefit from basic course on algorithms and data structures. Chapters 6--7 needs in addition linear algebra, vectors and dot products. For Chapters 11--13 basic probability notions are needed. Chapters 18--21 demand course in linear algebra, notions of matrix rank, eigenvalues and eigenvectors.
Cíle: Main objectives can be summarized as follows: - to understand basic principles of information retrieval: document preprocessing, indexing, and querying done on up to a web scale (as Google does); - to understand principles and algorithms of NLP-based text preprocessing, text semantic filtering and classification, and web searching needed for information systems and digital library design.
Osnova: Boolean retrieval; The term vocabulary and postings lists
Dictionaries and tolerant retrieval
Index construction, Index compression
Scoring, term weighting and the vector space model
Computing scores in a complete search system
Evaluation in information retrieval
Relevance feedback and query expansion
XML and MathML retrieval
Text classification with vector space model
Machine learning and information retrieval
Hierarchical clustering
Matrix decompositions and latent semantic indexing
Web search basics
Web crawling and indexes
Link analysis, PageRank
Invited lectures on related topics: image indexing, machine learning to rank, deep learning approaches, or even gait recognition.

PV212 Readings in Digital Typography, Scientific Visualization, Information Retrieval and Machine Learning

k, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Petr Sojka, Ph.D.
Předpoklady: souhlas Interest in research problems in areas of Machine Learning, Scientific Visualization, Information Retrieval and Digital Typography. Courage to learn how to move the human knowledge and understanding in these areas by CS research. Willingness to study particular topic of choice, and refer, discuss and brainstorm about it with others.
Cíle: The aim of the seminar is a presentation of results of student research (both pregradual and gradual). At the end of the course students will have experience in presenting and discussion of their or other (from readings) research. Every student has to have her/his own presentation in the seminar.
Osnova: Referred topics/projects for every year will be posted on the web page of the course, and negotiated with registered students. The lectures consist mostly of students' presentations. The presentations and discussion are either in Czech or, according to the preferences of the speaker, in English. The students can control the content of the seminar in the discussions after each presentation.

PV214 IT service management vycházející z ITIL

zk, 2/0, 2 kr., podzim
Ing. Aleš Studený
Předpoklady: Doporučeno absolvovat povinné kurzy SSME oboru.
Cíle: Předmět reaguje na vzrůstající trend uspořádání světa, kdy vše bude poskytováno formou služeb. Tento trend je patrný ve všech odvětvích, ale v IT odvětví nejvíce. Nejlepší praktiky poskytování IT služeb byly sepsány mnoha profesionály v sadě publikací ITIL (Information Technology Infrastructure Library), z nichž vychází světová norma ISO/IEC 20000.
Studenti se mohou seznámit s teoretickými poznatky a praktickými zkušenostmi jak řídit dodávku IT služeb. Tyto zkušenosti mohou uplatnit nejen pro řízení interního IT, ale také pro řízení celých IT firem. Tyto principy mohou uplatit i při řízení jakékoliv jiné organizace, jejímž cílem je dodávat služby.
Na konci kurzu by měli být studenti schopni: porozumět a vysvětlit základy IT service managementu a docenit důležitost systematického sbližování s managementem založeném na Information Technology Infrastructure Library (ITIL).
Osnova: 1. Úvod do ITSM
- Úvod do ITSM a historie ITIL
- Rozdíl mezi ITIL V2 a ITIL V3
- Základní terminologie ITSM/ITIL
- Související metodiky: CobiT, MOF
- Základní přehled ISO/IEC 20000
- Základní nástroje pro podporu ITSM:
- CMDB, Service Desk - SPOC, Event Management

2. Základní procesy, funkce a role
- Základní princip: PDCA
- Rychlý přehled ITSM: strategie služeb, návrh služeb, přechod služeb, provoz služeb, neustálé zlepšování služeb
- Hlavní procesy: Incident Management, Event Management, Problem Management, Request Fulfillment, Access and Identity Management
- Funkce
- Role

3. Správa aktiv služeb a konfigurací SACM
- Systém správy konfigurací (CMS)
- Konfigurační databáze (CMDB)

4. Release management / Software Licenses
- Pojmy a definice
- Možnosti nasazení: Velký třesk / Push+Pull
- SW Licence - zákonný pohled v ČR
- Procesy správy SW
- Základní přehled ISO/IEC 19770

5. Správa změn
- Change management – úrovně
- Request Fulfillment
- Pojmy a definice
- Funkce
- Role

6. Správa znalostí KB
- Procesy správy znalostí
- Termíny a definice
- Základní pravidla a principy DIKW
- Pohledy: interní tým, koncový uživatel, red book

7. Strategie IT a strategie služby
- Procesy správy služeb
- Správa služeb v praxi
- ITIL a životní cyklus služby
- Procesy – Strategie služeb, Návrh služeb, Přechod služeb, Provoz služeb, Neustálé zlepšování služeb
- Správa kapacity, kontinuity
- Správa bezpečnosti informací

8. Správa úrovně služeb
- Pojmy a definice
- Smlouvy s odběrateli
- Smlouvy s dodavateli - interní a externí
- Měření dostupnosti a její aspekty
- Způsoby měření

9. Reporting
- Pojmy a definice
- Reporty vs. analytické nástroje
- Pohledy: CIO/IT specialisté/Byznys
- Příklady reportů
- Nejdůležitější Klíčové ukazatele výkonnosti (KPI) a rozhodující faktory úspěchu (CSF)

10. Správa financí služeb
- Financial Management
- Sledování IT nákladů
- Způsoby účtování IT služeb
- Způsoby rozpočtování IT nákladů/služeb
- IT nákladové vs. výnosové středisko

11. Zavádění ITSM v praxi
- Hlavní principy řízení ITSM procesů
- Hlavní principy řízení ITSM projektů
- Úskalí při zavádění ISO/IEC 20000

PV215 Management by Competencies

zk, 2/1, 3 kr., jaro
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: No pre-requisities are compulsory. It is recommended to have earned credits in SSME obligatory subjects.
Cíle: The course introduces main aspects, which cause the problems of company management. It explains the methods and tools for identification and elimination of such problems through the management by competencies.
At the end of the course students should be able:
to understand management processes;
to understand enterprise organization;
to be able to identify business needs;
to use theory of organization vitality;
to understand duality between the world of requirements and the world of the posibilities.
Osnova: Introduction and motivation
Management in company
Company environment
SWOT analysis
Management by competencies
Theory of vitality
Company culture and pyramid of culture
Strategic orientation of company
Strategic continuum
Processes and resources management
Learning Organization

PV216 Marketing Strategy in Service Business

zk, 1/1, 3 kr., jaro
Luca Carrubbo, Ph.D.
Předpoklady: No pre-requisities are compulsory. It is recomended to have earned credits in SSME obligatory subjects.
Cíle: The course will introduce a concept of the shift to the service-oriented economy paradigm. The stress of seminars will be laid on practical team work and case studies analysis from domain of information technologies.
At the end of the course students should be able:
to understand marketing strategies of business organizations;
to understand marketing strategies within the scope of new service paradigm;
to manage marketing strategies processes from the project management point of view.
Osnova: Service-oriented economy paradigm
Understanding service, markets, products and customers
Building the service model
Cooperation with customers
Promoting the Value Proposition
Positioning services in markets
Blue Ocean Strategy
Service environment
Managing people for Service environment
Win-win strategies

PV217 Service Oriented Architecture

k, 2/0, 2 kr., podzim
Bruno Rossi, PhD
Předpoklady: No prerequisites are compulsory. It is recommended to have earned credits in SSME obligatory subjects.
Cíle: At the end of the course students will be able to: explain the meaning of the "Service Oriented" paradigm both from the business and technical point of view;
understand the applicability of SOA design patterns and the meaning of the major SOA implementation technologies;
compare SOA with other architectural paradigms;
analyse requirements towards the creation of a service;
design a service from the analysis phase;
understand the problematics in service design;
understand the problematics in service implementation;
Osnova:

PV219 Seminář webdesignu

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Tomáš Obšívač - doc. Ing. Michal Brandejs, CSc.
Předpoklady: PV005 Absolvovat předmět PV005 Služby počítačových sítí a mít vlastní zkušenost s tvorbou webových stránek. Seminář není určen začátečníkům.
Cíle: Hlavním cílem semináře je prakticky se seznámit s celým životním cyklem internetové prezentace či webové aplikace. Pozornost bude věnována správnému návrhu, vhodným postupům při implementaci (např. dodržování standardů), provozním otázkám, monitoringu a vyhodnocení úspěšnosti webu a také propagaci, rozvoji a redesignu. Během semináře budou diskutovány současné trendy a blízká budoucnost WWW.
Student prací v semináři:
– rozšíří svůj přehled o vývoji a provozu webů,
– získá hlubší znalost o vybrané oblasti, kterou si zvolí k prezentaci ostatním,
– osvojí si praktické dovednosti implementace webových technologií,
– seznámí se s nástroji, programy a principy, které pomáhají při webdesignu,
– může týmově spolupracovat na zadaném úkolu,
– může dostat odezvu na svůj už existující projekt, seznámí-li s ním ostatní.
Osnova: Účel webu, úvodní analýzy, informační architektura
Layout stránek, mřížky, drátěné modely, navigace
Copywriting, typografie na webu
HTML a DOM
Grafický a interakční design a CSS
Multimédia na webu
Použitelnost (testováni), uživatelský zážitek
Přístupnost (pravidla)
Webová analytika, sledování provozu
Internetový marketing, optimalizace pro vyhledávače, PPC, obsahová strategie
Skripty na serveru, webové aplikační rámce, hotové aplikace
Příklady principů (session, databáze, šablony, ...) v PHP či jiném prostředí
Systémy pro správu obsahu, vkládání "textu"
Sdíleni obsahu (poskytování i integrace)
Zřízení domény, hosting webu, aplikace
JavaScript, JS rámce, interaktivita, AJAX
Webserver, HTTP (autentizace, cookies, stavové kódy)
Trendy na webu (sémantika, mashupy, HTML 5, geolokace)

PV222 Security Architectures

k, 3/1, 2 kr., jaro
Geraint Price - prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Předpoklady: PV017 || PV079 || PV157 || IV054 || souhlas Any of the following security/crypto courses: PV017||PV079||PV157||IV054
Cíle: This course will cover a number of topics related to the design and implementation of security architectures. The course content will broadly cover the following topics: access control mechanisms; web security; wireless LAN security; mobile (GSM & UMTS) security; identity management. The aim in each of these sessions will be to concentrate on how the security services in the architectures are constructed from underlying technical mechanisms. In addition, we will consider how the implementation of these mechanisms are not always perfect in real world implementations, and how the business requirements of an organisation can impact how we implement security.
Osnova: This course will cover a number of topics related to the design and implementation of security architectures. The course content will broadly cover the following topics: access control mechanisms; web security; wireless LAN security; mobile (GSM & UMTS) security; identity management. The aim in each of these sessions will be to concentrate on how the security services in the architectures are constructed from underlying technical mechanisms. In addition, we will consider how the implementation of these mechanisms are not always perfect in real world implementations, and how the business requirements of an organisation can impact how we implement security.

PV225 Laboratoř systémové biologie

k, 1/2, 3 kr., podzim
prof. Ing. Miloš Barták, CSc. - prof. RNDr. Zdeněk Glatz, CSc. - RNDr. David Šafránek, Ph.D.
Předpoklady: Předmět nemá žádné specifické prerekvizity. Předpokládán je zájem studentů o mezioborové disciplíny kombinující informatiku a biologii.
Cíle: Po absolvování kurzu studenti získají následující dovednosti:
základní znalosti fyziologie rostlin a metabolismu bakterií; přehled experimentálních měřících technik; praktické schopnosti měření a zpracování naměřených dat.
Osnova: I Metabolomika
I.1 Metabolomika (Úvod; Metabolity; Fingerprinting a footprinting metabolitů; Profilování metabolitů; Cílená analýza metabolitů)
I.2 Role metabolomiky v systémové biologii (Mikrobiální metabolomika; Rostlinná metabolomika; Humánní metabolomika)
I.3 Příprava vzorku pro metabolomické studie (Odběry vzorku; Zastavení metabolismu)
I.4 Metody používané v metabolomice (Nukleární magnetická rezonance (NMR); Hmotnostní spektrometrie (MS); Kapalinová chromatografie (LC); Plynová chromatografie (GC); Kapilární elektroforéza (CE))
I.5 Analýza dat
II Fotobiologie
II.1 Fotochemické procesy fotosyntézy (Vymezení fotochemických procesů; Struktura a funkce thylakoidní membrány chloroplastu; Fotosystém I, fotosystém II, světlosběrné komplexy; Lineární a cyklický transport elektronů; Doprovodné fotoochrannéprocesy)
II.2 Role fotosyntézy v systémové biologii (Fyzikální základy fotosyntézy; Biochemické základy fotosyntézy - modely; Fotosyntéza na různých hierarchických úrovních - upscaling)
II.3 Teoretické základy fluorometrie (Zdroje fluorescenční emise z molekul chlorofylu; Principy měření fluorescence chlorofylu)
II.4 Metody indukované fluorescence chlorofylu ve studiu fotosyntézy ( Fluorescenční indukční jev (OJIP); Kautského křivka fluorescence chlorofylu; Kvantové výtěžky, analýza zhášecích mechanismů; Absorpční a emisní křivky
II.5 Sběr a analýza fluorometrických dat

PV226 Seminář Laboratoře softwarových architektur a informačních systémů

z, 0/2, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - RNDr. Radek Ošlejšek, Ph.D. - Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D. - Bruno Rossi, PhD
Předpoklady: SOUHLAS Základní zkušenosti s praktickou realizací netriviálních programových systémů a zájem o práci na projektech Laboratoře.
V případě Projektu webového vývoje v C#/.NET (viz. cíle předmětu) absolvování PV178 Úvod do vývoje v C#/.NET a znalosti orientačně na úrovni PB154, PB007, znalost jazyka HTML.

Cíle: Studenti poznají aktuální novinky v oblasti softwarových architektur a technologií výstavby rozsáhlých programových systémů v širším kontextu neomezeném jednotící platformou. Na rozdíl od úžeji specializovaných předmětů (PA165 Vývoj programových systémů v jazyce Java) nebude poskytnut ucelený náhled na všechny technologické vrstvy jedné platformy a cílem nebude naučit je budovat celé rozsáhlé programové systémy, ale dát vhled do různorodého světa dynamicky se rozvíjejících přístupů k návrhu, vývoji, testování a nasazení aplikací. Do výuky jsou pravidelně zváni externí odborníci zejména z IT průmyslu a/nebo ze zahraničí.

V semestru podzim 2016 bude PV226 hostit samostatný semestrální specializovaný seminář Projekt webového vývoje v C#/.NET, který bude navazovat na znalosti předmětu PV178 Úvod do vývoje v C#/.NET, které hlouběji procvičí na konkrétním projektu. Seminář bude doprovázet samostatný předmět PV179 Vybraná témata .NET technologií, který bude mít přednášky voleny tak, aby rozšiřoval znalosti PV178 směrem k plánovanému projektu v tomto semináři. Je proto velmi vhodné zapsat si současně s tímto seminářem i PV179.
Osnova: V případě LaSArIS (základní seminář):
Oblast Softwarové architektury
Oblast Technologie
Oblast Informační systémy a řízení
Oblast Aplikace

V případě Projektu webového vývoje v C#/.NET:
Datová vrstva (EF, dotazování)
Vrstva business logiky (struktura a s ní související návrhové vzory)
Prezentační vrstva (ASP.NET MVC, Web API, autentizace)

PV226 Seminář Laboratoře softwarových architektur a informačních systémů

z, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Radek Ošlejšek, Ph.D. - Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D. - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - Bruno Rossi, PhD
Předpoklady: SOUHLAS Základní zkušenosti s praktickou realizací netriviálních programových systémů a zájem o práci na projektech Laboratoře.
V případě MSSQL (viz. cíle předmětu) navíc absolvování (PB154 Základy databázových systémů) || (PB155 Databázové systémy a aplikace) || (PB168 Základy DB a IS)

Cíle: Studenti poznají aktuální novinky v oblasti softwarových architektur a technologií výstavby rozsáhlých programových systémů v širším kontextu neomezeném jednotící platformou. Na rozdíl od úžeji specializovaných předmětů (PA165 Vývoj programových systémů v jazyce Java) nebude poskytnut ucelený náhled na všechny technologické vrstvy jedné platformy a cílem nebude naučit je budovat celé rozsáhlé programové systémy, ale dát vhled do různorodého světa dynamicky se rozvíjejících přístupů k návrhu, vývoji, testování a nasazení aplikací. Do výuky jsou pravidelně zváni externí odborníci zejména z IT průmyslu a/nebo ze zahraničí.

V semestru jaro 2016 bude PV226 hostit samostatný semestrální specializovaný seminář na téma Microsoft SQL Server (MSSQL). Tento seminář připravil David Gešvindr (jeden z předních odborníků na Microsoft SQL Server v České republice) pro studenty s hlubším zájmem o databázové technologie. Seminář se zaměřuje jak na administraci tohoto databázového řešení, tak na vývoj databázových aplikací, které jsou efektivně schopny využít specifické funkcionality, které Microsoft SQL Server vývojářům poskytuje. V rámci semináře se na praktických příkladech seznámíte s administrací MSSQL a naučíte se provádět základní údržbu vašich databází. Po zvládnutí základní administrace bude seminář zaměřen na prohloubení znalostí jazyka T-SQL a seznámení se s jazykovými konstrukcemi, které jsou pro něj specifické a pokrývají pokročilé možnosti zpracování dat v databázi.
Osnova: V případě LaSArIS (základní seminář):
Oblast Softwarové architektury
Oblast Technologie
Oblast Informační systémy a řízení
Oblast Aplikace

V případě MSSQL:
Představení platformy Microsoft SQL Server 2014
Instalace MSSQL
Základy administrace databáze
Zálohování databází
Bezpečnostní model
Návrh a implementace databázových objektů
Tvorba pokročilých dotazů v T-SQL
Práce s XML v databázi, práce s geografickými daty, tvorba databázových objektů v jazyce C#
Zámky, transakce a izolační úrovně
Index Internals aneb jak optimalizovat výkon dotazů prakticky

PV227 Vykreslování na GPU

k, 0/2, 2 kr., podzim
Mgr. Jan Čejka - Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D.
Předpoklady: PV112 Doporučené je absolvování předmětu PB071 Úvod do jazyka C.
Cíle: Cílem předmětu je získat základní přehled o možnostech programování grafických karet a k tomu použitelných technikách se zaměřením na programování shaderů. Studenti: získají praktické znalosti programování grafických karet; pochopí fungování specializovaných vyšších programovacích jazyků; budou schopni psát paralelní programy běžící na GPU;
Osnova: Programovatelná grafická pipeline.
Programování shaderů (GLSL, HLSL, Cg).
Základní techniky vykreslování - příklady.
Pokročilejší techniky vykreslování - příklady.

PV229 Multimedia Similarity Searching in Practice

z, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Michal Batko, Ph.D.
Předpoklady: PA128 || NOW ( PA128 ) Basic programming skills in Java language (course PB162 is recommended)
Cíle: On successful completion of the course students will be able: to understand cutting-edge technologies for multimedia search; to design multimedia search engines; to implement a search engine prototype including data preparation, performance tuning, and visualization of results via user interface.
Osnova: Introduction, demonstration of the MUFIN system, setup of the development environment
Data collections and similarity functions
Extraction of multimedia data descriptors
Executing search algorithms on data collections, a command line interface
Using search engine operations – insertions, deletions, queries
Preparing command batches – bulk data insertion, automatic searching, statistics
Data storage
Pivot selection techniques
Using advanced index algorithms – listing available implementations, getting/setting index parameters
User and application interfaces

PV233 Počítačové sítě a směrovací protokoly

zk, 2/2, 4 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. - Mgr. Luděk Bártek, Ph.D. - Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D. - doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc. - Ing. Josef Kaderka, Ph.D.
Předpoklady: ( PB156 || PV183 ) && SOUHLAS
Cíle: Cílem předmětu Počítačové sítě a směrovací protokoly je poskytnout studentům informace v oblasti moderních počítačových sítí a umožnit jim získat i praktické dovednosti týkající se budování a správy počítačových sítí. V průběhu předmětu budou studenti seznámeni zejména s vrstvami referenčního modelu OSI (jejich funkcemi a protokoly), síťovou architekturou Ethernet, problematikou statického a dynamického směrování (protokoly RIPv1, RIPv2, EIGRP a OSPF) a s operačním systémem IOS.
Na konci tohoto předmětu studenti budou:
znát principy komunikace v počítačových sítích;
obeznámeni s jednotlivými vrstvami referenčního modelu OSI, s jejich funkcemi a protokoly;
disponovat vědomostmi a zkušenostmi nezbytnými pro budování sítí Ethernet;
vědět principy statického směrování;
znát protokoly dynamického směrování;
schopni konfigurovat směrovače firmy Cisco.
Osnova: Přepínané sítě a přepínače
Virtuální počítačové sítě
Statické a dynamické směrování
Protokoly RIP, RIPng, OSPF (jediná oblast)
Směrovací tabulky
Řídicí přístupové seznamy (ACL)
Protokol DHCP
Překlad adres v prostředí IPv4

PV234 Přepínání v LAN, bezdrátové sítě a rozsáhlé sítě

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. - Mgr. Luděk Bártek, Ph.D. - Ing. Mgr. et Mgr. Zdeněk Říha, Ph.D. - doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc. - Ing. Josef Kaderka, Ph.D.
Předpoklady: PV233 && SOUHLAS
Cíle: Cílem předmětu Přepínání v LAN, bezdrátové sítě a rozsáhlé sítě je poskytnout studentům informace v oblasti moderních počítačových sítí a umožnit jim získat i praktické dovednosti týkající se budování a správy počítačových sítí. V průběhu předmětu budou studenti seznámeni zejména s principy a možnostmi správy (konfigurace) lokálních počítačových sítí budovaných pomocí přepínačů a bezdrátových lokálních počítačových sítí. Pozornost bude taktéž věnována přístupu k rozsáhlým počítačovým sítím a otázkám bezpečnosti.
Na konci tohoto předmětu studenti budou:
schopni obsluhovat přepínače firmy Cisco;
umět vytvářet a konfigurovat virtuální lokální počítačové sítě;
znát principy činnosti protokolů VTP a STP;
schopni provádět správu a konfiguraci bezdrátových lokálních počítačových sítí;
disponovat vědomostmi z oblasti rozsáhlých počítačových sítí;
obeznámeni s principy point-to-point komunikace;
znát technologii Frame Relay;
mít základní vědomosti o bezpečnosti v počítačových sítích;
schopni konfigurovat NAT, protokol DHCP a protokol RIP pro IPv6.
Osnova: Redundance a agregace linek v sítích LAN
Bezdrátové sítě LAN (WLAN)
Protokol OSPF (více oblastí)
Protokol EIGRP
Pokročilá konfigurace
Manipulace s operačním systémem a způsob licencování

Globální počítačové sítě
Dvoubodové spoje
Protokol Frame Relay
Služby vysokorychlostních sítí
Zabezpečení komunikace mezi počítačovými sítěmi
Monitorování počítačových sítí
Odstraňování problémových stavů

PV235 Základy IP telefonie

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc. - doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D.
Předpoklady: PB156
Cíle: Cílem předmětu Základy IP telefonie je poskytnout široký přehled o problematice telefonie založené na použití protokolu IP. V průběhu výuky předmětu budou studenti seznámeni s principy a metodami IP telefonie a rovněž širokou škálou kodeků, protokolů a metod, jak efektivně moderní telefonní služby zajišťovat. Zvláštní pozornost bude věnována číslovacím plánům, zajišťování potřebné kvality služby pro IP telefonii, diagnostice problémů v IP telefonii a schopnosti je řešit a zajišťovat bezpečnost telefonních hovorů v rámci síťové infrastruktury.

Po ukončení studia předmětu studenti budou:
• znát specifika IP telefonie a postupy zpracování hlasu v IP telefonii
• schopni kvalifikovaně hodnotit klasické i moderní kodeky,
• orientovat se v široké škále protokolů spojených s IP telefonií,
• mít přehled o základních typech a technikách volání a metodách konfigurace hlasových portů na síťových prvcích
• znát mechanismy signalizace volání přes digitální hlasové porty
• znát způsoby využití DNS pro IP telefonii
• umět sestavovat škálovatelné plány číslování a vytáčení, řešit přenositelnost čísel
• umět číst a zapisovat regulární výrazy pravidel překladu hlasu
• znát způsoby sledování kvality služeb (QoS) datových sítí z hlediska VoIP na síťových prvcích
• znát způsoby měření kvality služby, umět používat E-model
• být schopni diagnostikovat problémy v sítích IP telefonie a přijímat příslušná opatření
• znát principy řízení telefonních hovorů pomocí nejznámějších softwarových nástrojů
• schopni řešit Alternativní, přelivové a zálohové směrování v telefonních sítích
• znát základní bezpečnostní rizika IP telefonie, metody útoků na její infrastrukturu a v současnosti používaná opatření na její ochrany
Osnova: Digitalizace hlasu v klasické telefonii
Vývoj od klasické telefonie k IP telefonii
Principy zpracování hlasu v IP telefonii
Typy kodeků a jejich vlastnosti, cesta k moderním kodekům
Protokoly přenosu dat – RTP, RTPC, cRTP, SRTP, ZRTP a SCTP
Typy volání a konfigurace hlasových portů na síťových prvcích
Protokol H.323 jako komplex celé škály dalších protokolů
Protokoly H.225, H.245 a RAS
Příklady konfigurace bran a gatekeeperu
Protokol SIP – architektura a bezpečnostní otázky s ním spojené
Konfigurace bran protokolu SIP
Použití ISDN pro IP telefonii
Signalizace volání přes digitální hlasové porty
Základní techniky volání (odložené volání, přesměrování volání, forking, forwarding, holding, PRACK atd.)
Využití DNS pro IP telefonii, ENUM
Plány číslování a vytáčení, přenositelnost čísel
Regulární výrazy pravidel překladu hlasu
Sledování kvality služeb (QoS) datových sítí z hlediska VoIP
Priority, policing, sharping, reakce na přetížení linek, nastavení rychlostních limitů pro telefonní provoz
Měření kvality služby, E-model
Diagnostika problémů v síti IP telefonie
Řízení telefonních hovorů pomocí softwarového nástroje CCM a protokol SCCP
Řízení telefonních hovorů pomocí softwarového nástroje Asterisk a protokol IAX
Alternativní, přelivové a zálohové směrování v telefonních sítích
Směrování a obsluha tísňových hovorů
Útoky na bezpečnost IP telefonie, metody jejího zajištění v rámci síťové infrastruktury

PV236 Time Management and Effectiveness

k, 2/0, 2 kr., podzim
Ing. Michala Homolová
Předpoklady: PA180 || PA186 || NOW ( PA180 )|| NOW ( PA185 )|| NOW ( PA186 ) In parallel with PA180 or PA185/PA186 Interim Project (recommended) or after the completion of Interim Project
Cíle: At the end of the course, the students should be able to:
Actively keep in mind efficiency and effectiveness when dealing with day-to-day situations.
Use task lists, organize their time, and understand the way they prioritize.
Make responsive decisions.
Handle complex situations as a project.
Understand the importance of planning, contingency, and expectations management.
Run effective meetings with clear agenda, outcomes, commitments, owners, and deadlines.
Apply the principles of effective problem solving.
Respect the rules of effective communication.
Write concisely.
Delegate.
Confidently provide and accept feedback to prevent obstacles of cooperation.
Understand the basic principles of communication in crisis.
Handle the life under SLAs.
Osnova: Efficiency and effectiveness
Prevention and Planning
Prioritization
Effective communication
Management of expectations
Effective meetings
Problem solving and Critical reasoning

PV237 Strategy and Leadership

k, 2/0, 2 kr., jaro
Ing. Michala Homolová
Předpoklady: No pre-requisities are compulsory.
Cíle: PV237 Strategy and Leadership (S&L) is a 2 hours weekly course delivered in the Spring term. The course offers a comprehensive Strategy and Leadership curriculum that prepares people to assume greater responsibility in our society, amid a global environment facing increasing challenges. Designed for people with an interest in strategic issues, the course aims to forge outstanding leaders who can improve the company's business model and profitability by leveraging distinctive knowledge through analytical skills and sound judgment.
Osnova: PV237 Strategy and Leadership The course consists of 3 major blocks - Strategy, Leadership, and, since Leadership is the ability to get followed through the change, Change Management. The course delivers only as much theory as the graduates are likely to meet and need in the business world and students are encouraged to figure the theoretical concepts themselves wherever possible. The course will be delivered via lectures, workshops, brainstorming sessions and class discussion. In 2017, we will pilot global Strategic simulation game Glo-bus, where about 30 hours of students' time will be required outside of the class.

PV239 Vývoj aplikací pro mobilní platformy

k, 2/1, 4 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Škrabálek - Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D.
Předpoklady: ( PB161 || PB162 ) && SOUHLAS Pokročilá znalost programování, jejíž krátký popis je nutnou součástí Žádosti o souhlas se zápisem předmětu. Do žádosti o souhlas se zápisem prosím uveďte i platformu, o kterou máte zájem a svou motivaci pro zápis kurzu.
Cíle: Kurz se zaměřuje na koncepty vývoje pro mobilní platformy, které představují v současné době moderní a rozšířený trend vývoje softwaru. V rámci kurzu budou představeny zejména koncepty a specifika mobilních platforem jako takových. Dále bude představena architektura a principy vývoje na platformě Apple iOS (iPhone/iPad), Microsoft Windows 10 Mobile a Google Android, které představují nejrozšířenější mobilní platformy. V rámci kurzu se vypracuje také týmový projekt, kde si studenti vyzkouší návrh a vývoj mobilní aplikace na zvolené platformě v praxi.

Po absolvování tohoto kurzu by student měl:
- znát základní kroky, nástroje a techniky doprovázející proces vývoje mobilních aplikací
- poznat specifika tří majoritních mobilních platforem - iOS, Windows 10 a Android
- ovládat prostředí XCode (pro iOS aplikace), Visual Studio (pro MS Win 10 Mobile) a Android Studio (pro Google Android) ve všech jeho důležitých aspektech.
Osnova: Úvod do vývoje a specifik mobilních platforem
Koncepty programování, architektura a SDK na platformě iOS
Koncepty programování, architektura a SDK ve Windows 10 Mobile
Koncepty programování, architektura a SDK na platformě Android
Základy uživatelského rozhraní pro mobilní zařízení
Bezpečnost mobilních platforem
Beyond Mobile
Projekt

PV240 Základy marketingu služeb

zk, 2/0, 3 kr., podzim
Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Cílem předmětu je naučit studenty základům marketingového řízení ve službách, jež se opírá o znalost a využívání empirických údajů (dat). Důležitou součástí je metodologická podstata marketingového informačního systému (MIS). Získané znalosti se jim mohou hodit jak v manažerské a podnikatelské činnosti, tak také v každodenním osobním životě.
Osnova: Obsah předmětu:
1. Základní principy a význam marketingu (dotace 2/0) Marketing jako práce s informacemi
2. Marketingové řízení (dotace 2/0)
Marketingové řízení
Marketingové strategie
Marketingový plán

3. Marketingové prostředí a analýza portfolia (dotace 2/0)
4. Marketingová informační soustava ve službách (dotace 6/0)
Předmět marketingového průzkumu a jeho operacionalizace
Techniky sběru a zpracování marketingových informací
Vymezení a výběr jednotek marketingového průzkumu

5. Marketingové postupy (dotace 4/0)
Chování zákazníka
Segmentace trhu

6. Marketingový mix (dotace 6/0)
Produkt
Cena
Distribuce
Marketingová komunikace
Lidé

7. Specifika marketingu služeb (dotace 2/0)

PV241 Enterprise and Financial Management

zk, 2/0, 2 kr., podzim
Ing. David Fuchs
Předpoklady:
Cíle: Interpretation focuses on the basic terminology, processes and linkages in the functioning of companies
Osnova: Introduction to corporate finance; Financial decision-making; The property and financial structure of company; Financial analysis of the company; Company and financial market; The financing company; Cash flows in the company; Financial Planning; Risks of operating businesses; Distribution of profits; The value of the company; The company and the foreign exchange market

PV241 Podnik a finanční řízení

zk, 2/0, 2 kr., jaro
Ing. David Fuchs
Předpoklady:
Cíle: Výklad je zaměřen na základní terminologii, vazby a procesy ve fungování obchodní společnosti.
Osnova: Úvod do firemních financí; Finanční rozhodování; Majetková a finanční struktura firmy; Finanční analýza firmy; Firma a finanční trh; Financování firmy; Peněžní toky ve firmě; Finanční plánování; Rizika fungující firmy; Rozdělení zisku; Hodnota firmy; Firma a devizový trh

PV242 Inovace a podnikání

k, 1/1, 3 kr., jaro
Ing. David Fuchs - RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. - Ing. Jitka Sládková, Ph.D. - Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: Žádné
Cíle: Předmět bude sloužit pro základní orientaci v oblasti podnikání, přinese informace o vhodných postupech a osvědčených nástrojích. Přivede na půdu univerzity podnikatele z různých oblastí (IT, služby, sociální podnikání, výroba, atp.)
Vyučován bude přednáškovou formou s drobnými workshopy během výuky (individuální, případně ve dvojicích v přednáškových lavicích). Je tedy vhodný i pro velké skupiny studentů.
Osnova: I. blok - Inovace, lean metodologie, průzkum trhu
A. Inovace, vize a cíle
B. Lean Startup – learning by doing
C. Analýza a průzkum trhu, experiment board
D. Setkání a sdílení zkušeností s úspěšným podnikatelem
II. blok - Business model, finance
A. Business model, Business Model Canvas
B. Příjmový model
C. Finanční analýza
D. Setkání a sdílení zkušeností s úspěšným podnikatelem
III. blok - Tým a řízení firmy
A. Strategická partnerství, dodavatelé, odběratelé
B. Tým, kontrola a řízení
C. Podnikatelský ekosystém
D. Setkání a sdílení zkušeností s úspěšným podnikatelem
IV. blok
A. Nástroje pro rychlý start
B. Financování projektu, možnosti podpory, investoři
C. Duševní vlastnictví a jeho ochrana
D. Setkání a sdílení zkušeností s úspěšným podnikatelem

PV243 Pokročilé Java technologie: JBoss

zk, 1/1, 2 kr., jaro
Mgr. Jiří Kolář, Ph.D. - Ing. Jiří Pechanec
Předpoklady: PA165 || SOUHLAS Předpokládá se znalost jazyka Java na úrovni předmětů PB162 a PA165.
Cíle: Cílem tohoto kurzu je seznámit studenty s pokročilými vlastnostmi Java EE, s novinkami v rámci Java EE 6 a naučit je pracovat s projekty JBoss.org zaštítěnými společností Red Hat. Studenti by si měli odnést poslední poznatky v pokročilých Java EE technologiích a dobrý přehled o produktech z rodiny JBoss.
Osnova: Úvod, předhled novinek v Java EE 7
CDI 1.2, EJB 3.2
Webové technologie v Java EE 7: RESTful Services (JAX-RS 2.0), JSON Processing (JSON-P), WebSocket, JavaServer Faces (JSF 2.2) -
Ukládání dat v cloudu přes Infinispan
Clustering a škálování WildFly 8
Zabezpečení Java EE aplikace, JAAS
Management a monitorování WildFly 8

PV244 Služby směrování pro vytváření škálovatelných sítí

zk, 2/2, 4 kr., podzim
Ing. Josef Kaderka, Ph.D.
Předpoklady: PV234 && SOUHLAS
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout studentům informace o plánování služeb rozlehlých sítí a způsobech připojení poboček a mobilních účastníků k nim. Studenti získají praktické dovednosti při konfiguraci vzájemně propojených sítí s odlišnými směrovacími protokoly. V průběhu předmětu budou studenti seznámeni se specifiky protokolů EIGRP, OSPF a BGP a s metodami výměny informací mezi směrovacími tabulkami sítí fungujících pod odlišnými protokoly. Naučí se specifíkovat složitě definované datové toky. Na konci tohoto předmětu studenti budou: znát principy komunikace ve složitých sousítích; obeznámeni s metodami, jak řešit toky dat určené složitějšími požadavky; disponovat vědomostmi a zkušenostmi nezbytnými pro práci poskytovatelů připojení do Internetu; znát principy statického směrování; znát protokoly BGP, EIGRP a OSPF s více oblastmi (pro víceúrovňové sítě); schopni konfigurovat složité úlohy na směrovačích firmy Cisco.
Osnova: • Plánování služeb rozlehlých sítí • Pokročilá řešení na bázi protokolu EIGRP • Pokročilá řešení na bázi protokolu OSPF s více oblastmi • Manipulace se směrovacími informacemi v rámci redistribuce • Implementace řízení cesty • Směrování na bázi politik a dohoda o úrovni služby • Připojení rozlehlých sítí poskytovatelem k Internetu. Protokol BGP • Implementace IPv6 • Připojení poboček a mobilních účastníků k podnikové síti • Prezentace případové studie • Závěrečný teoretický test • Praktická zkouška

PV245 Služby přepínání pro vytváření velkých podnikových sítí

zk, 2/2, 4 kr., jaro
doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc. - Ing. Josef Kaderka, Ph.D.
Předpoklady: PV234 && SOUHLAS
Cíle: Cílem předmětu je poskytnout studentům informace o plánování služeb velkých podnikových sítí na bázi přepínačů. Studenti získají praktické dovednosti při konfiguraci přepínačů na vrstvě linkové a vrstvě síťové a vytváření VLAN sítí. V průběhu předmětu budou studenti seznámeni s protokoly STP a RSTP, způsoby zálohování zařízení a síťových zdrojů. Seznámí se s konfiguracemi přepínačů pro přenos napájení PoE, vytvářením a zabezpečením bezdrátových sítí a technikami pro zabezpečení přepínačů. Na konci tohoto předmětu studenti budou: znát principy komunikace ve velkých podnikových sítích; obeznámeni s metodami řešení jejich výpadků, mimořádných situací a typických problémů; disponovat vědomostmi a zkušenostmi nezbytnými pro práci správců podnikových sítí; seznámeni s typovými modely a konfiguracemi IP telefonie a sítí WLAN.
Osnova: • Návrh IP sítí, jejich implementace a verifikace • Operace přepínačů, konfigurace portů • VLAN, trunky, protokol VTP (Virtual Trunking Protocol) • Agregace linek přepínačů • Protokol STP (Spanning Tree Protocol) • Víceúrovňové přepínání • Návrh rozsáhlých sítí na bázi přepínačů • Redundance směrovačů a přepínačů • Použití směrovačů v rámci IP telefonie • Spolupráce směrovačů s prvky sítí WLAN • Bezpečnost přepínaných sítí • Praktická zkouška • Závěrečný teoretický test

PV247 Moderní vývoj uživatelských rozhraní

z, 0/3, 4 kr., podzim
Mgr. Slavomír Moroz - Mgr. Petr Svirák - Mgr. Michal Krajíček - Ing. Radek Gajdušek - Ing. Petr Martinásek - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Předpoklady: SOUHLAS Dobrá znalost principů používaných v programovacích jazycích vysoké úrovně (např. dědičnost, kompozice, zapouzdření, paralelismus, zacházení s výjimkami, konverze typů, closures). Studenti by měli mít základní znalosti o značkovacích jazycích, technologiích front-end (HTML, CSS, JavaScript), protokolu HTTP a architektuře REST.
Cíle: Předmět provede studenty procesem moderního vývoje uživateského rozhraní SW produktů. Student získá dovednosti související s řízením projektů, hledání nových business modelů a relevantní měkké dovednosti. Úspěšným absolvováním předmětu student dále získá znalosti z moderních způsobů vývoje jak procesní, tak aplikované. Dalším cílem předmětu je naučit studenty vyvinout zadanou úlohu na uživatelské rozhraní. Výstupem bude kompletně zpracovaný projekt. Předmět je zaměřen především prakticky a od studentů je očekáván aktivní přístup. Z každé lekce bude zadán úkol, který bude součástí výsledného projektu. Ten bude prezentován studenty na konci semestru.
Osnova: Organizační úvod: Podmínky udělení zápočtu, vytvoření týmů, představení platformy pro semestrální projekt
Agilní principy, Lean principy, Scrum, ITIL
Lean software development, The Lean startup
Google Venture sprint, Modern IT Soft Skills
Úvod do Javascript frameworku
ECMA script 7 intro + tooling
React, Redux

PV248 Kurz jazyka Python

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr. Věroslav Kaplan, Ph.D.
Předpoklady: Základní znalost programování v libovolném imperativním jazyce v rozsahu předmětu IB001.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty se specifiky programování v jazyce Python řešením praktických úloh. Během semestru studenti pracují na projektu, který vylepšují na základě právě probrané látky. Na konci kurzu student: * zvládne základy objektového návrhu a implementace v jazyce Python * seznámí se s možnostmi standardní knihovny jazyka Python * seznámí se se zásadami správné dekompozice a tvorby robustního kódu
Osnova: Stručné seznámení se syntaxí jazyka Python
Používaní modulů a knihoven
Práce se sítí a vytvoření jednoduchého serveru
Využítí debuggeru na testování
Paralelní programování: procesy/vlákna, sdílení prostředků, komunikace mezi vlákny, signály
Regulární výrazy
Konfigurace: argumenty příkazové řádky, konfigurační soubory
Využití serializace k uložení a načtení stavu programu
Grafické uživatelské rozhraní
Vzdálené volání procedur, XMLRPC server a klient

PV249 Vývoj v jazyce Ruby

k, 2/2, 4 kr., podzim
Petr Blaho - Bc. Richard Ludvigh - Mgr. Jan Mayer - Mgr. Ivan Nečas
Předpoklady: SOUHLAS Znalost programování v libovolném programovacím jazyce (C/C++, Java, Python, ...) alespoň na úrovni PB161, PB162
Cíle: Kurz seznámí posluchače s vývojem software pomocí jazyka Ruby. Ruby je moderní dynamický, silně typovaný jazyk, který získává na popularitě díky jednoduché syntaxi, silné podpoře meta-programování a široké komunitě vývojářů. Ruby může být využito k vývoji GUI, webových či mobilních aplikací.
Student se postupně naučí pracovat s jazykem Ruby, tvorbou webových aplikací, testováním software, nasazováním do produkčních prostředí či spolupráci s JVM a jazykem Java
Osnova: Syntaxe jazyka Ruby a základní programovací techniky
Metaprogramování v jazyce Ruby
Testování aplikací
Tvorba webových aplikací
Základy práce s VCS Git
Regulární výrazy
Tvorba aplikací typu klient-server
Nasazení do produkčních prostředí
Spolupráce jazyka Ruby s platformou JVM

PV250 Marketing Information Systems

k, 2/1, 3 kr., podzim
Dalia Kriksciuniene, Ph.D. - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: The module is aimed to provide advanced interdisciplinary knowledge and augmented skills for creating enterprise information systems for supporting marketing management processes and to provide information, which could meet the needs of marketing management specialists. The teaching module introduces creation principles and variety of concepts used for building marketing information systems (MkIS). The course provides knowledge of the functional components and structure of MkIS, develops ability to distinguish and apply methods of marketing management, including marketing planning, modelling and customer relationship management domains. The students will get acquainted and acquire practical skills of marketing analytics by using intelligent computational tools, cloud-based applications, functional modules of the integrated systems, market games, and applied software for marketing decision-making, planning and control. The module also aims to deepen scientific writing skills and apply methods of virtual team learning for fulfilment of assignments in MkIS area.
Osnova: Definitions, functions, requirements for the marketing information systems (MKIS). The users of marketing information, their requirements for the information content, inputs, retrieval and presentation. Investigation of the scientific and experimental research in MKIS area in the scientific literature. Types and functions of the information systems, their usage for the marketing purposes: operational, analytical, OLAP, expert, executive, decision-support systems. Applying ERP, business intelligence, integrated software for marketing tasks. Marketing planning, process modelling and decision making by using MKIS. Tools and processes of the marketing manager: analytical and control applications: pivot tools, dashboards, computational intelligence methods for marketing, multi-stage market modeling games. CRM performance analysis: CRM analytical methods; computational intelligence methods: neural networks, fuzzy rules, Kohonen self organizing networks. Cloud based and open source solutions.

PV251 Visualization

zk, 2/1, 3 kr., jaro
RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D.
Předpoklady: No additional prerequisities.
Cíle: The goal is to provide students with the overview of the field of visualization and its principles and methods. The course includes basic concepts of visualization and its application to different input data sets. Students also will be acquainted with various interaction techniques for data manipulation and with practical applications of visualization, such as in medicine, art etc. An important part of this course contains a practical exercises performed on various visualization tools. In the end of this course, students should be able to design and develop their own effective visualizations.
Osnova: Introduction, history of visualization, visualization today, human perception and information processing
Color, types of input data
Visualization foundations
Visualization techniques for spatial data
Visualization techniques for geospatial data
Visualization techniques for multivariate data
Graphs and trees, networks
Text and document visualization
Interaction concepts and techniques
Designing effective visualizations, comparing and evaluating visualization techniques
Visualization tools and systems
Specific applications of visualization - medical visualization, NPR, scientific visualization

PV252 Tvorba uživatelských rozhraní a hodnocení použitelnosti

zk, 2/2, 4 kr., jaro
Mgr. Martin Dostál, Ph.D.
Předpoklady: PV182 Základy statistiky
Cíle: Předmět navazuje na kurz Komunikace člověka s počítačem. Předmět má dva cíle: (1) rozšířit praktické znalosti a dovednosti o návrhu uživatelských rozhraní na současných platformách (desktop, web, mobilní platformy) a (2) získat přehled a základní dovednosti z oblasti testování použitelnosti a validace uživatelských rozhraní neformálními i formálními metodami.
Osnova: 1. Úvod do předmětu. Tvorba desktopových uživatelských rozhraní - Microsoft Windows – okna a dialogy, zpětná vazba.
2. Tvorba desktopových uživatelských rozhraní - Microsoft Windows - ovládací prvky, interakce.
3. Tvorba desktopových uživatelských rozhraní - náhled na Mac OS X, prostředí pro GNU/Linux.
4. Tvorba webových uživatelských rozhraní - zásady, struktura, obsah, formuláře.
5. Tvorba mobilních uživatelských rozhraní na platformě Android a iOS.
6. Úvod do hodnocení uživatelských rozhraní. Testování použitelnosti, validace.
7. Neformální a formální metody. Kvantitativní a kvalitativní metody.
8. Sběr dat, dotazníky, logování, interview.
9. Plánování a návrh experimentu. Within-subject a between-subject design experimentu.
10. Statistické metody. Parametrické a neparametrické testy. Deskriptivní statistika.
11. Statistické metody. Základy inferenční statistiky.
12. Provedení experimentu. Analýza dat a reportování výsledků.
13. Základy eyetrackingu. Práce s eyetrackerem, zpracování dat.

PV253 Seminář laboratoře DISA

k, 0/2, 2 kr., podzim
prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Předpoklady: Důležitý je zájem o spoluúčast na řešení projektů laboratoře. Nezbytná je znalost angličtiny pro studium literatury v originále. Výhodou jsou základní zkušenosti s programováním a realizací programových systémů na zpracování dat.
Cíle: Cílem předmětu je prezentovat a diskutovat nejnovější poznatky v oblasti současného výzkumného zaměření laboratoře Systémů a aplikací na zpracování dat (Data Intensive Systems and Applications - DISA). Zvláštní zřetel je kladen na inovativní nápady a řešení, které jsou prezentovány řešiteli aktuálních výzkumných projektů. Seminář je zdrojem nových poznatků pro studenty a členy laboratoře a současně tvoří zpětnou vazbu pro přednášející (převážně řešitele projektů). Nedílnou součástí semináře jsou i krátká sdělení studentů řešících bakalářské a diplomové práce v rámci této laboratoře.
Osnova: Prezentace budou vybírány na základě aktuálního výzkumného zaměření laboratoře. Mezi hlavní výzkumné oblasti v současné době patří:
podobnostní hledání a filtrování v multimediálních datech (především v obrázcích a videích),
vyhledávání podobrázků,
vyhledávání v rozsáhlých biometrických kolekcích,
podobnostní modely dynamických biometrických charakteristik (především lidského pohybu),
multimodální interpretace multimediálních dat,
nalezitelnost multimediálních dat,
škálovatelné metody extrakce a vyhledávání dat, a další.

PV253 Seminář laboratoře DISA

k, 0/2, 2 kr., jaro
prof. Ing. Pavel Zezula, CSc.
Předpoklady: Důležitý je zájem o spoluúčast na řešení projektů laboratoře. Nezbytná je znalost angličtiny pro studium literatury v originále. Výhodou jsou základní zkušenosti s programováním a realizací programových systémů na zpracování dat.
Cíle: Cílem předmětu je prezentovat a diskutovat nejnovější poznatky v oblasti současného výzkumného zaměření laboratoře Systémů a aplikací na zpracování dat (Data Intensive Systems and Applications - DISA). Zvláštní zřetel je kladen na inovativní nápady a řešení, které jsou prezentovány řešiteli aktuálních výzkumných projektů. Seminář je zdrojem nových poznatků pro studenty a členy laboratoře a současně tvoří zpětnou vazbu pro přednášející (převážně řešitele projektů). Nedílnou součástí semináře jsou i krátká sdělení studentů řešících bakalářské a diplomové práce v rámci této laboratoře.
Osnova: Prezentace budou vybírány na základě aktuálního výzkumného zaměření laboratoře. Mezi hlavní výzkumné oblasti v současné době patří:
podobnostní hledání a filtrování v multimediálních datech (především v obrázcích a videích),
vyhledávání podobrázků,
vyhledávání v rozsáhlých biometrických kolekcích,
podobnostní modely dynamických biometrických charakteristik (především lidského pohybu),
multimodální interpretace multimediálních dat,
nalezitelnost multimediálních dat,
škálovatelné metody extrakce a vyhledávání dat, a další.

PV254 Recommender Systems

k, 1/1, 2 kr., podzim
doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.
Předpoklady: Programming skills, mathematics at the level of MB101-MB104 courses.
Cíle: At the end of the course students will understand the main types of recommender systems and their application domains; be able to apply the basic recommender techniques; understand main aspects of evaluation of recommender systems and be able to analyze such evaluations. Students will also have practical experience with development of a simple recommender system or with a partial evaluation of a realistic recommender system.
Osnova: Recommender systems, motivation, applications in different domains.
Types of recommender systems: non-personalized, content based, collaborative filtering.
Techniques and algorithms for recommender systems, particularly with focus on collaborative filtering (user-user, item-item, SVD).
Evaluation: methodology, types of experiments, evaluation metrics, examples.
Other aspects of recommender systems (e.g., explanations of recommendations, trust, attacts).
Case studies (e.g., Amazon, Netflix, Google News, YouTube).
Educational recommender systems, current research at Faculty of informatics.

PV255 Vývoj digitálních her I

z, 2/1, 3 kr., podzim
Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D.
Předpoklady: PB009 && PV112 && ( PB161 || PB162 ) Předpokládá se: - znalost základů počítačové grafiky (transformace objektů v 3D prostoru, textury, materiály, lokální a globální osvětlení, atd.) - základní znalost programování GPU (jak napsat, k čemu použít vertex shader, fragment shader) - znalost objektově orientovaného programování.
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty s oblastí vývoje digitálních her a to jak po teoretické, tak praktické stránce. Na konci tohoto kurzu bude absolvent schopen: navrhnout koncept jednoduché digitální hry;
navrhnout a vytvořit audio-vizuální obsah hry;
navrhnout a implementovat jednoduché herní mechanismy;
sestavit a publikovat vlastní digitální hru.
Osnova: Organizace, úvod; Od konceptu k finálnímu produktu. Popis vývoje konkrétní hry.
Herní principy (strategie, fps, platformer, atd.), pracnost jednotlivých typů her. Motivační principy ve hrách.
Návrh: hratelnost, vizuální styl, jednotlivé úrovně; vztah mezi návrhem a typem monetizace.
Herní grafika: principy (3D modely, LoD, sprites, odstřel, teselace, procedurální generování + instancování); náročnost (počty trojúhelníků, velikost textur, shadery).
Fyzikální simulace ve hrách: detekce kolizí, pružiny, rag-doll, částicové systémy.
Osvětlení: real-time osvětlení, statická a dynamická světla, globální osvětlení.
Shadery a grafické efekty: typy efektů (práce s barvou a polohou vrcholů, osvětlení, průhlednost, efekty v prostoru obrazu); kdy, jak a k čemu shadery a efekty (ne)používat.
Animace: základní animační principy, atomické animace, stavový automat, prolínání (blending); vztah mezi kódem a animacemi.
Rozhraní: druhy ovládání (klávesnice + myš, herní ovladače, dotykové plochy, snímání pohybu, virtuální realita); grafické rozhraní ve hrách: menu (hlavní, herní, HUD).
Umělá inteligence: základní principy (pohyb, hledání cesty, rozhodování, taktika, strategie; algoritmy a datové struktury pro AI: grafy cest, konečné automaty, neuronové sítě.
Produkce: vývojářský tým, role v týmu; finanční stránka; možnosti online publikovaní, monetizace.

PV256 Projekt z programování pro Android

k, 0/2, 2 kr., podzim
RNDr. Bc. Jonáš Ševčík - Mgr. Vanda Cabanová
Předpoklady: PV239 && SOUHLAS
Cíle: Cílem kurzu je seminářovou interaktivní formou prohloubit základní znalosti programování pro Android získané v kurzu PV239 a vyzkoušet si jejich praktické uplatnění při řešení konkrétního netriviálního projektu (nebudou se řešit vlastní projekty). Na konci kurzu student porozumí vybraným kapitolám pokročilého návrhu a implementace a bude schopen vytvořit komplexní mobilní aplikaci, kterou bude možné publikovat, tzn. vystavit pro prodej a distribuci. Porozumí principům vývojového cyklu tak, aby aplikace splňovala požadavky užívaných návrhových vzorů.
Osnova: Opakování, vstupní test
Proces a nástroje návrhu aplikace, prototypování
Struktura projektu, Gradle
Jednotkové a uživatelské testování, testování uživatelského rozhraní,
Práce s ADB
Vlákna (Threads, Handlers, AcyncTask...), služby
Síťová komunikace a cachování
Práce s databází, indexace
Google Cloud Messaging
Autentizace, autorizace, API třetích stran
Publikování aplikace

PV257 Projekt z grafického designu a multimédií

k, 0/2, 2 kr., podzim
Mgr.art. Katarína Czikorová, ArtD. - Mgr. Lukáš Pevný - MgA. Kateřina Spáčilová
Předpoklady: PV083 && PV067 && PV085 && SOUHLAS Výuka předmětu předpokládá výtvarné cítění a základní znalosti z předmětů grafického designu, typografie a písma, včetně práce s Adobe CS6.
Cíle: Cílem předmětu je rozvoj dovedností studentů na přípravě autorské prezentace a zpracování profesionálním způsobem grafické návrhy s dodržením termínů zadavatele. V rámci předmětu budou studenti vedeni k týmové spolupráci a inovativním řešením výsledné práce kombinující znalosti grafického designu, typografie a písma s jinými tvůrčími oblastmi – animace, video, 3D modelování, informační grafika a vizualizace, práce s fotografií, DTP (příprava do tisku), průmyslovým a obalovým designem, výstavnictví, aj. V rámci výuky budou mít studenti k dispozici externí odborníky a přednášející v oblasti technických i výtvarných disciplín. Studenti využijí dosud získané vědomosti a zkušenosti z předmětů, jenž jsou prerekvizitou navrhovaného předmětu, při práci na konkrétních zadáních. Tento předmět jim nabídne pracovat způsobem, jenž je v praxi běžný. Cílem je vést studenty ke schopnosti jednat s klientem, komunikovat, prezentovat svůj návrh, pracovat týmově, hledat inovativní řešení. Výstupem tohoto předmětu bude reprezentativní autorské portfolio.
Osnova: Tvorba autorské prezentace (portfolia), tvorba 3D písma, účast na interních i externích grafických a multimediálních soutěží, příprava výstavy a jiné.

PV257 Projekt z grafického designu a multimédií

z, 0/2, 2 kr., jaro
MgA. Jana Malíková - Mgr. Lukáš Pevný - MgA. Kateřina Spáčilová
Předpoklady: PV083 && PV067 && PV085 Výuka předmětu předpokládá výtvarné cítění a základní znalosti z předmětů grafického designu, typografie a písma, včetně práce s Adobe CS6.
Cíle: Cílem předmětu je rozvoj dovedností studentů na přípravě autorské prezentace a zpracování profesionálním způsobem grafické návrhy s dodržením termínů zadavatele. V rámci předmětu budou studenti vedeni k týmové spolupráci a inovativním řešením výsledné práce kombinující znalosti grafického designu, typografie a písma s jinými tvůrčími oblastmi – animace, video, 3D modelování, informační grafika a vizualizace, práce s fotografií, DTP (příprava do tisku), průmyslovým a obalovým designem, výstavnictví, aj. V rámci výuky budou mít studenti k dispozici externí odborníky a přednášející v oblasti technických i výtvarných disciplín. Studenti využijí dosud získané vědomosti a zkušenosti z předmětů, jenž jsou prerekvizitou navrhovaného předmětu, při práci na konkrétních zadáních. Tento předmět jim nabídne pracovat způsobem, jenž je v praxi běžný. Cílem je vést studenty ke schopnosti jednat s klientem, komunikovat, prezentovat svůj návrh, pracovat týmově, hledat inovativní řešení. Výstupem tohoto předmětu bude reprezentativní autorské portfolio.
Osnova: Tvorba autorské prezentace (portfolia), tvorba 3D písma, účast na interních i externích grafických a multimediálních soutěží, příprava výstavy a jiné.

PV258 Software Requirements Engineering

zk, 2/, 2 kr., jaro
Bruno Rossi, PhD
Předpoklady: No prerequisites are compulsory. The students are expected to have an understanding of software development models and different UML diagram types (as taught in the PB007 Software Engineering course). The course is taught entirely in the English language.
Cíle: At the end of the course students will:
have a clear idea about the processes, tools and techniques used in requirements engineering;
understand the concepts of software requirements elicitation, modelling, validation and verification;
be able to model software requirements rigorously according to the latest requirements engineering standards;
understand how to conduct a prioritization process for requirements;
be able to proper manage requirements and their quality concerns;
understand the differences between different requirements modelling approaches (agile and non-agile);
Osnova: - Software Requirements types (functional vs non-functional (quality), constraints, business requirements, business rules, user and system requirements);
- The Software Requirements Process (ISO/IEC/IEEE 29148 Standard for Requirements Engineering);
- Business Requirements: vision, scope, context diagram, ecosystem maps, events lists, feature trees, the goal-design scale;
- User Requirements: User Stories & Use cases modelling;
- Requirements elicitation modalities: Stakeholders Analysis, design/brainstorming workshops, prototyping, pilot experiments, cost/benefit & risk analysis;
- Requirements analysis. (C)lass (R)esponsability (C)ollaborators cards. Linking Requirements to UML Analysis Models;
- Requirements Verification & Validation: Consistency checks, CRUD checks, Acceptance Testing;
- Managing requirements prioritization. Analytic Hierarchy (AHP) process, Software Quality Deployment Function (SQFD), the Agile Planning Game;
- Requirements Effort estimation & Project Velocity: Early models of effort estimation (LOCs based). Three modalities of estimation: COCOMO II, k-Nearest Neighbour, Planning Poker;
- Emergence of the software architecture from requirements. Decomposing system models: abstraction, & different system views. The Attribute-Driven Design (ADD) Method;
- Modelling Non-Functional Requirements (NFR): SQuaRE (Software product Quality Requirements and Evaluation) & ISO/IEC 25010;
- From Lean to Agile Methodologies. Overview of SCRUM, XP, and other agile approaches in relation to Requirements Engineering;

PV259 Programování generativního designu

k, 2/, 2 kr., podzim
RNDr. Barbora Kozlíková, Ph.D. - MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: Znalost základních algoritmů a datových struktur v rozsahu předmětu IB002 Algoritmy a datové struktury I, znalost programování v rozsahu předmětu IB001 Úvod do programování skrze C či předmětu obdobného rozsahu a složitosti.
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude absolvent schopen samostatně navrhnout a implementovat vlastní designové řešení, prezentovat je vhodnou formou. Konkrétně bude schopen algoritmicky pracovat s: Osnova: Barva - barevné palety skrze interpolaci, zpracovaní barevné palety z obrazu, organizace ploch podle programovaných hodnot.
Tvar - organizace rytmicky řazených tvarů, komplexních modulů v rastru, generování růstové struktury, programování štětců, štětce pro kreslení písmem a komplexními moduly.
Písmo - parametry vektorového písma, programování hodnot ovlivňující velikost písma, orientaci písma, vizualizace písma v textu, práce s křivkami, programovaná mutace písma.
Náhodnost a šum, oscilační křivky.
Atraktory, stromové diagramy, dynamické datové struktury.

PV260 Software Quality

k, 2/2, 4 kr., jaro
Ing. RNDr. Barbora Bühnová, Ph.D. - Bruno Rossi, PhD - RNDr. Ondřej Krajíček
Předpoklady: PB007 && ( PV168 || PV178 )
Cíle: At the end of the course students should:
understand different aspects of software quality (quality attributes, metrics, conflicts) and supportive processes (activities contributing to building software quality along the development process);
develop critical thinking and be able to identify code flaws related to reliability, performance, scalability, maintainability and testability;
be able to refactor existing code to improve the discussed quality attributes;
have practical experience with different dimensions of software testing and related tools.
Osnova: Lect 1. Course organization. Roadmap to software quality engineering methods.
Lect 2. Software measurement and metrics, and their role in quality improvement.
Lect 3. Quality in software development, Clean Code & SOLID principles.
Lect 4. Bad code smells and code refactoring.
Lect 5. Focus on quality attributes and conflicts between them.
Lect 6. Static code analysis and code reviews.
Lect 7. Requirements and test cases. From unit testing to integration testing.
Lect 8. Best practices in software testing and testability. Popular testing strategies.
Lect 9. Performance engineering and performance testing.
Lect 10. Challenges of quality management in cloud applications.
Lect 11. Continuous integration and issue tracking.
Lect 12. Software quality management process.
Lect 13. Quality and testing in agile.

PV262 Metody a praxe výzkumu v sociální informatice

z, 1/1, 2 kr., podzim
prof. PhDr. David Šmahel, Ph.D.
Předpoklady: Předmět je vhodný pro studenty, kteří mají znalosti metodologie sociálních věd, tj. předměty: FSS:SOC106 Metodologie sociálních věd, FSS:SOC107 Metody výzkumu v sociologii
Cíle: Kurz má za úkol seznámit studenty s teoretickými a praktickými znalostmi v oblasti výzkumu s využitím informačních technologií. Cílem kurzu je dále vytvářet kvalitní témata pro bakalářské práce studentů sociální informatiky, které propojují obory informatiky a sociálních věd (sociologie, psychologie, mediálních studií).
Osnova: Osnova předmětu: (1) Představení struktury semináře, diskuse o náplni semináře a očekávání studentů od semináře. Úvod k výzkumům s využitím informačních technologií. (2) Informační technologie jako nástroj zkoumání, typy výzkumných nástrojů, specifika realizace výzkumů prostřednictvím internetu - pozitiva a negativa. Praktická část: návrhy témat studentských výzkumných projektů, ukázky a diskuze. (3) Specifika populace dosažitelné prostřednictvím internetu: problematika výběru vzorku a reprezentativity, cíle výzkumů s využitím informačních technologií. Praktická část: Návrhy cílů studentských výzkumných projektů, diskuze možností výběru vzorku pro dané projekty. (4) Etika výzkumu, etické aspekty výzkumu s využitím informačních technologií. Praktická část: Diskuze etických rozměrů výzkumů navrhovaných studenty. (5) Přehled základních výzkumných metod s využitím informačních technologií, výhody a nevýhody těchto metod. Praktická část: Promyšlení použitých metod pro studentské projekty. (6) Kvantitativní metody sběru dat. Online dotazníky (surveys). Úskalí sběru dat prostřednictvím online dotazníků. Praktická část: Diskuze kvantitativních metod použitých ve studentských projektech. (7) Kvalitativní sběr dat s využitím informačních technologií. Interview on-line, specifika online interakce, úskalí rozhovorů po internetu. Praktická část: Promyšlení nástrojů sběru dat pro studentské projekty. (8) Obsahová analýza s využitím informačních technologií a software. Data mining. Praktická část: Diskuze nad možnostmi využití obsahové analýzy ve studentských projektech. (9) Výzkumné techniky on-line: pozorování. Praktická část: Promyšlení použitých metod pro studentské projekty. (10) Focus groups on-line, experiment. Praktická část: Promyšlení nástrojů sběru dat pro studentské projekty. (11) Technické aspekty realizace on-line výzkumů. Praktická část: Diskuse technické realizace studentských projektů. (12) Prezentace návrhů výzkumů studenty. Diskuze ohledně realizace těchto projektů a možných navazujících bakalářských prací. (13) Shrnutí celého semináře. Zpětná vazba od studentů.

PV263 Intercultural Management

k, 1/0, 1 kr., jaro
Derek Mainwaring
Předpoklady: This course aims to boost students’ cross-cultural competency and ability to work in a multi-cultural context. Research has shown that multi-cultural (heterogenous) teams either perform better or worse than mono-cultural(homogenous) teams, usually worse! The key to peak performance is multi-cultural team management.
Cíle: When you have completed this course you will be able to:
- Identify some of the factors that influence how decisions are made in cross-cultural management contexts
- Describe key models and concepts used for comparing/contrasting cultures
- Implement and use them appropriately in different cultural & organisational contexts
- Assess your own cultural paradigm
- Identify aspects of overlap between national cultures and organisational cultures
- Evaluate the tools and concepts at your disposal to effectively manage multi-cultural teams
- Demonstrate skills relevant to managing decisions and people in international corporations & organisations
Osnova: Input (12-15 hrs. of classwork):
Managing Diversity
- Living in a multi-cultural environment: notions of time, space & environment
- Hofstede’s dimensions of culture
- Other approaches to the analysis of cultures
- “Snapshots” of cultures – USA, UK, France, Czech Rep., etc.

Working in a multi-cultural context:
- Diverse teams, virtual teams – team-building
- Managing the multi-cultural team
- Leadership
- Intercultural skills set
- Organisational culture


Case study & project work (12hrs of group work inc. a final presentation)
Case studies: from mini-cases to longer case/role play activities, e.g. The eOrganization exercise, Journal of Management Studies, 2008.
Project: Managing multi-cultural (virtual) teams – the exact nature of the project(s) depends on the number, interests and availabilities of students

PV264 Advanced Programming in C++

zk, 2/2, 4 kr., jaro
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D.
Předpoklady: PB161 && ( (! PB173 ) || SOUHLAS ) The course is not open for students that have taken the Advanced C++ seminar group of PB173.
Cíle: At the end of the course the students should be able to: use the C++ language (in the newest standard) on an advanced level; use various programming techniques, notably generic, functional and parallel programming; understand the principles of memory and resource management in C++; debug, test and profile C++ programs using appropriate tools; be able to use modern C++ idioms and design patterns.
Osnova: Introduction to the ISO C++14 standard
Debugging and testing
Functional programming in C++, lambda functions, algorithms
Move semantics: rvalue references, forwarding
Resource management, smart pointers, the RAII idiom
Profiling and optimizations
Generic programming and meta-programming using templates (variadic templates, SFINAE, ...)
Modern C++ idioms (CRTP, tags)
Parallel programming in modern C++: threads, atomic, introduction to lock-free data structures
Future of C++ (C++17, proposed concepts)

PV265 Inovace a podnikání II

k, 1/1, 3 kr., podzim
Ing. David Fuchs - RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. - doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D. - Ing. Jitka Sládková, Ph.D. - Ing. Leonard Walletzký, Ph.D.
Předpoklady: PV242 && SOUHLAS Nutným předpokladem pro zápis bude dodání jednoduchého podnikatelského záměru. Základním předpokladem je absolvování předmětu Inovace a podnikání 1, ve výjimečných případech (prokázání znalostí nabytých jinak) bude povolena výjimka.
Cíle: Předmět bude sloužit jako navazující praktické rozšíření znalostí získané v předmětu PV242 Inovace a podnikání 1. Základním cílem je pomoci studentům dovézt jejich záměr, vytvořený typicky jako závěrečný projekt PV242, do podoby skutečného business plánu. I pokud by byli v konečném důsledku neúspěšní, získané znalosti a zkušenosti mohou pak využít i obecně v praxi.

V rámci právního minima bude zhodnocena právní proveditelnost projektů studentů, studenti si vyhotoví pod odborným dohledem právní dokumenty nutné k realizaci jejich projektu a zhodnotí svůj projekt z hlediska soutěžního práva. Dále se dozví možnosti právní ochrany díla (ochranná známka, licence apod.) a o možnostech využití výsledků akademického výzkumu v praxi. Na konci předmětu předloží svůj projekt reálnému investorovi a pokusí se získat investici.
Osnova: Osnova předmětu – 4 základní bloky + 1 pro úspěšné projekty: • Základní podnikatelský plán o Zákazník - Problém - Řešení o Výběr trhu o Validation board a průzkum trhu v praxi • Právní blok o Workshop – práce nad projektem na základě minulé přednášky
o Podnikatelské minimum, Práva a povinnosti podnikatele, Autorský zákon a licence
• Řízení firmy
o Strategie a řízení firmy
o Service design / UX design
o Prodej
• Finance a business plán
o Workshop – práce nad projektem na základě minulé přednášky
o Business model canvas a Lean Canvas
o Finanční zajištění startu firmy
• Kompletace business plánu
o Workshop – dokončení business plánu
o Investorský deck
o Veřejná prezentace výsledků
o Konzultace projektu s podnikateli
• Extra blok
o Setkání a sdílení zkušeností s úspěšným podnikatelem

PV266 Vývoj digitálních her II

k, 0/1, 3 kr., jaro
Mgr. Jiří Chmelík, Ph.D.
Předpoklady: PV255
Cíle: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit proces vývoje digitálních her;
navrhnout a vytvořit vlastní digitální hry;
Osnova: předprodukční fáze - design dokument, hratelný prototyp
první prezentace projektu
produkční fáze - návrh a implementace herní logiky, tvorba audio-vizuálních elementů hry
druhá prezentace projektu
post-produkční fáze - testování, ladění, zveřejnění
závěrečná prezentace

SIN01 Sociální informatika

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc. - RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D. - prof. PhDr. David Šmahel, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavním cílem kurzu je podat přehled současného pojetí sociální informatiky a seznámit studenty s významem a aplikacemi sociální informatiky.
Osnova: 1. Úvod. Sociální informatika jako interdisciplinární věda. Vymezení sociální informatiky. Krátký historický přehled.
2. Komunikace jako sociální interakce. Verbální a non-verbální komunikace. Jazyk. Metody a cíle počítačového zpracování jazyka a řeči v sociálním kontextu.
3. Dialog jako sociální interakce. Kooperativní dialog. Griceovy principy. Dialog člověk-počítač. Expertní a dialogové systémy.
4. Sítě a Internet. Komunikace na Internetu a mobilních sítích. Technologie Internetu. Design a optimalizace IT v institucionálním a kulturním kontextu.
5. Vyhledávání informací a znalostí na Internetu. Komunikace na Internetu a její sociální impakt. Podobnostní vyhledávání na Internetu. Kultura a etika Internetu.
6. Sémantický web. Ontologie a inference znalostí. Sociální web. Virtuální společnosti. Sociální aspekty. Elektronické publikování a digitální knihovny.
7. IT orientované na člověka (Human-Centered IT). Emoce a jejich modelování. Modelování uživatele a modely osobnosti. Počítačová psychologie a počítačové zpracování emocí (Affective Computing).
8. Struktura společnosti, konflikty ve společnosti a jejich modelování. IT a simulování chování a vývoje společnosti. Spolupráce a soupeření v kontextu sociálního vývoje. Počítačové simulace a modelování kooperace a sociálního vývoje.
9. Asistivní technologie. Počítačová podpora stárnoucí populace a hendikepovaných. IT pro zlepšení kvality života. Počítačová podpora spolupráce.
10. IT a kultura ve společnosti. Estetické principy umění a komputerizace hudby a výtvarného umění. Estetika a komunikace v informatickém a kulturním kontextu.
11. Filosofické a etické aspekty vývoje informatiky a IT. Hilbertův program, Goedelova věta o neúplnosti a její důsledky. Etika, morálka a modelování kooperace.
12. Kybernetický prostor a společnosti v kybernetickém prostoru. Nové přístupy , očekávání a limity v oblasti umělé inteligence. Ekonomické aspekty, paradox produktivity a očekávání dalšího vývoje.
13. Vliv IT na další oblasti společnosti. Společnost, její očekávání a limity komputerizace Nové přístupy, očekávání a limity v oblasti umělé inteligence.Vize sociální informatiky a IT v dohledné budoucnosti. Závěrečné shrnutí.

SIN02 Sociální aspekty informatiky a asistivní technologie

k, 1/1, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Ivan Kopeček, CSc. - RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cílem kurzu je seznámení studentů se součanými aspekty komputerizace společnostmi a možnostmi které z toho vyplývají v oblasti asistivních technologií. Předmět zahrnuje rovněž aktivní seminární práci studentů zahrnující referáty k jednotlivým probíraným tématům, diskusi různých přístupů týkajících se realizovaných projektů a aktivní účast na relevantních projektech z oblasti sociální informatiky a asistivních technologií.
Osnova: Aspekty komputerizace;
Informační technologie v sociálním kontextu;
Sociální sítě;
Problém přístupnost Internetu a informačních technologií z hlediska sociální struktury společnosti;
Struktura společnosti a její počítačové modelování;
Teorie her a modelování konfliktů ve společnosti;
Komunikace zprostředkovaná informačními technologiemi;
Sociální aspekty návrhu informačních systémů;
Dialogové systémy a jejich sociální dopad;
Počítačové zpracování informací ze sociální oblasti;
Asistivní technologie a jejich sociální aspekty;
Počítačová podpora nevidomých;
Předmět zahrnuje rovněž aktivní seminární práci studentů zahrnující referáty k jednotlivým probíraným tématům, diskusi různých přístupů týkajících se realizovaných projektů a aktivní účast na relevantních projektech z oblasti sociální informatiky a asistivních technologií.

SIN04 Řečová interakce a sociální sítě

z, 0/2, 2 kr., podzim
Mgr. Luděk Bártek, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavním cílem kurzu je seznámit studenty se základními technologiemi dialogové komunikace prostřednictvím počítače a s možnostmi jejich využití v oblasti sociálních sítí.
Osnova: Řečová komunikace a její sociální význam.
Syntéza řeči - základní principy a fáze syntézy v časové oblasti, fonetický přepis, prozódie. Praktické vyzkoušení na volně dostupných syntetizérech. SSML - základy syntaxe a oblasti využití.
Rozpoznávání řeči - základní principy, nástroje na zvýšení úspěšnosti ASR, sémantická interpretace rozpoznané řeči.
Dialogová komunikace člověk - člověk a člověk - počítač, sociální aspekty dialogových systémů.
Základní pojmy - dialog, promluva, obrat, dialogový systém, dialogová strategie, způsoby realizace dialogových systémů, způsoby dialogové komunikace člověk - člověk a člověk - počítač s využitím IT.
W3C VoiceBrowser Activity - definované standardy. Návrhy jednoduchých systémů s využitím strategie s iniciativou systému, se smíšenou iniciativou.
Modelování uživatele, emoce na straně počítače - modelování emocí pomocí prozódie.
Sociální sítě - základní principy sociálních sítí, typy sociálních sítí, stávájící využití dialogu/diskuse v sociálních sítích, možnosti rozvoje do budoucna.
Skupinový projekt na téma sociální sítě a dialogová komunikace.

UA104 Didaktika informatiky I

z, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady: Znalosti z obecné didaktiky nebo školní pedagogiky.
Cíle: V předmětu Didaktika informatiky I budou studentům zadána témata z oblasti informatiky a výpočetní techniky. Tato témata si student metodicky zpracuje a provede jejich prezentaci formou výuky na střední škole. Na závěr prezentace probíhá hodnocení jak bylo dané téma po odborné i didaktické stránce správně vyučováno.
Na konci tohoto kurzu student bude:
znát základní metodické postupy používané při výuce informatiky na střední škole;
schopen prezentovat zadané téma formou výuky na střední škole.
Osnova: Metodické zpracování jednotlivých kapitol základních kursů (architektura počítačů, návrh algoritmů a programování, operační systémy, počítačové sítě a Internet).
Výstupy v rozsahu 30 - 45 minut. Diskuse a hodnocení jednotlivých výstupů.

UA105 Didaktika informatiky II

zk, 1/2, 3 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady: UA104 Absolvování předmětu UA104 Didaktika informatiky I.
Cíle: V předmětu Didaktika informatiky II se studenti seznámí s metodickými doporučeními pro výuku informatiky a výpočetní techniky na středních a základních školách. Studenti rovněž získají informace o učebních osnovách předmětů zabývajících se informatikou na různých typech středních škol (gymnázia, střední odborné školy, střední průmyslové školy) a podle těchto osnov se naučí vhodně vytvářet vlastní učební plány.
Na konci tohoto kurzu student bude:
znát metodická doporučení pro výuku informatiky a výpočetní techniky na středních a základních školách;
orientovat se v učebních osnovách předmětů zabývajících se informatikou na různých typech středních škol;
schopen vytvářet vlastní učební plány;
schopen prezentovat zadané téma formou výuky na střední škole.
Osnova: Pedagogické a didaktické zásady výuky informatiky.
Uživatelský, algoritmický a projektový přístup.
Studijní programy výuky informatiky a výpočetní techniky na středních a základních školách.
Správa učebny výpočetní techniky.
Názorné pomůcky, software pro výuku, multilicence.
Metodické zpracování jednotlivých kapitol základních kurzů (architektura počítačů, návrh algoritmů a programování, operační systémy, počítačové sítě a Internet).
Výstupy v rozsahu 30 - 45 minut. Diskuse a hodnocení jednotlivých výstupů.

UA442 Pedagogická praxe z informatiky I

z, 0/0, 5 kr., jaro
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavním cílem tohoto předmětu je poskytnout studentům příležitost praktického uplatnění nabytých pedagogických znalostí v prostředí jejich budoucího působení.
Na konci tohoto kurzu student bude:
schopen prezentovat zadané téma formou výuky na základní škole.
Osnova: Individuální pedagogická praxe na ZŠ pod vedením zkušeného pedagoga. Praxe zahrnuje 10 vyučovacích hodin náslechů a 10 vyučovacích hodin výstupů.

UA542 Pedagogická praxe z informatiky II

z, 0/0, 5 kr., podzim
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavním cílem tohoto předmětu je poskytnout studentům příležitost praktického uplatnění nabytých pedagogických znalostí v prostředí jejich budoucího působení.
Na konci tohoto kurzu student bude:
schopen prezentovat zadané téma formou výuky na střední škole.
Osnova: Individuální pedagogická praxe na SŠ pod vedením zkušeného pedagoga. Praxe zahrnuje 10 vyučovacích hodin náslechů a 10 vyučovacích hodin výstupů.

VB000 Základy odborného stylu

k, 1/1, 2 kr., podzim
prof. PhDr. Karel Pala, CSc. - PhDr. Petr Peňáz - Mgr. Dana Hlaváčková, Ph.D. - RNDr. Zuzana Nevěřilová, Ph.D. - RNDr. Pavel Šmerk, Ph.D.
Předpoklady: Schopnost komunikovat a psát texty na úrovni maturitních požadavků, mít zvolené téma bakalářské práce.
Cíle: Hlavní cíle předmětu jsou: pozitivní komunikace, komunikační bariéry a jejich překonávání; pravidla odborného vyjadřování po teoretické i praktické stránce; vypracování písemných prací (kapitol bakalářské práce): Úvod k bakalářské práci a část bakalářské práce Související práce/Současný stav; opravy chyb a jejich objasnění individuálně; pravopisné systémy a pravidla jazykové správnosti; ústní prezentace zvoleného tématu; základní pravidla správné argumentace;
Osnova: Zásady pozitivní komunikace, komunikační bariéry a jejich překonávání; pravidla odborného vyjadřování po teoretické i praktické stránce; kompozice a struktura odborného textu, terminologie; vypracování písemných prací: Úvod k bakalářské práci a Související práce/Současný stav; opravy chyb studentů a jejich objasnění individuálně; pravopisné systémy a pravidla jazykové správnosti; ústní prezentace zvoleného tématu (včetně videozáznamu a analýzy); základní pravidla správné argumentace;

VB000 Základy odborného stylu

k, 1/1, 2 kr., jaro
prof. PhDr. Karel Pala, CSc. - Mgr. Dana Hlaváčková, Ph.D. - PhDr. Petr Peňáz
Předpoklady: NOW ( SBAPR ) Schopnost komunikovat a psát texty na úrovni maturitních požadavků, mít zvolené téma bakalářské práce.
Cíle: Hlavní cíle předmětu jsou: pozitivní komunikace, komunikační bariéry a jejich překonávání; pravidla odborného vyjadřování po teoretické i praktické stránce; vypracování písemných prací (kapitol bakalářské práce): Úvod k bakalářské práci a část bakalářské práce Související práce/Současný stav; opravy chyb a jejich objasnění individuálně; pravopisné systémy a pravidla jazykové správnosti; ústní prezentace zvoleného tématu; základní pravidla správné argumentace;
Osnova: Zásady pozitivní komunikace, komunikační bariéry a jejich překonávání; pravidla odborného vyjadřování po teoretické i praktické stránce; kompozice a struktura odborného textu, terminologie; vypracování písemných prací: Úvod k bakalářské práci a Související práce/Současný stav; opravy chyb studentů a jejich objasnění individuálně; pravopisné systémy a pravidla jazykové správnosti; ústní prezentace zvoleného tématu (včetně videozáznamu a analýzy); základní pravidla správné argumentace;

VB001 Specialist English

zk, 0/0, 1 kr., podzim
Mgr. Martina Alexanderová - Mgr. Eva Trumpešová - Rudolfová - Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D. - Mgr. Lenka Zouhar Ludvíková
Předpoklady: Enrolment prerequisite for this exam is the completion of the VB035 and VB036 courses or the knowledge of the grammar, vocabulary, and phrases taught at these courses + specialized vocabulary of the texts specified in the syllabi of VB035 and VB036.
Cíle: Students should be able to: understand specialized articles; use the language fluently; talk about a wide range of IT related topics; provide relevant explanations and arguments; give clear descriptions and presentations; answer questions and interact fluently and spontaneously.
Osnova: Grammar, vocabulary and phrases at B2 level
Specialized IT, maths and studies-related vocabulary
Specialized IT texts

VB001 Specialist English

zk, 0/0, 1 kr., jaro
Mgr. Marcela Sekanina Vavřinová - Mgr. Eva Trumpešová - Rudolfová - Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: Enrolment prerequisite for this exam is the completion of the VB035 and VB036 courses or the knowledge of the grammar, vocabulary, and phrases taught at these courses + specialized vocabulary of the texts specified in the syllabi of VB035 and VB036.
Cíle: Students should be able to: understand specialized articles; use the language fluently; talk about a wide range of IT related topics; provide relevant explanations and arguments; give clear descriptions and presentations; answer questions and interact fluently and spontaneously.
Osnova: Grammar, vocabulary and phrases at B2 level
Specialized IT, maths and studies-related vocabulary
Specialized IT texts

VB003 Ekonomický styl myšlení I

z, 2/0, 1 kr., podzim
Ing. Jitka Dušková, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Výklad je zaměřen na základní ekonomické pojmy a vztahy v tržním ekonomickém systému.
Osnova: Úvod do studia ekonomie, charakteristika hospodářství a jeho funkcí.
Analýza fungování tržního mechanismu, chování tržních subjektů, důsledky změn jejich chování pro vývoj nabídky, poptávky a rovnováhy trhu.
Analýza poptávky, poptávková pružnost.
Náklady, nabídky a rovnováha firmy.
Rovnováha v podmínkách nedokonale konkurenčních trhů.
Mechanismus fungování trhu výrobních faktorů, ceny výrobních faktorů.

VB004 Ekonomický styl myšlení II

k, 2/0, 2 kr., jaro
Ing. Jitka Dušková, Ph.D.
Předpoklady: VB003
Cíle: Výklad je zaměřen na základní makroekonomické pojmy a vztahy. Důraz je kladen zejména na vztah ekonomického systému a státní hospodářské politiky, včetně mezinárodních ekonomických vazeb.
Osnova: Měření výkonnosti národního hospodářství.
Základní souvislosti ekonomického růstu a cyklických oscilací tržních ekonomik.
Makroekonomická rovnováha.
Funkce peněz, rovnováha peněžního trhu.
Funkce bankovního sektoru.
Inflace a její dopady na hospodářství.
Ekonomická funkce státu.
Cíle hospodářské politiky.
Fiskální a monetární politika.
Rozbor základních souvislostí interakce národní ekonomiky a vnějšího hospodářského prostředí.
Mezinárodní obchod. Měnové kursy.

VB005 Panorama fyziky I

z, 2/0, 1 kr., podzim
prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc.
Předpoklady: Předpokládá se znalost základních pojmů, symboliky a nejjednodušších technik matematické analýzy (diferenciální a integrální počet funkcí jedné i více proměnných).
Cíle: Na konci tohoto kursu bude student schopen porozumět konceptům klasické a moderní fyziky a pracovat se základními poznatky v oblastech mechaniky, elektromagnetismu, termodynamiky a stavby hmoty.
Osnova: Průřez historií fyzikálního poznání. Pilíře klasické a moderní fyziky, Chápání a předvídání
Vesmír a mikrosvět. Prostor a čas, vztažné systémy.
Newtonovy pohybové zákony. Gravitace. Pohyb nebeských těles a družic.
Matematický formalismus fyzikálních teorií. Princip nejmenší akce, Lagrangeovy a Hamiltonovy rovnice.
Pricipy symetrie. Zákony zachování.
Přesně řešitelné úlohy klasické mechaniky.
Elektřina a magnetismus. Elektromagnetické pole. Maxwellova teorie.
Teorie relativity. Lorentzova transformace. Relativistické efekty.
Mikroskopická stavba hmoty. Rozměry v mikrosvětě. Mikroskopický popis makroobjektů.
Atomy, izotopy, periodická tabulka. Rastrovací mikroskopy.
Vazba. Molekuly, kondenzované látkyů typické vlastnosti. Nečekané stabilní struktury (fullereny, nanotrubky).
Pravděpodobnostní popis plynů. Energie a teplota. Pozoruhodné chování při nízkých teplotách.

VB006 Panorama fyziky II

k, 2/0, 2 kr., jaro
prof. RNDr. Josef Humlíček, CSc.
Předpoklady: VB005 Předpokládá se znalost základních pojmů, symboliky a nejjednodušších technik matematické analýzy (diferenciální a integrální počet funkcí jedné i více proměnných).
Cíle: Na konci kursu bude student schopen porozumět konceptům klasické a moderní fyziky a pracovat s nejvýznamnějšími fyzikálními poznatky v oblastech statistiky, kvantové mechaniky, fyziky kondenzovaných látek, jaderné fyziky a astrofyziky.
Osnova: Manipulace s plynem a phyblivými elektrony. Práce a teplo. Nevratnost.
Maxwellův démon. Entropie. Pravděpodobnostní pohled na nevratnost.
Tepelné záření, klasický a kvantový popis. Kosmické mikrovlnné pozadí. Kosmické plachtění.
Základy kvantové teorie. Vlny jako částice, částice jako vlny. Superpozice stavů, amplitudy pravděpodobnosti. Měření. Einstein proti Bohrovi.
Schrodingerova rovnice. Stavba atomu. Nerozlišitelnost. Zpět k periodické tabulce.
Kondenzované látky. Si a GaAs. Mikroelektronické struktury.
Termodynamika počítání. Kvantové počítače.
Nízkorozměrné struktury. Fotonika.
Atomové jádro. Jaderné síly a modely jádra. Radioaktivita. Jaderné reakce.
Elementární částice. Kvantová elektrodynamika. Částice a antičástice.
Astrofyzika. Stavba a vývoj hvězd. Kosmologie.
Velké problémy současné fyziky.

VB007 Filosofie vědy I

z, 2/0, 2 kr., podzim
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: Předpokládá se zájem o obecné otázky vědy (jako poznávání světa a života v něm). Doporučuje se navázat kursem VB008 Filosofie vědy II. Měli bychom ten intelektuální vývoj nakonec vnímat jako svého druhu už teď závratnou "exponenciálu". (V předchozích dvou letech byla pro pravidelné uvádění nových poznatků z věd uplatněna metoda "talk-show".)
Cíle: Kurs uvádí do základní problematiky vědy jako specifické činnosti člověka. Všímá si vztahu indukce a dedukce, kategorie kvantity a principu kauzality, a kritérií verifikace zhruba od počátku 17. století až na práh 20. století. Vyjadřuje zároveň údiv nad stále rostoucím tempem rozvoje a kvalitou, ale i nečekanými aplikacemi vědy. (Systematicky dochází k informaci o zcela nových poznatcích z věd.) Pochopitelně s paralelními průzory do současnosti, aby bylo navozeno chápání exponenciály rozvoje vědy počínaje 20. stoletím.
Osnova: Úvod: Obecně o "předělech času".
Zrod vědy jako novověkého fenoménu, její problémy, metody a kritéria. Předpoklady k "paradigmaticky" novému přístupu ke světu a k tradici.
Problém geocentrismu jako konfrontace smyslové absurdity s potřebou adekvátnmího popisu umožňujícího predikci. (Od scholastických řešení až po konečný rozchod s aristotelovskou tradicí.)
Od sublunárních krůčků k prvému velkému skoku do supralunárního světa.
Co je a jaká je realita? Je adekvátním klíčem k ní empirismus, anebo racionalismus?
Encyklopedie jako produkt osvícenství.
Humeova skepse nad kauzalitou. Zákony a pravděpodobnost.
Fyziokratismus jako projekt "harmonického řádu", zároveň jako první uplatnění modelu v ekonomii.
Pozitivistický pokus o změnu světa silou idejí.Výchozí varianty fyzikalismu.
Problém duchověd koncem 19. století. (Lze uplatnit přírodovědná kritéria v humanitních disciplínách?)
"Racionální" boj s "fikcí", anebo existuje neviditelné?
Einsteinův a Planckův stín.
Rozpačité ohlédnutí vzad i vpřed na prahu 3. millénnia.
Začátky filosofie vědy.

VB008 Filosofie vědy II

k, 2/0, 2 kr., jaro
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: VB007 Pro účely kolokvia není nutné absolvovat kurs VB007 Filosofie vědy I, pro zkoušku je to nezbytné.
Cíle: Tato část lekcí si podstatně všímá problému evoluce a dramatického vývoje věd ve 20. a na počátku tohoto století, včetně fyziky, biotechnologií a otázek kosmologie. Pravidelně je sledován současný stav v přírodních vědách, včetně novinek.
Osnova: Evoluční teorie v dějinách lidského myšlení. Darwin. Neodarwinismus. Od DNA k biotechnologiím.
Cesta k deduktivně-nomologickému a induktivně-statistickému modelu.
Individualismus, holismus a problémy objektivity v sociálních vědách.
Problém induktivismu. Konvencionalismus.
Nová paradigmata na obzoru? (Od Einsteina ke Kuhnovi?)
Otázka typu Proč? K logice otázek. Deskripce proti explanaci. Pragmatika explanace.
Některé obecné otázky teorie věd z počátku let osmdesátých. Také několik pohledů na redukcionismus.
Probabilistická kauzalita. Explanace pomocí zákonů?
Exkurs: Umělá inteligence.
Exkurs: Sociobiologie.
Teorie versus zákony? Význam dedukce. Není struktura světa přece jen kauzální? "Teorie všeho"?

VB010 Kapitoly k filosofii jazyka I

z, 2/0, 2 kr., podzim
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: Zájem o ty otázky spojené s jazykem/řečí, které předcházejí logice nebo z její analýzy naopak plynou a jež jsou nezřídka mezní/interdisciplinární. "Svůj" jazyk jsme zdědili, takže nemálo ovlivňuje způsob našeho vnímání a interpretace reality.
Cíle: Logická a lingvistická analýza jazyka se tu zčásti stávají předpokladem zobecněného ("filosofického") zájmu o jazyk jako svérázný lidský fenomén. Jde zvláště o vztahy jazyka ke světu a k jeho někdy problematické interpretaci.
Osnova: Úvod do "filosofie jazyka", zvláště ve vztahu k logice a analytické filosofii.
Je jazyk jen ošidný nástroj? Je nám jeho postmoderní interpretace adresná?
Exkurs: Výraz "poznání" a jeho významové konotace. Vědět CO, ŽE, JAK, PROČ. Poznání věcí a pravd (Russell).
Předběžně k teorii světa a jazyka, a také mysli.
Cesta k lingvistické teorii.
Semiotika a sémantika.
Jazyky a jazyk.
Věta, výrok a "řečové akty".
Vztah myšlení ke světu, k jazyku, k logice, k vědomí. Myšlenkový experiment o "Zemi-dvojčeti".
Intence a konvence.
Věci a vlastnosti, aneb pravda a realita.
Jazyk a umělá inteligence. Problematika tzv. "čínského pokoje".

VB011 Kapitoly k filosofii jazyka II

k, 2/0, 2 kr., jaro
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: VB010 Není nutno absolvovat VB010 k účasti na tomto kursu.
Cíle: Východiskem je porovnání reálých procesů s jejich modelací a interpretací. Navazuje na to výklad dvou vzájemně neslučitelných koncepcí, na jedné straně Chomského vrozené dispozice, na druhé straně inspirace Foucaultovy a Derridovy. Závěrem bude obšírnější (a aktualizovaný) úvod do problematické teorie pravdy.
Osnova: Blíže o tzv. "umělé inteligenci".
Další úvahy o redukcionismu.
Chomského přínos k teorii lingvistiky.
"Reprezentovat", aneb o znacích.
"Mluvit", aneb k teorii slovesa.
"Třídit", aneb o systému a metodě.
"Vyměňovat", aneb o rozmanité komunikaci.
"Dekonstruovat", aby došlo k "rekonstrukci"?
Mezi antropomorfní interpretací přírody a fyziomorfní sebe-interpretací člověka.
Extempore o některých paradigmatech "ve hře".
Místo metafory v teorii poznání, aneb problém informační hodnoty a mechanismu obrazné mluvy.
Především o performativní teorii pravdy.
Korespondenční teorie pravdy.
Koherenční teorie pravdy.

VB023 Folková hudba

z, 1/1, 2 kr., podzim
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: základní znalosti o vzniku, vývoji a poetice žánru moderní folkové písně ve světě i u nás (doma se kurz zaměří zejména na období 60. - 80. let minulého století); nabídnout studentům informatiky protiváhu k jejich odborným předmětům a přivést je k vlastnímu aktivnímu přístupu ke kulturnímu i společenskému dění. Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit vývoj a poetiku žánru moderní folkové písně ve světě i u nás; interpretovat soudobou folkovou píseň.
Osnova: Vznik, vývoj a poetika žánru Contemporary Urban Adult Music, jeho současnost i budoucnost ve vztahu k ostatním hudebním žánrům.
Zpívající básníci a zhudebněná poezie. Woody Guthrie, Pet Seeger, Bob Dylan, Paul Simon, Jacques Brel, Donovan, Joan Baez, Leonard Cohen, Joni Mitchell, Bulat Okudžava, Vladimír Vysockij, Karel Kryl, Vladimír Merta, Jaroslav Hutka, Vlastimil Třešňák, Jaromír Nohavica, Karel Plíhal, Slávek Janoušek...
Domácí inspirační kořeny české folkové písně
Včlenění lidové písně do českého folku
Kontexty české folkové písně: specifika výstavby textu; textové varianty; přizpůsobení textu hudební složce a jednorázové vokální recepci; poetizace v estetické výstavbě textů; osobnost folkového písničkáře; výstavba písně a kýč; postavení české folkové písně v celku národní kultury
Vlastní písničkářská tvorba studentů, výstavba textu, harmonizace, kytara a další doprovodné nástroje, vedení dvojhlasu, zhudebnění básnických textů.
Psychologie posluchače.
Počítačová hudba.
Autorská práva.
Znalost hry na nějaký hudební nástroj je vítána, avšak není nutná.

VB035 English I

z, 0/2, 2 kr., podzim
PhDr. Ivana Tulajová - Mgr. Eva Trumpešová - Rudolfová - Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: VB035T The course is aimed at improving the knowledge of English, which should be intermediate at the beginning of the course. Students are allowed to attend the course if they pass the entrance test in the first week of the semester. The entrance test must be registered for separately under VB035T.
Cíle: The course aims to broaden the knowledge of English grammar and phrases acquired at secondary school and to focus on specialized language in the area of IT. The course is designed for intermediate students. At the end of the course students should be able to: understand specialized articles; use the language fluently; talk about a wide range of IT related topics; provide relevant explanations and arguments; give clear descriptions and presentations; answer questions spontaneously.
Osnova: Grammar, vocabulary and phrases at B2 level
Specialized IT vocabulary
Reading and discussion of specialized texts

VB035T English I - Test

z, 0/0, 0 kr., podzim
Mgr. Eva Trumpešová - Rudolfová - Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: Předmět VB035T – Test slouží pouze jako vstupní test k předmětu VB035 – English I.
Cíle: Předmět VB035T – Test slouží pouze jako vstupní test k předmětu VB035 – English I. Registrují si ho tedy ti studenti, kteří mají zájem o výuku v předmětu VB035, pro kterou je splnění vstupního testu nezbytným předpokladem (prerekvizitou). Studentům, kteří úspěšně složí vstupní test, bude za VB035T udělen zápočet. Na základě tohoto zápočtu jim bude moci být zapsán VB035 (který si studenti registrují současně s VB035T) a umožněno přihlášení do seminárních skupin. Studenti, kteří test nesloží a zápočet nezískají, si předmět VB035T v řádném termínu zruší. Vstupní test se koná v prvním týdnu semestru. Vstupní test nepíší pouze studenti, kteří opakují předmět VB035 pro neúspěch (absolvovali řádně celou výuku, ale nezískali zápočet) v předchozím podzimním semestru.
Osnova: Entrance test (a multiple choice test). The test will be computer scored using scannable answer sheets. For more information, visit https://is.muni.cz/auth/help/student/skenovani.

VB036 English II

z, 0/2, 2 kr., jaro

Předpoklady: VB035 || souhlas The course is a follow-up to VB035 English I.
Cíle: VB036 aims to further broaden the knowledge of English grammar and phrases and to focus on specialized language in the area of IT. At the end of the course students should be able to: understand specialized articles; obtain information from highly specialized sources; give clear presentations; write a short formal email; provide relevant explanations and arguments; interact fluently and spontaneously.
Osnova: Grammar, vocabulary and phrases at B2 level
Specialized IT vocabulary
Reading and discussion of specialized texts

VB037 Writing in English

zk, 0/2, 2 kr., podzim
Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: VB001 VB001
Cíle: This course is designed to teach students the necessary skills that will enable them to proceed from sentence construction and paragraph writing to essay writing. The students will be familiarized with the writing of topic sentences, thesis statements, and different types of paragraphs and essays. The students will practice these steps of the writing process via in-class writing, text analysis, peer assessment, editing, and writing of a draft of the final essay. While some grammatical aspects of English used in the academia will be touched upon in the class, the students are expected to study individually in case they find their levels of knowledge not sufficient for class purposes. Importantly, however, mastering the variant of academic English used in computer science writing is not the primary objective of the class, as the class focuses on becoming familiar with formal written English as a means of expressing one's thoughts clearly and coherently. Nevertheless, many of the writing guidelines can be applied for computer science writing as well.
Osnova: Basic academic English guidelines; academic vocabulary
Paragraph writing - developing central idea, coherence, etc.
Introduction and conclusion, thesis statement
Writing your first draft
Mechanics and clarity of writing
Writing effectively
Writing the final essay

VB039 English I - seminar

k, 0/2, 1 kr., podzim
Mgr. Eva Trumpešová - Rudolfová - PhDr. Ivana Tulajová
Předpoklady: NOW ( VB035 )|| souhlas The enrolment in the course requires that the student enrol in VB035 at the same time.
Cíle: VB039 is a complementary course to VB035 and its aim is to give students a lot of practice in advanced language and communication skills and to help them communicate more effectively by improving their grammatical knowledge and developing IT-related vocabulary. For further details see the VB035 syllabus. Main objectives can be summarized as follows: to increase IT vocabulary; to develop essential communication skills such as giving presentations and taking part in discussions; to improve fluency through discussion activities; to give confidence in using English.
Osnova: VB039 is a complementary course to VB035 and its aim is to give students a lot of practice in advanced language and communication skills and to help them communicate more effectively by improving their grammatical knowledge and developing IT-related vocabulary. For further details see the VB035 syllabus.

VB040 English II - seminar

k, 0/2, 1 kr., jaro

Předpoklady: NOW ( VB036 )|| souhlas The enrollment in the course requires that the student enroll in VB036 at the same time.
Cíle: VB040 represents a complementary course to VB036 taught in the same semester. Its aim is thorough revision of English taught in VB036 by means of additional exercises and conversation. For further information see the VB036 syllabus. Main objectives of the course can be summarized as follows: to develop communications skills (taking part in discussions and giving a short presentation); to improve fluency through discussion activities; to increase IT vocabulary; to create confidence in using the language.
Osnova: VB040 represents a complementary course to VB036 taught in the same semester. The course is designed to develop students' communication skills and to improve their knowledge and understanding of English grammar. The students coming to a seminar without their homework will be considered absent from it. The topics discussed are the same as in VB036.

VB041 Principy právního myšlení

k, 2/0, 2 kr., podzim
prof. JUDr. Ivo Telec, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Na konci kursu by student měl být schopen: porozumět základní povaze právního myšlení a chápání; porozumět, diskutovat a vysvětlit povahu přirozených práv a právních principů; vysvětlit metody právní filozofie a právní vědy; rozberat a posoudit strategii právní ochrany osobnosti;
Osnova: Právní vzdělávání; Právně filozické uvedení a přístup; Věc přirozenoprávní; Přirozené osobnostní právo a jeho státní ochrana; český příklad Globalizace a evropeizace práva; zejména práva soukromého Právní principy; Výklad práva; zejména práva soukromého Právovědné testy (metody), např. test poměrnosti aj.

VB042 Právo duševního vlastnictví

zk, 2/0, 2 kr., jaro
prof. JUDr. Ivo Telec, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Na konci kursu by studenti měli být schopni porozumět českému právu duševního vlastnictví v jeho mezinárodních a komunitárních souvislostech; popsat, vysvětlit, rozlišit, upravit a analyzovat práva duševního vlastnictví a hlavní znaky chráněných přdmětů; porozumět právnímu nakládání s chráněnými předměty a umět je použít; analyzovat a posoudit právní strategii ochrany práv duševního vlastnictví;
Osnova: Úvod do studia práva duševního vlastnictví: účel, dějiny, systém, prameny, mezinárodní organizace (WIPO. WTO, EPO, UNESCO), ústavní a mravní základy, veřejná správa průmyslového vlastnictví
Základní prvky chráněných předmětů
Výkon práv duševního vlastnictví
Prosaditelnost práv duševního vlastnictví
Práva průmyslového vlastnictví
Právo autorské a práva související včetně kolektivní správy práv

VV014 Religionistika

z, 2/0, 2 kr., podzim
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: Předpokládá se zájem o otázky možné transcendence ve světě imanence. Doporučuje se (ale není podmínkou) navázat kursem VV018 Vybrané kapitoly z religionistiky. Kromě informací o závažných vyznáních dojde také na seznámení s klíčovými texty a jejich interpretační tradicí.
Cíle: Cyklus přednášek vychází z pokusu o analýzu samotného fenoménu zbožnosti. Je podán přehled významných náboženských systémů antiky, s jistým zřetelem k jejich vývoji. Případná souvislost s dneškem není ignorována.
Osnova: Přehled o vybraných náboženských systémech, předpoklady k paradigmaticky pojímatelné orientaci o vzájemně odlišných strukturách.
Konfrontace s některými kategoriemi etiky, filosofie běžného jazyka, politologie, ale i teorie znaku nebo logiky.
Informace o historicky i aktuálně různých systémech, jako výrazu společenské potřeby interpretovat a prožívat ty role, jež jsou uplatňovány při pokusech o přesahy z imanentna do transcendentna.
Intersubjektivní komunikace, intence a praxe v kontextu víry.
Filosofické a literární průvodní ohlasy existenciálních úzkostí našich předků. (Ukázky z textů nebo informace o nich jsou součástí kursu.)
Zvláštní pozornost věnována křesťanství, a to jak jeho původnímu krédu, tak také předpokladům a podnětům protestantismu. Vznik sekt a jejich fenomén. Účelnost ekumenického hnutí.
Inspirace k občanské toleranci. (Těžší je vždy něco pochopit než vyvracet.)
Doporučuje se (aniž je to podmínkou) navázat kursem "Vybraných kapitol v religionistice" (tj. VV018).

VV018 Vybrané kapitoly z religionistiky

z, 2/0, 2 kr., jaro
prof. PhDr. Ing. Miloslav Dokulil, DrSc.
Předpoklady: Optimální je navázat na VV014. Není to však podmínkou.
Cíle: V porovnání s kursem VV014 tento cyklus naléhavěji počítá se seznamováním s relevantními náboženskými texty a jejich výkladem. Podle zájmu účastníků se případně zaměří na některá další (osnovou neuvažovaná) témata. Nepřehlédne problematiku soudobých sekt.
Osnova: Na základě výchozího kursu religionistiky (ale i bez těchto předpokladů) dojde -- zčásti seminární formou -- k dílčímu prohloubení poznatků v této oblasti, a to přímým seznámením s relevantními texty.
Starozákonní tradice bude ilustrována mj. výchozími kapitolami knihy Genesis a knihou Jób, křesťanství závěrečnými pasážemi evangelia Matoušova a Markova a Pavlovými listy k Římanům a 1Kor.
Všimneme si kritického odkazu Humeova (a Millova) a Masarykova vztahu k náboženství (podle Čapkových Hovorů).
Orientální oblast bude samostatně uvedena pasážemi z Upanišad a Bhagavad Gíty, pokusíme se přiblížit si neznámý ideový svět tao a zen.
Výběrem textů z nám bližšího času (Kierkegaard, Russell, Moody aj.) najdeme podněty k úvahám o případném podílu racionality na víře.

VV024 Interpretace textů

k, 1/1, 2 kr., podzim
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: osobitě navázat na "Základy odborného stylu" tím, že při interpretaci textů akcentujeme jejich estetickou funkci; interpretační východiska a teoretické reflexe literárního textu; podněty strukturalismu a sémiologie; domácí inspirace literárně-vědné a estetické; zkoumání textu jako informace; orientace v dominantních a alternativních paradigmatech literární komunikace; vědomí mezí obsahové analýzy a interpretace; aspekty literární komunikace; autor a adresát v komunikační perspektivě textu; roviny struktury textu a jednotící perspektivy výpovědi; tzv. přisvojení. Po teoretické části studenti aplikují nabyté vědomosti při vlastních interpretacích zvoleného textu.
Osnova: Souvislosti literárního textu, úskalí jeho zkoumání jako informace
Dominantní a alternativní paradigma literární komunikace, meze obsahové analýzy a interpretace
Autor a adresát v komunikační perspektivě literatury
Roviny struktury uměleckého textu
Jednotící perspektiva díla a přisvojení
Jak číst text, jak jej vnímat a hodnotit.
Klimakterium české poezie, antikvariát metafor.
Průvodce světem i zásvětím české prózy. Polepšovna žánrů
Televize versus literatura. Zfilmované literární předlohy.
Forma eseje, fejetonu, kurzívy, povídky, novely
Kompozice románu, výstavba dialogu
Polemika psaná i verbální. Referát. Resumé. Klíčová slova
Taktika úspěchu na vědeckých konferencích. Citát jako součást literárněvědné strategie.
Jak psát odbornou práci. Získávání vědeckých grantů a jejich optimální využití.

VV026 Laboratoř slovesné tvorby

k, 1/1, 2 kr., jaro
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: probudit kreativitu studentů prostřednictvím vlastní umělecké tvorby v oblasti slovesné, ale i v oblastech jiných tvůrčích aktivit; vzbudit zájem o aktivní a nekonzumní přístup k životu jak u sebe, tak rovněž u druhých lidí. Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit smysl umělecké tvorby; vytvořit vlastní umělecké dílo v oblasti slovesné; interpretovat současnou uměleckou tvorbu.
Osnova: Smysl psaní, katarze, grafomanie
O čem psát? Brainstorming
Přístup kreativní, eklektický, kompilační
Odstraňování blokád
Výběr tématu, sběr informací, studium a empatie, stimulace k psaní, sběr a třídění materiálu
Tvorba plánu, osnovy, koncepce
Neliterární texty
Automatické psaní
Nácvik tvorby metafor
Inspirace vědou, literaturou, obrazem, hudbou, architekturou
Deník a jeho variace
Koláž z vlastních i cizích textů
Kolektivní psaní
Změna perspektivy, změna slovesného času
Volba a změny žánru
Variace, imitace, parodie
Krádeže textu
Prvopis a pravopis
Jazykové hry a reprodukční cvičení
Výtvarná a scénická prezentace
Redigování textu, kompoziční a stylistické úpravy, korektura, anotace, informace o autorovi
Autorské čtení
Kritické zhodnocení, recenze, polemika, etika kritiky
Copyright
Vernisáž a křest knihy
Prezentace textu v Internetu
Při kolokviu účastníci odevzdají soubor textů vytvořených během semestru

VV027 Kultura postmoderny

z, 1/1, 2 kr., jaro
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: orientace studentů v postmoderní kultuře. Vychází z filozofických a kulturně-historických souvislostí našich i zahraničních a skrze nová umění a multimediální výrazové prostředky dochází ke kritice konzumního pojetí života, k pochopení patologie rasismu a xenofobie. Součástí předmětu je sledování aktuálního kulturního dění. Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit kulturu postmoderny; interpretovat současou uměleckou tvorbu.
Osnova: Zákonitosti vývoje slohů v kulturní společenské epoše
Moderna a modernizace
Kulturní outsideři versus oficiální produkce
O povaze naší kultury
Psychologické základy kultury
Postmoderna jako sebekritika moderny
Filozofická východiska postmoderní kultury
Kýč a konzumní kultura
Postmoderna v literatuře, hudbě, výtvarném umění, architektuře a pop kultuře
Vidění jako zmocňování se světa -- ztráta gnoseologického konceptu, interakční chápání našeho postavení ve světě, ofenzivní podstata vizuálního vnímání, funkcionalita znaku, funkcionalita jazyka, jazyk médií, sociální hodnota virtuální reality, svět vizuálních znaků, nový koncept reality
Alternativní a nová kultura
Underground, videoklipy, reklama zjevná i skrytá, interdisciplinární tvorba, splývání uměleckých druhů
Nová umění a multimediální výrazové prostředky
Osobnost člověka v době postmoderní
Feminismus a sexual harassment
Patologie životní zdatnosti, rasismus a xenofobie, mýtus supermanů a androgynů
Imagologie kultury aneb nutné minimum pro High Society
Brevíř kulturního kutila
Součástí semináře bude sledování aktuálního kulturního dění

VV028 Psychologie v informatice

z, 1/1, 2 kr., podzim
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: základní znalosti v oblasti psychologických aspektů vlivu nových informačních technologií na osobnost člověka; psychologie elektronické komunikace; problematika psychologických aspektů počítačových her; osobnost profesionálů komunikačních technologií; vliv počítačů na edukaci v nové informační době. Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit psychologické aspekty vlivu informačních technologií na psychiku člověka; na základě nabytých znalostí pochopit i nové psychologické problémy, které vyvstanou s nástupem nových technologií.
Osnova: Třetí civilizační vlna a její důsledky
Mýtus počítače, počítačový pohled na svět
Psychologie mezilidské komunikace
Fenomén elektronické komunikace a její vliv na psychologii komunikace
Počítačové hry z hlediska psychologie
Počítačoví hackeři
Televize a počítače versus škola
Transakční analýza
Teorie rolí
Vědomí a stavy změněného vědomí
Imaginativní myšlení, myšlení v činnosti -- řešení problému
Agrese jako emoční reakce
Osobnost a individualita, měření duševních schopností
Stres a jeho zvládání
Psychopatologie a metody terapie
Možnosti využití počítačových her k rehabilitaci
Péče o duševní zdraví
Sociální interakce a vliv -- přítomnost druhých, interpersonální vliv, skupinové rozhodování
Vztah mezi lidmi a stroji
Sociální vztahy v pracovním týmu, komunikační dovednosti
Verbální a nonverbální komunikace na pracovišti
Asertivita, třídění informací, obrana proti manipulaci, asertivní kritika, podvody a komunikace
Řešení konfliktů a problémových situací
Taktika vedení konkursů na vedoucí místa
Aktivní sociální učení

VV031 Základy výtvarné kultury I

z, 2/0, 1 kr., podzim
Mgr. Markéta Žáčková
Předpoklady: Znalosti z oblasti historie a dějin umění na středoškolské úrovni.
Cíle: Na konci tohoto semestru bude posluchač schopen interpretace vizuálních forem ve vzájemných odůvodněných vztazích v umění od počátku středověku do roku 1500.
Osnova: Dvousemestrální předmět Základy výtvarné kultury I. a II. je koncipován jako série přednášek doplněná exkurzemi do brněnských výstavních institucí a prohlídkami významných uměleckých a architektonických památek a současných realizací na území města Brna in situ. V každém semestru se uskuteční vždy deset přednášek a tři exkurze; k proslovení jedné přednášky v rámci semestru je vždy přizván jeden externí odborník. V prvním semestru je posluchačům představen základní vývoj evropského umění a architektury od začátku středověku do roku 1500, v druhém semestru pak evropského a amerického umění a architektury od roku 1500 do současnosti se zvláštním zřetelem k novým médiím. Ve výkladu je současně přihlíženo k historiografii a metodologii oboru dějiny umění. Po absolvování kurzu je posluchač schopen základní orientace ve vývoji umění a architektury a rozpoznání a interpretace příslušných vizuálních forem. Zároveň je obeznámen se základními termíny a kategoriemi z oboru dějiny umění a souvisejících disciplín (muzejnictví, památková péče, teorie vizuálních studií). Cílem kurzu je zprostředkovat posluchačům přehled o vývoji a současném stavu vizuální kultury včetně metodologických přístupů. Předmět je inovován v rámci projektu „Studio digitálního sochařství a nových médií“, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0278, spolufinancovaného Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

VV032 Základy výtvarné kultury II

k, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr. Markéta Žáčková
Předpoklady: VV031 Splnění předmětu VV031.
Cíle: Na konci tohoto semestru bude posluchač schopen interpretace vizuálních forem ve vzájemných odůvodněných vztazích v umění od roku 1500 do současnosti.
Osnova: Dvousemestrální předmět Základy výtvarné kultury I. a II. je koncipován jako série přednášek doplněná exkurzemi do brněnských výstavních institucí a prohlídkami významných uměleckých a architektonických památek a současných realizací na území města Brna in situ. V každém semestru se uskuteční vždy deset přednášek a tři exkurze; k proslovení jedné přednášky v rámci semestru je vždy přizván jeden externí odborník. V prvním semestru je posluchačům představen základní vývoj evropského umění a architektury od začátku středověku do roku 1500, v druhém semestru pak evropského a amerického umění a architektury od roku 1500 do současnosti se zvláštním zřetelem k novým médiím. Ve výkladu je současně přihlíženo k historiografii a metodologii oboru dějiny umění. Po absolvování kurzu je posluchač schopen základní orientace ve vývoji umění a architektury a rozpoznání a interpretace příslušných vizuálních forem. Zároveň je obeznámen se základními termíny a kategoriemi z oboru dějiny umění a souvisejících disciplín (muzejnictví, památková péče, teorie vizuálních studií). Cílem kurzu je zprostředkovat posluchačům přehled o vývoji a současném stavu vizuální kultury včetně metodologických přístupů. Předmět je inovován v rámci projektu „Studio digitálního sochařství a nových médií“, reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0278, spolufinancovaného Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

VV033 Fotografie I

k, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr. Jiří Víšek
Předpoklady: ( PV123 || VV042 || PV156 )&& SOUHLAS Výuka oboru Fotografie předpokládá fotografické vidění světa; vítán je předešlý, byť amatérský, zájem o tento obor. K realizaci cvičení je vhodné použit vlastní digitální přístroj, nejlépe jednookou zrcadlovku s výměnnou optikou.
Cíle: Výuka základů fotografie: kompozice a světlo v digitální ateliérové fotografii. Porozumí exponometrii a základům práci s barvou. Vytvoří cvičení: Linie,Světlo I /rozptýlené světlo, boční světlo, bodové světlo, protisvětlo, kresba světlem/, Zátiší. Vytvoří vlastní soubor fotografií.
Osnova: Základy teorie optiky a mechaniky fotopřístrojů.
Exponometrie.
Principy osvětlování.
Skladba fotografického obrazu.
Řešení tonální a lineární, využití neostrosti, kontrast a rytmus.
Emotivní a informativní fotografie.
Barevná skladba, barevná perspektiva, barevný kontrast a barevná dominanta.

VV034 Fotografie II

zk, 1/1, 2 kr., jaro
Mgr. Jiří Víšek
Předpoklady: souhlas Výuka oboru Fotografie předpokládá fotografické vidění světa. K realizaci cvičení je vhodné použit vlastní digitální přístroj, nejlépe jednookou zrcadlovku s výměnnou optikou. VV033
Cíle: Pokračování výuky fotografie zaměřené na práci v ateliéru i exteriéru. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: vytvořit soubor fotografií na téma figura v ateliéru I, Makrofotografie,Portrét I. Pochopí stylizační prvky při vzniku snímku.
Osnova: Fotografické žánry:
zátiší
krajina
reportáž a dokument
portrét a fotografie těla
reklamní fotografie
fotografie plastiky a architektury

VV035 Tvorba 3D charakteru I

k, 1/1, 1 kr., podzim
MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: souhlas Zájem pracovat v 3D modelovacích, individuální práce na projektech.
Cíle: Cílem předmětu je pochopení základních proporcí lidského těla a lidské anatomie. Studenti samostatně pracují pod dozorem pedagoga na samostatných projektech. Závěrečnou prací je vytvoření modelu lidské hlavy v 3D modelovacím programu na základě fotoreferencí. Pozornost je věnována i prezentaci modelu - světla, kompozice, render.Výuka je doplněna přednáškami vysvětlující anatomii, proporce a 3D modelovací techniky . Uvedeny jsou i příklady z dějin sochařství a práce současných 3D modelářů pro pochopení širších souvislostí. Předmět je koncipován i s ohledem na možnost realizace modelu pomocí metod rychlého prototypování.
Osnova: Proporce lidského těla
Modelování organického tvaru v 3D modelovacích programech
Anatomie lidské hlavy
Low poly model Modelování podle fotoreferencí
Prezentace modelu - světla, kompozice, render
Tvůrčí práce s dokončeným modelem, deformační nástroje
Připrava modelu pro realizaci pomocí metod rychlého prototypování

VV036 Tvorba 3D charakteru II

zk, 1/1, 2 kr., jaro
MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: souhlas VV035
Cíle: Navazuje na Tvorbu 3D charakteru I. Hlavním cílem kurzu je vystihnutí charakteru; studenti samostatně pracují s proporcemi člověka, typologií, deformacemi atp. v 3D modelovacích programech.Práce na samostatných projektech je doplněna o přednášky týkající se záměrné deformace a idealizace lidské figury, kráse a módě, kombinování atropomorfních a zoomorfních znaků v rámci tvorby charakteru. Studenti jsou vedeni k samostatné tvůrčí práci. Důležitou součástí je i zvladnutí přípravy virtuálního modelu pro převedení do materiálu metodou rychlého prototypování (STL Check, retopologizace, optimalizace).
Osnova: Typologie lidské figury.
Růstová období. Individualia a karikatura.
Idealizace lidského těla a oděv.
Zvířecí anatomie.
Vytvoření charakteru na základě dosavadních znalostí.
Dokončení 3D modelu postavy z předešlého semestru.
Tvorba Hight Poly modelu
Základy animace
Příprava modelu pro realizaci metodou rychlého prototypování.

VV039 Výtvarný plenér

k, 0/0, 2 kr., jaro
MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: PV067 || PV083 || PV085 || VV034 && souhlas
Cíle: Cílem je rozvíjet tvůrčí odvahu a konceptuální myšlení, stejně tak jako interakci s jiným prostředím, přírodou a ostatními kolegy, akcent na týmovou spolupráci. Studenti budou střídat pedagogy, tak, aby obsáhli v začátku jak úvod do kresby, tak do fotografie, a pak tyto základy dále rozvíjeli v kreativních postupech a projektech. Chceme, aby studenti sami hledali nové polohy vyjádření, nebáli se experimentovat. Studenti si vyzkouší kreativní přístup k interpretaci neznámho prostředí, posílí svoji schopnost pracovat a komunikovat ve skupině.
Osnova: KRAJINA kreslení - krajiny, lineární a vzdušná perspektiva, fotografování krajiny - krajinný detail, detail vesnické architektury, KRESBA jako záznam, frotáž, abstrakce krajiny, FOTO - práce s barevnými filtry, camera obscura, kresba světlem a záblesk, pohybová neostrost v krajině SITE SPECIFIC PROJEKTY - nenápadné intervence do prostoru, krajiny, konceptuální AUTOPORTRÉT A PORTRÉT - adaptace, myšlenka identity při pobytu v cizím prostředí a způsob vyrovnání – stylizace, mimikry, kontrast, empatie PERFORMANCE, HAPPENING - deník (audio, video deník), stylizovaný "fake" kvazi dokument EXPERIMENTÁLNÍ TYPOGRAFIE

VV040 Divadelní hra

k, 0/2, 2 kr., jaro
doc. PhDr. Josef Prokeš, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou: Nastudování a realizace studentského divadelního představení, jehož premiéra proběhne v rámci Dies Academicus Brunensis. Na konci tohoto kurzu bude student schopen vytvořit divadelní roli; porozumět a vysvětlit trendy soudobého divadla.
Osnova: Během semestru bude nastudováno studentské divadelní představení, jehož premiéra proběhne v rámci Dies Academicus Brunensis v polovině května na FI MU a derniéra následující týden v univerzitním kině Scala
Zkoušky jsou vždy ve středu od 18 hodin v posluchárně D1, rovněž některý víkend bude třeba vyčlenit pro vyladění a generální zkoušku (bude upřesněno vždy podle konkrétních potřeb)
Na začátku semestru se uskuteční konkurz z přihlášených studentů tak, aby role mohly být případně přeobsazeny
Ti zájemci o předmět, kterí neuspějí v konkurzu na herce, se podle potřeby mohou začlenit do realizačního týmu představení (hudba, zvuk, projekce, stavba scény, rekvizity, inspicie atd.)
Předmět je přístupný celé MU, pro zápis je nutný souhlas učitele, který bude udělen na základě výsledků konkurzu

VV041 English for Academic Purposes (post-graduate)

z, 0/2, 2 kr., podzim
PhDr. Mgr. Libor Štěpánek, Ph.D. - Mgr. Veronika Tománková, Ph.D.
Předpoklady: anglický jazyk na úrovni B2 ERR a výše
Cíle: This is a blended-learning course intended for students and academic professionals who want to become acquainted with the basic principles of the art and science of public speaking in English language. The class meets once a week for two hours to undertake diverse activities with the aim to learn about creating and delivering effective talks. The course materials present useful guidelines and generally accepted criteria on how to conduct an audience analysis, how to develop content and structure it for maximum impact, how to create and effectively use visual aids that support your ideas, how to handle tough questions and, of course, it suggests which critical mistakes and common traps to avoid. Presentations are practiced in contact lessons while the distance learning component is mediated through discussion forum and wiki activities within the IS MU and/or Moodle. We hope that you will enjoy this course and discover that public speaking is considerably more exciting, enjoyable and encouraging experience that you thought beforehand.
Osnova: Seminar I – Introduction to Academic Public Speaking; Seminar II –Theory, General Characteristics and Preparation; Seminar III - Introduction; Main Body; Audiovisual aids and Ending; Seminar IV – Questions; Delivery and Critical listening and evaluation; Seminar V – XII Practical exercises

VV042 Historické proměny fotografie

z, 2/0, 2 kr., jaro
Mgr. Jiří Víšek
Předpoklady: Předmět je určen především zájemcům o studium fotografie v Ateliéru grafického designu a multimédií na FI, ale též ostatním studentům z Fakulty informatiky a ostatních fakult Masarykovy univerzity.
Cíle: Stručný přehled dějin fotografie od počátku po současnost. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: Vypracovat esej o osobnosti fotografie, použít informace o tvorbě osobností fotografie k vlastní fotografické práci.
Osnova: Fotografie jako vizuální umění.
Fotografická terminologie.
Fotografická témata a žánry.
Předchůdci fotogtafie.
Počátky fotografie.
Portrétní fotografové 19.století.
Piktorialismus.
Počátky moderní fotografie v USA, Německu a Čechách.
Meziválečná avandgardní fotografie.
Krajinářská fotografie.
Dokumentární fotografie a sociální fotografie přelomu 19. a 20. stol.
Válečná fotografie.
Česká humanistická fotografie,
Módní a reklamní fotografie,
Současné trendy ve světové a české fotografii.

VV043 Academic Writing in English

z, 0/2, 5 kr., jaro
Mgr. Jiří Šalamoun, Ph.D.
Předpoklady: souhlas
Cíle: The overriding aim of this course is to guide novice writers in aspects of discovery learning. It is important to understand the conventions of the academic writing genre at all levels: from the minutiae of language such as the use of prepositions, through clause and sentence structure, paragraph structure and up to full text. With the conventions being systematic, the task for novice writers is to discover the regular, standard features of usage and then employ them in their own writing. Searching large databases of relevant texts allows conclusions to be drawn from the findings.
Osnova: 1. Introduction: What is academic prose? Hierarchy of Language, Linear Unit Grammar
2. Academic Vocabulary: Academic Word List, Word Families, About verb patterns and noun frames, Pronunciation, Online tools
3. Verbs and their patterns: Academic verbs with a simple patterns including prepositions
4. Nouns and their frames: General Nouns, Nouns with adjectives, Nouns with articles.
5. Other Words and Phrases in the Message: multi-word units
6. Words and phrases of the Organisational Language: Academic Formulas list
7. General issues in Ac writing: Written vs spoken language, Sexism, Numbers, Authorial voice
8. Sentence Grammar: Structure of sentences, End weight, Comma splice, Punctuation, Subjunctive
9. Text issues: Topic sentences, Paragraph hooks, Sentences: linking, Superordinates, Topic sentences, Paragraph hooks
10. Sections of papers: Abstracts, Review of Literature, etc.
11. Mechanical Matters: Citation and Plagiarism, Footnotes and Endnotes
12. Writing: Developing a text from point form, Text flow

VV045 Fotografie III

zk, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr. Jiří Víšek
Předpoklady: souhlas Výuka oboru Fotografie předpokládá fotografické vidění světa. K realizaci cvičení je vhodné použit vlastní digitální přístroj, nejlépe jednookou zrcadlovku s výměnnou optikou. VV034
Cíle: Výuka výběrové fotografie zaměřená na samostatnou práci v jednotlivých fotografických žánrech. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: vytvořit studii figury v ateliéru, montáž figur na bílém pozadí, nasvítit portrét více světelnými zdroji, tabletop, vytvoři soubor divadelní fotografie.
Osnova: Figura v ateliéru.
Portrét a autoportrét.
Krajina.
Městská krajina
Sociální dokument.
Vlastní volná tvorba.
Dokumentární fotografie.
Divadelní fotografie.

VV050 Animace a vizualizace I

k, 1/1, 2 kr., podzim
MgA. Kateřina Spáčilová
Předpoklady: souhlas Výuka předmětu Animace a vizualizace je postavena na pochopeni animačních technik. Předpokládá se zájem a výtvarné cítění. Dále předmět předpokládá přípravu a zpracování podkladových materiálů/výstupů i mimo výuku.
Cíle: První projekty jsou pracovávány manuálně pro pochopení fázování a dynamiky pohybu. Dále jsou tyto projekty převedeny do digitální podoby, kde se již zpracují v příslušných softwarech. Předpokládá se pochopení principu animace a jeho uplatnění i v digitálních animačních projektech. Výuka se soustředí i na prezentaci historie animačních technik a představení aktuálních trendů animace v době nových médií. Pochopení principů animace na základě historických příkladů, uplatnění tradičních postupů zpracovaných novými technologiemi v rámci samostatných projektů.
Osnova: Principy kreslené animace – fázování Typografická animace Postprodukční práce využívající skenery a fotoaparáty Základy práce v Adobe After Effect

VV051 Animace a vizualizace II

k, 1/1, 2 kr., jaro
MgA. Kateřina Spáčilová
Předpoklady: VV050 && souhlas Výuka předmětu Animace a vizualizace předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto předmětu včetně manuální práce na zadáních a postprodukční práce v softwarech Adobe After Effect a Adobe Premiere.
Cíle: Předmět navazuje na Animaci a vizualizaci I VV050 a prohlubuje znalosti a dovednosti při práci na návrhu klipu. Experimentální přístup k tvorbě animační sekvence, práce s meotarem, v-jaying. Týmová práce, úvod a získání zkušeností s experimentálními metodami animace a jejich uplatnění na konrétních zadáních. Očekává se kreativní přístup. Práce se zvukem. Postprodukce v softwarech Adobe After Effect a Adobe Premiere.
Osnova: Pixelace Experimetální animace využívající různé materiály Plošková animace Vjaying Loutková animace Rozvíjení experimentálního přístupu práce v týmech i samostatně

VV052 Večerní kresba

k, 0/2, 2 kr., podzim
MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: souhlas Výuka předmětu Večerní kresba předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Kresba lidské figury podle stojícího ženského a mužského modelu. Předmětem je pochopení tvaru, proporcí a dynamiky lidské figury. Kresba na větší formát uhlem, grafitem, rudkou a pastely.
Osnova: Kresba lidské figury podle modelu: stojící, sedící a ležící figura
ženský a mužský akt: stojící, sedící a ležící
kresba hlavy podle modelu: hlava ženy, muže, dítěte a starého člověka
rychlá skica
pohybová studie

VV052 Evening Drawing

k, 0/2, 2 kr., jaro
MgA. Helena Lukášová, ArtD.
Předpoklady: souhlas Výuka předmětu Večerní kresba předpokládá výtvarné cítění a respektování charakteru tohoto oboru včetně částečné manuální práce na zadáních.
Cíle: Kresba lidské figury podle stojícího ženského a mužského modelu. Předmětem je pochopení tvaru, proporcí a dynamiky lidské figury. Kresba na větší formát uhlem, grafitem, rudkou a pastely.
Osnova: Kresba lidské figury podle modelu: stojící, sedící a ležící figura
ženský a mužský akt: stojící, sedící a ležící
kresba hlavy podle modelu: hlava ženy, muže, dítěte a starého člověka
rychlá skica
pohybová studie

VV060 Právo a etika výzkumu

k, 1/0, 1 kr., jaro
prof. JUDr. Ivo Telec, CSc.
Předpoklady:
Cíle: Hlavní cíle kurzu jsou:
osvojení si zásad etiky výzkumu a porozumět jim; porozumění základům výzkumu z hlediska práva, veřejné morálky, veřejných rozpočtů, veřejné soutěže a právní infrastruktury výzkumu a vývoje v evropském výzkumném prostoru a v českém právním prostředí; porozumění otázkám práva nekalé soutěže a vědecké bezúhonnosti;
Osnova: Základní právní pojmy výzkumu, vývoje a inovací, veřejné morálky, veřejných rozpočtů, veřejné soutěže a právní infrastruktury výzkumu a vývoje
Etika výzkumu a její morální a právní důsledky, např. v pracovním právu, autorském právu a právu proti nekalé soutěži
Vědecká bezúhonnost a případové studie
Výzkumné aspekty týkající se práv duševního vlastnictví, např. přístupová práva aj.

VV063 Hygiena práce s počítačem

k, 1/1, 2 kr., podzim
PaedDr. Hana Vrtělová
Předpoklady:
Cíle: Předmět je zaměřen na získání základních znalostí v oblasti ergonomie počítačového pracoviště a práce s počítačem. Posluchači jsou seznámeni s prevencí a korekcí zdravotních obtíží vznikajících při dlouhodobém užívání počítače a ovládají základní kompenzační techniky a cvičení. Úspěšným absolvováním posluchači získají následující kompetence: rozumí základním principům ergonomie počítačového pracoviště a používají je v praxi; umí zhodnotit základní podmínky pracovního prostředí, ve kterém se uskutečňuje práce s kancelářskou technikou se zvláštním zřetelem na práci sPC a dovedou formulovat opatření na jejich optimalizaci. Zvládají praktickou korekci fyzické statické zátěže pohybového systému při sedavé práci.
Osnova: 1. Teorie: Úvod do problematiky. Ergonomie jako vědní disciplína, ergonomie kancelářského pracoviště I. Praktická část: Optimální držení těla, uvědomění si držení těla, pracovní sektor 2. Teorie: Ergonomie práce s počítačem II. Praktická část: Cvičení na pracovišti, optimální sed, alternativní možnosti sezení 3. Teorie: Biomechanika pohybového systému III. Praktická část: Cvičení na pracovišti 4. Teorie: Funkční anatomie pohybového ústrojí – kosti, svaly IV. Praktická část: cvičení zaměřená na jednotlivé svalové skupiny 5. Teorie: Kapitoly z anatomie, fyziologie krevního oběhu V. Praktická část: cvičení zaměřená na prevenci městnání krve v dolních končetinách a horních končetinách 6. Teorie: Druhy a příčiny svalové dysbalance VI. Praktická část: Testování svalové dysbalance vybranými cviky a polohami 7. Teorie: Pravidla a zásady při cvičení, volba optimálního pohybu a zásady správného pohybového režimu VII. Praktická část: Příklady optimálního pohybu, kompenzační cvičení 8. Teorie: Repetitive strain injury – syndrom z nadměrné jednostranné dlouhodobé zátěže, bolesti zad VIII. Praktická část: Kompenzační cvičení 9. Teorie: Repetitive strain injury - syndrom z nadměrné jednostranné dlouhodobé zátěže, horní končetina IX. Praktická část: Kompenzační cvičení 10.Teorie: Bolest a pohybový systém X. Praktická část: Kompenzační cvičení 11. Teorie: Škola zad XI. Praktická část: Cvičení ke správnému držení těla při různých pracovních činnostech 12. Teorie: Únava a její druhy XII. Praktická část: Relaxační a dechová cvičení 13. Teorie: Psychické aspekty práce s počítačem, syndrom vyhoření XIII. Praktická část: Relaxační a dechová cvičení 14. Teorie: Zátěž očí a okulární potíže při práci s počítačem XIV. Praktická část: Cvičení k odstranění únavy očí 15. Teorie: Výživa při sedavém zaměstnání. XV. Praktická část: Hodnocení vlastní výživy vzhledem k výživovým doporučením

VV063 Hygiena práce s počítačem

k, 1/1, 2 kr., jaro
PaedDr. Hana Vrtělová
Předpoklady:
Cíle: Předmět je zaměřen na získání základních znalostí v oblasti ergonomie počítačového pracoviště a práce s počítačem. Posluchači jsou seznámeni s prevencí a korekcí zdravotních obtíží vznikajících při dlouhodobém užívání počítače a ovládají základní kompenzační techniky a cvičení. Úspěšným absolvováním posluchači získají následující kompetence: rozumí základním principům ergonomie počítačového pracoviště a používají je v praxi; umí zhodnotit základní podmínky pracovního prostředí, ve kterém se uskutečňuje práce s kancelářskou technikou se zvláštním zřetelem na práci sPC a dovedou formulovat opatření na jejich optimalizaci. Zvládají praktickou korekci fyzické statické zátěže pohybového systému při sedavé práci.
Osnova: 1. Teorie: Úvod do problematiky. Ergonomie jako vědní disciplína, ergonomie kancelářského pracoviště I. Praktická část: Optimální držení těla, uvědomění si držení těla, pracovní sektor 2. Teorie: Ergonomie práce s počítačem II. Praktická část: Cvičení na pracovišti, optimální sed, alternativní možnosti sezení 3. Teorie: Biomechanika pohybového systému III. Praktická část: Cvičení na pracovišti 4. Teorie: Funkční anatomie pohybového ústrojí – kosti, svaly IV. Praktická část: cvičení zaměřená na jednotlivé svalové skupiny 5. Teorie: Kapitoly z anatomie, fyziologie krevního oběhu V. Praktická část: cvičení zaměřená na prevenci městnání krve v dolních končetinách a horních končetinách 6. Teorie: Druhy a příčiny svalové dysbalance VI. Praktická část: Testování svalové dysbalance vybranými cviky a polohami 7. Teorie: Pravidla a zásady při cvičení, volba optimálního pohybu a zásady správného pohybového režimu VII. Praktická část: Příklady optimálního pohybu, kompenzační cvičení 8. Teorie: Repetitive strain injury – syndrom z nadměrné jednostranné dlouhodobé zátěže, bolesti zad VIII. Praktická část: Kompenzační cvičení 9. Teorie: Repetitive strain injury - syndrom z nadměrné jednostranné dlouhodobé zátěže, horní končetina IX. Praktická část: Kompenzační cvičení 10.Teorie: Bolest a pohybový systém X. Praktická část: Kompenzační cvičení 11. Teorie: Škola zad XI. Praktická část: Cvičení ke správnému držení těla při různých pracovních činnostech 12. Teorie: Únava a její druhy XII. Praktická část: Relaxační a dechová cvičení 13. Teorie: Psychické aspekty práce s počítačem, syndrom vyhoření XIII. Praktická část: Relaxační a dechová cvičení 14. Teorie: Zátěž očí a okulární potíže při práci s počítačem XIV. Praktická část: Cvičení k odstranění únavy očí 15. Teorie: Výživa při sedavém zaměstnání. XV. Praktická část: Hodnocení vlastní výživy vzhledem k výživovým doporučením

VV064 Academic and professional skills in English for IT

zk, 0/2, 2 kr., jaro
Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: VB001 The prerequisite for enrolling in the course is passing the examination in English (VB001).
Cíle: At the end of the course students should be able to: use appropriate register for a given language situation; effectively listen to lectures and take notes; lead and/or take active part in seminar discussions; give well-organized presentations; compose well-structured letters essential for studies and workplace; effectively read extensive academic/professional texts and critically evaluate them.
Osnova: Appropriate register (formal/informal language)
Effective listening to lectures/presentations and taking notes
Leading and participating in seminar discussions
Giving presentations
Effective reading of extensive texts

VV067 Konceptuální a intermediální tvorba I

k, 0/2, 2 kr., podzim
MgA. Anna Ronovská
Předpoklady: souhlas Prerekvizita - absolvování některých předmětů AGDaMM
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty s konceptuálními postupy v tvůrčím procesu, rozšířit jejich tvorbu o nové přístupy a využít intermediálních možností. Vést studenty ke kreativnímu procesu pomocí práce na vlastních autorských projektech, ale i na těch společných, akcentujících týmovou spolupráci. Vedle práce na projektech pod odborným vedením pedagoga bude výuka doplňována přednáškami s cílem prohloubit jejich znalosti v této oblasti umění, orientovat se v současném i minulém dění v uměleckém prostoru.
Osnova: 1.Konceptuální práce, idea a realizace, formát myšlenky jako východiska a nosného média 2.Záznam a jeho posuny (fotografie, deníkové postupy, video) – průběžná práce 3.Práce s textem, pojmy, jejich význam a použití ve vizuální tvorbě 4.Automatické techniky, kresba a malba 5.Okrajová grafická média a veřejný prostor (komiks, grafitti, street art)

VV068 Konceptuální a intermediální tvorba II

k, 0/2, 2 kr., jaro
MgA. Anna Ronovská
Předpoklady: souhlas Prerekvizita - VV067 Konceptuální a intermediální tvorba I
Cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty s konceptuálními postupy v tvůrčím procesu, rozšířit jejich tvorbu o nové přístupy a využít intermediálních možností. Vedle práce na projektech pod odborným vedením pedagoga bude výuka doplňována přednáškami s cílem prohloubit jejich znalosti v této oblasti umění, orientovat se v současném i minulém dění v uměleckém prostoru. Tento předmět je završením dosavadních dovedností nabitých v předešlých předmětech – Fotografie, Animace, Architektonický prostor, Výtvarná anatomie, (Tvorba 3D charakteru), Video a film, Večerní kresby a Grafickém designu (3 předměty). Nabyté dovednosti mohou pak studenti v praxi uplatnit v rámci tvorby multimediálních projektů pro reklamu, televizi, prezentace, muzejní instalace atp. Předmět vede k pohotové volbě optimálního řešení a zároveň k týmové práci.
Osnova: Iluze, realita, indiferentní prostory
Performance a akce, pohyb a vizuální interakce v prostoru
Brikoláž, objekty a instalace (využití nalezených i netradičních materiálů)
Oposita, práce v protichůdném formátu
Vanitas a čtvrtý rozměr: časová linka a pomíjení
Autorský film, společný projekt, týmová spolupráce

VV069 Prezentační dovednosti

k, 0/2, 2 kr., jaro
RNDr. Zuzana Nevěřilová, Ph.D.
Předpoklady: Předmět je určen studentům, kteří pracují na závěrečné kvalifikační práci, nebo alespoň ví, jaké téma budou zpracovávat.
Cíle: Prakticky orientovaný předmět, který má za cíl připravit studenty na obhajobu závěrečné práce, vystoupení na konferenci, prezentaci svých výsledků na odborných seminářích. Zaměříme se na zpracování elektronické prezentace, její logickou strukturu, verbální a nonverbální stránku vystupování, trénink zpětné vazby publika a zvládání trémy. V průběhu semestru budou studenti připravovat prezentace na vybraná témata a následně na téma odborné. Prezentace budou nahrávány na video a díky individuálnímu přístupu bude možné zlepšovat prezentační dovednosti jednotlivých studentů.
Na konci tohoto kurzu bude student schopen sestavit osnovu prezentace na odborné téma; vytvořit elektronickou podporu prezentace; přednést prezentaci před publikem; reagovat na dotazy z publika.
Osnova: Cíle prezentace. Specifika prezentací podle cíle (obhajoba, příspěvek na konferenci, prezentace na semináři, nábor ...). Specifika prezentací podle délky. Různé formáty prezentací (1 minuta, 4 minuty, 10 minut, s elektronickou podporou, s tabulí, bez podpory). Časování obsahu prezentace. Jak připravit snímky? Software pro přípravu prezentací. Zásady přípravy elektronické podpory prezentací a časté chyby. Neverbální komunikace, práce s prostorem, postoj, zdvořilost, oční kontakt. Časté chyby v neverbální komunikaci. Práce s hlasem, hezitační zvuky, parazitická slova. Práce s mikrofonem. Jak oživit prezentaci? Reakce publika, diskuze. Jak nebýt zaskočen nenadálými událostmi? Jak překonat trému?

VV070 Seminar on Master's Thesis Writing

z, 1/1, 2 kr., podzim
Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: VB001 The prerequisite for enrolling in the course is passing the examination in English (VB001)
Cíle: Writing a thesis is frequently a long and arduous process and even more so when it has to be written in a language other than the author’s primary language. Therefore, this course is aimed at helping students who are in their last semester of studies to finish writing their theses. The course is separated into two tracks – a class track and an individual track. During the former, students attend five classes with the instructor and focus on the process of writing a thesis; the track will cover not only common grammar mistakes, but also the academic writing style or the mechanics of writing a thesis. The individual track has students write portions of their theses and then meet with the instructor on scheduled dates in order to receive feedback on their writing. There will be at least two individual sessions, each lasting 25-30 minutes. Students may be required to submit additional grammar and vocabulary exercises during both tracks. Ultimately, the course should provide students with guidance and information important for a successful completion of a thesis in English language. Students will have to pass an entrance exam in order to enroll into the course; this exam will be written during the first week of classes. Those with exceptionally good results will be offered the individual track only.
Osnova: I. Common grammar mistakes, appropriate register (formal/informal language), II. Academic vocabulary, understanding the academic style of writing, III. writing paragraphs, IV. linking paragraphs together, V. understanding the organization of a thesis

VV070 Seminar on Master's Thesis Writing

z, 1/1, 2 kr., jaro
Mgr. Antonín Zita, M.A., Ph.D.
Předpoklady: VB001 The prerequisite for enrolling in the course is passing the examination in English (VB001)
Cíle: Writing a thesis is frequently a long and arduous process and even more so when it has to be written in a language other than the author’s primary language. Therefore, this course is aimed at helping students who are in their last semester of studies to finish writing their theses. The course is separated into two tracks – a class track and an individual track. During the former, students attend five classes with the instructor and focus on the process of writing a thesis; the track will cover not only common grammar mistakes, but also the academic writing style or the mechanics of writing a thesis. The individual track has students write portions of their theses and then meet with the instructor on scheduled dates in order to receive feedback on their writing. There will be at least two individual sessions, each lasting 25-30 minutes. Students may be required to submit additional grammar and vocabulary exercises during both tracks. Ultimately, the course should provide students with guidance and information important for a successful completion of a thesis in English language. Students will have to pass an entrance exam in order to enroll into the course; this exam will be written during the first week of classes. Those with exceptionally good results will be offered the individual track only.
Osnova: I. Common grammar mistakes, appropriate register (formal/informal language), II. Academic vocabulary, understanding the academic style of writing, III. writing paragraphs, IV. linking paragraphs together, V. understanding the organization of a thesis

VV071 Biochemie pro informatiky

zk, 2/0, 2 kr., podzim
doc. RNDr. Irena Krontorád Koutná, Ph.D.
Předpoklady: žádné
Cíle: Student bude seznámen se strukturou a funkcí biomolekul a jejich rolemi v buňce. Cílem přednášek je zajistit studentům dostatečný základ nutný pro hlubší studium biochemických a biologických dějů.
Osnova: 1. Úvod do biochemie. (Atom a molekuly. Látkové množství. Molekulová hmotnost. Chemická vazba. Chemická reakce. Kyseliny a zásady. Pufry. Voda. Roztok. Koncentrace. Biogenní prvky) 2. Aminokyseliny a proteiny (Peptidická vazba. Proteiny. Struktura proteinu. Strukturní a chemické vlastnosti aminokyselin v proteinové struktuře. Funkce proteinů. Metody detekce proteinů. Hemoproteiny. Regulace hemu. Žlučové kyseliny) 3. Enzymologie I. (Enzymová reakce. Základy Kinetiky a termodynamiky enzymových reakcí. Inhibice enzymových reakcí) 4. Enzymologie II (Rozdělení enzymů. Kofaktory. Koenzymy. Vitamíny a jejich funkce) 5. Sacharidy (Monosacharidy. Disacharidy a Polysacharidy. Glykosidická vazba. Deriváty sacharidů. Glykoproteiny a proteoglykany) 6. Energetický metabolismus (Pentozový cyklus. Makroergické vazby. Anaerobní Glykolýza a Glukoneogeneze. Mléčné a alkoholové kvašení) 7. Citratový cyklus (Citratový cyklus, Acetyl koenzym A.. Energetická bilance) 8. Respirace (Respirační řetězec. Oxidační fosforylace. ATP) 9. Fotosyntéza (Struktura a funkce chlorofylu. Světelná a temná fáze fotosyntézy) 10. Lipidy (Struktura a funkce. Biomembrány. Tenzidy. Metabolismus lipidů. Biosyntéza mastných kyselin a cholesterolu) 11. Nukleové kyseliny. (Struktura a funkce. Metabolismus nukleových kyselin) 12. Aminokyseliny Metabolismus aminokyselin. Sekundární metabolity

VV072 Molekulární biologie pro informatiky

zk, 2/0, 2 kr., jaro
doc. RNDr. Irena Krontorád Koutná, Ph.D. - Mgr. Pavel Šimara, Ph.D. - Mgr. Lenka Tesařová, Ph.D.
Předpoklady: žádné
Cíle: Cílem předmětu je vysvětlit základy molekulární biologie a obecné principy procesů, pomocí kterých buňky realizují svoji genetickou informaci. Na konci kurzu bude student schopen porozumět základním informacím o struktuře a funkci genomu, principech genové exprese a chování buněk na molekulární úrovni.
Osnova: 1. Historie molekulární biologie. Nukleové kyseliny a proteiny (struktura a funkce DNA, RNA a proteinů, vazebné interakce DNA s proteiny) 2. Struktura genomu a genetická informace (struktura bakteriálního a eukaryotického genomu, evoluce genomu, genetický kód, transkripční jednotka) 3. Replikace genomu, reparace a rekombinace DNA (replikace bakteriálního a eukaryotického genomu, molekulární podstata mutageneze, reparační a rekombinační mechanizmy DNA) 4. Transkripce genomu (transkripce bakteriálního a eukaryotického genomu, posttranskripční úpravy RNA, mechanizmy sestřihu) 5. Translace genomu (translace bakteriální a eukaryotické mRNA, struktura ribozomů, posttranslační procesy) 6. Regulace genové exprese (řízení exprese bakteriálního a eukaryotického genomu, indukce a represe, operon, transkripční faktory, posttranskripční regulační mechanismy). 7. Molekulární mechanismy signalizace (přehled molekul uplatňujících se v signalizaci, signální dráhy, příjem a zpracování signálů, komunikace mezi buňkami). 8. Molekulární struktura eukaryotické buňky (vnitřní organizace buňky, transport molekul v rámci buňky a vzhledem k mimobuněčnému prostoru) 9. Regulace buněčného cyklu (molekulární podstata řízení jednotlivých fází cyklu, regulace buněčného dělení a růstu) 10. Programovaná buněčná smrt a molekulární podstata získané imunity (imunoglobuliny, exprese BCR a TCR, vývoj a aktivace T-buněk a B-lymfocytů) 11. Molekulární podstata nádorových onemocnění (základní vlastnosti nádorové buňky, onkogeny, protoonkogeny, nádorové supresory, dědičné nádory) 12. Metody molekulární biologie a základy genového inženýrství (metody pro studium genomu, transkriptomu a proteomu, genetické manipulace)

SBAPR Bakalářská práce

z, 0/0, 10 kr., podzim
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět je koncipován jako kurz motivující studenta k napsání závěrečné práce splňující veškeré požadavky na ni kladené. Absolvování tohoto kurzu zajistí, že student odevzdá práci odsouhlasenou vedoucím. Student by tak měl být připraven k úspěšné obhajobě práce a seznámen s požadavky, které na něj budou kladeny státní komisí při obhajobě.
Osnova: Po výběru tématu se student seznamuje s problematikou a řeší zadané téma podle pokynů vedoucího práce. Student píše text práce a připravuje obhajobu.

SBAPR Bakalářská práce

z, 0/0, 10 kr., jaro
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět je koncipován jako kurz motivující studenta k napsání závěrečné práce splňující veškeré požadavky na ni kladené. Absolvování tohoto kurzu zajistí, že student odevzdá práci odsouhlasenou vedoucím. Student by tak měl být připraven k úspěšné obhajobě práce a seznámen s požadavky, které na něj budou kladeny státní komisí při obhajobě.
Osnova: Po výběru tématu se student seznamuje s problematikou a řeší zadané téma podle pokynů vedoucího práce. Student píše text práce a připravuje obhajobu.

SDIPR Diplomová práce

z, 0/0, 20 kr., podzim
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět je koncipován jako kurz motivující studenta k napsání závěrečné práce splňující veškeré požadavky na ni kladené. Absolvování tohoto kurzu zajistí, že student odevzdá práci odsouhlasenou vedoucím. Student by tak měl být připraven k úspěšné obhajobě práce a seznámen s požadavky, které na něj budou kladeny státní komisí při obhajobě.
Osnova: Po výběru tématu se student seznamuje s problematikou a řeší zadané téma podle pokynů vedoucího práce. Student píše text práce a připravuje obhajobu.

SDIPR Diplomová práce

z, 0/0, 20 kr., jaro
doc. RNDr. Pavel Matula, Ph.D.
Předpoklady:
Cíle: Předmět je koncipován jako kurz motivující studenta k napsání závěrečné práce splňující veškeré požadavky na ni kladené. Absolvování tohoto kurzu zajistí, že student odevzdá práci odsouhlasenou vedoucím. Student by tak měl být připraven k úspěšné obhajobě práce a seznámen s požadavky, které na něj budou kladeny státní komisí při obhajobě.
Osnova: Po výběru tématu se student seznamuje s problematikou a řeší zadané téma podle pokynů vedoucího práce. Student píše text práce a připravuje obhajobu.