Michal Krupka - vyuka

doc. RNDr. Michal Krupka, Ph.D. Výuka


Předměty

Témata závěrečných prací

Bakalářské

  • Demonstrace OpenGL
    Zdeněk Bartal  |  Určeno pro obory: Všechny
    Cílem práce bude napsat v Common Lispu (LispWorks) program, který bude sloužit k demonstraci možností 3D počítačové grafiky studentům středních škol. Důraz bude kladen na jednoduchost a rychlost předvedení základních funkcí. Součástí práce bude skriptovací jazyk, ve kterém bude napsána jednoduchá aplikace (např. hra).
  • Databáze snů
    Určeno pro obory: Informatika, Aplikovaná informatika, Informatika pro vzdělávání
    Student napíše aplikaci pro uživatele, kteří pracují na řešení psychických problémů nebo rozvoji osobnosti pomocí analýzy snů. Práce bude zaměřena zejména na analytickou psychologii, tj. jungovský a jungiánský přístup. Aplikace by měla usnadnit obvyklé činnosti při analýze snu jako je např.: hledání souvislostí snu s prožitými událostmi; určení důležitých symbolů a jejich výskytu ve snech, sledování jejich vývoje v sérii snů; kreslení snových výjevů; vytváření geografie snového světa, její časový vývoj a napojení na jednotlivé sny. Aplikace v žádném případě nebude nahrazovat práci, kterou musí uživatel vykonat sám; nebude tedy např. sny vykládat. U studenta se předpokládá živý zájem o problematiku a tvůrčí přístup, opřený zejména o práci s vlastními sny.
  • 3D tisk
    Václav Hlavinka  |  Určeno pro obory: Všechny
    Cílem práce je vytvořit v prostředí LispWorks inteligentní editor návrhů modelů pro 3D tisk. Hlavní důraz při tvorbě aplikace bude kladen na jednoduchost a pohodlnost práce. Editor bude pracovat se základním formátem souborů STL, případně 3MF. Textová část práce bude obsahovat teoretický úvod k 3D tisku a uživatelskou a programátorskopu dokumentaci.
  • Genetické algoritmy
    David Hrůza  |  Určeno pro obory: Všechny
    Diplomant nastuduje a v práci popíše základní principy genetických algoritmů. Vytvoří implementaci genetických algoritmů použitelnou na standardní úlohy. Dále implementaci rozšíří na oblast genetického programování, kde se zaměří na studium možností vhodné reprezentace programů, např. pomocí stromů, lambda kalkulu či jiné kombinátorové logiky. Součástí práce budou příklady.
  • Objekty bez tříd a dědičnosti
    Určeno pro obory: Informatika, Aplikovaná informatika
    Ve spolupráci s vedoucím student navrhne a implementuje objektově orientovaný jazyk bez tříd a explicitní dědičnosti využívající základních poznatků formální konceptuální analýzy.

Diplomové

  • Lze v Common Lispu napsat rychlý program?
    Určeno pro obory: Aplikovaná informatika
    Kvalitní implementace Common Lispu obsahují různé nástroje na optimalizaci programu na rychlost. Uvádí se, že v některých případech je možné program optimalizovat tak, že bude stejně rychlý jako ekvivalentní program napsaný v C. Cílem práce je toto tvrzení ověřit. Diplomant nastuduje a popíše možnosti optimalizace programu v Common Lispu a pokusí se je použít na vybrané reálné úkoly. Tyto úkoly současně vyřeší i v C a výsledky porovná. Jako hlavní implementace Common Lispu použije LispWorks a SBCL. V práci bude popsáno, do jaké míry (ve srovnání s programy napsanými v C) a za jakých okolností (pro jaké typy úloh, v jakých implementacích) lze programy napsané v Lispu optimalizovat.
  • Topologické metody v analýze a zpracování dat
    David Kočíř |  Určeno pro obory: Všechny
    Použití topologie je moderním trendem v oblasti zpracování velkých dat. Základní myšlenkou je reprezentovat velkou databázi jako mnohodimenzionální útvar (jako jsou v dimenzi 2 např. kulová plocha, anuloid, Möbiova páska apod.) a z jeho topologických vlastností získat informace o datech. Student se seznámí se základy obecné a algebraické topologie a s literaturou o aplikacích topologie v analýze a zpracování dat. V práci podá souhrn vybraných metod a výsledků v této oblasti s důrazem na původní praktické příklady. Ve spolupráci s vedoucím práce se také pokusí navrhnout nové metody, např. v oblastech zkoumaných na KI (formální konceptuální analýza, fuzzy logika).
  • Přesné výpočty s reálnými čísly
    Určeno pro obory: Informatika
    Student nastuduje a v práci shrne současné znalosti o přesné reprezentaci reálných čísel v paměti počítače. Ve spolupráci s vedoucím se pokusí získat nové poznatky. V jazyce Common Lisp naprogramuje základní funkce pro práci s přesně reprezentovanými reálnými čísly, které umožní počítat s reálnými čísly s libovolnou přesností, tj. bez akumulace chyb. V programu využije techniky líného vyhodnocování.
  • Denotativní sémantika funkcionálních programovacích jazyků
    Michal Opálka |  Určeno pro obory: Informatika
    Jedná se o matematickou metodu, která stojí na reprezentaci programů jistými matematickými objekty a z jejich vlastností usuzuje na vlastnosti programů. Funkcionální programovací jazyky, které stojí na typovaném λ-kalkulu, lze takto dobře reprezentovat zejména díky absenci vedlejšího efektu. Jde o výzkumné téma. K pochopení teorie je třeba některých základních poznatků z teorie uspořádaných množin (svazů) a topologie, které diplomant nastuduje a v práci podá. Dále nastuduje a v práci popíše základní poznatky denotativní sémantiky a ve spolupráci s vedoucím se pokusí o nové výsledky.
  • Taxonomie nad neúplnými daty
    Určeno pro obory: Informatika
    V taxonomii jde o klasifikaci kategorií nějakých objektů do vhodné struktury, zejména stromové. Používá se např. v biologii ke klasifikaci organismů do biologických kategorií. Jde o stále živý problém v mnoha oblastech. Na naší katedře byla vyvinuta metoda založená na formální konceptuální analýze, která umožňuje navrhnout taxonomii daných objektů pomocí jejich známých atributů. Metoda byla použita k navržení taxonomie zkamenělin belemnitů (Bělohlávek, Košták, Osička). V diplomové práci půjde o rozšíření metody o možnost práce s neúplnou informací (zkamenělina nemusí být kompletně dochovaná, některé atributy jsou proto neznámé). Diplomant na to použije a v práci vysvětlí existující teorii, kterou se v případě potřeby (která pravděpodobně nastane) pokusí ve spolupráci s vedoucím dále rozvinout. Práce bude založená zejména na zpracování konkrétních podkladů; kromě zkamenělin to mohou být např. údaje o některých druzích hmyzu, případně jiné podle zájmu diplomanta. Výsledkem by měly být navržené taxonomie a nové teoretické poznatky.