Informatika

Studijní plán Informatika prezenční bakalářské studium

Předměty se statutem A jsou povinné (každý student daného programu je musí absolvovat). Předměty se statutem B jsou povinně volitelné (studenti si mohou vybrat, které z nich absolvují, ale některé z nich absolvovat musí). Předměty se statutem C jsou volitelné (studenti je mohou absolvovat zcela volitelně).

Povinné předměty

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/ALGO1	Algoritmy 1	6	3+2+0S	A	ZS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z oblasti algoritmů a se základními algoritmy, zejména pro třídění polí. Rámcový obsah kurzu: Problémy a algoritmy. Příklady, základní aspekty. Pseudokód. Správnost algoritmu. Časová a prostorová složitost algoritmu, úvod do analýzy složitosti. O-notace. Základní datové struktury, pole seznam, zásobník, fronta. Třídění, vymezení problému a přístupy. Třídení porovnáváním. Insertsort, Selectsort, Bubblesort, Quicksort, Mergesort, Heapsort. Složitosti třídicích algoritmů. Další metody třídění. Coutningsort, Radixsort, Bucketsort. Vnější třídění. Metoda slučování. Pořádkové statistiky. Řešení rekurencí. Master theorem a jeho použití.
KMI/DISK1	Diskrétní struktury 1	6	3+2+0S	A	ZS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy diskrétních struktur a diskrétní matematiky používanými v informatice. Rámcový obsah kurzu: Základy logiky (výroky, logické spojky, pravdivost výroků, kvantifikátory, formule výrokové logiky a jejich pravdivost, vyplývání, tautologie, booleovské funkce a úplné systémy spojek). Množiny (pojem množiny, množinové operace a vztahy, číselné množiny). Relace (pojem relace, binární relace a jejich reprezentace, operace s relacemi, relace na množině, ekvivalence, uspořádání, tranzitivní uzávěr). Zobrazení (pojem zobrazení, vlastnosti zobrazení, základní číselná zobrazení). Grafy (orientované a neorientované grafy, základní pojmy, cestování, hledání nekratší cesty, hledání tranzitivního uzávěru, topologické třídění). Stromy (pojem strom, ekvivalentní definice, binární stromy, základní kombinatorická tvrzení o stromech). Nekonečno (konečno, nekonečno, spočetnost, nespočetnost, diagonální metoda). Rekurze (jev rekurze, rekurze a indukce, rekurzívní definice, princip induce, matematická indukce, strukturální indukce). Jazyky, problémy, algoritmy (intuitivní chápání, potřeba formalizace, rozhodovací problémy, konečné automaty jako jednoduché algoritmy, algoritmicky neřešitelné problémy, složitost algoritmu). Základy pravděpodobnosti (náhodné jevy, pravděpodobnost, klasická definice, základní kombinatorické úvahy, náhodná proměnná, střední hodnota, rozptyl).
KMI/PP1	Paradigmata programování 1	6	3+2+0S	A	ZS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z paradigmat programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o první část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. První část kurzu se soustředí na základy programování, a to zejména ve funkcionálním programovacím stylu. 1. Symbolické výrazy a jejich vyhodnocování. 2. Uživatelsky definované funkce. 3. Hierarchická data, seznamy. Abstraktní datové struktury, konstruktory a selektory, princip oddělení implementace a rozhraní. 4. Rekurzivní funkce a rekurzivní výpočetní proces. 5. Funkce jako data, funkce vyššího řádu. 6. Lexikální rozsah platnosti. 7. Interpret funkcionálního jazyka.
KMI/STRUP	Struktura počítačů	5	3+1+0S	A	ZS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se strukturou počítačů. Rámcový obsah kurzu: Předmět je úvodem do studia technologicky zaměřených oblastí informatiky a seznamuje studenty se strukturou, součástmi, základními principy a technologiemi počítačů. V rámci cvičení studenti řeší úlohy z oblastí číselných soustav, binární logiky a reprezentace dat. Samostatně také plní na přednáškách zadané domácí úkoly a seznámí se součástmi počítače a jejich činností. 1. Úvod do počítačů: Co je to počítač, kategorie počítačů, historie vývoje počítačů. 2. Úvod do počítačů: Historie vývoje počítačů. Architektura počítače (von Neumannova, harvardská) a princip jeho činnosti. 3. Binární logika: Číselné soustavy, Booleova algebra, logické operace a jejich vlastnosti, logické funkce a jejich úpravy. 4. Binární logika: Kombinační a sekvenční logické obvody. 5. Reprezentace dat: Kódování celých čísel a čísel s řádovou čárkou (fixní, plovoucí). 6. Reprezentace dat: Kódování textu (ASCII, Unicode), detekční a samoopravné kódy. 7. Součásti počítače: Osobní počítač a jeho součásti (skříň a zdroj napájení). Základní deska, (vnitřní) sběrnice PCI, AGP, PCIe, čipová sada (chipset), BIOS. 8. Součásti počítače: Procesor (CPU), instrukce, procesory Intel. (Vnitřní) paměti ROM, RAM a cache. 9. Vnitřní součásti počítače: Přídavné karty: grafická, zvuková, síťová, multimediální. 10. Vnitřní součásti počítače: Rozhraní/sběrnice pro disková zařízení IDE/PATA, SATA, SCSI. Pevný disk (HDD), disková pole. 11. Vnitřní součásti počítače: Výměnné disky: disketa (floppy, FDD), optické disky CD, DVD, Blue-ray. Flash disky. 12. Vnější součásti a periferie počítače: Displej CRT, LCD. Klávesnice a myš. Vnější rozhraní/sběrnice paralelní, sériová, USB, FireWire.
KMI/ZPC1	Základy programování 1	4	0+0+3S	A	ZS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: Předmět je úvodním v sérii dvou kursů Základy programování. Cílem předmětu je seznámit studenty se základy procedurálního programování a poskytnout jim tak základ k další programátorské praxi. Použitým procedurálním jazykem je jazyk C a obsahem předmětu je výuka jazyka C, který je nejen stále hojně používán v praxi, ale je také vzorem většiny současně komerčně používaných programovacích jazyků. Jazyk C je probírán s důrazem na standard jazyka a přenositelnost vytvořených programů, výuka je vedena dle ANSI normy jazyka nezávisle na vývojovém prostředí nebo použitém překladači. Ve cvičeních je prezentována část teorie (syntaxe a sémantika jazyka), která je pak prakticky využívána na příkladech a jednoduchých programátorských úlohách řešených studenty samostatně. Řešené příklady a úlohy jsou voleny ve vztahu k ostatním předmětům vyučovaným v oboru tak, aby studenti prakticky využívali teoretické znalosti nabyté v jiných předmětech. Nepředpokládá se znalost nějakého (jiného ani tohoto) programovacího jazyka, pouze základní schopnosti algoritmizace při řešení úloh. Probírané učivo: - Struktura zdrojového textu programu. - Datové typy, proměnné, konstanty. - Operátory. - Složené příkazy, podmínky, cykly. - Pole, strukturovaný a výčtový typ. - Ukazatele, práce s pamětí. - Funkce. - Základní vstup a výstup.
KMI/ALGO2	Algoritmy 2	6	3+2+0S	A	LS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se pokročilými pojmy z algorimtické matematiky. Rámcový obsah kurzu: Vyhledávání, vymezení problému a přístupy. Vyhledávání v lineárních datových strukturách. Sekvenční hledání v náhodně uspořádaném poli nebo v seznamu s náhodně uspořádanými prvky, binární vyhledávání v setříděném poli. Binární vyhledávací stromy. AVL-stromy, B-stromy, 2-3-4 stromy, červeno-černé stromy. Vyhledávání založené na transformaci klíče - hashování. Volba transformační funkce. Organizace tabulek a způsoby řešení konfliktů (otevřené adresování, zřetězení do seznamů). Grafy a základní algoritmy vyhledávání v grafech.
KMI/DISK2	Diskrétní struktury 2	6	3+2+0S	A	LS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy diskrétních struktur a diskrétní matematiky používanými v informatice. Rámcový obsah kurzu: Základy elementární teorie čísel (dělitelnost, prvočísla, rozklady, kongruence a zbytkové třídy). Vybrané číselné funkce, rychosti růstu. Základní algebraické struktury s jednou a dvěma operacemi. Grafy (pokročilejší pojmy, cestování, kostra, barvení, sítě). Úvod do výrokové a predikátové logiky (jazyk, formule, pravdivost, vyplývání, normální formy, minimalizace). Kombinatorika (pravidlo součtu a součinu, permutace, variace, kombinace, binomická věta, princip inkluze a exkluze).
KMI/PP2	Paradigmata programování 2	6	3+2+0S	A	LS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy z paradigmat programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o druhou část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. 1. Makra jako základní modelovací nástroj. 2. Mutace proměnných a mutace hodnot v datových strukturách. 3. dynamické vazby, proměnné, dynamické prostředí. 4. REPL, dynamické programovací jazyky. 5. Využití metod funkcionálního programování v praxi. Příklad: funkcionální grafika. 6. Explicitní líné vyhodnocování. přísliby a proudy. 7. Generátory. 8. Normální vyhodnocovací model, základy lambda-kalkulu.
KMI/UDITE	Úvod do informačních technologií	5	3+1+0S	A	LS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z operačních a databázových systémů, počítačových sítí a webových technologií. Rámcový obsah kurzu: Předmět je úvodem do studia technologicky zaměřených oblastí informatiky a seznamuje studenty se základy operačních a databázových systémů, počítačových sítí a webových technologií. 1. Operační systémy: Co je to operační systém, úvod, historie, příklady. 2. Operační systémy: Správa procesoru: vykonávání instrukcí, přerušení, procesy a vlákna, plánovač, synchronizace. 3. Operační systémy: Správa operační paměti: segmentace, stránkování, virtuální paměť. 4. Operační systémy: Správa diskového prostoru: oddíly, souborový systém. Ovladače zařízení, síťování, bezpečnost. 5. Počítačové sítě: Úvod, klasifikace (LAN/MAN/WAN), služby, síťové architektury (model ISO OSI, TCP/IP). 6. Počítačové sítě: Technologie: strukturovaná kabeláž, LAN/Ethernet, Wi-Fi, propojování sítí (přepínač). 7. Počítačové sítě: Protokol IP(v4), směrování, protokol TCP, navázání a ukončení TCP spojení. 8. Počítačové sítě: Systém DNS (domény, dotaz), elektronická pošta, protokoly HTTP a SSH. 9. Webové technologie: Služba WWW a webové standardy, principy tvorby webových stránek, jazyk HTML, základní CSS. 10. Webové technologie: Webové aplikace, jazyky JavaScript a PHP, AJAX. 11. Databázové systémy: Úvod, data a jejich abstraktní modely, architektura DBS, relační model DBS, úvod do jazyka SQL. 12. Databázové systémy: Referenční integrita, Analýza a návrh relační DB (ER model), transakční zpracování dat, funkční závislosti a normální formy.
KMI/ZPC2	Základy programování 2	4	0+0+3S	A	LS	1
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: Předmět navazuje na obsah kursu Základy programování 1. Cílem předmětu je seznámit studenty s pokročilými partiemi procedurálního programování a poskytnout jim tak základ k další programátorské praxi. Použitým procedurálním jazykem je jazyk C a obsahem předmětu je výuka jazyka C, který je nejen stále hojně používán v praxi, ale je také vzorem většiny současně komerčně používaných programovacích jazyků. Jazyk C je probírán s důrazem na standard jazyka a přenositelnost vytvořených programů, výuka je vedena dle ANSI normy jazyka nezávisle na vývojovém prostředí nebo použitém překladači. Ve cvičeních je prezentována část teorie (syntaxe a sémantika jazyka), která je pak prakticky využívána na příkladech a jednoduchých programátorských úlohách řešených studenty samostatně. Řešené příklady a úlohy jsou voleny ve vztahu k ostatním předmětům vyučovaným v oboru tak, aby studenti prakticky využívali teoretické znalosti nabyté v jiných předmětech. Probírané učivo: - Funkce (pokračování). - Vícerozměrná pole. - Preprocesor. - Koncepce programu. - Práce se soubory. - Standardní funkce.

Povinné předměty - specializace Programování a vývoj software

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/IMAT1	Matematika 1	5	2+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Porozumět základům lineární algebry, zvládnout řešení typových úloh. Rámcový obsah kurzu: 1. Základy matematické logiky, důkazy matematických vět. 2. Relace, ekvivalence a uspořádání na množině, zobrazení množin, základní algebraické struktury. 3. Matice, operace s maticemi (součet, součin, násobení reálným číslem). 4. Pořadí, permutace, determinanty. 5. Vektorové prostory, podprostory, přímý součet podpostorů, báze vektorových prostorů. 6. Eukleidovské vektorové prostory, ortogonální a ortonormální báze, Schwarzova nerovnost, Schmidtova ortogonalizační metoda. 7. Hodnost matice, řešení soustav homogenních i nehomogenních lineárních rovnic, Frobeniova věta, Gaussova eliminační metoda, Cramerovo pravidlo. 8. Okruh čtvercových matic, metody výpočtu inverzní matice. 9. Lineární zobrazení a transformace, jejich matice, základní vlastnosti a příklady.
KMI/DASY	Databázové systémy	5	2+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z databázových systémů. Rámcový obsah kurzu: Úvod do DBS. Pojmy, data a jejich abstraktní modely. Architektura DBS. Modely DBS. Relační model DBS, jeho vlastnosti, relační struktura dat, jazyk relačního DBS. Úvod do jazyka SQL. SQL, vytvoření a naplnění tabulky, dotazy (s podmínkami, sloupcové funkce). Agregace, vnořené dotazy, manipulace s daty. Referenční integrita, integritní omezení, primární a sekundární klíč. Spojení tabulek. Cizí klíč. Modifikace struktury tabulky. Množinové operace, kvantifikátory. Analýza a návrh relační DB. Konceptuální modelování. ER model. Transformace do relačního modelu. Konstrukce složitějších dotazů. Další prvky relačních DBS a SQL. Tranzitivní uzávěr tabulky. Pohledy, triggery a indexy. Spolupráce SQL s jinými jazyky. Základy administrace relačních DBS. Transakční zpracování dat. Základní principy transakčního zpracování. Ochrana proti porušení konzistence dat. Paralelní zpracování transakcí. Paralelní zpracování transakcí, uzamykací protokoly, uváznutí (deadlock), dvoufázový protokol, časová razítka. Teoretické základy relačních DBS. Formalizace tabulky, relační algebra, relační logika a kalkuly, dotazovací systémy. Funkční závislosti, Armstrongovy axiomy, uzávěr, pokrytí. Normální formy. První, druhá a třetí normální forma. Boyce-Coddova normální forma. Normalizace dekompozicí relačních schémat.
KMI/POS1	Počítačové sítě 1	5	2+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Předmět prakticky i teoreticky seznamuje studenty se základními principy fungování počítačových sítí, zejména pak se sítí Internet. Rámcový obsah kurzu: Struktura výuky je koncipována klasicky podle vrstvového modelu architektury sítí, od samotných síťových technologií (hardware) přes síťovou a transportní službu až k nejdůležitějším aplikačním službám. Zvýšená pozornost je věnována základním protokolům Internetu - TCP/IP a systému DNS. Na cvičeních se studenti prakticky seznámí s některými síťovými zařízeními, analyzováním provozu a konfigurací sítě v operačních systémech Microsoft Windows a GNU/Linux, prací s aplikačními službami a implementací síťových aplikací (pomocí Socket API). 1. Úvod: Historie, topologie sítě, klasifikace (LAN/MAN/WAN), poskytované služby (v informačních systémech), síťová architektura, protokol. 2. Síťové architektury: Referenční model ISO OSI. 3. Síťové architektury: Architektura TCP/IP, firemní architektury (Novell, Apple, Microsoft), management a bezpečnost sítí (TCP/IP). 4. Technologie fyzické vrstvy: Přenos dat, strukturovaná kabeláž, LAN/Ethernet a opakovač, WLAN/Wi-Fi, xDSL. 5. Technologie linkové vrstvy : Propojování sítí (most, přepínač), LAN/Ethernet (přepínaný, CSMA/CD, rámec), WLAN/Wi-Fi, VLAN. 6. Síťová vrstva: Protokol IP(v4): IP paket/datagram, IP adresa a síťová maska, subsítě. 7. Síťová vrstva: Protokol IP(v4): Intranet, směrování, ARP. 8. Transportní vrstva: Protokol TCP: port, datagram/segment, segmentace, navázání a ukončení TCP spojení. 9. Transportní vrstva: Protokol TCP: řešení spolehlivost přenosu, protokol UDP. 10. Systém DNS: Architektura, doména a zóna, DNS dotaz, resolver a jmenný server, DNS záznamy. 11. Aplikační protokoly: Protokol DHCP (architektura, přidělování IP adres), elektronická pošta (architektura, zpráva, MIME, SMTP, POP3, IMAP). 12. Aplikační protokoly: Protokoly HTTP(v1) (architektura, URI, dotaz), Telnet a SSH.
KMI/PP3	Paradigmata programování 3	6	3+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z objektově orientovaného programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o třetí část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. Náplní třetí části je všeobecný úvod do objektově orientovaného programování. Cílem je poskytnout studentům nadhled nad probíranou problematikou, proto se věnuje i dnes méně rozšířeným oblastem objektového programování. Kurs tak slouží jako protiváha předmětů, v nichž je objektové programování probíráno se zřetelem k přímému uplatnění v praxi. Principy objektově orientovaného programování jsou procvičovány na netriviálních příkladech, student si vyzkouší tři základní role při práci v OOP: roli implementátora objektově orientovaného programovacího jazyka, roli autora objektové knihovny i roli jejího uživatele. 1. Třídy a instance, zprávy a metody. Sloty a jejich inicializace. Jednoduchá objektová grafická knihovna. 2. Zapouzdření. Motivace: tři problémy řešené principem zapouzdření. Formulace principu, vyjímky. Použití v objektové grafické knihovně. 3. Polymorfismus. Princip polymorfismu. Použití v objektové grafické knihovně. 4. Jednoduchá dědičnost. Pojem dědičnosti. Dědičnost jako nástroj redukující opakování v kódu. Hierarchie tříd. Přepisování metod, volání zděděné metody. Zásady používání dědičnosti, princip "is-a". Použití při inicializaci instancí. Použití v objektové grafické knihovně. 5. Události. Programování řízené událostmi. Pojem delegáta. Práce s událostmi v jednoduché grafické knihovně. Zprávy a události jako data a jejich využití. 6. Prototypové jazyky. Dědičnost a zprávy v prototypových jazycích. Srovnání prototypových jazyků a jazyků založených na třídách, implementace jednoduchého prototypového jazyka a práce s ním, implementace a použití prototypové objektové knihovny. Ukázka čistě objektového prototypového jazyka. 7. Vícenásobná dědičnost. Pojem vícenásobné dědičnosti, vícenásobná dědičnost v různých programovacích jazycích. Programování pomocí rozhraní (interface) a mixinů. Výhody a úskalí vícenásobné dědičnosti. 8. Netradiční rysy CLOSu. Generické funkce a multimetody, kombinace metod a jejich využití. Spojení funkcionálního a objektového programování, dynamické objektové programování. Metaobjektové protokoly.
KMI/IMAT2	Matematika 2	5	2+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Porozumět diferenciálnímu a integrálnímu počtu funkcí jedné reálné proměnné Rámcový obsah kurzu: 1. Funkce jedné reálné proměnné - ohraničená, monotonní, prostá, složená funkce, inverzní funkce, přehled elementárních funkcí. 2. Posloupnost, limita posloupnosti - ohraničená posloupnost, monotonní posloupnost, konvergentní a divergentní posloupnost, limes superior, limes inferior. 3. Limita funkce - geometrický význam limity funkce, vlastní a nevlastní limita, limity zprava a zleva. 4. Spojitost funkce - spojitost funkce v bodě, body nespojitosti, spojitost na intervalu, po částech spojitá funkce, spojitost složené a inverzní funkce. 5. Derivace funkce - definice derivace funkce, geometrický význam derivace funkce, pravidla pro derivování funkcí, derivace složené funkce, derivace inverzní funkce, derivace elementárních funkcí. 6. Průběh funkce - diferenciál funkce, základní věty diferenciálního počtu, extrémy funkce, konvexní a konkávní křivky, asymptoty. 7. Neurčitý integrál - primitivní funkce, tabulka základních neurčitých integrálů, metoda per partes, integrace substitucí, integrace obecné racionální funkce. 8. Riemannův určitý integrál - zavedení pojmu, základní věta integrálního počtu, metoda per partes a substituční metoda pro určité integrály. 9. Geometrická interpretace určitého integrálu - určení obsahu rovinné plochy, určení délky oblouku křivky, určení objemu tělesa.
KMI/BP1	Bakalářská práce 1	5	0+0+5S	A	LS	2
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/FJ	Formální jazyky a automaty	6	3+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z formálních jazyků. Rámcový obsah kurzu: Základní pojmy: formální jazyky, hierarchie gramatik a jazyků. Konečné automaty: konečné deterministické a nedeterministické automaty, jejich rozšíření, varianty a aplikace. Regulární gramatiky a jazyky: vztah ke konečným automatům, uzávěrové vlastnosti regulárních jazyků, kritéria regularity, minimalizace konečných automatů. Regulární výrazy a jejich aplikace: standardní regulární výrazy, rozšířené regulární výrazy, aplikace pro vyhledávání v textu, vybrané problémy. Bezkontextové jazyky: popis a vlastnosti, derivační stromy, vlastnosti bezkontextových jazyků a vztah k regulárním jazykům. Zásobníkové automaty: varianty, vztah k bezkontextovým jazykům, syntaktická analýza shora-dolů a zdola-nahoru, deterministické zásobníkové automaty.
KMI/OS1	Operační systémy 1	5	2+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z operačních systémů. Rámcový obsah kurzu: Probírána je celková struktura a principy fungování OS a jeho jednotlivých součástí. Konkrétní způsoby řešení některých úkolů OS a technologie použité v moderních OS jsou ukázány na OS Microsoft Windows NT a GNU/Linux (jako zástupce unixových OS). Obsahem cvičení je úvod do programování v jazyce C a v jazyce symbolických adres (assembler), ve kterém jsou implementovány kritické součásti OS závislé na hardware. Probíraná témata: John von Neumannova architektura, CPU, strojové instrukce a jejich vykonávání, programování v assembleru. Řízení výpočtu, volání funkcí, přerušení. Operační paměť, zobrazení informací v operační paměti, cache paměť. Funkce a význam operačních systémů, historický přehled. Správa procesů a procesoru, proces a jeho životní cyklus, přidělování procesoru, procesy a vlákna. Synchronizace procesů a vláken, aktivní a pasivní čekání. Implementace v OS Linux a Windows.
KMI/PP4	Paradigmata programování 4	5	2+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z paralelního programování a logického programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o závěrečnou část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. Závěrečná část kurzu se soustředí na základy paralelního a logického programování. Paralelní programování - Paralelní program: vlastnosti, výhody, problémy. Atomické akce a jejich podpora HW. Synchronizace, reentrantnost, aktivní a pasivní čekání. - Demonstrace základních problémů, problém producent-konzument. - Kritická sekce a její použití: Zámek (mutex), vzájemné vyloučení, podmíněné čekání. - Bariéra a její použití v datově paralelních algoritmech. - Semafor a jeho použití pro řešení synchronizačních úloh (producent-konzument, problém čtenářů a písařů, spící holič atd.) - Monitor a podmíněné proměnná. Jejich použití pro řešení synchronizačních problémů. Logické programování - Úvod do PROLOGu. O logickém programování. Fakta, pravidla, dotazy. Jednoduché příklady. - Rekurze. Seznamy. Vybrané operace na seznamech. Základy aritmetiky. Datové struktury. Složitější příklady. - Základní fáze výpočtu PROLOGu. Řezy. O negaci. - Vstup a výstup. Práce s databázemi. Expertní systémy.
KMI/UROZ	Uživatelská rozhraní	3	0+0+2S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy kognitivní psychologie a lidského myšlení a poznatky aplikují v kontextu tvorby uživatelského rozhraní. Rámcový obsah kurzu: Kurs je zaměřen na problematiku uživatelských rozhraní s důrazem na tvorbu rozhraní softwarových aplikací. Posluchač získá znalosti a dovednosti potřebné pro tvorbu kvalitních a použitelných uživatelských rozhraní. Kurs seznamuje s obecnými i konkrétními principy fungování a návrhu grafických, ale i jiných rozhraní. Témata kursu: 1. Historie a budoucnost uživatelského rozhraní. 2. Základy designu a kognitivní psychologie. 3. Základy obecných principů návrhu uživatelského rozhraní. 4. Základní prvky pro tvorbu uživatelského rozhraní. 5. Časté chyby v návrhu uživatelského rozhraní
KMI/BP2	Bakalářská práce 2	8	0+0+10S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/OPA	Odborná prezentace v angličtině	3	0+0+2S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti získají zkušenosti z účasti na odborné přednášce vedené v anglickém jazyce a z prezentace odborného tématu a následné diskuse rovněž v anglickém jazyce. Rámcový obsah kurzu: Náplní předmětu jsou přednášky vedené vyučujícím a prezentace studentů s diskusí. Na přednáškách jsou v anglickém jazyce probírána aktuální odborná témata z oblasti informatiky a informačních technologií. Prezentace studentů a následná diskuse jsou rovněž vedeny výhradně v anglickém jazyce. Téma prezentace si studenti vybírají ze seznamu připraveného vyučujícím. Studenti si na předmětu kromě získaných odborných znalostí také prohloubí své znalosti odborné angličtiny, a to jak pasivní tak aktivní formou.
KMI/OS2	Operační systémy 2	5	2+2+0S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy z operačních systémů. Rámcový obsah kurzu: Probírána je celková struktura a principy fungování OS a jeho jednotlivých součástí. Konkrétní způsoby řešení některých úkolů OS a technologie použité v moderních OS jsou ukázány na OS Microsoft Windows NT a GNU/Linux (jako zástupce unixových OS). Obsahem cvičení je problematika programování základních struktur OS jako jsou procesy a vlákna, jejich komunikace a synchronizace. Výuka cvičení se děje v OS Microsoft Windows a GNU/Linux. Probíraná témata: Správa operační paměti. Meziprocesová komunikace. Správa diskového prostoru a správa souborů, RAID. Systémy souborů, FAT, NTFS, souborové systémy v unixových systémech. Správa I/O zařízení, ovladače. Bezpečnost OS, kategorie bezpečnosti. Architektura operačních systémů.
KMI/SOFT	Softwarové inženýrství	6	3+2+0S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Předmět je úvodem do softwarového inženýrství. Jeho záměrem je seznámit posluchače s postupy a technikami, které se používají při tvorbě a údržbě softwarových aplikací. Rámcový obsah kurzu: Předmět zájmu softwarového inženýrství, tvorba software jako inženýrská disciplína. Softwarový proces, vodopád, iterativní proces, agilní techniky. Jazyk UML - jeho hlavní diagramy. Specifikace požadavků, funkční a nefunkční požadavky. Analýza a návrh, softwarová architektura. Psaní kvalitního kódu. Testování.
KMI/VYSLO	Vyčíslitelnost a složitost	4	2+1+0S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z vyčíslitelnosti a složitosti. Rámcový obsah kurzu: Úvod do teorie vyčíslitelnosti: Definice Turingova stroje (TS), formalizace pojmu výpočet (konfigurace, apod.), jazyk přijímaný TS, jazyk rozhodovaný TS, turingovsky vyčíslovaná funkce, Church-Turingova teze. Varianty TS: TS s oboustranně nekonečnou páskou, vícepáskový TS a jejich ekvivalence se základní verzí TS. Univerzální TS: Definice, popis činnosti. Jazyky a problémy: Částečně rekurzivní a rekurzivní jazyky, rozhodovací problémy, převoditelnost rozhodovacích problémů na jazyky, existence jazyků, které nejsou částečně rekurzivní. Jazyky, které nejsou rekurzivní, a problémy, které nejsou algoritmicky řešitelné: Problém zastavení TS, Postův problém přiřazení a jeho aplikace. Složitost: složitost algoritmu a problému. Základní třídy složitosti: Třída PTIME, nedeterministické TS a třída NPTIME. NP-úplné problémy, vybrané NP-úplné problémy, dokazování NP-úplnosti. Úvod do problematiky aproximačních a pravděpodobnostních algoritmů.
KMI/BP3	Bakalářská práce 3	10	0+0+15S	A	LS	3
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/OA	Odborná angličtina	3	0+0+2S	A	LS	3
Anotace kurzu: Cílem kurzu je rozšířit základní a akademickou znalost jazyka pro potřeby budoucích expertů v informatice a informačních technologiích. Kurz se zejmána zaměří na rozvoj prezentačních dovedností a porozumění odbornému textu v písemné i ústní podobě. Rámcový obsah kurzu: 1. Krátká prezentace odborného textu a následující diskuze o problematice 2. Diskuze použitých gramatických a pravopisných obratů 3. Čtení odborné literatury a písemná příprava stručného přehledu 4. Pokročilá gramatika, typické chyby, czenglish
KMI/SBP	Seminář k bakalářské práci	3	0+0+2S	A	LS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z semináře z bakalářské práce. Rámcový obsah kurzu: Úvod do počítačové sazby. Typografický systém TeX. Smíšená sazba. Sazba odstavců. Speciální prostředí. Pořadová sazba. Členění dokumentu. Sazba matematických textů. Definice nových příkazů. Obrázky v TeXu. Úvod do jazyka MetaPost. Pokročilé možnosti jazyka MetaPost. Písemné dokumenty: Typy dokumentů, cílová skupina, struktura dokumentu, příprava dokumentu, základní zásady, pravidla, prohřešky, etika. Závěrečné zprávy a práce: Seminární práce, projektové zprávy, bakalářské a diplomové práce. Publikování v odborných časopisech: Výběr časopisu (odborné zaměření, impact factor), typy článků, struktura článku, postoupení článku redakci, recenzní řízení. Zdroje informací a jejich vyhledávání: Knihovní služby, digitální knihovny a další zdroje na internetu. Ústní prezentace: Typy prezentací, cílová skupina, příprava prezentace, cíl, struktura, základní zásady a chyby. Technické prostředky pro přípravu dokumentů a prezentací.

Povinné předměty - specializace Obecná informatika

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/AL1	Algebra 1	6	3+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z lineární algebry. Rámcový obsah kurzu: 1. Binární relace. Zobrazení. Ekvivalence a rozklady. Ekvivalence a zobrazení. Uzávěrové systémy. Základní algebraické struktury. Pravidla pro počítání v okruzích. 2. Vektorové prostory a podprostory. Lineární závislost a nezávislost. Steinitzova věta o výměně bazí. Věta o dimenzi spojení a průniku. Aritmetické vektorové prostory. Eukleidovské vektorové prostory. Ortogonalizační proces. 3. Matice. Operace s maticemi. 4. Permutace. Determinanty. Sarrusovo pravidlo. Laplaceova věta. Vlastnosti determinantů. 5. Soustavy lineárních rovnic. Hodnost matice. Gaussova eliminační metoda. Věta Frobeniova. Cramerovo pravidlo. Fundamentální systém řešení lineárních rovnic. 6. Okruh čtvercových matic. Inverzní matice. Charakteristický polynom matice, vlastní číslo (hodnota) matice. 7. Homomorfismus vektorových prostorů. Monomorfismus a epimorfismus vektorových prostorů, příklady. Transformace souřadnic. 8. Aplikace lineární algebry v informatice. Další ukázky aplikací v informatice: základy teorie grup; základy afinních a projektivních prostorů; základy počítačové grafiky; transformační matice.
KMI/DASY	Databázové systémy	5	2+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z databázových systémů. Rámcový obsah kurzu: Úvod do DBS. Pojmy, data a jejich abstraktní modely. Architektura DBS. Modely DBS. Relační model DBS, jeho vlastnosti, relační struktura dat, jazyk relačního DBS. Úvod do jazyka SQL. SQL, vytvoření a naplnění tabulky, dotazy (s podmínkami, sloupcové funkce). Agregace, vnořené dotazy, manipulace s daty. Referenční integrita, integritní omezení, primární a sekundární klíč. Spojení tabulek. Cizí klíč. Modifikace struktury tabulky. Množinové operace, kvantifikátory. Analýza a návrh relační DB. Konceptuální modelování. ER model. Transformace do relačního modelu. Konstrukce složitějších dotazů. Další prvky relačních DBS a SQL. Tranzitivní uzávěr tabulky. Pohledy, triggery a indexy. Spolupráce SQL s jinými jazyky. Základy administrace relačních DBS. Transakční zpracování dat. Základní principy transakčního zpracování. Ochrana proti porušení konzistence dat. Paralelní zpracování transakcí. Paralelní zpracování transakcí, uzamykací protokoly, uváznutí (deadlock), dvoufázový protokol, časová razítka. Teoretické základy relačních DBS. Formalizace tabulky, relační algebra, relační logika a kalkuly, dotazovací systémy. Funkční závislosti, Armstrongovy axiomy, uzávěr, pokrytí. Normální formy. První, druhá a třetí normální forma. Boyce-Coddova normální forma. Normalizace dekompozicí relačních schémat.
KMI/MA1	Matematická analýza 1	6	3+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z matematické analýzy. Rámcový obsah kurzu: 1. Číselná osa, reálná čísla. Supremum a infimum. Klasifikace bodů vzhledem k množině. 2. Číselné posloupnosti. Limita posloupnosti. 3. Pojem funkce. Elementární funkce a jejich vlastnosti. 4. Limita funkce. Spojitost funkce. 5. Derivace funkce. Diferenciál funkce. 6. Základní věty diferenciálního počtu. Taylorův a Maclaurinův rozvoj. 7. Užití diferenciálního počtu. Průběh funkce. 8. Číselné řady, kritéria konvergence. Mocninné řady.
KMI/PP3	Paradigmata programování 3	6	3+2+0S	A	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z objektově orientovaného programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o třetí část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. Náplní třetí části je všeobecný úvod do objektově orientovaného programování. Cílem je poskytnout studentům nadhled nad probíranou problematikou, proto se věnuje i dnes méně rozšířeným oblastem objektového programování. Kurs tak slouží jako protiváha předmětů, v nichž je objektové programování probíráno se zřetelem k přímému uplatnění v praxi. Principy objektově orientovaného programování jsou procvičovány na netriviálních příkladech, student si vyzkouší tři základní role při práci v OOP: roli implementátora objektově orientovaného programovacího jazyka, roli autora objektové knihovny i roli jejího uživatele. 1. Třídy a instance, zprávy a metody. Sloty a jejich inicializace. Jednoduchá objektová grafická knihovna. 2. Zapouzdření. Motivace: tři problémy řešené principem zapouzdření. Formulace principu, vyjímky. Použití v objektové grafické knihovně. 3. Polymorfismus. Princip polymorfismu. Použití v objektové grafické knihovně. 4. Jednoduchá dědičnost. Pojem dědičnosti. Dědičnost jako nástroj redukující opakování v kódu. Hierarchie tříd. Přepisování metod, volání zděděné metody. Zásady používání dědičnosti, princip "is-a". Použití při inicializaci instancí. Použití v objektové grafické knihovně. 5. Události. Programování řízené událostmi. Pojem delegáta. Práce s událostmi v jednoduché grafické knihovně. Zprávy a události jako data a jejich využití. 6. Prototypové jazyky. Dědičnost a zprávy v prototypových jazycích. Srovnání prototypových jazyků a jazyků založených na třídách, implementace jednoduchého prototypového jazyka a práce s ním, implementace a použití prototypové objektové knihovny. Ukázka čistě objektového prototypového jazyka. 7. Vícenásobná dědičnost. Pojem vícenásobné dědičnosti, vícenásobná dědičnost v různých programovacích jazycích. Programování pomocí rozhraní (interface) a mixinů. Výhody a úskalí vícenásobné dědičnosti. 8. Netradiční rysy CLOSu. Generické funkce a multimetody, kombinace metod a jejich využití. Spojení funkcionálního a objektového programování, dynamické objektové programování. Metaobjektové protokoly.
KMI/AL2	Algebra 2	6	3+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy z algebry. Rámcový obsah kurzu: 1. Binární relace na množinách. Grupoidy, pologrupy, monoidy a grupy. Homomorfismy a kongruence, faktorizace. Podgrupy a normální podgrupy grup, kongruence a homomorfismy grup. Cyklické grupy. Permutační grupy, Cayleyova věta. 2. Okruhy, obory integrity a tělesa. Podokruhy a ideály, faktorový okruh. Homomorfismy a kongruence okruhů. Charakteristika okruhu. Podílová tělesa oborů integrity. 3. Dělitelnost v oborech integrity. Základní vlastnosti dělitelů prvků. Existence největších společných dělitelů. Eukleidovské a Gaussovy obory integrity. 4. Polynomy jedné neurčité a jejich dělitelnost. Hornerovo schéma. Vlastnosti kořenů polynomů. 5. Binomické rovnice. Algebraické řešení algebraických rovnic. 6. Uspořádané množiny. Polosvazy, svazy, úplné svazy. Modulární a distributivní svazy. Komplementární svazy. Booleovy algebry. Kongruence a homomorfismy svazů. 7. Aplikace relací, operací, polynomů a číselných těles v informatice. Aplikace teorie svazů a teorie grup v informatice.
KMI/BP1	Bakalářská práce 1	5	0+0+5S	A	LS	2
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/FJ	Formální jazyky a automaty	6	3+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z formálních jazyků. Rámcový obsah kurzu: Základní pojmy: formální jazyky, hierarchie gramatik a jazyků. Konečné automaty: konečné deterministické a nedeterministické automaty, jejich rozšíření, varianty a aplikace. Regulární gramatiky a jazyky: vztah ke konečným automatům, uzávěrové vlastnosti regulárních jazyků, kritéria regularity, minimalizace konečných automatů. Regulární výrazy a jejich aplikace: standardní regulární výrazy, rozšířené regulární výrazy, aplikace pro vyhledávání v textu, vybrané problémy. Bezkontextové jazyky: popis a vlastnosti, derivační stromy, vlastnosti bezkontextových jazyků a vztah k regulárním jazykům. Zásobníkové automaty: varianty, vztah k bezkontextovým jazykům, syntaktická analýza shora-dolů a zdola-nahoru, deterministické zásobníkové automaty.
KMI/MA2	Matematická analýza 2	6	3+2+0S	A	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy z matematické analýzy. Rámcový obsah kurzu: 1. Primitivní funkce a metody integrace pro funkce jedné proměnné. 2. Riemannův určitý integrál a jeho užití. 3. Nevlastní integrály. 4. Metrické prostory. 5. Diferenciální počet funkcí více proměnných. 6. Úvod do integrálního počtu funkcí více proměnných. 7. Úvod do diferenciálních rovnic.
KMI/BP2	Bakalářská práce 2	8	0+0+10S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/OPA	Odborná prezentace v angličtině	3	0+0+2S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti získají zkušenosti z účasti na odborné přednášce vedené v anglickém jazyce a z prezentace odborného tématu a následné diskuse rovněž v anglickém jazyce. Rámcový obsah kurzu: Náplní předmětu jsou přednášky vedené vyučujícím a prezentace studentů s diskusí. Na přednáškách jsou v anglickém jazyce probírána aktuální odborná témata z oblasti informatiky a informačních technologií. Prezentace studentů a následná diskuse jsou rovněž vedeny výhradně v anglickém jazyce. Téma prezentace si studenti vybírají ze seznamu připraveného vyučujícím. Studenti si na předmětu kromě získaných odborných znalostí také prohloubí své znalosti odborné angličtiny, a to jak pasivní tak aktivní formou.
KMI/PRAST	Pravděpodobnost a statistika	5	3+1+0S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z pravděpodobnosti a statistiky. Rámcový obsah kurzu: Kombinatorika a pravděpodobnost: Náhodné pokusy a náhodné jevy; definice pravděpodobnostní míry, podmíněná pravděpodobnost, nezávislé náhodné jevy, Bayesova věta. Aplikace v informatice: generování pseudo-náhodných čísel, metoda Monte Carlo. Náhodná veličina, distribuční funkce. Diskrétní a spojitá náhodná veličina. Číselné charakteristiky náhodné veličiny. Vybraná rozdělení diskrétních a spojitých náhodných veličin. Náhodné vektory, sdružená a marginální rozdělení. Normální rozložení, centrální limitní věta a jejich aplikace. Popisná statistika: Populace, výběr, výběrová statistika. Míry centrální tendence a rozptýlenosti (aritmetický průměr, rozptyl, směrodatná odchylka). Explorativní analýza dat, grafické metody vizualizace dat. Analýza závislostí: Korelační analýza (kovariance, korelační koeficient), regresní analýza (metoda nejmenších čtverců, lineární a kvadratická regrese). Grafické metody a vizualizace závislostí. Statistická inference: Bodové odhady, konfidenční intervaly. Testování statistických hypotéz. Metody statistické inference založené na jednom náhodném výběru a více náhodných výběrech.
KMI/VYSLO	Vyčíslitelnost a složitost	4	2+1+0S	A	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z vyčíslitelnosti a složitosti. Rámcový obsah kurzu: Úvod do teorie vyčíslitelnosti: Definice Turingova stroje (TS), formalizace pojmu výpočet (konfigurace, apod.), jazyk přijímaný TS, jazyk rozhodovaný TS, turingovsky vyčíslovaná funkce, Church-Turingova teze. Varianty TS: TS s oboustranně nekonečnou páskou, vícepáskový TS a jejich ekvivalence se základní verzí TS. Univerzální TS: Definice, popis činnosti. Jazyky a problémy: Částečně rekurzivní a rekurzivní jazyky, rozhodovací problémy, převoditelnost rozhodovacích problémů na jazyky, existence jazyků, které nejsou částečně rekurzivní. Jazyky, které nejsou rekurzivní, a problémy, které nejsou algoritmicky řešitelné: Problém zastavení TS, Postův problém přiřazení a jeho aplikace. Složitost: složitost algoritmu a problému. Základní třídy složitosti: Třída PTIME, nedeterministické TS a třída NPTIME. NP-úplné problémy, vybrané NP-úplné problémy, dokazování NP-úplnosti. Úvod do problematiky aproximačních a pravděpodobnostních algoritmů.
KMI/BP3	Bakalářská práce 3	10	0+0+15S	A	LS	3
Anotace kurzu: Rámcový obsah kurzu: Probíranou látku určuje vedoucí bakalářské práce podle tématu práce.
KMI/OA	Odborná angličtina	3	0+0+2S	A	LS	3
Anotace kurzu: Cílem kurzu je rozšířit základní a akademickou znalost jazyka pro potřeby budoucích expertů v informatice a informačních technologiích. Kurz se zejmána zaměří na rozvoj prezentačních dovedností a porozumění odbornému textu v písemné i ústní podobě. Rámcový obsah kurzu: 1. Krátká prezentace odborného textu a následující diskuze o problematice 2. Diskuze použitých gramatických a pravopisných obratů 3. Čtení odborné literatury a písemná příprava stručného přehledu 4. Pokročilá gramatika, typické chyby, czenglish
KMI/SBP	Seminář k bakalářské práci	3	0+0+2S	A	LS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z semináře z bakalářské práce. Rámcový obsah kurzu: Úvod do počítačové sazby. Typografický systém TeX. Smíšená sazba. Sazba odstavců. Speciální prostředí. Pořadová sazba. Členění dokumentu. Sazba matematických textů. Definice nových příkazů. Obrázky v TeXu. Úvod do jazyka MetaPost. Pokročilé možnosti jazyka MetaPost. Písemné dokumenty: Typy dokumentů, cílová skupina, struktura dokumentu, příprava dokumentu, základní zásady, pravidla, prohřešky, etika. Závěrečné zprávy a práce: Seminární práce, projektové zprávy, bakalářské a diplomové práce. Publikování v odborných časopisech: Výběr časopisu (odborné zaměření, impact factor), typy článků, struktura článku, postoupení článku redakci, recenzní řízení. Zdroje informací a jejich vyhledávání: Knihovní služby, digitální knihovny a další zdroje na internetu. Ústní prezentace: Typy prezentací, cílová skupina, příprava prezentace, cíl, struktura, základní zásady a chyby. Technické prostředky pro přípravu dokumentů a prezentací.

Povinně volitelné předměty 1 - metody informatiky

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/ALGO3	Algoritmy 3	5	2+2+0S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se vybranými pojmy z algoritmické matematiky. Rámcový obsah kurzu: Tato část čtyřsemestrálního kurzu se zabývá metodami návrhu a analýzy složitosti algoritmů. Metody jsou ilustrovány pomocí významných algoritmů z různých oblastí. Asymptotická notace pro růst funkcí, vlastnosti a příklady a použití při analýze složitosti algoritmů. Rekurence, vlastnosti a použití v analýze složitosti. Návrh algoritmů metodou rozděl a panuj, příklady algoritmů. Návrh algoritmů žravou metodou, příklady algoritmů. Návrh algoritmů metodou dynamického programování, příklady algoritmů. Návrh algoritmů metodou iterativního zlepšování, příklady algoritmů. Návrh algoritmů metodou hrubé síly s technikami backtracking a branch-and-bound, příklady algoritmů.
KMI/DASTR	Datové struktury	4	2+1+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními datovými strukturami a metodami vyhledávání v těchto strukturách. Rámcový obsah kurzu: - Základní lineární datové struktury, pole, seznam, zásobník, fronta. - Binární vyhledávací stromy, AVL-stromy, B-stromy, 2-3-4 stromy, červeno-černé stromy, trie, Patricia Trie. - Hashování, hashovací funkce, otevřené adresování, zřetězení, rozšiřitelné hashování. - Grafy a základní algoritmy vyhledávání v grafech.
KMI/KOMBI	Seminář z kombinatoriky	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z kombinatorické matematiky. Rámcový obsah kurzu: Základní pojmy lineárního uspořádání Lexikografické uspořádání a jeho vztah k backtrackingu Stromový rozklad jako konceptuální nástroj pro kombinatoriku Třídění, praktické techniky a zajímavé datové struktury Základní kombinatorické výčty, kombinatorika enumerací Uspořádané a neuspořádané množinové rozklady Symetrie, základní pojmy teorie grup, enumerace orbit. Klasická kombinatorika: Generující funkce, Inkluze-exkluze, Möbiova inverzní formule, Toky v sítích
KMI/VYTAL	Vybraná témata z algoritmů	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Cílem je seznámit studenty s procesem, kterým informatická komunita přichází na nové algoritmy pro důležité problémy tak, aby je poté mohli tuto zkušenost aplikovat na jiné problémy. Rámcový obsah kurzu: Obsahem předmětu jsou významné algoritmické problémy a k nim existující algoritmy. Cílem je seznámit studenty s procesem, kterým informatická komunita přichází na nové algoritmy pro důležité problémy tak, aby je poté mohli tuto zkušenost aplikovat na jiné problémy. Sylabus: - Problém splnitelnosti formulí výrokové logiky (SAT): odvození a implementace algoritmů od základních až k algoritmům používaných v průmyslových SAT solverech, použití SAT solverů pro praktické úlohy. - Problém grafového izomorfismu: colour refinement algoritmus, individualisation-refinement algoritmus. Nástroj nauty.
KMI/ZNM	Základy numerických metod	4	2+2+0S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Kurs seznamuje studenty se základními numerickými metodami analýzy a algebry. Rámcový obsah kurzu: 1. Diference, jejich vlastnosti a výpočet. 2. Interpolace polynomy - formulace úlohy, existence a jednoznačnost řešení. Interpolační techniky - Lagrange, Newton, metoda neurčitých koeficientů. 3. Aproximace dat metodou nejmenších čtverců. 4. Numerická derivace a její aplikace - odvození formulí, chyba. 5. Numerická integrace - základní principy a pojmy, Newton-Cotesovy kvadraturní formule a jejich použití. 6. Řešení soustav lineárních rovnic - klasické přímé metody. Použití speciálních rozkladů matic. Soustavy se symetrickými maticemi. 7. Základní iterační metody řešení soustav lineárních rovnic. 8. Metody řešení nelineárních rovnic . Iterační metody a jejich konvergence. 9. Iterační metody řešení soustav nelineárních rovnic. 10. Metody pro výpočet kořenů polynomu. 11. Výpočet vlastních čísel a vektorů matic.
KMI/AKTI	Aktuální témata z informatiky	3	0+0+2S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Seznámit studenty s aktuálními trendy v oblasti informatiky. Rámcový obsah kurzu: Předmět je věnován aktuálním tématům informatiky, která nejsou probírána v jiných předmětech. Obsah předmětu se mění v závislosti na aktuálních výzkumných směrech, kterým se věnují pracovníci katedry, a také v závislosti na moderních trendech. Během semestru je probíráno několik různých témat vyučovaných různými vyučujícími.
KMI/GRAFA	Grafové algoritmy	4	2+1+0S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti získají základní znalosti grafů a grafových algoritmů včetně analýzy jejich složitosti. Rámcový obsah kurzu: Osnova přednášek: 1. Úvod do problematiky, složitost algoritmu, pojem a reprezentace grafu 2. Prohledávání grafu do šírky a do hloubky, dostupnost vrcholů 3. Topologické uspořádání vrcholů a hran, test acykličnosti grafu 4. Komponenty grafu, silně souvislé komponenty 5. Stromy, minimální kostry, Jarníkův a Borůvkův algoritmus 6. Růst minimální kostry, algoritmy Kruskala a Prima 7. Nejkratší cesty z jednoho vrcholu, Bellman-Fordův algoritmus, nejkratší cesta z jednoho vrcholu v orientovaných acyklických grafech 8. Dijkstrův algoritmus. Nejkratší cesty ze všech vrcholů 9. Nejkratší cesty a násobení matic, Floyd-Warshallův algoritmus 10. Toky a řezy v sítích, maximální tok, minimální řez, Ford-Fulkersonův algoritmus 11. Párování v bipartitních grafech, maximální párování 12. Eulerovské grafy a tahy, Hamiltonovské kružnice a cykly 13. Barvení grafů
KMI/POGR	Počítačová grafika	3	0+0+2S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy počítačové grafiky. Rámcový obsah kurzu: 1. Reprezentace obrazu. Vzorkování a kvantování. Fourierova transformace. Shannonův vzorkovací teorém. Alias, antialiasing. 2. Lidské vnímání světel a barev. Barevné modely. 3. Reprezentace rastrového obrazu. Komprese obrazu. Obrazové formáty. 4. Základy úpravy obrazu v prostorové doméně Vyhledávácí tabulka. Lineární, logaritmické a exponenciální transformace, gama korekce. Prahování, adaptivní prahování. Histogram. Vyrovnání histogramu. 5. Algoritmy pro kreslení úsečky a kružnice. Algoritmus DDA. Bresenhamův algoritmus. 6. Vyplňování oblastí. Řádkové vyplňování. Semínkové vyplňování. 7. Ořezávání objektů. Algoritmus Cohen-Sutherland. Algoritmus Cyrus-Beck. 8. Algoritmy pro kreslení křivek.
KMI/PRAST	Pravděpodobnost a statistika	5	3+1+0S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z pravděpodobnosti a statistiky. Rámcový obsah kurzu: Kombinatorika a pravděpodobnost: Náhodné pokusy a náhodné jevy; definice pravděpodobnostní míry, podmíněná pravděpodobnost, nezávislé náhodné jevy, Bayesova věta. Aplikace v informatice: generování pseudo-náhodných čísel, metoda Monte Carlo. Náhodná veličina, distribuční funkce. Diskrétní a spojitá náhodná veličina. Číselné charakteristiky náhodné veličiny. Vybraná rozdělení diskrétních a spojitých náhodných veličin. Náhodné vektory, sdružená a marginální rozdělení. Normální rozložení, centrální limitní věta a jejich aplikace. Popisná statistika: Populace, výběr, výběrová statistika. Míry centrální tendence a rozptýlenosti (aritmetický průměr, rozptyl, směrodatná odchylka). Explorativní analýza dat, grafické metody vizualizace dat. Analýza závislostí: Korelační analýza (kovariance, korelační koeficient), regresní analýza (metoda nejmenších čtverců, lineární a kvadratická regrese). Grafické metody a vizualizace závislostí. Statistická inference: Bodové odhady, konfidenční intervaly. Testování statistických hypotéz. Metody statistické inference založené na jednom náhodném výběru a více náhodných výběrech.

Povinně volitelné předměty 2 - programovací jazyky a programování

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/JCS1	Jazyk C# 1	3	0+0+2S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se vybranými pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: 1. Seznámení s vývojovým prostředím Visual Studio. Úvod do programování v C#. Platforma .NET. 2. Proměnné, operátory, výrazy, datové typy, metody, rozsah platnosti. 3. Řízení toku. Rozhodovací příkazy. Složené příkazy a opakování. Chyby a výjimky. 4. Pole, kolekce, generické, typy. Procházení kolekcí. 5. Třídy a objekty. Hodnoty a reference. Hodnotové typy (enum, struct). Dědičnost. 6. Vlastnosti (properties). Indexery. Delegáty a události. Překrytí operátorů. 7. Základní třídy standardní knihovny. 8. Programování okenních aplikací. Pozn.: Předmět je otevírán každoročně
KMI/JJ1	Jazyk Java 1	3	0+0+2S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se vybranými pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: 1. úvod do platformy Java, vykonávání programu, vývojová prostředí 2. primitivní datové typy, objekty, operátory, řetězce 3. řízení výpočtu (podmíněné vykonávání kódu, smyčky) 4. třídy, rozhraní, objekty, metody, rozsah platinosti, dědičnost 5. pole, kolekce, generické typy 6. vyjímky 7. základní třídy a objekty stadnardní knihovny, přístup k souborům 8. balíčky, sestavení komplexního programu 9. vlákna
KMI/JP	Jazyk Python	3	0+0+2S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s programováním v jazyce Python. Rámcový obsah kurzu: Cílem předmětu je seznámit studenty s programováním v jazyce Python, který patří mezi nejpopulárnější programovací jazyky současnosti. Předpokládá se pokročilejší znalost procedurálního programování (znalost jazyka Python není vyžadována) a algoritmizace. Při výuce je kladen důraz na efektivní a praktické použití jazyka Python. Probírané učivo: - Jazyk Python. - Základy programování v jazyce Python. - Standardní knihovna jazyka Python. - Objetově orientované programování. - Generátory, dekorátory. - Tvorba GUI. - Testování. - Knihovny Numpy, Pandas. - Framework Flask.
KMI/ASM	Nízkoúrovňové programování	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy a technikami nízkoúrovňového programování. Rámcový obsah kurzu: Kurz seznamuje studenty s problematikou nízkoúrovňového programovaní uživatelských aplikací. Kurz je zaměřen na pokročilé programování v jazyce C a úvod do programování v jazyce symbolických adres (assembleru) na platformě x86 a AMD64. 1. struktura programu v C, proces překladu, nástroje pro překlad a ladění programu 2. statické a dynamické linkování, dynamické načítání knihoven 3. tvorba knihoven 4. práce s pamětí a vybrané funkce operačního systému 5. úvod do programovaní v jazyce symbolických adres procesorů x86, AMD64 6. inline a externí assembler, Intel a AT&T syntaxe 7. řízení výpočtu, volání podprogramů, konvence volání 8. práce s pamětí na úrovni procesoru, bitové operace a bitové triky 9. operace s čísly s plovoucí řádovou čárkou a vektorové instrukce
KMI/JCP	Jazyk C++	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Cílem předmětu je dále prohloubit schopnosti studentů samostatně řešit stále složitější programátorské úlohy, od jazyka C se přechází k jazyku C++, objektově orientovaného rozšíření jazyka C používaného v praxi jako nástupce jazyka C Rámcový obsah kurzu: Předmět volně navazuje na obsah kursů Úvod do programování. Studenti jsou seznamováni se základy objektově orientovaného programování (OOP) v tomto jazyce v souladu s jinými předměty v oboru. Probírána je také standardní knihovna šablon STL. Jazyk C++ je rovněž probírán s důrazem na standard jazyka a přenositelnost vytvořených programů, výuka je vedena dle ISO standardu jazyka nezávisle na vývojovém prostředí nebo použitém překladači. Na seminářích je prezentována část teorie (syntaxe jazyka), která je pak prakticky využívána na příkladech a jednoduchých programátorských úlohách řešených studenty samostatně. P Řešené příklady a úlohy jsou voleny ve vztahu k ostatnímpředmětům vyučovaným v oboru tak, aby studenti prakticky využívali teoretické znalosti nabyté v jiných předmětech. Probírané konstrukce jazyka: - Třídy - Dědičnost tříd - Virtuální funkce - Přetížení operátorů - Výjimky - Šablony - Úvod do STL
KMI/JCS2	Jazyk C# 2	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se vybranými pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: Referenční a hodnotové datové typy, delegáty Enumerace kolekcí, generické enumerace Vlákna a synchronizace pomocí monitorů Direktivy preprocesoru Grafické uživatelské rozhraní Formuláře, dialogy Kreslení a psaní Ovládací prvky Pozn.: Předmět je otevírán každoročně
KMI/JJ2	Jazyk Java 2	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se vybranými pojmy ze základů programování. Rámcový obsah kurzu: 1. Zpracování XML dokumentů 2. Síťové služby 3. Tvorba uživatelského rozhraní s knihovnou Swing 4. Tvorba uživatelského rozhraní s knihovnou JavaFX 5. Práce s databází 6. Reflexe 7. Logování
KMI/PP4	Paradigmata programování 4	5	2+2+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z paralelního programování a logického programování. Rámcový obsah kurzu: Jedná se o závěrečnou část čtyřdílného kurzu věnovaného základním programovacím paradigmatům, stylům a technikám. Obecným cílem kurzu je seznámit studenty s principy programování bez úzké vazby na konkrétní programovací jazyk. Jako modelovací jazyk je většinu kurzu použit jazyk Common Lisp. Závěrečná část kurzu se soustředí na základy paralelního a logického programování. Paralelní programování - Paralelní program: vlastnosti, výhody, problémy. Atomické akce a jejich podpora HW. Synchronizace, reentrantnost, aktivní a pasivní čekání. - Demonstrace základních problémů, problém producent-konzument. - Kritická sekce a její použití: Zámek (mutex), vzájemné vyloučení, podmíněné čekání. - Bariéra a její použití v datově paralelních algoritmech. - Semafor a jeho použití pro řešení synchronizačních úloh (producent-konzument, problém čtenářů a písařů, spící holič atd.) - Monitor a podmíněné proměnná. Jejich použití pro řešení synchronizačních problémů. Logické programování - Úvod do PROLOGu. O logickém programování. Fakta, pravidla, dotazy. Jednoduché příklady. - Rekurze. Seznamy. Vybrané operace na seznamech. Základy aritmetiky. Datové struktury. Složitější příklady. - Základní fáze výpočtu PROLOGu. Řezy. O negaci. - Vstup a výstup. Práce s databázemi. Expertní systémy.
KMI/TMAP	Tvorba mobilních aplikací	4	0+0+3S	B	LS	2
Anotace kurzu: Cílem kurzu je seznámit studenty s vývojem software pro mobilní operační systémy. Rámcový obsah kurzu: Kurz seznamuje studenty se základy tvorby mobilních aplikací pro nejrozšířenější mobilní platformy, zejména pak s vývojem pro operační systém Android. Studenti jsou seznámeni se standardními vývojovými nástroji a obecnými zásadami tvorby aplikací pro mobilní telefony a tablety. Dále se kurz věnuje specifikům vývoje pro platformu iOS a multiplatformnímu vývoji. 1. Platforma Android, vývojové prostředí, struktura projektu, první aplikace 2. Konfigurační soubory projektu, aktivity, základní události, životní cyklus aplikace 3. Prvky a pravidla pro tvorbu uživatelského rozhraní, přizpůsobení se HW 4. Barvy, grafika, styly, témata, řetězce 5. Práce s daty v aplikaci, předávání a ukládání dat 6. Práce na pozadí, práce se sítí 7. Vývoj software pro iOS 8. Nástroje pro multiplatformní vývoj
KMI/WEBA	Webové aplikace	3	0+0+2S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy tvorby webových aplikací. Rámcový obsah kurzu: Cílem předmětu je seznámit studenty se základy tvorby dynamických webových stránek a webových aplikací. Výuka se soustředí zejména na základní technologie. Probírané učivo: - Webové aplikace a jejich možnosti. - Jazyk JavaScript. - Jazyk PHP. - Databáze MySQL a MariaDB. - AJAX. - JavaScriptové frameworky.

Povinně volitelné předměty 3 - informační technologie

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr	Ročník
KMI/POS1	Počítačové sítě 1	5	2+2+0S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Předmět prakticky i teoreticky seznamuje studenty se základními principy fungování počítačových sítí, zejména pak se sítí Internet. Rámcový obsah kurzu: Struktura výuky je koncipována klasicky podle vrstvového modelu architektury sítí, od samotných síťových technologií (hardware) přes síťovou a transportní službu až k nejdůležitějším aplikačním službám. Zvýšená pozornost je věnována základním protokolům Internetu - TCP/IP a systému DNS. Na cvičeních se studenti prakticky seznámí s některými síťovými zařízeními, analyzováním provozu a konfigurací sítě v operačních systémech Microsoft Windows a GNU/Linux, prací s aplikačními službami a implementací síťových aplikací (pomocí Socket API). 1. Úvod: Historie, topologie sítě, klasifikace (LAN/MAN/WAN), poskytované služby (v informačních systémech), síťová architektura, protokol. 2. Síťové architektury: Referenční model ISO OSI. 3. Síťové architektury: Architektura TCP/IP, firemní architektury (Novell, Apple, Microsoft), management a bezpečnost sítí (TCP/IP). 4. Technologie fyzické vrstvy: Přenos dat, strukturovaná kabeláž, LAN/Ethernet a opakovač, WLAN/Wi-Fi, xDSL. 5. Technologie linkové vrstvy : Propojování sítí (most, přepínač), LAN/Ethernet (přepínaný, CSMA/CD, rámec), WLAN/Wi-Fi, VLAN. 6. Síťová vrstva: Protokol IP(v4): IP paket/datagram, IP adresa a síťová maska, subsítě. 7. Síťová vrstva: Protokol IP(v4): Intranet, směrování, ARP. 8. Transportní vrstva: Protokol TCP: port, datagram/segment, segmentace, navázání a ukončení TCP spojení. 9. Transportní vrstva: Protokol TCP: řešení spolehlivost přenosu, protokol UDP. 10. Systém DNS: Architektura, doména a zóna, DNS dotaz, resolver a jmenný server, DNS záznamy. 11. Aplikační protokoly: Protokol DHCP (architektura, přidělování IP adres), elektronická pošta (architektura, zpráva, MIME, SMTP, POP3, IMAP). 12. Aplikační protokoly: Protokoly HTTP(v1) (architektura, URI, dotaz), Telnet a SSH.
KMI/UNIXS	Unixové systémy a shell	4	1+2+0S	B	ZS	2
Anotace kurzu: Předmět seznamuje studenty s unixovovými systémy, jejich principy a specifiky, v shellu a zpracování textu. Rámcový obsah kurzu: V první části předmětu jsou představeny unixové operační systémy, jejich uživatelská prostředí, shell a systémy nápovědy, souborů a procesů. Náplní druhé části jsou pak základy programování v shellu (tzv. skriptování, primárně shell Bash) a jeho využití pro zpracování textu pomocí základního softwarového vybavení unixového operačního systému. V průběhu předmětu jsou zmíněna specifika systémů Linux, GNU a Apple Mac OS X. Vše je intenzivně praktikováno na cvičeních ve zmíněných operačních systémech a shellu Bash. 1. Představení unixových operačních systémů: Operační systém, Unix, GNU, Linux, distribuce. 2. Uživatelská prostředí, nápověda: Grafické (desktop), textové (terminál), příkazový řádek a interpret (shell), manuálové stránky a nápověda shellu. 3. Základní principy, systémy souborů a procesů: Soubory a adresáře, příkazy a programy pro práci s nimi, (tradiční unixová) přístupová práva, procesy a manipulace s nimi. 4. Úvod do shellu, úlohy a roura: Řízení úloh, expanze jmen souborů a adresářů, vstup a výstup programu, roura. 5. Zpracování textu: základní programy a grep: (Plain) text, cat, head, tail, wc, sort, cut, paste, diff, ?, regulární výrazy a grep. 6. Programování v shellu (Bash): Příkazy, proměnné (parametry), podmínky, cykly, celočíselná aritmetika, seskupování příkazů, funkce, skript. 7. Programování v shellu (Bash): Spouštění shellu, kvótování, speciální proměnné, pole, expanze ({}, proměnných a parametrů, slov, cesty), substituce výstupu příkazu, další příkazy. 8. Zpracování textu: proudový editor sed: Průběh editace, editovací příkaz, funkce, použití proměnných shellu. 9. Zpracování textu: programovací jazyk awk: Pole řádku, vzorek a akce, proměnné, pole, operátory, podmínky, cykly, funkce. 10. Národní prostředí (české): Lokalizace a lokalizační proměnné shellu, kódování textu a konce řádků. V průběhu: Specifika oproti Unixu (standardu POSIX): Specifika Linuxu, GNU a Apple Mac OS X (desktop a terminál, příkazový řádek, nápověda, souborový systém, systém procesů, grep, Bash, sed, awk, lokalizace).
KMI/INFOS	Informační systémy	6	3+2+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z oblasti informačních systémů. Rámcový obsah kurzu: Předmět poskytuje ucelený přehled o oblasti informačních systémů. Při výuce je kladen důraz jak na teoretické, tak na praktické aspekty, které studenti využijí při návrhu, vývoji a správě informačních systémů různého typu. Probírané učivo: - Základní pojmy z teorie systémů. - Informační systémy, jejich popis vlastnosti. - Architektura a návrh informačních systémů. - Analýza systémů. - Technologie využívané v informačních systémech. - Podnikové informační systémy, datové sklady
KMI/OS1	Operační systémy 1	5	2+2+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základními pojmy z operačních systémů. Rámcový obsah kurzu: Probírána je celková struktura a principy fungování OS a jeho jednotlivých součástí. Konkrétní způsoby řešení některých úkolů OS a technologie použité v moderních OS jsou ukázány na OS Microsoft Windows NT a GNU/Linux (jako zástupce unixových OS). Obsahem cvičení je úvod do programování v jazyce C a v jazyce symbolických adres (assembler), ve kterém jsou implementovány kritické součásti OS závislé na hardware. Probíraná témata: John von Neumannova architektura, CPU, strojové instrukce a jejich vykonávání, programování v assembleru. Řízení výpočtu, volání funkcí, přerušení. Operační paměť, zobrazení informací v operační paměti, cache paměť. Funkce a význam operačních systémů, historický přehled. Správa procesů a procesoru, proces a jeho životní cyklus, přidělování procesoru, procesy a vlákna. Synchronizace procesů a vláken, aktivní a pasivní čekání. Implementace v OS Linux a Windows.
KMI/POS2	Počítačové sítě 2	5	2+2+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Předmět navazuje na předmět Počítačové sítě 1, prohlubuje a rozšiřuje zde nabyté znalosti a seznamuje studenty s pokročilejšími tématy fungování počítačových sítí a Internetu. Rámcový obsah kurzu: Struktura výuky je opět koncipována klasicky podle vrstvového modelu architektury sítí, od síťových technologií (hardware) přes síťovou a transportní službu až k aplikačním službám. Zvýšená pozornost je věnována novým protokolům Internetu, IPv6 a HTTPv2, a otázkám bezpečnosti. Na cvičeních se studenti prakticky seznámí s dalšími síťovými zařízeními, analyzováním provozu a konfigurací sítě v operačních systémech Microsoft Windows a GNU/Linux, prací s dalšími aplikačními službami a implementací síťových aplikací (pomocí Socket API). 1. Síťové architektury: Referenční model ISO OSI. 2. Technologie fyzické vrstvy: Bluetooth, modem, GSM, bezpečnost. 3. Technologie linkové vrstvy: Bluetooth, VLAN, protokoly WAN ((C)SLIP, PPP), bezpečnost. 4. Síťová vrstva: Protokol IP(v4): intranet, směrování, ICMP, fragmentace, ARP a RARP. 5. Síťová vrstva: Protokol IPv6. 6. Síťová vrstva: IGMP (IP multicast), VPN, bezpečnost (filtrace a firewall, NAT, DMZ). 7. Transportní vrstva: Protokol TCP: techniky zpoždění odpovědi a okna, řešení zahlcení sítě, bezpečnost (filtrace, NAT). 8. Systém DNS: Protokol DNS (záznamy/věty, Query, Update), administrace DNS, DNS a intranet, delegace a registrace domén, Internet Registry (RIPE). 9. Aplikační protokoly: Směrovací protokoly (RIP, OSPF, BGP). 10. Aplikační protokoly: Protokol HTTPv2 (architektura, URI, dotaz). 11. Aplikační protokoly: Protokoly FTP (architektura, režimy), SSH, bezpečnost (filtrace, proxy, SSL/TLS).
KMI/SPRDA	Správa databází	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Základním cílem je prakticky přiblížit databáze (relační i nerelační) a ukázat k čemu jsou teoretické znalosti dobré v praxi. Lektoři používají databáze na denní bázi a chtějí studentům přiblížit propojení teoretických znalostí s praktickými. Rámcový obsah kurzu: 1. Přehled kategorií a druhů databází - Relační (SQL server, PostgreSQL) - Nerelační NOSQL (MONGO DB, Redis, ) - Time series (Influx) 2. Databázové nástroje - Dotazovací nástroje (Managament studio, pgAdmin) - Nádstavby (SSMSBoost) - Návrhy (Enterprise architekt) - Prezentace (Grafana) 3. Návrh databází a SQL - Volba databáze, co je k čemu, výhody nevýhody - Návrh databáze v praktickém workshopu (dané téma, modelování v EA, spolupráce třídy) 4. Programová logika - TSQL - Procedury a triggery v příkladech - Tvroba assembly pro MS SQL 5. Optimalizace databáze - Exekuční plány - ladění dotazů - Správa Předmět je pod dohledem garanta vyučován odborníky z praxe.
KMI/UROZ	Uživatelská rozhraní	3	0+0+2S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy kognitivní psychologie a lidského myšlení a poznatky aplikují v kontextu tvorby uživatelského rozhraní. Rámcový obsah kurzu: Kurs je zaměřen na problematiku uživatelských rozhraní s důrazem na tvorbu rozhraní softwarových aplikací. Posluchač získá znalosti a dovednosti potřebné pro tvorbu kvalitních a použitelných uživatelských rozhraní. Kurs seznamuje s obecnými i konkrétními principy fungování a návrhu grafických, ale i jiných rozhraní. Témata kursu: 1. Historie a budoucnost uživatelského rozhraní. 2. Základy designu a kognitivní psychologie. 3. Základy obecných principů návrhu uživatelského rozhraní. 4. Základní prvky pro tvorbu uživatelského rozhraní. 5. Časté chyby v návrhu uživatelského rozhraní
KMI/WEB	Tvorba webových stránek	5	2+2+0S	B	LS	2
Anotace kurzu: Studenti se seznámí se základy tvorby webových stránek. Rámcový obsah kurzu: Cílem předmětu je seznámit studenty se základními webovými technologiemi a tvorbou webových stránek. Výuka se soustředí zejména na značkovací jazyk HTML a technologii CSS, jenž jsou nedílnou součástí každé webové stránky. Při výuce je kladen důraz na tvorbu webových stránek dle nejnovějších webových standardů. Probírané učivo: - Služba WWW a webové standardy - Princi tvorby webových stránek. - Jazyk HTML, jeho syntaxe a sémantika. - Základní CSS. - FlexBox a CSS Grid layout. - Pokročilé CSS. - CSS preprocesory.
KMI/OS2	Operační systémy 2	5	2+2+0S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se seznámí s pokročilými pojmy z operačních systémů. Rámcový obsah kurzu: Probírána je celková struktura a principy fungování OS a jeho jednotlivých součástí. Konkrétní způsoby řešení některých úkolů OS a technologie použité v moderních OS jsou ukázány na OS Microsoft Windows NT a GNU/Linux (jako zástupce unixových OS). Obsahem cvičení je problematika programování základních struktur OS jako jsou procesy a vlákna, jejich komunikace a synchronizace. Výuka cvičení se děje v OS Microsoft Windows a GNU/Linux. Probíraná témata: Správa operační paměti. Meziprocesová komunikace. Správa diskového prostoru a správa souborů, RAID. Systémy souborů, FAT, NTFS, souborové systémy v unixových systémech. Správa I/O zařízení, ovladače. Bezpečnost OS, kategorie bezpečnosti. Architektura operačních systémů.
KMI/SOFT	Softwarové inženýrství	6	3+2+0S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Předmět je úvodem do softwarového inženýrství. Jeho záměrem je seznámit posluchače s postupy a technikami, které se používají při tvorbě a údržbě softwarových aplikací. Rámcový obsah kurzu: Předmět zájmu softwarového inženýrství, tvorba software jako inženýrská disciplína. Softwarový proces, vodopád, iterativní proces, agilní techniky. Jazyk UML - jeho hlavní diagramy. Specifikace požadavků, funkční a nefunkční požadavky. Analýza a návrh, softwarová architektura. Psaní kvalitního kódu. Testování.
KMI/3DT	3D tisk	3	0+0+2S	B	ZS	3
Anotace kurzu: Studenti se naučí navrhnout trojrozměrné objekty optimalizované pro tisk na 3D tiskárně a realizovat samotný tisk. Budou umět objekty navrhnout, připravit pro tisk a vytisknout. Rámcový obsah kurzu: 1) Seznámení s principem 3D tisku, projekt RepRap. 2) Cesta od návrhu modelu až k vytištění předmětu. 3) Modelování objektů v OpenSCAD. 4) Modelování objektů v 3D grafickém editoru (TinkerCAD, freeCAD, ...). 5) Příprava modelu na tisk (slicování). 6) G-code, úprava. 7) Ovládání tiskárny. 8) Stavba podpor. 9) Pokročilé dovednosti -- optimalizace tisku, kalibrace tiskárny.

Volitelné předměty

Zkratka	Předmět	Kredity	Rozsah výuky Př+Cv+Sem	Statut	Semestr
KMI/MR	Matematické repetitorium	3	0+2+0S	C	ZS
Anotace kurzu: Doplnění a procvičení znalostí středoškolské matematiky. Rámcový obsah kurzu: 1. algebraické výrazy 2. elementární funkce 3. rovnice a nerovnice 4. aritmetické a geometrické posloupnosti 5. komplexní čísla 6. kuželosečky
KMI/AIII1	Obecná angličtina pro stř. pokročilé 1	1	0+2+0S	C	ZS
Anotace kurzu: V předmětu VCJ/AIII1 se pracuje se především s obecným jazykem, jak jej slyší a užívají rodilí mluvčí v reálných každodenních situacích. Cílem předmětu je: - rozvoj slovní zásoby - prohloubení gramatických znalostí - další rozvoj čtyř základních dovedností (mluvení, čtení, poslech a psaní) - rozšíření znalostí běžných konverzačních obratů mluvené angličtiny. Rámcový obsah kurzu: Lekce - jazykové zaměření 1A - pronouns; working out meaning from context 1B - adjectives; adjective suffixes Practical English 1 2A - present tenses; holidays Writing: formal letters 2B - possessives; shops and services Revise and check 1 and 2 Writing: informal emails 3A - past simple; past continuous and used to; stages of life Practical English 2
KMI/PMV	Právní minimum vysokoškoláka	4	2+0+0S	C	LS
Anotace kurzu: Cílem přednášky je seznámit studenty se základními právními aspekty. Rámcový obsah kurzu: 1. Ústava České republiky 2. Správní právo (Uzemní samospráva, obce, kraje, volby ...) 3. Organizace justice v ČR - Organizace a činnost soudů - Právní postavení osob činných u soudu - Další orgány právní ochrany ( notáři, advokáti, státní zástupci) 4. Pracovní právo Pracovněprávní vztahy Individuální pracovní právo (politika zaměstnanosti..) Pracovní poměr (pracovní řád, doba, mzda ...) 5. Bezpečnost a ochrana zdraví při práci Prevence, odpovědnost a náhrada škody Kolektivní pracovní právo (kolektivní vyjednávání, smlouvy) 6. Zákon o rodině 7. Trestní právo Ochrana ústavně zaručených práv a svobod Průběh trestního řízení 8. Občanské právo hmotné Občanskoprávní vztah - účastníci občanskoprávních vztahů - Vlastnické právo - Věcná práva k cizí věci - Katastr nemovitostí Závazky z právních úkonů (koupě a prodej, darováni, půjčka, nájem...) Dědické právo 9. Zákoník práce 10. Obchodní zákoník (obchodní společnosti a družstva) 11. Živnostenský zákon (druhy živností, živnostenský list, živnostenský rejstřík 12. Obchodní právo (Zadávání veřejných zakázek, ochrana hosp. soutěže, ochrana spotřebitele, Česká obchodní inspekce 13. Daňové zákony (daň z příjmu, DPH, daň z nemovitostí, silniční daň...) 14. Autorské právo, zákon o ochranných známkách. Vynálezy, průmyslové vzory. 15. Evropská integrace a vznik evropských společenství - Evropská unie (Česká republika jako přidružený stát) Mezinárodní dokumenty o lidských právech. Charta OSN, Všeobecná deklarace lidských práv ...
KMI/AIII2	Obecná angličtina pro stř. pokročilé 2	3	0+2+0S	C	LS
Anotace kurzu: V předmětu VCJ/AIII2 se pracuje se především s obecným jazykem, jak jej slyší a užívají rodilí mluvčí v reálných každodenních situacích. Cílem předmětu je: - rozvoj slovní zásoby - prohloubení gramatických znalostí - další rozvoj čtyř základních dovedností (mluvení, čtení, poslech a psaní) - rozšíření znalostí běžných konverzačních obratů mluvené angličtiny. Rámcový obsah kurzu: Lekce - jazykové zaměření 3B - prepositions; photography 4A - future forms: will/shall and going to; rubbish and recycling 4B - first and second conditionals; study and work Writing: A letter of application Revise and check 3 and 4 5A - present perfect simple; television Writing: An article describing advantages and disadvantages 5B - present perfect continuous; the country Practical English 3