2013

Západočeská univerzita v Plzni

Fakulta aplikovaných věd

Doktorské studium 2012/2013

Plzeň

červenec 2012

Obsah 1 Úvod ................................................................................................................ 5 2 Základní informace ......................................................................................... 6 2.1 Obecné informace..................................................................................... 6 2.1.1 Forma studia ...................................................................................... 6 2.1.2 Studijní programy, obory, standardní doba studia ........................... 7 2.1.3 Stipendium ........................................................................................ 7 2.1.4 Ubytování........................................................................................... 8 2.1.5 Dvojí vedení ....................................................................................... 8 2.2 Informace pro uchazeče ........................................................................... 9 2.2.1 Přijímací řízení .................................................................................. 9 2.2.2 Nástup do studia ............................................................................... 11 2.3 Informace pro studenty ...........................................................................12 2.3.1 Výroční hodnocení ............................................................................12 2.3.2 Státní doktorská zkouška (SDZ) .......................................................12 2.3.3 Disertační práce (DP) a obhajoba ....................................................12 2.3.4 Promoce ............................................................................................13 2.4 Zahraniční studenti .................................................................................14 2.4.1 Zahraniční studenti studující v češtině ............................................14 2.4.2 Zahraniční studenti studující v angličtině .......................................14 2.5 Zdravotní pojištění ..................................................................................14 3 Vymezení oborů ............................................................................................. 15 3.1 Aplikovaná matematika .......................................................................... 15 3.2 Aplikovaná mechanika ............................................................................ 15 3.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev ...........................................................16 3.4 Geomatika ...............................................................................................16 3.5 Informatika a výpočetní technika ........................................................... 17 3.6 Kybernetika ............................................................................................ 18 3.7 Obecné otázky matematiky .....................................................................19 4 Složení oborových rad .................................................................................. 20 4.1 Aplikovaná matematika standardní doba studia 3 a 4 roky .................. 20 4.2 Aplikovaná mechanika ........................................................................... 20 4.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev ...........................................................21 4.4 Geomatika ...............................................................................................21 4.5 Informatika a výpočetní technika ...........................................................21 4.6 Kybernetika ............................................................................................ 22 4.7 Obecné otázky matematiky .................................................................... 22 5 Organizace studia ......................................................................................... 23 5.1 Aplikovaná matematika ......................................................................... 23 5.2 Aplikovaná mechanika ........................................................................... 23 5.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev .......................................................... 24 5.4 Geomatika .............................................................................................. 24 5.5 Informatika a výpočetní technika .......................................................... 25 5.6 Kybernetika ............................................................................................ 26 5.7 Obecné otázky matematiky .................................................................... 27 6 Seznam školitelů a jejich zaměření .............................................................. 27 6.1 Aplikovaná matematika ......................................................................... 27 6.2 Aplikovaná mechanika ........................................................................... 29 6.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev .......................................................... 30 6.4 Geomatika .............................................................................................. 30 6.5 Informatika a výpočetní technika .......................................................... 32 3

6.6 Kybernetika ............................................................................................ 33 6.7 Obecné otázky matematiky .................................................................... 34 7 Seznam předmětů a jejich vyučující............................................................. 35 7.1 Katedra fyziky......................................................................................... 36 7.2 Katedra informatiky a výpočetní techniky............................................. 36 7.3 Katedra kybernetiky ................................................................................ 41 7.4 Katedra matematiky ............................................................................... 45 7.5 Katedra mechaniky ................................................................................ 59 8 Studijní oddělení a kontakty .........................................................................67 9 Informační zdroje ..........................................................................................67

4

1. Úvod

1 Úvod Fakulta aplikovaných věd považuje doktorské studium za jednu ze svých nejvýznamnějších priorit. Doktorské studijní programy na Fakultě aplikovaných věd (FAV) Západočeské univerzity v Plzni jsou, v souladu s vysokoškolským zákonem, zaměřeny na vědecké bádání a samostatnou tvůrčí činnost v oblasti výzkumu a vývoje. Studenti těchto programů výrazně přispívají k úspěšnému splnění cílů výzkumných záměrů, výzkumných center a dalších domácích i mezinárodních projektů. Smyslem předkládaného textu, týkajícího se doktorského studia na FAV, je poskytnout informace o studijních programech a oborech, oborových radách, předmětech doktorského studia, pravidlech studia a další informace související se studiem. Součástí textu je i seznam školitelů pro jednotlivé obory a jejich odborné zaměření. Tyto informace by měly pomoci zejména budoucím studentům doktorského studia vybrat studijní obor, předměty studia a školitele, který je pro studenta doktorského studia vedoucím i partnerem. Budou jistě užitečné i pro akademické pracovníky fakulty, členy oborových rad, školitele i širší odbornou veřejnost, protože jsou zde uvedeny v koncentrované podobě informace o výzkumném zaměření pracovníků fakulty a o oborech, za jejichž vědeckou kvalitu fakulta zodpovídá. Rád bych pozval všechny potenciální uchazeče o doktorské studium do výzkumné komunity fakulty a stávajícím studentům přeji úspěšné studium a zajímavý výzkum.

V Plzni 10. 7. 2012 Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D. proděkan pro tvůrčí činnost FAV

5

2. Základní informace

2 Základní informace V této části jsou uvedeny informace o studiu v doktorských studijních programech (dále DSP) na FAV. Je popsáno, jak se přihlásit ke studiu, jaké jsou rozdíly mezi formami studia, jaké jsou možnosti k pobírání stipendia, jak je to s ubytováním, jak podat přihlášku ke státní doktorské zkoušce (dále SDZ), co je potřeba dodržet při psaní disertační práce a jak a kdy podat přihlášku k obhajobě disertační práce (dále ODP), co je to dvojí vedení, co dělat pokud jste student ze zahraničí studující v češtině. Pro zájemce, kteří chtějí studovat v angličtině je určena anglická verze této brožury s názvem „Doctoral Study“.

2.1 Obecné informace Studium v DSP se řídí 3. částí Studijního a zkušebního řádu Západočeské univerzity v Plzni. Doba studia v DSP je závislá především na zvolené formě studia a je stanovena individuálním studijním plánem. Maximální doba studia je 7 let, je to doba od zahájení studia do termínu obhajoby disertační práce. Termín podání přihlášky k obhajobě disertační práce je také stanoven individuálním studijním plánem.

2.1.1

Forma studia

Doktorské studium na FAV je možné studovat v prezenční nebo kombinované formě. Na vybrané formě podstatně závisí způsob, jakým bude studium probíhat. Hlavní rozdíly mezi oběma formami jsou uvedeny v následující tabulce: Prezenční standardní doba studia 4 roky + možnost prodloužení o 1 rok

Kombinovaná Doba studia standardní doba studia 4 roky + možnost prodloužení o 2 roky

Max. 7 let od zahájení studia (o studium v 7 roce je možné požádat, žádost musí obsahovat vážné důvody) Stipendia  možnost pobírání mimořádného stipendia

 možnost pobírat doktorské stipendium během standardní doby studia  možnost pobírání mimořádného stipendia  možnost pobírat ubytovací a sociální stipendium během standardní doby studia Platba zdravotního pojištění stát platí zdravotní pojištění do věku pojištění si hradí student sám 26 let, poté je potřeba kontaktovat příslušné úřady 6

2. Základní informace Docházka na univerzitu student je přítomen na univerzitě, student navštěvuje na univerzitě pouze zpravidla je zapojen do výuky na jeho konzultace nebo přednášky předmětů z oborové katedře, více je uvedeno jeho individuálního studijního plánu, v části organizace studia u jednotlivých zpravidla je zaměstnancem externí kateder organizace nebo katedry ZČU

2.1.2 Studijní programy, obory, standardní doba studia Fakulta aplikovaných věd zajišťuje studium v následujících studijních programech. Standardní doba studia je uvedena v tabulce. Studijní program Aplikovaná matematika

Geomatika

(akreditován pro dostudování stávajících studentů)

(se standardní dobou 3 roky je akreditován pouze pro dostudování stávajících studentů)

Inženýrská informatika

2.1.3

Aplikovaná matematika Aplikovaná mechanika Fyzika plazmatu a tenkých vrstev Kybernetika Geomatika

Aplikované vědy a informatika

Matematika

Standardní doba studia

Obor

Informatika a výpočetní technika Aplikovaná matematika Obecné otázky matematiky

3 roky 4 roky 3 nebo 4 roky 4 roky 4 roky

Stipendium

Studentům DSP může být během studia vypláceno stipendium. Povinností každého studenta je vyplnit číslo bankovního účtu do svých osobních informací v IS STAG. Během studia je možné pobírat stipendia uvedená v následující tabulce: SDZ – Státní doktorská zkouška Doba Druh stipendia Částka[Kč] Pravidla udělení pobírání Doktorské 1. ročník 5500  je vypláceno z děkanátu (12 splátek ročně, tzn. 2. ročník 6500 pouze po dobu včetně prázdnin) 8500 standardní doby studia, kdykoliv od  žádost o pobírání je složení SDZ uvedena v přihlášce ke studiu Mimořádné

nepravidelná

bez limitu

7



je vypláceno na základě rozhodnutí kateder nebo děkana nebo rektora

2. Základní informace Ubytovací

čtvrtletně

(4 splátky za rok– bez prázdnin)

(za 3 měsíce zpětně)

každé čtvrtletí,  částku stanovuje rektor (cca. 2000)



Sociální

(4 splátky za rok – bez prázdnin)

čtvrtletně

každé čtvrtletí, 

(za 3 měsíce zpětně)

částka je dána příslušnou vyhláškou



podat žádost elektronicky (při každé změně osobního čísla během prezenční formy studia) podrobné informace jsou uvedeny na http://ubytstip.zcu.cz/ podat žádost elektronicky (při každé změně osobního čísla během prezenční formy studia) + doložit originál rozhodnutí o přídavku na dítě podrobné informace jsou uvedeny na http://socstip.zcu.cz/

Podrobné informace jsou uvedeny v části doktorské studium na: http://www.fav.zcu.cz/

2.1.4

Ubytování

Každý student prezenční formy doktorského studia má během standardní doby studia nárok na ubytování na koleji, pokud splní pravidla pro ubytování Správy kolejí a menz

Uchazeči o místo na koleji žádají elektronicky na adrese: http://skm.zcu.cz. Zároveň je místo po sdělení zájmu o ubytování na koleji uvedeno v přihlášce ke studiu (zaškrtnutím příslušného políčka). Studenti vyšších ročníků DSP postupují podle pokynů uvedených na

www.fav.zcu.cz (zpravidla v dubnu) Přidělení lůžka, v případě prodloužení prezenční formy studia o 1 rok, je závislé na aktuálním počtu lůžek FAV. Nelze s ním tedy počítat automaticky (týká se i zahraničních studentů studujících v češtině).

2.1.5

Dvojí vedení

Týká se studentů, kteří absolvují část svého doktorského studia studiem na zahraniční univerzitě (nejedná se o stáž). Dvojí vedení znamená, že má student po dobu svého studia dva školitele, jednoho ze ZČU a druhého ze spolupracující zahraniční univerzity. Studium v DSP je pak realizováno individuální smlouvou mezi oběma pracovišti, ve které jsou dohodnuty např. absolvované předměty, pobyty na obou pracovištích nebo počty členů v komisi pro obhajobu disertační práce apod.

8

2. Základní informace Po úspěšném absolvování takto uskutečněného studia získá student dva diplomy. Jeden s udělením titulu Ph.D. v České republice od ZČU a druhý v zahraničí od partnerské univerzity. V minulosti byla takto realizována studia v DSP společně s univerzitami ve Francii, Japonsku a Austrálii.

2.2 Informace pro uchazeče V této části jsou uvedeny informace určené zájemcům o studium v DSP. Je zde uvedeno jak postupovat při přijímacím řízení a co bude po přijetí nebo nepřijetí následovat.

2.2.1

Přijímací řízení

Přihlášku ke studiu v DSP na FAV může podat každý, kdo úspěšně ukončil vysokoškolské vzdělání v magisterském stupni anebo ten, kdo je v posledním ročníku a bude tento akademický rok skládat státní závěrečné zkoušky (SZZ) a obhajovat diplomovou práci. Každý uchazeč je povinen podat přihlášku ke studiu a musí absolvovat přijímací řízení.

Administrativní poplatek za přijímací řízení - Uchazečům, kteří podávají přihlášku ke studiu v DSP pro akademický rok 2012/2013, je platba administrativního poplatku za přijímací řízení děkanem FAV prominuta.

Přihláška ke studiu - Uchazeč o studium v DSP se hlásí do studijního

programu na studijní obor. Volí si rámcové téma disertační práce a školitele. Seznam rámcových témat a jejich školitelů (společně s přihláškovým formulářem) je uveden na http://www.fav.zcu.cz/pro-uchazece/doktorske-studium/ nebo je k dispozici na studijním oddělení FAV. Součástí přihlášky jsou také přílohy, které je potřeba k přihlášce přiložit. Jejich seznam je uveden ve formuláři. Součástí přihlášky je také žádost o stipendium a informace o zájmu o ubytování na koleji – v přihlášce stačí zaškrtnout příslušná políčka (týká se pouze uchazečů, kteří budou studovat v prezenční formě)

Průběh přijímacího řízení (skupiny uchazečů) - Uchazeče o studium v DSP lze rozdělit do tří skupin, pro které se částečně liší průběh přijímacího řízení. Hlavní rozdíl je v době a způsobu doručení rozhodnutí o přijetí nebo nepřijetí ke studiu. Celý postup je pro jednotlivé skupiny popsán v následujících odstavcích.

9

2. Základní informace

1. Studenti posledního ročníku magisterského studia Státní závěrečná zkouška skládána v červnu Jedná se o největší skupinu uchazečů, kteří mají zájem především o prezenční formu studia. Přijímací řízení probíhá v následujících krocích:  Podání přihlášky do 31. 5. 2012 společně se všemi přílohami kromě diplomu, kopie diplomu je doručena na děkanát až po jeho obdržení (u absolventů FAV zpravidla v září při zápisu do studia).  Přijímací řízení (pořádá oborová katedra – konec června nebo začátek července).  Děkan vydá rozhodnutí o přijetí nebo nepřijetí až po předložení diplomu (zpravidla do konce července). o V případě přijetí pokračuje uchazeč nástupem ke studiu a účastní se zápisu do DSP (první týden v září). o V případě nepřijetí má uchazeč možnost podat do 30 dnů po obdržení žádosti o přezkoumání rozhodnutí děkanem FAV.

2. Studenti posledního ročníku magisterského studia Státní závěrečná zkouška skládána v září Uchazeči v této skupině jsou zejména studenti, kteří nestihli odevzdat diplomovou práci v termínu pro ukončení studia v červnu. Přijímací řízení probíhá v následujících krocích:  Podání přihlášky do 31. 5. 2012 společně se všemi přílohami kromě diplomu, kopie diplomu je doručena na děkanát až po jeho obdržení.  Přijímací řízení (pořádá oborová katedra – konec června nebo začátek července), přijímacího řízení se uchazeč účastní společně s ostatními uchazeči, kteří již studium úspěšně ukončili.  Děkan vydá rozhodnutí o přijetí nebo nepřijetí až po předložení diplomu. o V případě přijetí se uchazeč dostaví k zápisu do DSP. Zápis probíhá individuálně po dohodě na studijním oddělení. Po té následuje nástup ke studiu na příslušné katedře (během září). o V případě nepřijetí má uchazeč možnost podat do 30 dnů po obdržení žádosti o přezkoumání rozhodnutí děkanem FAV.

3. Absolventi magisterského studijního programu v minulých letech Skupina uchazečů, ze kterých je nejvíce zájemců o kombinovanou formu studia. Přijímací řízení probíhá v následujících krocích:  Podat přihlášku do 31. 5. 2012 společně se všemi přílohami, v případě, že jste absolventem ZČU, stačí přinést originál diplomu a kopie bude ověřena na studijním oddělení.  Přijímací řízení (pořádá oborová katedra – konec června nebo začátek července).  Děkan vydá rozhodnutí o přijetí nebo nepřijetí (do konce července)

10

2. Základní informace o V případě přijetí pokračuje uchazeč nástupem ke studiu a účastní se zápisu do DSP (první týden v září). o V případě nepřijetí má uchazeč možnost podat do 30 dnů po obdržení žádosti o přezkoumání rozhodnutí děkanem FAV.

Rozhodnutí děkana - Po absolvování přijímacího řízení vydá děkan rozhodnutí o přijetí nebo nepřijetí a toto rozhodnutí je uchazeči doručeno do vlastních rukou. Podmínkou pro vydání rozhodnutí je doručení diplomu o absolvování magisterského studia na studijní oddělení FAV. Společně s rozhodnutím jsou zasílány také další důležité informace týkající se nástupu do DSP a také formulář individuálního studijního plánu (ISP). Organizační rozdělení uchazečů do skupin absolvent státní zkouška z minulých let v červnu rozhodnutí je Vám rozhodnutí Vám bude zasláno poštou zasláno poštou doporučeně do vlastních doporučeně do vlastních rukou rukou

státní zkouška v září rozhodnutí je vydáno až po doručení dokladu o absolvování studia a je Vám zasláno poštou doporučeně do vlastních rukou rozhodnutí lze po domluvě vyzvednout osobně na studijním oddělení FAV

2.2.2

Nástup do studia

Studium v doktorském studijním programu začíná standardně první pracovní den v září. Každý nový student je povinen absolvovat zápis do studia (koná se v prvním zářijovém týdnu) a následně musí společně se svým školitelem vytvořit individuální studijní plán. Prezenční forma studia - Uchazeč je povinen kontaktovat příslušnou katedru a svého školitele a domluvit se na zahájení studia. Kombinovaná forma - Uchazeč je povinen kontaktovat svého školitele a domluvit se na průběhu studia.

Zápis do studia - Účast na zápisu je pro každého nového studenta DSP povinná. Zápis se koná první týden v září, přesné datum a místo jsou uvedeny v rozhodnutí děkana o přijetí ke studiu. Celková doba zápisu je cca. 1 hodina a celá procedura spočívá v převzetí výkazu o studiu a složení studentského slibu. V případě, že se nebudete moci zápisu zúčastnit, je potřeba tuto skutečnost neprodleně sdělit na studijní oddělení. Stipendium Vám začne být vypláceno, až po uskutečnění zápisu.

Individuální studijní plán (ISP) - Existence individuálního studijního plánu je velkým rozdílem proti všem předešlým stupňům studia. Student si společně se svým školitelem určuje jaké zkoušky a kdy bude absolvovat. Při tvorbě ISP je potřeba dodržet následující podmínky, které jsou dány Studijním a zkušebním řádem ZČU:  Během studia je potřeba složit minimálně zkoušky ze tří předmětů  Součástí ISP musí být také zkouška ze světového jazyka (angličtina, ve výjimečných případech, po schválení oborovou radou, francouzština nebo

11

2. Základní informace němčina), výuku zajišťuje Ústav jazykové přípravy (UJP). Zkouška může být případně uznána školitelem za předpokladu prokázání jazykových schopností příspěvkem na mezinárodní konferenci, stáží v zahraničí nebo dokladem o složení státní zkoušky apod.  Dále mohou být v plánu předepsány stáže v zahraničí nebo příspěvky na konferencích, publikace v časopisech apod. Při sestavování plánu si je třeba uvědomit, že všechny předepsané zkoušky je nutné vykonat před podáním přihlášky ke státní doktorské zkoušce.

2.3 Informace pro studenty Zde je popsáno, co je to výroční hodnocení, co je potřeba udělat pro podání přihlášky k státní doktorské zkoušce, jak postupovat a co je potřeba dodržet při psaní disertační práce, kdy a jak probíhá promoce a co dělat pokud si chcete vyzvednout diplom dříve. Odpovědi na další otázky naleznete na www v části Doktorské studium - FAQ na adrese: http://www.fav.zcu.cz/.

2.3.1

Výroční hodnocení

Na začátku každého nového akademického roku (během září) se schází oborová rada k projednání výročních hodnocení studentů. Hodnocení se týká plnění ISP studentů, tzn. studijních, publikačních i ostatních aktivit studenta v minulém akademickém roce. Závěrem z jednání oborové rady může být návrh děkanovi v pokračování ve studiu nebo upřesnění ISP, případně návrh na ukončení studia z důvodu nesplnění požadavků.

2.3.2

Státní doktorská zkouška (SDZ)

SDZ je poslední zkouškou studenta doktorského studijního programu. Možnost podat přihlášku k SDZ mají studenti až po složení zkoušek ze všech předmětů z individuálního studijního plánu. Většinou se jedná o konec druhého nebo začátek třetího ročníku studia. Aktuální formulář s přihláškou i seznam studentů, kteří SDZ již absolvovali je k dispozici v části doktorské studium na http://www.fav.zcu.cz/. Po složení SDZ se student věnuje výzkumné činnosti s ohledem na cíle jeho disertační práce a po té zpracovává dosažené výsledky do formy disertační práce.

2.3.3

Disertační práce (DP) a obhajoba

Disertační práce je závěrečnou prací studenta doktorského studijního programu. Po její úspěšné obhajobě, která je veřejná, je studentovi udělen akademický titul doktor (ve zkratce Ph.D. uváděné za jménem). Části, které má disertační práce obsahovat, jsou kromě textu samotné disertace také především anotace ve světových jazycích a seznam publikací autora. Seznam částí disertační práce a autoreferátu je uveden ve Studijním a zkušebním řádu ZČU článek 98. Při psaní disertační práce je také nutné dodržet obsah úvodních stran, který je na FAV předepsán. Informace o DP se ukládají do IS STAG, kam je třeba nahrát i text DP v elektronické podobě. Rovněž je potřeba opatřit jeden výtisk disertace, určený pro knihovnu ZČU, na zadních deskách záložkou pro vložení kopií oponentských posudků. 12

2. Základní informace

Seznam stránek DP s předepsaným obsahem Jedná se o:      

desky disertační práce, první stranu, druhá strana, která je přeložením první strany do angličtiny, čestné prohlášení o zachování postupů ve vědecké práci obvyklých anotace v češtině a angličtině, seznam publikovaných prací.

Aktuální vzorové šablony jsou k dispozici v části doktorské studium na: http://www.fav.zcu.cz/

Nahrání DP do IS STAG–Před podáním přihlášky k obhajobě je nutné, podle směrnice rektora č. 24R/2006 a jejích pozdějších úprav, nahrát soubor s kompletním textem disertace do IS STAG na http://www.portal.zcu.cz/ v části Moje studium – Kvalifikační práce. V případě problémů kontaktujte studijní oddělení.

Odevzdání přihlášky k obhajobě disertační práce Aktuální formulář s přihláškou k obhajobě disertační práce naleznete v části doktorské studium na: http://www.fav.zcu.cz/ Tento formulář je potřeba vyplnit a společně se všemi přílohami doručit na studijní oddělení.

Obhajoba disertační práce (ODP)- Obhajoba disertační práce se koná zpravidla za 2-3 měsíce od podání přihlášky. Tato doba je individuální a nelze ji považovat za pevně stanovenou. Okamžitě po úspěšném absolvování je studentovi komisí pro ODP udělen titul Ph.D. Diplom o získání titulu Ph.D. je předán absolventovi na slavnostní promoci.

2.3.4

Promoce

Slavnostní promoce absolventů DSP se koná jednou ročně. Absolventi jsou na promoci oblečeni do slavnostních talárů a z rukou děkana FAV je jim předán diplom a diploma supplement. Zároveň skládají slib absolventa do rukou rektora ZČU. V případě potřeby je možné si vyzvednout diplom i dříve po dohodě na studijním oddělení (např. příloha k žádosti o POST-DOC projekt nebo zaměstnání v zahraničí apod.). Před jeho vydáním je potřeba přinést vyplněný, podepsaný a z pracovišť ZČU orazítkovaný formulář „Vypořádání závazků studenta“, tzn. navštívit menzu, knihovnu ZČU, v případě ubytování na koleji také SKM a na konec HelpDesk, kde se vrací JIS.

13

2. Základní informace

2.4 Zahraniční studenti Zahraniční studenty studující v DSP na FAV můžeme rozdělit do dvou skupin.

2.4.1

Zahraniční studenti studující v češtině

Tito studenti jsou na FAV v postavení jako jakýkoliv jiný student studující v češtině (mají možnost ubytování na koleji, možnost pobírat stipendium apod.) Hlavní rozdíl je v přílohách k přihlášce ke studiu, kde je potřeba kromě diplomu a dalších příloh dodat ještě doklad o nostrifikaci vzdělání (více informací podává a žádosti o nostrifikaci vyřizuje Úsek prorektora pro studijní a pedagogickou činnost Západočeské univerzity v Plzni http://www.zcu.cz/study/studium-vyuka/nostrif.html).

2.4.2

Zahraniční studenti studující v angličtině

Studium studentů studujících v angličtině je hrazeno z jejich vlastních zdrojů. Výše poplatku za studium v cizím jazyce je dána rozhodnutím rektora pro příslušný akademický rok. Bližší informace jsou k dispozici na zahraničním oddělení. Informace o studiu v angličtině naleznete v anglické verzi této brožury.

2.5 Zdravotní pojištění Uchazeči - Uchazečům je zdravotní pojištění hrazeno státem i v následujících 2 měsících po úspěšném ukončení magisterského studia, kdy nejsou studenti, ale jsou přijati ke studiu v DSP (složení státní závěrečné zkoušky v červnu a přijetí ke studiu od 1. září, v tom případě je pojištění hrazeno státem). Studenti - Studentům je zdravotní pojištění hrazeno státem pouze při studiu v prezenční formě a jen do dosažení věku 26 let. Po té je potřeba se spojit s příslušnými úřady a oznámit tam nově vzniklou skutečnost. Pojištění si hradí dále student sám. Zahraniční studenti -Informace o způsobu úhrady pojištění je potřeba si ověřit na příslušných úřadech. Liší se dle státu, ze kterého student na ZČU přijíždí, proto je v tomto případě přístup individuální.

14

3. Vymezení oborů

3 Vymezení oborů 3.1 Aplikovaná matematika Obor doktorského studia navazuje na magisterské studijní programy garantované katedrou matematiky FAV a na její vědecké zaměření. Do studijního programu se mohou hlásit absolventi magisterských studijních programů také jiných univerzit, jejichž studium bylo zaměřeno na matematiku a příbuzné obory. Disertační práce jsou směřovány do těchto oblastí:  studium kvalitativních vlastností nelineárních diferenciálních rovnic v jednodimenzionálním a vícedimenzionálním případě,  formulace nelineárních matematických modelů na časových škálách a jejich analýza, vyšetřování nelineárních úloh na vlastní čísla, zejména s degenerovanými a singulárními operátory,  bifurkace řešení nelineárních systémů,  efektivní metody algebraické geometrie se silnými aplikačním potenciálem v geometrickém modelování; symbolické manipulace v geometrickém modelování a symbolicko-numerické výpočty,  optimalizace volby modelů náhodných veličin v teorii životnosti a regresní analýze,  studium vlastností diskrétních struktur (grafy, hypergrafy, matroidy, kódy); zkoumání jejich vzájemných vztahů (barvení, homomorfismy) a existence speciálních podstruktur (cykly, cesty, faktory),  studium grafových operátorů, zejména uzávěrového typu a rozvoj souvisejících metod zkoumání vlastností grafových struktur,  numerická analýza problémů transportu částic a kontaktních úloh v biomechanice  vývoj a analýza metod pro numerické modelování dynamiky tekutin.

3.2 Aplikovaná mechanika Doktorské studium v oboru Aplikovaná mechanika navazuje přímo na magisterské studijní obory garantované katedrou mechaniky FAV. Ke studiu mají předpoklady též absolventi mechanických, fyzikálních, matematických a konstrukčních oborů technicky zaměřených fakult, zajímající se o výzkum a vývoj v oblasti aplikované mechaniky. Studium je zaměřeno na vědecké bádání a tvůrčí činnost v různých oblastech mechaniky tuhých a poddajných těles a prostředí. Student si prohloubí znalosti zejména v oblasti zkoumání pohybu, deformací, napjatosti, životnosti a predikce porušování staticky, tepelně a dynamicky namáhaných mechanických a biomechanických systémů metodami analytickými, numerickými a experimentálními. Absolvent doktorského studia získá kvalitní teoretický základ v oboru a specializované znalosti ve třech zaměřeních:

15

3. Vymezení oborů  



Kinematická a dynamická analýza a syntéza mechanických soustav s aplikacemi zejména na rotorové systémy, šroubové stroje, komponenty kolejových vozidel a jaderně-energetických zařízení. Porušování konstrukcí z klasických a kompozitních materiálů se zaměřením na analýzu vlivu materiálových charakteristik a na vývoj metod pro optimalizaci konstrukcí a struktury kompozitů s cílem zvýšit odolnost konstrukcí proti porušení při statickém i dynamickém zatěžování. Mechanika kontinua, mikrostruktur a biomechanika se zaměřením na modelování mechanických a fyzikálních interakcí vícefázových strukturovaných materiálů, tkání živých organismů na buněčné i makroskopické úrovni a vybraných orgánů lidského těla v závislosti na zatížení a fyziologických procesech.

Doktorské studium má akreditovánu formu prezenční a kombinovanou. Absolvent doktorského studijního programu v oboru Aplikovaná mechanika se uplatní zejména ve vývojových a výzkumných pracovištích průmyslových firem, ve veřejných výzkumných institucích (Akademie věd ČR), v akademických pracovištích vysokých škol a v lékařském výzkumu.

3.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev Doktorské studium je zaměřeno na řešení základních problémů z oblasti fyziky výbojového plazmatu, plazmochemie, fyziky a inženýrství povrchů a fyziky tenkých vrstev, které vznikají při vytváření a výzkumu nové generace tenkovrstvých materiálů s unikátními fyzikálními a funkčními vlastnostmi. Tyto materiály (zejména amorfní a nanostrukturní nitridy a oxidy) jsou připravovány nekonvenčními procesy ve výbojovém plazmatu různého typu. Jedná se především o magnetronové a mikrovlnné výboje pracující v kontinuálním nebo pulzním režimu. Hlavní pozornost je věnována modelování a diagnostice nerovnovážného výbojového plazmatu (optická emisní spektroskopie, hmotnostní spektroskopie s energiovým rozlišením a sondové metody), studiu procesů růstu vrstev a modifikace povrchů, návrhu a výzkumu nových zdrojů plazmatu pro depozici tenkých vrstev a modifikaci povrchů, charakterizaci vytvořených vrstev a modifikovaných povrchů (prvkové složení, chemické vazby, struktura, mechanické a optické vlastnosti) a studiu termomechanických procesů v materiálech (modelování a diagnostika teplotních polí a procesy v laserových technologiích).

3.4 Geomatika Doktorský studijní program Geomatika, který navazuje na stejnojmenný magisterský studijní program akreditovaný v roce 1995, reaguje na zvyšující se požadavky využívání moderních progresivních metod hromadného sběru dat přímými geodetickými metodami (elektronické tachymetry, kombinované stanice GNSS) či nepřímými metodami jako jsou laserové skenovací systémy (LSS), letecká fotogrammetrie nebo dálkový průzkum Země. S nárůstem množství prvotních dat úměrně roste náročnost procesů jejich zpracování, kde se používají

16

3. Vymezení oborů počítačové systémy s náročným úkolem extrahovat z prvotních dat prakticky využitelné a relevantní informace. Kvalita těchto odvozených informací je rozhodujícím ukazatelem pro jejich následnou použitelnost a hodnověrnost, se kterou musí obor Geomatika umět spolehlivě pracovat. Optimalizace procesu plánování sběru, zpracování, ukládání a poskytování dat je závislá na použití vhodných datových modelů. Datové modelování přináší zcela nové možnosti, technologické a metodické změny pro vizualizaci dat v kartografii a geoinformatice. Klasické metody zpracování a distribuce kartografických děl jsou postupně nahrazovány publikováním v digitální podobě a využitím webových technologií. Absolvent doktorského studijního oboru Geomatika se v závislosti na osobnosti svého školitele profiluje do oblasti matematické a fyzikální geodézie, geodetických základů a družicové navigace, geodynamiky a gravimetrie, geomatiky a geoinformatiky, geoprostorových dat a datového modelování, vizualizace v kartografii a geoinformatice s důrazem na internetové aplikace. Významné je propojení s disciplínami matematické statistiky, numerického modelování, numerických metod, teorie grafů, teoretické informatiky a teorie složitosti, aplikací geometrie a počítačové geometrie. Uplatnění absolventů tohoto doktorského studia je možné v různých odvětvích jak ve státním, tak v soukromém sektoru.

3.5 Informatika a výpočetní technika Výzkumné oblasti oboru informatika a výpočetní technika zahrnují zejména: 

Metody pro vývoj distribuovaných a zabudovaných výpočetních systémů Metody exaktního popisu specifikované funkce distribuovaného systému s využitím současných a nových abstraktních modelů. Vývoj architektur distribuovaných systémů realizovaných na základě opakovatelně využitelných HW i SW komponent. Jazyky a metody exaktního popisu rozhraní a funkce komponent a metody exaktní specifikace architektury (spojení a komunikace komponent). Distribuovaná a paralelní simulace, aktivní sítě, GRIDy a mobilní výpočetní systémy. Abstraktní modely distribuovaných počítačových systémů určených pro odhady parametrů charakterizujících jejich bezpečnost a spolehlivost. Tvorba složitých distribuovaných systémů, modely podporující jejich dekompozici. Vývoj a porovnání různých metod verifikace návrhu komponent na základě její specifikace. Teoretické aspekty verifikace, možnosti kombinace metod verifikace a zkoumání problému „vzdálenosti“ simulačního modelu a reálného systému. Analýza komponentových modelů, jejich využitelnost pro návrh složitých softwarových systémů. Vlastnosti komponent, verifikace získávání znalostí z existujících implementací, verifikace souladu vlastností pro vazby a nahrazování komponent. Modely a nástroje pro vizualizaci složitých softwarových systémů.

17

3. Vymezení oborů 

Inteligentní metody zpracování dat Vývoj modelů a metod pro reprezentaci a získávání znalostí z biomedicínských a biometrických signálů, včetně modelů učících se z již analyzovaných signálových průběhů a uložených v neuroinformatických a biometrických databázích. Vývoj modelů a metod pro reprezentaci a získávání znalostí, včetně modelů učících se z infrastruktury vícejazyčné ontologie sémantického webu. Využití metod porozumění přirozenému jazyku, umělé inteligence, matematických modelů, databází a agentových technologií. Teoretický rozvoj konceptu dezinformace a jeho podrobná analýza. Návrh modelů pro pasivní úlohy – identifikace, měření rizika a rozhodování. Návrh modelů pro aktivní úlohy – řízení a ovlivňování.



Metody reprezentace grafické informace Výzkum algoritmů počítačové grafiky a vizualizace dat, metod reprezentace, manipulace a modelování geometrických objektů, aplikace výpočetní geometrie. Návrh nových algoritmů a datových struktur zejména s ohledem na podstatné zvýšení robustnosti a zpracování velkých objemů dat. Výzkum v oblasti virtuální reality a technik interakce člověk-počítač ve virtuálním prostoru, vývoj nových metod vizuální komunikace člověkpočítač.

3.6 Kybernetika Doktorské studium v oboru Kybernetika navazuje přímo na magisterský studijní obor Kybernetika a řídící technika programu Aplikované vědy a informatika akreditovaného na FAV. Ke studiu tohoto oboru mají předpoklady i absolventi dalších technických a přírodovědných magisterských oborů se zaměřením na informatiku, výpočetní techniku, mechatroniku, aplikovanou matematiku ap. Studium je založeno především na individuální práci studenta. Hlavní náplní je vědecká a výzkumná práce doložená publikační činností. Studijní předměty slouží k rozšíření teoretických poznatků ve vybraných vědních oblastech. Studium doktorského oboru Kybernetika může být zaměřeno do následujících oblastí:  návrh a rozvoj metod identifikace systémů, nelineární filtrace, detekce změn, optimálního rozhodování či řízení a adaptivních systémů zahrnujících adaptivní řízení a adaptivní zpracování signálů,  výzkum a vývoj nových metod řízení procesů aplikovatelných v průmyslu se zaměřením na oblast robustního a prediktivního řízení a oblast automatického návrhu a nastavování průmyslových regulátorů,  výzkum a vývoj v oblasti řečových technologií, tj. v oblasti počítačové analýzy, syntézy a rozpoznávání řečových signálů a v oblasti návrhu a konstrukce hlasových dialogových systémů včetně rozvoje metod porozumění řeči,  rozvoj metod rozhodování s podporou umělé inteligence, integrace znalostních a příznakových přístupů (zejména pro oblast technické a lékařské diagnostiky),  modelování, simulaci a řízení energetických distribučních sítí.

18

3. Vymezení oborů Doktorské studium lze studovat v prezenční nebo kombinované formě. Konečným cílem doktorského studia je naučit absolventy metodám vědecké práce. Absolventi doktorského studia v oboru Kybernetika se mohou uplatnit jako vysoce kvalifikovaní odborníci v institucích, které provádějí základní, aplikovaný nebo průmyslový výzkumu (univerzity, Akademie věd, průmyslové podniky, nemocnice ap.) nebo jako specialisté v řízení specializovaných provozů či firem.

3.7 Obecné otázky matematiky Doktorský studijní obor, který se uskutečňuje ve spolupráci s katedrou matematiky Přírodovědecké fakulty Univerzity J. E. Purkyně v Ústí nad Labem a s Fakultou pedagogickou ZČU v Plzni, zvyšuje kvalifikaci absolventů v matematice a podle jejich zaměření i v dalších oblastech jako je didaktika matematiky, pedagogika, psychologie, historie matematiky nebo filozofie matematiky. Cílem oboru je příprava absolventů, kteří budou tvůrčím způsobem schopni pracovat na vysokých nebo středních školách, popř. budou připraveni odkrývat, analyzovat a řešit problémy související se vzděláváním v matematice ve výzkumných, popř. i jiných institucích. Každý absolvent si podstatně prohloubí své znalosti v některé matematické disciplíně. Dále má možnost zabývat se buď problematikou školské matematiky, nebo i nadále pracovat v oblasti matematiky samotné. V prvním případě se bude v širším rámci zabývat školskou matematikou tak, aby mohl v příslušné oblasti tvůrčím způsobem pracovat na některé katedře matematiky vysoké školy při přípravě budoucích učitelů či tvořivým způsobem vyučovat matematiku na škole střední. Bude se orientovat v nových směrech v oblasti pedagogiky a pedagogické psychologie, v didaktice matematiky, školské vzdělávací politice, filozofických aspektech přírodních věd a vzdělávání. Absolvent bude schopen řešit odborné problémy v teorii i praxi vzdělávání v matematice, bude schopen zavádět nové vzdělávací postupy, kriticky je hodnotit, vytvářet modely matematického vzdělávání nebo podílet se na rozvoji teorie vyučování matematice jako vědecké disciplíně. Ve druhém případě budou jeho znalosti z matematiky, popř. příbuzných disciplín na takové úrovni, aby mohl tvůrčím způsobem pracovat ve zvolené oblasti na některé katedře matematiky vysoké školy, akademickém či výzkumném ústavu. Každý absolvent si osvojí schopnosti plánovat samostatnou tvůrčí činnost, zpracovávat projekty, formulovat cíle takových projektů a hledat teoretické a experimentální metody k jejich řešení a bude schopen pracovat v mezinárodních týmech.

19

4. Složení oborových rad

4 Složení oborových rad 4.1 Aplikovaná matematika standardní doba studia 3 a 4 roky Prof. RNDr. Pavel DRÁBEK, DrSc. předseda Doc. Ing. Marek BRANDNER, Ph.D. Doc. Ing. Josef DANĚK, Ph.D. Prof. RNDr. Miloslav FEISTAUER, DrSc. Doc. Ing. Gabriela HOLUBOVÁ, Ph.D. Doc. RNDr. František JEŽEK, CSc. Univ. – Prof. Dr. Bert JÜTTLER Doc. Ing. Tomáš KAISER, Ph.D. Prof. RNDr. Jan KRATOCHVÍL, CSc. Prof. Ing. Jiří KŘEN, CSc. Doc. RNDr. Miroslav LÁVIČKA, Ph.D. Prof. RNDr. Vlastimil KŘIVAN, CSc. Prof. RNDr. Michal KŘÍŽEK, DrSc. Prof. RNDr. Milan KUČERA, DrSc. Prof. RNDr. Bohdan MASLOWSKI, DrSc. Prof. RNDr. Petr PŘIKRYL, CSc. Prof. RNDr. Zdeněk RYJÁČEK, DrSc. Doc. Ing. František VÁVRA, CSc.

FAV ZČU FAV ZČU FAV ZČU MFF UK FAV ZČU FAV ZČU JKU Linz FAV ZČU MFF UK FAV ZČU FAV ZČU BC AV ČR - ENTU MÚ AV ČR FAV ZČU, MÚ AV ČR MFF UK FAV ZČU, MÚ AV ČR FAV ZČU FAV ZČU

4.2 Aplikovaná mechanika Prof. Ing. Vladimír ZEMAN, DrSc. předseda KME, FAV ZČU Prof. Ing. Vladislav LAŠ, CSc. místopředseda KME, FAV ZČU Prof. Ing. Miroslav BALDA, DrSc. ÚT AV ČR Prof. Dr. Ing. Jan DUPAL KME, FAV ZČU Doc. Dr. RNDr. Miroslav HOLEČEK KME, FAV ZČU Ing. Milan HORTEL, DrSc. ÚT AV ČR Prof. Ing. Jiří KŘEN, CSc. KME, FAV ZČU Prof. Ing. Pavel MAREK, DrSc. KME, FAV ZČU Prof. RNDr. Stanislav MÍKA, CSc. KMA, FAV ZČU Prof. Ing. František PLÁNIČKA, CSc. KME, FAV ZČU Dr. Ing. Pavel POLACH Škoda výzkum s.r.o., Plzeň Prof. Ing. Josef ROSENBERG, DrSc. KME, NTC ZČU Prof. Ing. Milan RŮŽIČKA, CSc. FS , ČVUT Praha Prof. Ing. Zbyněk ŠIKA, Ph.D. FS , ČVUT Praha

20

4. Složení oborových rad

4.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev Prof. RNDr. Jaroslav VLČEK, CSc. předseda Prof. RNDr. Jaroslav FIALA, CSc. Doc. Ing. Milan HONNER, Ph.D. Doc. RNDr. Milan HRABOVSKÝ, CSc. Prof. Ing. Jindřich MUSIL, DrSc. Prof. Ing. Stanislav PEKÁREK, CSc. Doc. RNDr. Karel RUSŇÁK, CSc. Doc. RNDr. Jan SLAVÍK, CSc. Prof. RNDr. Petr ŠPATENKA, CSc. Prof. RNDr. Milan TICHÝ, DrSc. Doc. Ing. Petr ZEMAN, Ph.D.

KFY, FAV ZČU NTC ZČU KFY, FAV ZČU ÚFP, AV ČR, Praha KFY, FAV ZČU FEL, ČVUT, Praha KFY, FAV ZČU KFY, FAV ZČU PF, JU, Č. Budějovice MFF, UK, Praha FAV ZČU, Plzeň

4.4 Geomatika Prof. Ing. Pavel NOVÁK, PhD., předseda RNDr. Ing. Petr HOLOTA, DrSc., místopředseda Doc. Ing. Václav ČADA, CSc. Prof. Ing. Aleš ČEPEK, CSc. Doc. RNDr. František JEŽEK, CSc. Prof. Ing. Jan KOSTELECKÝ, DrSc. Prof. Dr. Ing. Leoš MERVART, DrSc. Prof. RNDr. Stanislav MÍKA, CSc. Prof. Dr. Ing. Karel PAVELKA Doc. Ing. Jiří ŠÍMA, CSc. Prof. Ing. Bohuslav VEVERKA, DrSc. Ing. Karel RADĚJ, CSc.

KMA, FAV ZČU VÚGTK, Zdiby KMA, FAV ZČU FSV, ČVUT, Praha KMA, FAV ZČU VÚGTK Zdiby FSv, ČVUT, Praha KMA, FAV ZČU FSv, ČVUT, Praha KMA, FAV ZČU FSv, ČVUT, Praha VÚGTK, Zdiby

4.5 Informatika a výpočetní technika Prof. Ing. Jiří ŠAFAŘÍK, CSc., předseda Doc. Ing. Pavel HEROUT, Ph.D. Doc. Ing. Eduard JANEČEK, CSc. Doc. RNDr. František JEŽEK, CSc. Doc. Ing. Karel JEŽEK, CSc. Prof. Ing. Antonín KAVIČKA, Ph.D. Doc. Dr. Ing. Jana KLEČKOVÁ Prof. Dr. Ing. Ivana KOLINGEROVÁ Prof. Ing. Václav MATOUŠEK, CSc. Prof. Ing. Ondřej NOVÁK, CSc. Doc. Ing. Stanislav RACEK, CSc. Prof. Ing. Václav SKALA, CSc.

21

KIV, FAV ZČU KIV, FAV ZČU KKY, FAV ZČU KMA, FAV ZČU KIV, FAV ZČU KIT, FEI, Univerzita Pardubice KIV, FAV ZČU KIV, FAV ZČU KIV, FAV ZČU UITE, TU Liberec KIV, FAV ZČU KIV, FAV ZČU

4. Složení oborových rad Doc. Ing. Václav ŠEBESTA, DrSc. Prof. Ing. Pavel TVRDÍK, CSc. Doc. Ing. František VÁVRA, CSc. Doc. Ing. Vlastimil VAVŘIČKA, CSc. Doc. Ing. Tomáš VOJNAR, Ph.D.

AV ČR, Praha FIT, ČVUT Praha KMA, FAV ZČU KIV, FAV ZČU FIT, VUT Brno

4.6 Kybernetika Prof. Ing. Josef PSUTKA, CSc., předseda Doc. Ing. Eduard JANEČEK, CSc. Ing. Miroslav KÁRNÝ, DrSc. Prof. Ing. Vladimír KUČERA, DrSc. Prof. Ing. Vladimír MAŘÍK, DrSc. Doc. Ing. Jiří MOŠNA, CSc. Doc. Ing. Luděk MÜLLER, Ph.D. Doc. Dr. Ing. Vlasta RADOVÁ Prof. Ing. Miloš SCHLEGEL, CSc. Prof. Ing. Miroslav ŠIMANDL, CSc. Prof. Ing. Petr VAVŘÍN, DrSc.

KKY, FAV, ZČU KKY, FAV, ZČU AV ČR Praha, ÚTIA FEL , ČVUT, Praha FEL , ČVUT, Praha, KKY, FAV, ZČU KKY, FAV, ZČU KKY, FAV, ZČU KKY, FAV, ZČU KKY, FAV, ZČU VUT, Brno

4.7 Obecné otázky matematiky Prof. RNDr. Zdeněk RYJÁČEK, DrSc., předseda Doc. PaedDr. Petr EISENMANN, CSc., místopředseda Doc. Ing. Marek BRANDNER, Ph.D. Prof. RNDr. Jiří CIHLÁŘ, CSc., Doc. PaedDr. Jana COUFALOVÁ, CSc. Prof. RNDr. Dalibor FRONČEK, CSc., Prof. RNDr. Pavel DRÁBEK, DrSc. Prof. RNDr. Miroslav HUŠEK, DrSc. Doc. RNDr. František JEŽEK, CSc. Prof. RNDr. Jan KOPKA, CSc. Prof. RNDr. Milan KUČERA, DrSc. Doc. RNDr. Miroslav LÁVIČKA, Ph.D. Prof. RNDr. Jan MALÝ, DrSc. Doc. PhDr. Jana MIŇHOVÁ, CSc. Doc. RNDr. Jarmila NOVOTNÁ, CSc. Prof. RNDr. Pavel PECH, CSc., Doc. RNDr. Jan PICEK, CSc.

22

FAV ZČU, Plzeň PřF UJEP, Ústí nad Labem FAV ZČU, Plzeň PřF UJEP, Ústí nad Labem FPE ZČU, Plzeň Univ. of Minesota Duluth, USA FAV ZČU, Plzeň PřF UJEP, Ústí nad Labem FAV ZČU, Plzeň PřF UJEP, Ústí nad Labem MÚ AV ČR, Praha FAV ZČU, Plzeň PřF UJEP, Ústí nad Labem FPE ZČU, Plzeň PedF UK, Praha PF JU, České Budějovice PF TU, Liberec

5. Organizace studia

5 Organizace studia V této části jsou uvedeny informace o způsobu organizace studia v DSP na jednotlivých katedrách. Zapojení do výuky, rozsah publikační činnosti, informace o možnostech zahraničních pobytů, organizace státní doktorské zkoušky apod.

5.1 Aplikovaná matematika Doktorské studium oboru aplikovaná matematika probíhá v prezenční i kombinované formě. Studenti prezenční formy jsou začleněni do kolektivu katedry a podle zaměření své disertační práce se stávají členy příslušného oddělení. Po dohodě se školitelem a vedením katedry se podílejí na zajištění výuky. Na počátku studia sestavuje student se svým školitelem individuální studijní plán, který je schvalován a průběžně kontrolován na výročních zasedáních oborové rady. V individuálním plánu jsou uvedeny dílčí zkoušky, které student skládá v první části studia, a rámcové téma disertační práce, kterou musí student předložit k obhajobě v předepsaném termínu. První část je uzavřena státní doktorskou zkouškou (student podává k této zkoušce přihlášku a odevzdává písemnou práci k SDZ na téma budoucí disertace). Doktorské studium je završeno obhajobou disertační práce (student podává přihlášku k obhajobě a přikládá veškeré náležitosti předepsané Studijním a zkušebním řádem ZČU). Výše uvedená pravidla se vztahují na studenty kombinovaného studia přiměřeně. Při plnění svých povinností podléhá student svému školiteli, vedoucímu oddělení a vedení katedry. V rámci prostorových možností katedry je studentovi prezenční formy přiděleno pracovní místo, pracovní doba není pevně stanovena, ale student se pravidelně zodpovídá z plnění svých povinností svým nadřízeným. Neprodleně po zahájení studia je student povinen kontaktovat vedení katedry.

5.2 Aplikovaná mechanika Uchazeč o studium v oboru se přihlašuje do studia na konkrétní rámcové téma disertační práce vypsané katedrou pro příslušný ak. rok a schválené vědeckou radou Fakulty aplikovaných věd. Zúčastní se přijímacího řízení, ve kterém přijímací komise na základě ústní zkoušky z tematických okruhů z matematiky a z mechaniky, průměrného prospěchu studia na vysoké škole, prospěchu u státní závěrečné zkoušky a zhodnocení dalších odborných aktivit (stáží, podílu na řešení projektů, prezentací a publikací dosavadních výsledků své odborné činnosti) doporučí děkanovi fakulty přijetí nebo nepřijetí ke studiu. Student v souladu s individuálním studijním plánem v první (zpravidla dvouleté) etapě studia složí zkoušky ze tří až čtyř předmětů, jazykovou zkoušku a podá přihlášku ke státní doktorské zkoušce. Jazyková zkouška může být uznána školitelem v případě složení jazykové zkoušky alespoň na úrovni státní jazykové zkoušky z angličtiny (popř. z jiného světového jazyka) či po absolvování minimálně půlroční zahraniční stáže s prokazatelným aktivním používáním angličtiny (popř. jiného světového jazyka). Součástí prokázání jazykových schopností je přednesení alespoň jedné přednášky v angličtině (popř. v jiném světovém jazyce) na mezinárodní vědecké konferenci před podáním přihlášky 23

5. Organizace studia k obhajobě disertační práce. Plnění individuálního studijního plánu je každoročně zhodnoceno školitelem a oborovou radou. Státní doktorská zkouška je členěna na dvě části. V první student skládá zkoušky z mechaniky diskrétních systémů, mechaniky kontinua a předmětu užšího zaměření, jehož náplň stanoví oborová rada ve vztahu k tématu disertační práce. V druhé části oponent a zkušební komise zhodnotí písemnou práci ke státní doktorské zkoušce a vyjádření studenta doktorského programu k dalšímu postupu při vypracování disertační práce. Doktorské studium je zakončeno obhajobou disertační práce před stálou komisí, doplněnou dvěma nebo třemi oponenty. Při obhajobě má student vyčleněno cca 20 min. na prezentaci cílů, obsahu a výsledků disertační práce s využitím audiovizuálních prostředků a má prostor pro zodpovězení připomínek a dotazů oponentů, členů komise a hostů. Povinností studenta v prezenční formě je pedagogická činnost ve výuce předmětů zajišťovaných školicí katedrou v rozsahu minimálně 2 hod. týdně po dobu dvou semestrů. Povinností všech studentů v prezenční i v kombinované formě je prezentace výsledků své vědecké práce na vědeckých seminářích a konferencích, z nichž alespoň jedna je mezinárodní s prezentací v angličtině, a publikace, z nichž alespoň jedna je v recenzovaném sborníku mezinárodní konference nebo v časopise.

5.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev Student provádí pod vedením svého školitele intenzivní vědecký výzkum v laboratořích katedry fyziky nebo na jiném tuzemském či zahraničním pracovišti, s kterými katedra fyziky spolupracuje. Během prvních dvou let doktorského studia skládá zkoušky z tří povinných odborných předmětů: Fyzika výbojového plazmatu (1.roč.), Fyzika povrchových vrstev a jejich charakterizace a Plazmové technologie pro depozici vrstev a modifikaci povrchů (2.roč.) a z angličtiny. Tyto tři odborné předměty určují obsah státní doktorské zkoušky na konci druhého ročníku studia. Písemná práce ke státní doktorské zkoušce, jíž student prokazuje úroveň rozpracovanosti své disertační práce, může být předložena ve formě souboru publikací.

5.4 Geomatika Studium v doktorského studijním programu Geomatika probíhá podle individuálního studijního plánu pod vedením školitele a je každoročně kontrolováno a sledováno oborovou radou programu. Během studia musí studenti doktorského programu absolvovat minimálně čtyři předměty doktorského programu zakončené zkouškou a absolvovat zahraniční stáž. V rámci studia je nutno složit státní doktorskou zkoušku sestávající se z prezentace a obhajoby tezí budoucí disertační práce. Studium je zakončeno obhajobou disertační práce.

24

5. Organizace studia

5.5 Informatika a výpočetní technika Uchazeč o doktorské studium se hlásí prostřednictvím děkanátu FAV na konkrétní rámcové téma vypsané školitelem. Po zaregistrování přihlášky je vyzván k účasti na přijímacím pohovoru, ve kterém přijímací komise zhodnotí jeho předpoklady pro studium (znalosti oboru, dosavadní výsledky studia, práce na projektech, případnou publikační aktivitu a studijní pobyty v zahraničí) a na základě výsledků přijímacího pohovoru komise děkanovi doporučí, zda má být uchazeč ke studiu přijat a ke kterému školiteli. Rozhodnutí oznámí děkan FAV studentovi ve stanoveném termínu. Po nástupu studia student zpracuje se svým školitelem návrh individuálního studijního plánu, který musí splňovat následující požadavky: Student musí během prvních tří semestrů studia složit minimálně tři zkoušky z předmětů ze zkoumané oblasti, přičemž alespoň jeden předmět musí být stanoven z nabídky mimo katedru informatiky a výpočetní techniky. Během studia student prozkoumá a analyzuje existující práce (učebnice, výzkumné zprávy, prohlédne konferenční články ve sbornících, vědeckých časopisech a další zdroje). Písemnou práci ke státní doktorské zkoušce obsahující současný stav zkoumané problematiky a návrh vlastních cílů disertace předloží školiteli v první verzi do konce března druhého roku studia. Doporučuje se, aby písemná práce byla zpracována v angličtině. Kromě odborné činnosti musí doktorand prokázat jazykové schopnosti, jak je uvedeno v odstavci 2.2.2. Dále je veden k tomu, aby v průběhu studia publikoval výsledky své vědecké práce v časopisech anebo na vědeckých konferencích a podle potřeb školicí katedry může být doktorandovi svěřena i pedagogická činnost; zpravidla jde o vedení cvičení nebo semestrálních či bakalářských prací v rozsahu maximálně 2 až 4 hodiny týdně. Student se rovněž aktivně účastní seminářů odborné skupiny a podílí se na dalších vzdělávacích a výzkumných aktivitách katedry. Splní-li student všechny povinnosti stanovené individuálním studijním plánem, přihlásí se k vykonání státní doktorské zkoušky a odevzdá konečnou verzi písemné práce ke státní doktorské zkoušce, a to nejpozději do konce dubna druhého roku studia. Státní doktorská zkouška se obvykle koná v druhé polovině června. Do té doby student musí mít připraveny minimálně dvě publikace, které jsou alespoň přijaty k publikování. Pokud student splnil některé náležitosti státní doktorské zkoušky před zahájením studia na FAV na jiné instituci, návrh na jejich uznání musí být uveden ve studijním plánu sestaveném na počátku studia. Po úspěšném vykonání státní doktorské zkoušky student pokračuje ve své vědecké práci, v jejímž rámci zpracovává disertační práci. Kromě toho by student měl publikovat další 2-3 recenzované články na konferencích, doporučováno je uveřejnění alespoň jedné časopisecké publikace. Studium je poté ukončeno odevzdáním písemné disertační práce v angličtině. Konečnou strukturu disertační práce určí školitel, tato by však měla obsahovat následující body: - definování problému a cíle práce, - kritické zhodnocení dosavadních prací, 25

5. Organizace studia -

vlastní původní řešení zadaného tématu, porovnání vlastního řešení s jinými přístupy, stanovisko ke splnění cílů a možné příští směry práce, bibliografie, přílohy (volitelně).

Doktorské studium je zakončeno obhajobou disertační práce, která musí proběhnout před komisí schválenou vědeckou radou FAV a jmenovanou z předních odborníků z oblasti řešené disertace. Disertační práci posuzují minimálně dva nezávislí oponenti, kteří své posudky zpracují písemně a ve stanoveném čase poskytnou děkanovi a předsedovi komise pro obhajobu disertační práce. V případě úspěšné obhajoby disertační práce pak komise udělí studentovi titul Ph.D.

5.6 Kybernetika Uchazeč o doktorské studium se hlásí prostřednictvím děkanátu FAV na konkrétní rámcové téma vypsané školitelem. Mezní termín pro podání přihlášky ke studiu je oznámen s předstihem minimálně 1 měsíc děkanátem FAV (viz www.fav.zcu.cz). Uchazeč se podrobí přijímacímu pohovoru, ve kterém přijímací komise zhodnotí jeho předpoklady pro studium (znalosti oboru, dosavadní výsledky studia, práce na projektech, případnou publikační aktivitu a studijní pobyty v zahraničí).Na základě výsledků tohoto přijímacího pohovoru doporučí komise děkanovi, zda má být uchazeč ke studiu přijat a k jakému školiteli. Standardní doba studia je 4 roky. Ihned po zahájení studia vypracuje student společně se svým školitelem individuální studijní plán. Ten obvykle sestává z povinnosti složit 3 až 5 odborných zkoušek včetně zkoušky z anglického jazyka. Odborné předměty jsou voleny pečlivě, a to z hlediska zamýšleného tématu disertační práce. Vedle povinnosti skládat zkoušky podle schváleného plánu začne student již v první etapě studia po dohodě se školitelem pracovat na problematice své disertační práce. Student je veden k tomu, aby v průběhu studia publikoval výsledky své vědecké práce v časopisech anebo na vědeckých konferencích. Podle potřeb školící katedry může být studentovi svěřena i pedagogická činnost (obvykle jde o vedení cvičení nebo semestrálních či bakalářských prací) v rozsahu maximálně 2 až 4 hodiny týdně. První fáze studia, ve které se skládají zkoušky z odborných předmětů, má doporučenou délku 2 roky a je zakončena státní doktorskou zkouškou. Součástí státní doktorské zkoušky je obhajoba písemné práce ke st. dokt. zkoušce. V této písemné práci student prokazuje zejména to, že prostudoval dostupné prameny týkající se v širších souvislostech zvoleného tématu disertace a na základě toho je i schopen formulovat disertabilní úkoly, které chce vyřešit. Doktorské studium je zakončeno obhajobou disertační práce. Ta je obhajována před komisí schválenou vědeckou radou FAV a jmenovanou z předních odborníků z oblasti řešené disertace. Disertační práci posuzují dva nezávislí odborníci. V případě úspěšné obhajoby komise udělí studentovi titul Ph.D.

26

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

5.7 Obecné otázky matematiky Čtyřleté studium doktorského studijního oboru Obecné otázky matematiky probíhá v prezenční i kombinované formě. Studenti prezenční formy jsou začleněni do kolektivu katedry a podle zaměření své disertační práce se stávají členy příslušného oddělení. Po dohodě se školitelem a vedením katedry se podílejí na zajištění výuky. Na počátku studia sestavuje student se svým školitelem individuální studijní plán, který je schvalován a průběžně kontrolován na výročních zasedáních oborové rady. V individuálním plánu jsou uvedeny dílčí zkoušky, které student skládá v první části studia, a rámcové téma disertační práce, kterou musí student předložit k obhajobě v předepsaném termínu. První část je uzavřena státní doktorskou zkouškou (student podává k této zkoušce přihlášku a odevzdává písemnou práci k SDZ na téma budoucí disertace). Doktorské studium je završeno obhajobou disertační práce (student podává přihlášku k obhajobě a přikládá veškeré náležitosti předepsané Studijním a zkušebním řádem ZČU). Výše uvedená pravidla se vztahují na studenty kombinovaného studia přiměřeně. Při plnění svých povinností student podléhá svému školiteli, vedoucímu oddělení a vedení katedry. V rámci prostorových možností katedry je studentovi prezenční formy přiděleno pracovní místo, pracovní doba není pevně stanovena, ale student se pravidelně zodpovídá z plnění svých povinností svým nadřízeným. Neprodleně po zahájení studia je student povinen kontaktovat vedení katedry.

6 Seznam školitelů a jejich zaměření Následuje seznam školitelů s jejich zaměřením v jednotlivých oborech akreditovaných na FAV. Kapitola je určena především pro uchazeče o studium v DSP.

6.1 Aplikovaná matematika Doc., Ing. Marek Brandner, Ph.D., KMA numerické modelování, výpočtová mechanika tekutin Doc. Ing. Roman Čada, Ph.D., KMA Teorie grafů Doc., Ing. Josef Daněk, Ph.D., KMA numerické modelování, metoda konečných prvků Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., KMA funkcionální analýza, nelineární diferenciální rovnice

27

6. Seznam školitelů a jejich zaměření Doc. Ing. Petr Girg, Ph.D., KMA matematická analýza, kvazilineární diferenciální rovnice Doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D., KMA matematická analýza, nelineární diferenciální rovnice Doc. RNDr. František Ježek, CSc., KMA geometrické modelování Doc. RNDr. Tomáš Kaiser, Ph.D., KMA teorie grafů, kombinatorická geometrie RNDr. Pavel Krejčí, CSc., MÚ AV ČR parciální diferenciální rovnice, hystereze Prof. RNDr. Milan Kučera, DrSc., KMA, MÚ AV ČR nelineární analýza, variační nerovnice Prof. RNDr. Vlastimil Křivan, CSc., BC AV ČR matematické metody v biologii Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D., KMA geometrické modelování, aplikace algebraické geometrie Prof. RNDr. Bohdan Maslowski, DrSc., MFF UK Praha teorie pravděpodobnosti, stochastické diferenciální rovnice Prof. RNDr. Stanislav Míka, CSc., KMA numerické metody, matematické modelování Prof. RNDr. Petr Přikryl, CSc., KMA, MÚ AV ČR numerické metody, numerické modelování fázových přechodů Doc. Dr. Ing. Eduard Rohan, DSc., KME Parciální diferenciální rovnice Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc., KMA teorie grafů, teoretická informatika RNDr. Miroslav Šilhavý, DrSc., MÚ AV ČR parciální diferenciální rovnice, termodynamika RNDr. Petr Tomiczek, CSc., KMA nelineární okrajové úlohy pro diferenciální rovnice Doc. Ing. František Vávra, CSc., KMA teorie informace, teorie rozhodování, analýzy rizik, modelování Prof. Ing. Miloslav Vošvrda, CSc., ÚTIA AV ČR matematické metody v ekonomii

28

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

6.2 Aplikovaná mechanika Doc. Ing. Petr Brož, DrSc., KME mechanika stavebních konstrukcí, materiálového hlediska

vyšetřování

defektů

z fyzikálního

a

Prof. Dr. Ing. Jan Dupal, KME statistická mechanika, dynamika, kmitání rotorových a potrubních systémů Doc. RNDr. Zdeněk Hlaváč, CSc., KME technická mechanika, kmitání, optimalizace Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček, KME mechanika mikrostruktur, termodynamika Ing. Luděk Hynčík, Ph.D., NTC, KME biomechanika, teoretická mechanika, modelování a simulace Prof. Ing. Jiří Křen, CSc., KME technická mechanika, mechanika kontinua, biomechanika, interakce kontinuí různých fází, vázané mechanické systémy, modelování a simulace Prof. Ing. Vladislav Laš, CSc., KME pružnost a pevnost, mechanika kompozitních materiálů, mechanika porušování Prof. Ing. Pavel Marek, DrSc., ÚTAM AV ČR teorie a spolehlivost konstrukcí Prof. Ing. František Plánička, CSc., KME pružnost a pevnost, lomová mechanika, plasticita, únavová životnost Prof. Dr. Ing. Eduard Rohan, DSc., KME mechanika kontinua, optimalizace konstrukcí, modelování tkání, homogenizační techniky v mechanice mikrostruktur Prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc., NTC, KME mechanika kontinua, teoretická mechanika, modelování tkání, nelineární dynamika a chaos Doc. Ing. Jaromír Švígler, CSc., KME kinematika, mechanika vozidel, modelování ploch, kontakt ploch Doc. Ing. Jan Vimmr, Ph.D., KME technická mechanika, dynamika tekutin, modelování turbulentního proudění Prof. Ing. Vladimír Zeman, DrSc., KME technická mechanika, dynamika strojů, kmitání a optimalizace systémů Ing. Robert Zemčík, Ph.D., KME mechanika kompozitních materiálů, mechanika porušování, piezoelektrické materiály, inteligentní konstrukce

29

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

6.3 Fyzika plazmatu a tenkých vrstev Prof. RNDr. Jaroslav Fiala, CSc., NTC ZČU fyzika pevných látek, charakterizace vrstev, rentgenová difrakční analýza Doc. Ing. Milan Honner, Ph.D., KFY FAV termomechanické procesy v materiálech, modelování a diagnostika teplotních polí Prof. Ing. Josef Kuneš, DrSc., KFY FAV termomechanické procesy v materiálech Prof. Ing. Jindřich Musil, DrSc., KFY FAV fyzika plazmatu, fyzika a inženýrství povrchů, fyzika tenkých vrstev Doc. RNDr. Jan Slavík, CSc., KFY FAV fyzika výbojového plazmatu Prof. RNDr. Petr Špatenka, CSc., PF JU, Č. Budějovice diagnostika plazmatu, fyzika tenkých vrstev RNDr. Jiří Vackář, CSc., FzÚ AV ČR matematická fyzika, počítačové simulace pevných látek Prof. RNDr. Jaroslav Vlček, CSc., KFY FAV fyzika výbojového plazmatu, fyzika a inženýrství povrchů, fyzika tenkých vrstev Doc. Petr Zeman, Ph.D., KFY FAV fyzika tenkých vrstev, teplotní chování tenkovrstvých materiálů

6.4 Geomatika Doc. Ing. Václav Čada, CSc., katedra matematiky FAV geodézie, počítačová kartografie Prof. Ing. Aleš Čepek, CSc., Fakulta stavební ČVUT v Praze datové struktury a algoritmy Ing. Jan Douša, Ph.D., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický, Zdiby družicová geodézie, meteorologie s využitím dat družicové navigace RNDr. Ing. Petr Holota, DrSc., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický, Zdiby teoretická geodézie

30

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

Doc. RNDr. František Ježek, CSc., katedra matematiky FAV geometrie Prof. Dr. Ing. Ivana Kolingerová, katedra informatiky a výpočetní techniky FAV počítačová grafika, výpočetní geometrie Prof. Ing. Jan Kostelecký, DrSc., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický, Zdiby družicová geodézie Ing. Jakub Kostelecký, Ph.D., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický, Zdiby družicová navigace, gravimetrie Doc. RNDr. Pavel Mentlík, Ph.D., katedra geografie, FPE ZČU GIS, geomorfologie Prof. RNDr. Stanislav Míka, CSc., katedra matematiky FAV numerická matematika Prof. Ing. Pavel Novák, PhD., katedry matematiky FAV geodézie Ing. Vojtěch Pálinkáš, Ph.D., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický Zdiby gravimetrie Prof. Ing. Josef Psutka CSc., katedra kybernetiky FAV umělá inteligence, rozpoznávání obrazu Ing. Cyril Ron, CSc., Astronomický ústav AV ČR Rotace Země, astrometrie Doc. Ing. Jiří Šíma, CSc., katedra matematiky FAV fotogrammetrie Ing. Milan Talich, Ph.D., Výzkumný ústav geodetický, kartografický a topografický, Zdiby geodynamika, družicová navigace, webovské aplikace v geodézii Prof. Ing. Bohuslav Veverka, DrSc., Fakulta stavební, ČVUT v Praze kartografie

31

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

6.5 Informatika a výpočetní technika Doc. Ing. Přemysl Brada, MSc. Ph.D., KIV softwarové inženýrství a procesy; softwarové komponenty, kompozice a nahraditelnost v modulárních softwarových systémech; modelování softwarových struktur Doc. Ing. Pavel Herout, Ph.D., KIV simulační modely, dopravní systémy; přenositelné, robustní, rozšiřitelné a bezpečné programové systémy; moderní programovací styly a metody Doc. Ing. Karel Ježek, CSc., KIV průzkum textových a semi-strukturovaných dat, Dolování obsahu Webu a struktury Webu, Sémantický Web, Extrakce informací a znalostí z velkých kolekcí dat, Deduktivní systémy Doc. Dr. Ing. Jana Klečková, KIV informační systémy, pokročilé databázové technologie; neuroinformatika – vývoj nástrojů a databází pro správu a sdílení dat, výpočetní modely, expertní systémy; komunikace člověk-počítač (HCI) – sémantika řeči na základě zpracování nonlingvistických charakteristik Doc. Ing. Josef Kohout, Ph.D., KIV počítačová grafika, výpočetní geometrie, bioinformatika Prof. Dr. Ing. Ivana Kolingerová, KIV počítačová grafika, aplikovaná výpočetní geometrie Ing. Pavel Král, Ph.D., KIV automatické zpracování přirozeného jazyka a obrazu Ing. Jiří Ledvina, CSc., KIV systémové programování, operační systémy, počítačové sítě, distribuované systémy Prof. Ing. Václav Matoušek, CSc., KIV umělá inteligence, metody a systémy rozpoznávání objektů, komunikace člověkpočítač v přirozeném jazyce, biometrie a bioinformatika, neuroinformatika Ing. Pavel Mautner, Ph.D., KIV aplikace umělých neuronových sítí, biometrie, zpracování signálů, neuroinformatika – zpracování EEG a ERP Ing. Roman Mouček, Ph.D., KIV sémantika přirozeného jazyka, neuroinformatika – EEG a evokované potenciály Ing. Pavel Nový, Ph.D., KIV využití metod teorie informace, zpracování signálů a teorie rozhodování pro obecné zpracování dat a funkční lékařskou diagnostiku 32

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

Doc. Ing. Stanislav Racek, CSc., KIV verifikace vlastností návrhu výpočetního systému (výkonnost, spolehlivost) analytické a simulační modely, algebraické specifikace, vyhodnocovací sítě, model checking Ing. Ondřej Rohlík, Ph.D., KIV softwarové inženýrství, znovu použitelnost software, softwarové frameworky, aspektově orientované programování, modelování vlastností software, game AI Prof. Ing. Václav Skala, CSc., KIV algoritmy počítačové grafiky a datové struktury, algoritmy a metody vizualizace dat a informací, projektivní geometrie a geometrická algebra Prof. Ing. Jiří Šafařík, CSc., KIV operační systémy, distribuované systémy, aktivní sítě, paralelní a distribuovaná simulace Ing. Petr Vaněček, Ph.D., KIV počítačová grafika, vizualizace dat a informací, rozhraní pro programování grafických karet a GPU Ing. Libor Váša, Ph.D., KIV počítačová grafika, zpracování trojúhelníkových sítí, komprese geometrických dat Doc. Ing. František Vávra, CSc., KMA teorie informace, teorie rozhodování, analýzy rizik, modelování Doc. Ing. Vlastimil Vavřička, CSc., KIV architektury číslicových systémů, vestavěné systémy, metodologie návrhu, spolehlivost, testovatelnost, CPLD, FPGA

6.6 Kybernetika Ing. Pavel Balda, Ph.D., KKY řízení procesů a strojů, řízení a simulace v reálném čase, rozhraní člověk - stroj Doc. Ing. Eduard Janeček, CSc., KKY modelování, diagnostika, řízení strojů a procesů. Stochastické komplexních systémů a sítí, odhady jejich stavů a parametrů

modely

Ing. Miroslav Kárný, DrSc., ÚTIA AV ČR rozhodování za neurčitosti, více účastnické rozhodování, adaptivní řízení, optimální řízení, Bayesův přístup, výpočetní aspekty Doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D., KKY syntéza řeči; syntéza řeči z textu; modelování a segmentace řeči; fonetika; fonologie; fonetická transkripce; akustika řeči; prozodie řeči 33

6. Seznam školitelů a jejich zaměření

Doc. Ing. Jiří Melichar, CSc., KKY řízení lineárních systémů, vícerozměrové decentralizované a hierarchické řízení

systémy,

optimální

řízení,

Doc. Ing. Jiří Mošna, CSc., KKY stochastické systémy, optimální řízení, lineární řízení, adaptivní systémy Doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D., KKY zpracování přirozené mluvené řeči, hlasové dialogové systémy, technická diagnostika Prof. Ing. Josef Psutka, CSc., KKY analýza, syntéza a rozpoznávání řeči, hlasové dialogové systémy, rozpoznávání obrazů, umělá inteligence, technická a lékařská diagnostika Doc. Dr. Ing. Vlasta Radová, KKY rozpoznávání řečníka, zpracování řečových signálů Prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc., KKY lineární systémy, robustní řízené, prediktivní řízení, řízení technologických procesů, vestavěné řízení, průmyslové regulátory, mechatronické systémy Prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc., KKY nelineární filtrace, identifikace systémů, detekce chyb, adaptivní řízení, adaptivní zpracování signálů, optimální řízení, stochastické systémy Doc. Ing. Miloš Železný, Ph.D., KKY multimodální zpracování lidské mluvené a znakové řeči, gest, emocí a neřečových projevů, strojové vidění, vizuální lékařská a technická diagnostika

6.7 Obecné otázky matematiky Doc. RNDr. Leoš Boček, CSc., PřF UJEP Ústí nad Labem diferenciální geometrie, teorie vyučování matematice Doc. Ing. Marek Brandner, Ph.D., KMA FAV ZČU Plzeň numerické modelování, výpočtová mechanika tekutin Prof. RNDr. Jiří Cihlář, CSc., PdF UJEP Ústí nad Labem didaktika matematiky Doc. PaedDr. Jana Coufalová, CSc., KMT FPE ZČU Plzeň didaktika matematiky Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., KMA FAV ZČU Plzeň funkcionální analýza, nelineární diferenciální rovnice

34

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Doc. PaedDr. Petr Eisenmann, CSc., PřF UJEP Ústí nad Labem didaktika matematiky Doc. RNDr. Jaroslav Hora, CSc., KMT FPE ZČU Plzeň počítačová algebra, didaktika matematiky Prof. RNDr. Miroslav Hušek, DrSc. obecná topologie, teorie kategorií Doc. RNDr. František Ježek, CSc., KMA geometrické modelování Prof. RNDr. Jan Kopka, CSc., PřF UJEP Ústí nad Labem didaktika matematiky Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D., KMA FAV ZČU Plzeň geometrické modelování, ICT ve výuce geometrie Prof. RNDr. Jan Malý, DrSc., PřF UJEP Ústí nad Labem teorie míry a integrálu Prof. RNDr. Stanislav Míka, CSc., KMA FAV ZČU Plzeň numerické metody, matematické modelování Prof. RNDr. Petr Němec, DrSc., PřF UJEP Ústí nad Labem algebra Prof. RNDr. Luboš Pick, CSc., DSc., MFF UK Praha matematická analýza Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc., KMA FAV ZČU Plzeň teorie grafů, teoretická informatika Doc. RNDr. Zbyněk Šír, Ph.D., MFF UK Praha geometrické modelování Prof. RNDr. Petr Vopěnka, DrSc., PřF UJEP Ústí nad Labem matematická analýza, teorie množin, filozofie matematiky

7 Seznam předmětů a jejich vyučující Kapitola, která má za cíl pomoci uchazečům a jejich školitelům při sestavování ISP. Studentům by měla usnadnit hledání oficiálních anglických názvů předmětů, které již ve svém ISP mají. V případě, že v seznamu není hledaný předmět uveden, není již pro aktuální ak. rok vyučován.

35

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

7.1 Katedra fyziky Fyzika povrchových vrstev a jejich charakterizace Physics of surface layers and their characterization Prof. RNDr. Jaroslav Fiala, CSc.

Chemická vazba. Elektronová a atomová struktura na rozhraní, dislokace na rozhraní, termodynamika rozhraní. Adsorpce. Parakrystalinita a kvazikrystalinita krystalických rozhraní. Dvourozměrné struktury. Epitaxie, endotaxie a topotaxie. Klasifikace analytických technik. Spektroskopie. Mikroskopie. Mikroanalýza. Difrakce a kanálování. Termická analýza. Obrazová analýza. Tomografie a topografie. Elipsometrie. Fyzika výbojového plazmatu Physics of discharge plasmas Prof. RNDr. Jaroslav Vlček, CSc.

Základní rovnice plazmatu. Pružné a nepružné srážky. Pohyb nabitých částic a šíření elektromagnetických vln v plazmatu. Difuze a transport částic. Diagnostika nízkoteplotního plazmatu. Bilanční rovnice pro částice a jejich energii v elektrických výbojích. Stejnosměrné doutnavé výboje. Vysokofrekvenční výboje s kapacitní a induktivní vazbou. Mikrovlnné výboje. Interakce iontů s povrchy pevných látek. Plazmové technologie pro depozici vrstev a modifikaci povrchů Film deposition and surface modification by plasma techniques Prof. Ing. Jindřich Musil, DrSc.

Plazmové technologie pro depozici vrstev a modifikaci povrchů materiálů. Význam a způsoby využití plazmatu a iontově stimulovaných procesů v povrchovém inženýrství. Fyzikálně-chemické zákonitosti růstu tenkých vrstev a modifikace povrchů. Struktura vrstev s požadovanými vlastnostmi. Nové trendy v oblasti depozičních technologií a tenkovrstvých materiálů.

7.2 Katedra informatiky a výpočetní techniky Algoritmy a aplikace výpočetní geometrie Computational Geometry Algorithms and Applications Prof. Dr. Ing. Ivana Kolingerová

Vybrané algoritmy výpočetní geometrie, vhodné především pro aplikace v oblasti počítačové grafiky, ale i pro jiné obory, pokud potřebují zacházet s geometrickými objekty. Analýza a syntéza algoritmů z dané oblasti. Použití těchto algoritmů v aplikačních úlohách. Příklady témat: datové struktury pro modelování geometrických objektů, geometrické vyhledávání, konvexní obálky, triangulace, duality, plánování pohybu robota, robustnost a efektivita geometrických algoritmů.

36

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Architektury počítačů Computer Architectures Doc. Ing. Vlastimil Vavřička, CSc.

Specifikace, návrh a vyhodnocení paralelních architektur/systémů pro různé aplikační domény. Multiprocesory, koherence a paměťové modely, synchronizace. Architektura CPU a pipelinning. Návrh instrukčního souboru a struktura pipeline. Dynamické plánování. Superskalární a WLIV architektury. Predikce skoků a spekulativní výpočty. Struktura a vlastnosti paralelních výpočetních systémů. Distribuované výpočetní systémy Distributed Systems Computing Ing. Jiří Ledvina, CSc.

Charakteristiky distribuovaných systémů a jejich modely, komunikace, distribuované algoritmy, časová synchronizace v distribuovaných systémech. Konzistentnost, distribuované transakce, distribuovaná sdílená paměť. distribuovaný systém souborů. Odolnost proti poruchám. Bezpečnost v distribuovaných systémech. Nové směry vývoje v distribuovaných systémech, komunikace v distribuovaných systémech, distribuované algoritmy. Řešení proti poruchám a bezpečnosti. Orientace na distribuované zabudované systémy. Distribuované výpočty Distributed Computing Prof. Ing. Jiří Šafařík, CSc.

Kurz se zabývá distribuovanými výpočty bez ohledu na výpočetní systémy, které je realizují. Distribuované algoritmy jsou základem pro porozumění výpočtovým systémům v různých oblastech, např. telekomunikace, distribuované informační systémy, vědecko-technické výpočty, atd. Uvádí se jejich specifikace pro požadované chování, správnost a výkonnost. Studované problémy zahrnují přidělování prostředků, komunikaci, konzistenci údajů, volbu vedoucího, detekci uváznutí, kauzalitu a čas, plánovaní, směrování, atd. Dokumentografické informační systémy Document Information Systems Doc. Dr. Ing. Jana Klečková

Dokumentografické informační systémy, webovské databáze, multimediální databáze, problém vyhledávání v multimediálních databázích, definice dotazu, nejistota a neurčitost informace. Vývoj nástrojů a databází pro správu a sdílení dat v různých aplikačních oblastech. Extrakce znalostí z databází a z hypertextových dat Knowledge Extraction from Databases and Hypertext Data Doc. Ing. Karel Ježek, CSc.

Metody filtrace a klasifikace, bez učitele a s učitelem. Shluková analýza. Asociační analýza. Vyhledávání informací a prohledávání Webu. Předzpracování a indexování. Klasické modely pro vyhledávání informací. Alternativní algebraické a pravděpodobnostní modely. Vyhodnocování dotazu. Expanze dotazu. Maticová

37

7. Seznam předmětů a jejich vyučující dekompozice a latentní sémantické indexování. Dolování obsahu a struktury Webu. Klasifikace a rozpoznávání objektů Pattern Analysis and Understanding Prof. Ing. Václav Matoušek, CSc.

Podstata procesu rozpoznávání, typy a hodnocení příznaků; metody reprezentace, předzpracování a segmentace signálů, obecná klasifikační úloha; datové typy a struktury pro reprezentaci příznaků a obrazů, implementace příznakových, strukturálních a hybridních metod rozpoznávání; využití znalostí a učení pro rozpoznávání objektů; rozpoznávání objektů systémy založenými na neuronových sítích různých typů. Komponentové modely a architektury Component Models and Architectures Doc. Ing. Přemysl Brada, MSc., Ph.D. Varianty definic pojmů komponenta a komponentový model. Význam základních charakteristik, praktické dopady. Kontrakt komponenty, způsoby jeho popisu, modely a formální notace. Kompozice komponent, jejich verifikace a nasazování. Modelování a vizualizace komponentových aplikací. Případové studie konkrétních komponentových modelů. Komunikace člověk – počítač v přirozeném jazyce Natural Language Human – Computer Interaction Prof. Ing. Václav Matoušek, CSc.

Základy počítačového zpracování přirozeného jazyka a porozumění mluvenému slovu, architektury systémů pro rozpoznávání a syntézu řeči; analýza promluvy na různých úrovních – akusticko-fonetická a lingvistická analýza promluvy, interpretace a vnitřní reprezentace větné sémantiky, porozumění spontánním promluvám; generování vět přirozeného jazyka; dialog člověk – počítač a dialogové systémy, jejich návrh a implementace. Komunikace v počítačových systémech a sítích Communication in Computer Systems and Networks Ing. Jiří Ledvina, CSc.

Moderní trendy v síťových technologiích (vysokorychlostní sítě, bezdrátové sítě). Zajištění kvality služeb v datových sítích. Virtuální sítě, mobilní sítě a bezdrátové propojení. Moderní protokoly Internetu, protokoly pro přenos multimediální informace, peer-to-peer sítě. Protokoly pro řízení sítí, bezpečnost v sítích. Metody zpracování digitalizovaného obrazu Digital Picture Processing Methods Ing. Pavel Nový, PhD.

Metody filtrace, detekce hran a rekonstrukce, detekce a extrakce vzorů, informační analýza, obrazové modely, topologie a morfologie, frekvenční analýza, CT rekonstrukce řezů, systémy počítačového vidění v infračerveném spektru a spektru rentgenového záření.

38

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

Modelování výkonnosti a spolehlivosti výpočetních systémů Modeling of Computer Performance and Reliability Doc. Ing. Stanislav Racek, CSc.

Stochastické modely výpočetních systémů – markovské náhodné procesy, stochastické Petriho sítě, vyhodnocovací sítě. Využití modelů pro odhad výkonnostních a spolehlivostních ukazatelů výpočetních a softwarových systémů. Simulační modely diskrétních stochastických systémů – principy konstrukce a použití pro odhady výkonnostních a spolehlivostních ukazatelů. Moderní databázové technologie Advanced Database Technology Doc. Ing. Karel Ježek, CSc.

Směry vývoje databázových technologií. Objektově orientované a objektově relační databáze. Definice dat a manipulace dat ve standardu ODMG a SQL99 (SQL3). Distribuované databázové systémy – taxonomie, architektura, problémy fragmentace dat a alokace fragmentů, distribuované transakce. Aktivní databáze. Deduktivní databázové systémy, jazyk Datalog. Principy temporálních databází. Úvod do dolování dat a získávání znalostí. Moderní programovací styly a metody Modern Programming Styles and Methods Doc. Ing. Pavel Herout, Ph.D.

Objektově orientovaná analýza, návrh a implementace rozsáhlých softwarových aplikací. Teorie a praxe značkovacích jazyků. Skriptovací jazyky. Programování vestavěných aplikací. Fail-safe a fault-tolerant softwarové aplikace. Návrh výpočetních algoritmů počítačové grafiky Design of Algorithms for Computer Graphics Prof. Ing. Václav Skala, CSc.

Reprezentace dat a informací ve vícerozměrném prostoru. Eukleidovská reprezentace, stabilita a robustnost algoritmů počítačové grafiky a vizualizace dat. Afinní rozšíření eukleidovského prostoru, návrh algoritmů a metod s ohledem na robustnost, rychlost a architekturu výpočetního systému (CPU a GPU, CUDA atd.). Algebra geometrie a její použití v oblasti počítačové grafiky a vizualizace dat. Nonlingvistické aspekty řeči Nonlinguistic aspect of speech Doc. Dr. Ing. Jana Klečková

Suprasegmentální rovina zvukové stavby jazyka a řeči. Specifické vlastnosti prozodických jevů a obecné principy jejich popisu pro počítačové zpracování promluvy - tvorba datové základny. Současné koncepce fonologického popisu intonace (metrická teorie, intonační systémy). Využití univerzálních vlastností produkce a percepce řeči z hlediska variability zvukových projevů, kodifikace výslovnosti v češtině, řečové vzory. Možnosti využití nonverbální komunikace v systému zpracování souvislé řeči.

39

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Obvody a systémy pro počítače Circuits and Systems for Computers Doc. Ing. Vlastimil Vavřička, CSc.

Problematika návrhu a analýzy výkonných digitálních systémů a obvodů VLSI, zahrnující metodologii, prostředky CAD i obvodové struktury. Implementace s ohledem na rychlost, složitost, spolehlivost a spotřebu. Programovatelná logika (CPLD, FPGA), metodologie návrhu s ohledem na testovatelnost. Počítačová grafika, vizualizace dat a informací Computer Graphics and Visualization Prof. Ing. Václav Skala, CSc.

Datové struktury a modelování objektů, metody reprezentace objektů v E3, matematický popis objektů, geometrických transformací, základy projektivní geometrie a algebry geometrie, metody návrhu a ověřování algoritmů v prostředí různých výpočetních architektur, skalární a vektorová pole, metody zpracování technických, lékařských a informačních dat pro vizualizace v E3 a v prostředí virtuální reality. Sémantický web a zpracování dokumentů Semantic Web and Document Processing Doc. Ing. Karel Ježek, CSc. Modely textových dokumentů. Metody sumarizace textu. Disambigvace slov. Metody vyhledávání, pravděpodobnostní vyhledávání. Jazyk XML a XML vyhledávání. Datové modely a dotazovací jazyky pro sémantický web. Metadata a ontologie, vytváření ontologií, doménové a lingvistické ontologie. Ontologické jazyky. Usuzování v sémantickém webu. Specifikace a návrh souběžných (paralelních) systémů Specification and Design of Concurrent Systems Prof. Ing. Jiří Šafařík, CSc.

Kurz je orientován na systematický přístup k specifikaci, verifikaci a návrhu souběžných (paralelních) systémů. Zavádí se základní pojmy založené na odpovídajících matematických abstrakcích. Uvádí se pravidla jak dokázat, že implementace procesu splňuje specifikaci. Opisuje se vytvoření systému ze souběžných procesu, které mezi sebou a s okolím komunikují. Studují se vybrané oblasti z programové logiky, temporální logiky, CSP (Communicating Sequential Processes), CSS (Calculus of Communicating Systems) a μ-kalkulu. Teorie informace a analýza ekonomických dat Theory of Information and Economical Data Analysis Doc. Ing. František Vávra, CSc.

Informace, entropie, sdílená informace, teorie investování a sázek, rozhodování, odhady parametrů, parametrické a neparametrické modely, riziko jako analýza procesu.

40

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Výpočetní systémy odolné proti poruchám Fault-tolerant Computer Systems Doc. Ing. Stanislav Racek, CSc.

Modely pro určení životnosti a spolehlivosti počítačových prvků a součástek. Metody hodnocení spolehlivosti počítačových systémů a sítí. Metody zvyšování odolnosti proti poruchám (detekce chyb, maskování chyb, dynamická redundance, úloha SW). Distribuované systémy odolné proti poruchám. Počítačové systémy pro bezpečnostně kritické aplikace (missionoriented, highlyavailable), principy jejich návrhu a realizace. Znalostní inženýrství a znalostní systémy Knowledge Based Systems and Knowledge Engineering Prof. Ing. Václav Matoušek, CSc.

Způsoby získávání, reprezentace a využívání znalostí, proces hledání řešení úlohy a jeho řízení, odvozování nových poznatků, inferenční mechanismus, optimalizované metody hledání řešení úlohy; struktura, funkce a komponenty znalostního systému, inferenční sítě a influenční diagramy; návrh a implementace struktury znalostního systému; tvorba a implementace bází znalostí a dat, zpracování neurčitosti ve znalostech a datech; úloha učení ve znalostním inženýrství, metody induktivního učení, rozhodovací stromy, síťové metody, implementace algoritmů učení.

7.3 Katedra kybernetiky Adaptivní systémy Adaptive systems

Prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.

Předmět se zabývá adaptivními řídicími systémy a adaptivními systémy na zpracování signálu založenými na průběžné identifikaci systémů, které se používají pro rozhodování, řízení a zpracování signálů v podmínkách neurčitosti. Hlavní tématické okruhy: samonastavující se regulátory a řízení s referenčním modelem, duální řízení, inteligentní adaptivní řízení, adaptivní systémy s implicitní a explicitní identifikací, adaptivní predikce a filtrace. Časo-frekvenční zpracování signálu pro diagnostiku Time-frequency signal processing for diagnostics Doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.

Senzory pro detekci událostí. Metody detekce událostí v stacionárních signálech. Statistické charakteristiky, efektivní hodnota, komplexní spektrum. Metody detekce události v signálech se silným rezonančním pozadím. Normované časo-frekvenční spektrum. Hilbertova transformace, spektrum obálky, komplexní analytický signál. Hilbert-Huangova transformace, IMF rozklad. Kalmanův filtr s rezonančními moduly. Decentralizované a hierarchické řízení vícerozměrových systémů Decentralized and hierarchical control of multivariable systems Doc. Ing. Jiří Melichar, CSc.

Vícerozměrové systémy, centralizované a decentralizované řízení. Interaktivní a neinteraktivní vícesmyčkové řízení. Návrh rozvazbujících regulátorů. Diagonální dominance a pseudodiagonalizace matice přenosových funkcí. Decentralizované řízení a stabilizace rozlehlých systémů lokálními regulátory.

41

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Decentralizované fixní módy. Hierarchické víceúrovňové řízení. Modelová a cílová koordinační metoda. Statická a dynamická optimalizace při dvouúrovňovém hierarchickém řízení. Detekce chyb Fault detection Prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.

Detekce chyb spočívá v rychlém a správném rozpoznání takového chování sledovaného systému, které je považováno za nepřípustné pro plnění požadované funkce systému. Tématické okruhy: Specifikace detekce chyb či změn monitorovaných či řízených systémů, požadavky na kvalitu detekce, přístupy založené na zpracování signálů, přístupy založené na modelech, pasivní a aktivní detekce, optimální vstupní signál, strategie zpracování informace. Diagnostika a rozhodování Diagnostics and decision-making Doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.

Statistický rozhodovací problém, statistické modelování a klasifikace. Metody umělé inteligence využívané v diagnostice - výběr informativních příznaků, redukce počtu příznaků, rozpoznávání obrazů, dekódování. Inženýrské hledisko při nasazování systémů technické a lékařské diagnostiky do praxe, vhodnost použití. Příklady systémů technické a lékařské diagnostiky. Identifikace systémů System Identification Prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.

Identifikace systémů se zabývá nalezením matematického modelu reálného systému z měřených dat. Identifikace je významnou alternativou fyzikálně motivovaného přístupu při tvorbě matematického modelu - matematickému modelování. Hlavní tématické okruhy: systém, struktura modelu, experimentální podmínky, identifikační metody, parametrické modely, stochastický popis neurčitosti, lineární a nelineární odhad parametrů, nestranné odhady. Multiagentní systémy Multiagent Systems Ing. Petr Bečvář, Ph.D.

Definice agenta, holonu a multiagentního systému. Modely spolupráce agentů, distribuce problému, ontologie, modely nedostupnosti. Multiagentní platformy (JADE, A-globe) a standardy (XML, FIPA, OWL, Web Services). Standardní aplikace multiagentních systémů (simulace, plánování, řízení, CIM, virtuální organizace, webový agenti). Nelineární filtrace Nonlinear filtering Prof. Ing. Miroslav Šimandl, CSc.

Předmět se zabývá problémem odhadu stavu lineárních a zejména nelineárních stochastických systémů. Metody odhadu se používají např.: v automatickém řízení, sledování, navigaci, detekci chyb, zpracování signálů. Hlavní tématické okruhy: Bayesův přístup, kalmanovská filtrace, bezderivační filtry, metoda gaussovských součtů, sekvenční metoda Monte Carlo, metoda bodových mas, CramérRao mez, odhad spojitých systémů s diskrétním měřením.

42

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

Neuronové sítě Neural Networks Doc. Dr. Ing. Vlasta Radová

Vícevrstvé neuronové sítě. Pravděpodobnostní sítě. Neuronové sítě s adaptivní strukturou. Evoluční algoritmy. Rekurentní sítě. Algoritmy trénování neuronových sítí. Učení s učitelem, učení bez učitele. Algoritmus backpropagation, jeho modifikace. Složitost učení neuronových sítí, zobecňování. Aplikace neuronových sítí. Neuronové sítě pro zpracování signálu. Neuronové sítě pro rozpoznávání obrazů. Optimální stochastické řízení Optimal stochastic control Doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.

Předmět předkládá teorii optimálního řízení dynamických systémů. Opakování a rozšíření statických optimalizačních úloh. Přechod k deterministickým dynamickým optimalizacím, návrhu časově a lineárněkvadratického optimálního systému automatického řízení. Návrh optimálního stochastického systému automatického řízení. Maticové hry a jejich řešení. Počítačová syntéza řeči Computer Speech Synthesis Doc. Ing. Jindřich Matoušek, Ph.D.

Fonetika a fonologie, fonetické inventáře, fonetická transkripce, prozodie řeči. Historie syntézy řeči, teorie zdroje a filtru. Formantová, artikulační a konkatenační syntéza řeči. Korpusově orientovaná syntéza řeči, syntéza výběrem jednotek. Metody prozodických a spektrálních modifikací, sinusoidální a LP syntéza, PSOLA a její modifikace. Syntéza řeči z textu, zpracování textu, generování prozodie. Hodnocení kvality syntetické řeči, testy srozumitelnosti a přirozenosti. Počítačové vidění Computer vision Doc. Ing. Miloš Železný, Ph.D.

Bezkontaktní měření založené na zpracování vizuální informace. Přehled hardwaru pro snímání obrazu. Formáty ukládání, způsoby přenosu a komprimace obrazových dat. Úloha počítačového vidění, cíle, terminologie. Digitální zpracování obrazové informace. Popis objektů, jevů, scény. Klasifikace, analýza pohybu, trojrozměrné vidění. Aplikace počítačového vidění v oblasti komunikace člověk-stroj, technické a lékařské diagnostiky, dálkového průzkumu Země. Počítačové zpracování mluveného jazyka Spoken Language Processing Doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.

Dvou semestrový kurz. Teorie, algoritmy a vývoj systémů pro komunikaci člověka s počítačem. Statistické metody rozpoznávání a porozumění mluvené řeči. Kódování a zpracování akustického signálu. Akustické a jazykové modely. Dekódování řeči. Rozpoznávání s velkým slovníkem. Robustní rozpoznávání řeči, adaptace. Syntéza mluvené řeči. Identifikace a verifikace řečníka. Konstrukce a řízení hlasových dialogových systémů. Tvorba řečových korpusů.

43

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Prediktivní řízení Model Based Predictive Control Prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.

Prediktivní řízení je moderní optimalizační technika řízení používající predikci pro oceňování budoucích posloupností řízení. Kurz nabízí přehled nejdůležitějších směrů současného prediktivního řízení. Pozornost je věnována jak teoretickým tak i praktickým aspektům, které podmiňují úspěšnou aplikovatelnost prediktivního řízení v průmyslu. Součástí kurzu je též simulační experimentování s prediktivními regulátory v nástroji Matlab/Simulink. Robustní řízení lineárních systémů Robust Control of Linear Systems Prof. Ing. Miloš Schlegel, CSc.

Robustní strategie řízení je taková strategie řízení, která splňuje návrhové požadavky nejen pro jediný nominální systém, ale pro celou přesně vymezenou třídu systémů. Neurčitost modelu a robustnost jsou centrálními pojmy automatického řízení. Kurz nejprve podává elementární výklad těchto klíčových pojmů a dále uvádí základní metody vhodné pro návrh robustních regulátorů (robustní regiony, robustní přiřazení pólů, metoda H-nekonečno). Rozpoznávání obrazů Pattern Recognition Prof. Ing. Josef Psutka, CSc.

Problematika rozpoznávání obrazů, základní pojmy a přístupy. Bayesův přístup k úloze rozhodování, odhadování parametrů. Lineární diskriminační funkce, perceptron, support vectormachines (SVM). Neparametrické klasifikátory. Kontextově závislé klasifikátory, DTW, Markovovy modely, Viterbiův algoritmus. Rozhodovací stromy, CART, prořezávání. Metody učení bez učitele (shluková analýza). Sekvenční, hierarchické algoritmy. Optimalizační metody, K-means, Isodata. Extrakce a selekce informativních příznaků, dekorelace příznaků. Stochastické modely energetických sítí Stochastic models of utility networks Doc. Ing. Eduard Janeček, CSc.

Analogie mezi elektrickými, plynárenskými a vodárenskými sítěmi. Zobecněná metoda stochastických smyčkových proudů. Maticový a rekurzivní stochastický model sítí se stromovou strukturou. Stochastické modely zaokruhovaných sítí. Odhad parametrů tříd stochastických modelů zátěže s měřením u odběratelů a agregovaným měřením v napájecích bodech. Odhad provozních a ztrátových VaR hodnot v sítích. Systémy hromadné obsluhy Queueing theory Doc. Ing. Jiří Mošna, CSc.

Klasifikace SHO. Otevřený SHO, základní model a jeho řešení. Střední délka fronty. Střední doba pobytu požadavku v SHO. Rozšíření na systémy s víceobslužnými kanály a s omezenou délkou fronty. Uzavřené SHO. Průchodnost. Stanovení saturačního bodu. Některé speciální SHO: s prioritami, se skupinovými vstupy. Sítě hromadné obsluhy. Analýza sítě v ustáleném stavu. Simulace procesů hromadné obsluhy a simulační techniky.

44

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

Umělá inteligence Artificial Intelligence Doc. Dr. Ing. Vlasta Radová

Řešení problémů, prohledávání, informované prohledávání. Konkurenční prohledávání, hraní her. Znalosti a uvažování, reprezentace znalostí, logičtí agenti. Neurčité znalosti, práce s neurčitostí. Metody učení, učení pozorováním, statistické metody učení, posílené učení, znalosti při učení. Plánování, plánování v reálném světě. Vnímání prostředí. Využití umělé inteligence v robotice. Znalostní systémy Knowledge based systems Doc. Ing. Luděk Müller, Ph.D.

Architektura znalostního a expertního systému. Pravidlové a rámcové systémy. Reprezentace znalostí, inferenční mechanismus, nemonotónní usuzování. Usuzování při nejistotách: Bayesův přístup, teorie určitosti, fuzzylogika, Demsterova-Shaferova teorie. Získávání znalostí. Indukční znalostní systémy. Tvorba znalostních systémů. Zpracování přirozeného jazyka Natural language processing Ing. Pavel Ircing, Ph.D.

Předmět se zabývá základními metodami zpracování přirozeného jazyka, zejména ve spojitosti s problematikou rozpoznávání mluvené řeči. Pozornost bude věnována především normalizaci textů, statistickému jazykovému modelování, shlukování slov do tříd a morfologickému značkování. Budou také představeny základy metod pro vyhledávání informací, opět s důrazem na vyhledávání v řečových datech. Součástí předmětu je vypracování semestrální práce. Zpracování signálů Signal Processing

Prof. Ing. Josef Psutka, CSc.

Vzorkování a rekonstrukce, vzorkovací teorém, kvantizace, D/A a A/D převodníky. Diskrétní Fourierova transformace, algoritmy DFT a FFT, inverzní DFT. Výkonové spektrum. FIR a IIR filtry, volba okénka. z-Transformace. Zpracování řečového signálu, zpracování v časové a ve frekvenční oblasti. Lineární prediktivní analýza, homomorfní analýza, parametrizační techniky, vektorová kvantizace, potlačení zkreslení a šumu. Výběr informativních příznaků; NPS, PCA, LDA, HLDA transformace.

7.4 Katedra matematiky Aktivizující metody ve vyučování matematiky Activation methods of mathematics teaching Doc. PaedDr. Jana Coufalová, CSc.

Cílem předmětu je získání základních kompetencí v rovině kognitivní, postojové i psychomotorické v oblasti aktivizačních, interaktivních metod výuky s přihlédnutím k studovanému oboru. Obsahem předmětu jsou následující témata:

45

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Analyticko-syntetická práce s kognitivním cílem a jeho formulace s ohledem na využití aktivizačních metod ve výuce. Možnosti a meze ve volbě aktivizujících metod ve výuce matematiky. Využití sociálních vztahu ve výuce prostřednictvím některých aktivizujících metod a forem výuky, např. kooperativní a týmová práce, projektové vyučování, otevřené vyučování, apod. Evaluace vhodnosti aktivizujících metod ve výuce matematiky. Projektování a realizace vyučování s využitím aktivizujících, interaktivních metod a forem výuky – možné způsoby zpracování. Algoritmická teorie grafů a výpočetní složitost Algorithmic Graph Theory and Computational Complexity Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc.

Obsahem předmětu jsou základy algoritmické teorie grafů a výpočetní složitosti. Přehled základních grafových úloh řešitelných v polynomiálním čase a základních NP-úplných úloh. Teorie výpočetní složitosti a NP-úplnosti: deterministické a nedeterministické algoritmy, jazyky třídy P a NP, NP-úplnost úlohy splnitelnosti logických formulí, polynomiální redukce NP-úplných úloh. Přibližné algoritmy a heuristiky. Aplikace diskrétní matematiky v optimalizaci Applications of Discrete Mathematics in Optimization Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc.

Cesty v grafech, minimální kostra. Prohledávání, backtracking, třídění. Toky v sítích, hamiltonovská cesta a kružnice, problém obchodního cestujícího. NPúplné problémy. Lineární programování, dualita, simplexový algoritmus. Celočíselné lineární programování, výpočetní složitost. Aplikovaná geometrie Applied Geometry Doc. RNDr. Zbyněk Šír, Ph.D. Předmět se zabývá objekty a algoritmy aplikované geometrie (CGD). Snažíme se pracovat v souvislostech (projektivní, analytická, algebraická geometrie) klasických objektu (Bézierovy křivky, NURBS). Dále se věnuje PH křivkám a křivkám s racionálním ofsetem. Kromě teorie je zde zahrnuto i využití implementace programu Mathematica. Bayesovské metody Bayesian Methods Mgr. Michal Friesl, Ph.D., Prof. RNDr. Marie Hušková, CSc.

Bayesova věta a její použití, apriorní a aposteriorní rozdělení pravděpodobnosti, konjugované systémy hustot, Jeffreysova hustota, limitní aposteriorní hustoty, empirické bayesovské metody, riziková funkce, bayesovské riziko, bayesovské rozhodovací funkce, bayesovské metody odhadu parametrů a testování hypotéz. Budování matematických pojmů Building of Mathematical Concepts PhDr. Magdalena Krátká, Ph.D.

Studium různých teorií výstavby matematického pojmu, a to Hejného modely, APOS teorie, teorie procesu, konceptu a proceptu, teorie překážek, embodiment. Srovnání jednotlivých přístupu. Pozornost bude věnována aplikaci

46

7. Seznam předmětů a jejich vyučující studovaných teorií na konkrétní matematické pojmy. Dále pak na vytváření pojmových struktur a pojmových map. Dějiny matematiky History of Mathematics Prof. RNDr. Jiří Cihlář, CSc.

Kurz má umožnit studentům zařadit jejich matematické znalosti do historického kontextu. Stručné popisuje prehistorii matematiky, ustavení matematiky jako védy, antickou matematiku, arabskou matematiku a její vliv na evropskou matematiku ve středověku, tři takzvané krize matematiky, vznik infinitezimálního poctu a věnuje se zrodu teorie množin. Didaktický konstruktivismus ve výuce matematiky Didactic Constructivism in Mathematics Education Doc. PaedDr. Petr Eisenmann, CSc.

V úvodu kurzu budou studentům vysvětlena východiska a principy konstruktivistického pojetí výuky. Studenti budou vedeni k vypracování návrhu na výuku matematiky, která vede k rozvíjení poznávacích schopností žáku, pěstování jejich postojů a rozvíjení jejich vyjadřování a která vede k vytváření neformálních znalostí žáku. Zvláštní pozornost bude věnována principu genetické paralely (souladu fylogenetického a ontogenetického vývoje) ve výuce matematiky. Didaktika vysokoškolské výuky Teaching methodology in Higher Education PhDr. Dagmar Čábalová, Ph.D.

Cílem kurzu je vybavit začínající vysokoškolské učitele pedagogickopsychologickými základy strategií vyučování v prostředí vysoké školy. Program, jehož smyslem je osvojení si profesních kompetencí nezbytných pro efektivní výuku na vysoké škole, zahrnuje interaktivní pojetí výuky, práci s různými doménami cílů a možnostmi uplatnění strategií a technik ve VŠ výuce, včetně otázky evaluace a práce se studenty se speciálními potřebami. Obsahem předmětu budou následující témata: Kontext vzdělávání a výuky na vysoké škole. Strategie výuky ve vysokoškolském vzdělávání a specifika vzdělávání dospělých. Kooperativní techniky ve vysokoškolské výuce, otázky týmové práce, kategorie cíle ve VŠ výuce. Pedagogická komunikace učitele a studentu ve VŠ výuce. Studijní styly učení studentů a motivace k učení. Možnosti práce se studenty ve VŠ výuce se studenty se speciálními potřebami. Diferenciální geometrie Differential Geometry Doc. RNDr. František Ježek, CSc., Doc. RNDr. Zbyněk Šír, Ph.D., Prof. dr. Bert Jüttler

Popis křivek a ploch, otázky parametrizace. Frenetovy vzorce, kanonický tvar a přirozené rovnice křivky. Speciální křivky a jejich vlastnosti (zejména ekvidistanty). Věta o čtyřech vrcholech, isoperimetrická nerovnost. První a druhá základní forma plochy, křivosti plochy(normálová, hlavní, Gaussova, střední a geodetická). Gauss-Bonnetova věta, topologické vlastnosti ploch. Diferenciální formy, tenzory, Stokesova věta. Základy lokální teorie diferencovatelných variet v

47

7. Seznam předmětů a jejich vyučující E_n. První a druhá základní forma. Diskrétní diferenciální geometrie. Diskrétní křivosti. Willmorova energie. Reprezentace minimálních ploch. Filozoficko-metodologické problémy matematiky Philosophical and Methodological Problems of Mathematics Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D.

Tento předmět je určen studentům doktorského studia. Obsahem předmětu jsou zejména základní kategorie filozofie matematiky jako existence, pravda, prostor, spojitost a diskrétnost a nekonečno. Filozofie se zaměřením na filozofii vědy Philosophy of Science Doc. PhDr. Nikolaj Demjančuk, CSc.

Předmět seznamuje studenty s klasickými a moderními přístupy k vede a vědecké metodologii a je zaměřen na problémy filozofie vědy 20. století, na přiblížení nejvýznamnějších teoretických systému, jejich představitelů a jejich koncepci. Probíraná témata: Logický atomismus (L. Wittgenstein, B. Russell). Verifikacionismus A. J. Ayera. Problém vědeckého vysvětlení (C. Hempel, E. Nagel, C. Levi-Strauss). Vědecká teorie a pozorování (R. Carnap, N. R. Hanson, I. Toulmin, W. V. Quine, T. Kuhn, Ph. Frank). Věda a hodnoty (C. Hempel, N. Rescher). Veda a kultura (H. Feigl). O povaze vědecké metody (R. Carnap, H. Reichenbach). Další filozofické koncepce (S. Toulmin, D. Shapere, L. Laudan, B. Latour, N. R. Hanson, G. Holton, B. C. van Fraassen, N. Cartwright). Geoinformační technologie Geoinformation technology

Doc. Ing. Václav Čada, CSc., Ing. Milan Talich, Ph.D.

Vývoj a trendy implementace geoinformační technologie (GIT). Úloha geoinformace v řídicích systémech organizací. Správa dat a jejich sdílení v GITa proces strategického plánování uvnitř organizace. Projekt GIT a implementace GIT. Ekonomické zdůvodnění projektu a implementace GIT. Faktory ovlivňující úspěšnost implementace GIT. Nástrahy implementace GIT. Právní aspekty implementace GIT. Personální aspekty implementace GIT. Geometrické modelování Geometry and Geometric Modeling Doc. RNDr. František Ježek, CSc., Ing. Bohumír Bastl, Ph.D., Prof. Dr. Bert Jüttler

Základní principy geometrického modelování, použité geometrické prostory. Geometrické transformace (lineární, TPS, inverzní Coonsuv plát). Použití metod moderní algebry v geometrickém modelování (symbolické výpočty, Gröbnerova báze, rezultanty). NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines), speciální třídy a zobecnění. Subdivision křivky a plochy. PH a LN objekty a jejich zobecnění. Teorie ofsetu. Modelování objemových prvku, Eulerovy operátory. Variační geometrie (Chyzuv graf, konstrukční posloupnost). Geometrické algoritmy, jejich invariance a vztah ke grafovým algoritmům. Metody geometrického modelování v reverzním inženýrství.

48

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Geometrie pro CAGD Geometry for CAGD Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D., Prof. Dr. Bert Jüttler

Projektivní geometrie (projektivní prostor, projektivní zobrazení). Projektivní diferenciální geometrie (křivky, plochy, dualita). Užití algebraické geometrie pro CAGD (definice, algoritmy, vlastnosti algebraických variet, dualita). Sférické geometrie (Laguerrova, Möbiova a Lieova geometrie, užití modelů v CAGD, kanálové plochy, cykloidy). Přímková geometrie(základy přímkové geometrie, užití přímkových komplexů v kinematice reverzním inženýrství, rozvinutelné plochy). Klein-Cayleovy geometrie (cesta od projektivní k euklidovské geometrii, neeuklidovské geometrie – hyperbolická a eliptická geometrie). Geometrie v geomatice Geometry in Geomatics Doc. RNDr. František Ježek, CSc.

Diferenciální geometrie křivek a ploch. Spline, Coonsovy a NURBS popisy. Afinní, projektivní a nelineární transformace (TPS). Metody triangulace povrchů a geometrické úlohy geomatiky na diskretizovaných plochách (geodetiky, viditelnost apod.). Speciální geometrie (neeuklidovské, Lagerovy apod.) s aplikacemi. Geoprostorové a datové modelování Geospatial and data modelling

Prof. Dr. Ing. Ivana Kolingerová, Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc., Doc. Ing. Václav Čada, CSc., Ing. Milan Talich, Ph.D., Doc. Ing. Jiří Šíma, CSc.

Databázové systémy. Metody vizualizace geoprostorových dat. Budování geoprostorových datových bází. Metody rastrové a vektorové počítačové grafiky. Metody teorie grafů. Grupy, okruhy, moduly Groups, Rings, Modules Prof. RNDr. Ing. Petr Němec, DrSc. RNDr. Libuše Tesková, CSc.

Direktní a volné součiny grup. Volné grupy, Nielsen-Schreierova věta. Řady a kompoziční řady. Řešitelné a nilpotentní grupy. Struktura konečně generovaných Abelových grup. Divizibilní grupy. Artinovské a noetherovské okruhy. Algebraická a transcendentní rozšíření těles. Algebraický uzávěr. Separabilní a normální rozšíření. Galoisova a radikálová rozšíření, radikálově řešitelné polynomy. Polynomy nad konečnými tělesy. Kategorie, součiny a sumy, limity a kolimity. Funktory, přirozené transformace, adjunkce a reflexe. Kategorie modulů, volné a projektivní moduly, injektivní moduly. Funktory Hom, Ext a Tor. Základy homologické algebry. Hamiltonovská teorie grafů Hamiltonian Graph Theory Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc.

Vlastnosti hamiltonovských grafu – konektivita, tuhost. Základní postačující podmínky hamiltonovskosti grafu – Erdös-Chvátalova věta, podmínky na stupně uzlu a Bondy-Chvátalův uzávěr, uzávěrové operace založené na strukturálních podmínkách. Další hamiltonovské vlastnosti – traceabilita, pancyklicita, hamiltonovská souvislost. Hamiltonovské vlastnosti grafu ze speciálních tříd – rovinné grafy a Tutteova věta, hranové grafy a jejich originály, zakázané podgrafy a hamiltonovské vlastnosti. 49

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Chromatická teorie grafů Chromatic Graph Theory Doc. RNDr. Tomáš Kaiser, Ph.D.

Barevnost grafu. Souvislost s maximálním stupněm (Brooksova věta, Vizingova věta). Dualita a toky. Seznamové barvení. Barevnost grafů na plochách (rovinné grafy, Heawoodova věta). Polynomiální invarianty grafů (chromatický polynom, Tutteův polynom) a souvislosti s teorií uzlů. Algoritmické aspekty barvení grafů. Informační technologie ve vyučování matematice Information Technology in Mathematics Education Prof. RNDr. Jirí Cihlár, CSc.

Cílem předmětu je seznámit studenty s možnostmi užití ICT ve vyučování matematice. Specifické možnosti programu Excel, Cabri, Derive a jejich vzájemné doplňování. Využití těchto programu k rozvoji matematického myšlení. Vyučování matematice a internet. Inteligence, tvořivost, nadání Intelligence, Creativity, Gift Doc. PhDr. Lenka Hříbková, CSc.

Seznámení se současnými trendy v problematice inteligence, tvořivosti a nadání. Nové teorie inteligence a tvořivosti. Sociokulturní přístup k nadání. Kapitoly z historie matematické analýzy Topics from Calculus History Doc. PaedDr. Petr Eisenmann, CSc.

Cílem kurzu je přiblížit studentům fylogenetický vývoj některých základních pojmu a idejí infinitezimálního poctu. Pozornost bude věnována kvadraturám a kubaturám, nekonečným součtům, vývoji pojmu funkce, problémům spjatým s aktuálním a potenciálním nekonečnem. Klasické a moderní metody řešení parciálních diferenciálních rovnic Classical and Modern Methods of Solving Partial Differential Equations Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D., Prof. RNDr. Jan Malý, DrSc.

Věta Cauchy - Kowalewské. Klasické řešení základních typů parciálních diferenciálních rovnic druhého řádu ve více prostorových dimenzích (Laplaceova a Poissonova rovnice, difúzní rovnice, vlnová rovnice), základní principy (princip maxima, princip kauzality, Kirchhoffova formule, zákon zachování energie, jednoznačnost řešení). Sobolevovy prostory, slabé řešení eliptických parciálních diferenciálních rovnic. Lax - Milgramovo lemma, energetický prostor. Slabá řešení parabolických a hyperbolických parciálních diferenciálních rovnic. Kombinatorická geometrie Combinatorial Geometry Doc. RNDr. Tomáš Kaiser, Ph.D.

Konvexní množiny. Základní vlastnosti, věta o separaci. Hellyho a Radonova věta. Mřížky a Minkowského věta, aplikace v teorii čísel. Konvexní nezávislost v rovině. Tverbergova věta a její zobecnění.

50

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Kognitivní psychologie Cognitive Psychology Doc. PhDr. Jana Minhová, CSc.

Podrobná analýza kognitivních procesu se zřetelem k psychologii učení. Kognitivní neurověda. Modely a výzkumné metody paměti. Psychologie myšlení. Vztah reci a myšlení z pohledu psychologických teorií. Mentální reprezentace. Kategorizační a usuzovací procesy a jejich využití při utváření pojmu. Lidská inteligence, umělá inteligence. Matematické modelování a numerické metody Mathematical Modeling and Numerical Methods

Doc. RNDr. J. Felcman, CSc., Doc. Ing. Marek Brandner, Ph.D.

Matematické modelování úloh inženýrské praxe (proudění v turbínách, obtékání křídel letadel, tavení skla) pomocí parciálních diferenciálních rovnic. Formulace zákonů zachování ve tvaru diferenciálních rovnic, konstitutivní a reologické vztahy, matematické vlastnosti Eulerových rovnic. Řešení úloh spojité matematiky na počítači. Numerické řešení a počítačová simulace, metoda konečných objemů, numerický tok, adaptivní metody, metody vyššího řádu. Metodologie výzkumu v didaktice matematiky Research Methodology in Didactics of Mathematics Doc. RNDr. Jarmila Novotná, CSc.

V kurzu budou studentům představeny různé metodologické nástroje pro výzkum v didaktice matematiky. Na konkrétních příkladech budou ukázány výhody a omezení jejich použití. Pozornost bude věnována metodologiím používaným v různých didaktických školách. Studenti budou vedeni k vyhledávání a rozpracování metodologií vhodných pro jejich vlastní výzkum. Metody aplikované geomatiky Methods of applied geomatics Doc. Ing. Jiří Šíma, CSc.

Topografické mapování. Základní báze geografických dat. Digitální modely terénu, metody jejich zpřesňování. Metody tvorby ortofotografického zobrazení území ČR. Aplikace digitální fotogrammetrie. Laserové skenovací systémy. Metody matematického modelování v živé a neživé přírodě Mathematical Modeling in Nature and Life Sciences Doc. Ing. Marek Brandner, Ph.D., Doc. RNDr. J. Felcman, CSc.

Matematické modelování jako motivace pro matematické vzdělávání, historické souvislosti vývoje metod matematického modelování a vývoje vědních disciplín. Metody a nástroje matematického modelování: spojité a diskrétní systémy, stacionární a dynamické systémy, diferenciální a diferenční rovnice, systémy souřadnic a jejich transformace, geometrie a grafika. Spojité a diskrétní modelování, numerické a geometrické modelování. Modelování dynamických procesů, princip spojitosti a způsob matematické formulace požadavku korektnosti, stability modelu (systému). Bilanční principy a zákony zachování.

51

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Metrické prostory a teorie funkcí Metric Spaces and Theory of Functions Prof. RNDr. Miroslav Hušek, DrSc.

Základy teorie metrických prostoru zamerené na použití v jiných oborech, ponejvíce na teorii funkcí a řešení rovnic, částečne na stochastické příklady. Různé druhy spojitosti funkcí (sekvencní, stejnomerná, lipschitzovská, hoelderovská) a s tím spojené různé typy prostoru funkcí s různou konvergencí. Metody počítačového modelování Methods of Computer Modelling Doc. Ing. Marek Brandner, Ph.D., Doc. Ing. Josef Daněk, Ph.D.

Matematická a numerická analýza nelineárních fyzikálních polí. Optimalizační techniky, aposteriorní odhady, numerické modelování procesu se změnou fáze. Speciální numerické metody po parciální diferenciální rovnice. Metody Galerkinova typu, speciálně metoda konečných prvku. Metoda konečných objemu. Paralelní výpočtové metody. Matematický software vhodný pro počítačové modelování. Metody rozpoznávání obrazu Methods of pattern recognitation Prof. Ing Josef Psutka, CSc. Technické a matematické metody zpracování obrazové informace. Filtrace,

segmentace a komprese obrazu.

Metody sběru geoprostorových dat Methods of collecting geospatial data Doc. Ing. Václav Čada, CSc.

Moderní technologie sběru geoprostorových dat. Přímé a nepřímé metody pořizování dat. Budování a využívání moderních geodetických základů, sítě permanentních stanic (projekt CZEPOS). Statistická a ekonomická analýza a optimalizace metod. Metody studia dynamických systémů Dynamical Systems

Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Gabriela Holubová. Ph.D.

Strukturální stabilita, bifurkace konečně-dimenzionálních dynamických systému, semigrupy, invariantní množiny, atraktory. Disipativní evoluční parciální diferenciální rovnice prvního řádu, vlnové rovnice. Ljapunovovy exponenty a dimenze atraktoru. Metrické prostory a teorie funkcí Metric Spaces and Function Theory Prof. RNDr. Miroslav Hušek, DrSc.

Základy teorie metrických prostorů zaměřené na použití v jiných oborech, ponejvíce na teorii funkcí a řešení rovnic, částečně na stochastické příklady. Různé druhy spojitosti funkcí (sekvenční, stejnoměrná, lipschitzovská, hoelderovská) a s tím spojené různé typy prostorů funkcí s různou konvergencí.

52

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Numerické modelování zákonů zachování Numerical modelling of conservation laws Doc. Ing. Marek Brandner, Ph.D.

Parciální diferenciální rovnice hyperbolického typu, klasické a slabé řešení. Limitní vazké řešení a entropické řešení. Riemannův problém a jeho řešení. Metoda konečných diferencí. Metoda konečných objemů, konzistence, stabilita a konvergence. Metody Godunovova typu, metody typu high-resolution. Přibližné Riemannovy řešiče. Centrální metody. Problematika nelineárních soustav a problematika úloh ve více dimenzích. Obecná a počítačová algebra General and Computer Algebra Doc. RNDr. Jaroslav Hora, CSc.

V minulém desetiletí se postupně staly dostupnými programy či dokonce vyspělé kalkulátory realizující výpočty se symboly (Mathematica, Maple, Derive, kalkulátory třídy TI-92). Vznikají přirozeně otázky, jaké algoritmy jsou zde užity, jaké jsou jejich meze, jaké jsou širší souvislosti (znalosti získanými v klasickém kursu algebry x algebra „počítačová“, historie matematiky). Ontogenetická psychologie a psychopatologie dětí a mladistvých Ontogenetic psychology and psychopatology children and adolescents Doc. PhDr. Jana Miňhová, CSc.

Podrobná charakteristika vývoje jednotlivých psychických procesu a stavu. Vývoj senzorických procesu a vnímání. Vývoj myšlení. Vývoj paměti a pozornosti. Vývoj citového života. Vývoj osobnosti se zvláštním zřetelem k výkonovým vlastnostem. Geneze a struktura lidského sebepojetí. Osobnostní a sociální zralost dítěte a její vliv na proces učení. Poruchy psychických funkcí ve vztahu k procesu učení. Poruchy osobnosti ve vztahu k procesu učení. Mentální retardace (etiologie, klinický obraz a prognóza). Neurotické poruchy dětí a dospívajících jako důsledek zvýšené zátěže (neurozogenní faktory školního prostředí). Procesně orientovaná didaktika matematiky Procedurally Oriented Didactics of Mathematics Doc. RNDr. Jarmila Novotná, CSc.

Studium procesu, které se odehrávají u žáku při řešení úloh v matematice, objevování zákonitostí, budování pojmu a při komunikaci v matematice. Pozornost bude věnována hlavně přípravě, organizaci a analýze výsledku výukových situací, při nichž žáci řídí budování pojmu a odhalování řešitelských postupu sami bez explicitních zásahu učitele. Reprezentace a organizace matematických poznatků Representation and organization of mathematical knowledge Doc. PhDr. Jana Miňhová, CSc., Doc. PaedDr. Jana Coufalová, CSc.

Logicko-matematická inteligence. Výpočetní způsobilost mozku, stlačené algoritmy. Počátky logicko-matematické inteligence, manipulace člověka s předměty fyzického světa. Schopnost vytvářet matematické znaky. Slovní a obrazová reprezentace. Organizace a reprezentace obsahu v deklarativní paměti. Mentální manipulace s představami. Umělá inteligence, počítačové simulace.

53

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Robustní a neparametrické metody ve statistice Robust and Non-parametric methods in Statistics Doc. RNDr. Jan Picek, CSc.

Robustní a neparametrický přístup jako alternativa klasických parametrických postupů. Robustní odhady v modelu polohy a lineární regrese, především L, M a R- odhady. Neparametrické testy statistických hypotéz. Pořadové testy pro základní statistické problémy. Řešení problému a výzkumný přístup při výuce matematiky Problem Solving and The Investigative Approach in School Mathematics Prof. RNDr. Jan Kopka, CSc.

Historie řešení problému ve školské matematice, strategie řešení problémů – především výzkumné strategie, metoda generování problému, výzkumný přístup při výuce matematiky, zkoumání matematických situací. Statistika Statistics

Doc. Ing. František Vávra, CSc.

Konvergence v distribuci, v pravděpodobnosti, skoro jistě, v k-tém momentu. Bodové odhady. Exponenciální rodina rozdělení, Cramér-Raova nerovnost, Fisherova informace. Intervalové odhady. Statistické toleranční a predikční oblasti, spojitá rozdělení, Wilksovy toleranční meze. Poměrové statistiky v případě velkých výběrů. Těžké konce a důsledky pro statistiku. Rankové statistiky. Spearmanův korelační koeficient, Kendalovo tau, elementy copul. Pravděpodobnostní a statistické srovnávání. Testování hypotéz, klasické a sekvenční testy, více výběrové testy, testy založené na bayesovských postupech, testování hypotéz nezávislosti. Neparametrické jádrové odhady hustot a distribučních funkcí, neparametrické regrese, heteroskedasticita a skedastická funkce. Jádra, volby parametru vyhlazení. Speciální vzdělávací potřeby v matematickém vzdělávání Special educational needs in teaching mathematics

Doc. PaedDr. M. Kocurová, Ph.D., Doc. PaedDr. Jana Coufalová, CSc.

Cílem předmětu je rozšíření základní speciálně pedagogické výbavy studenta o vědomosti, dovednosti a postoje v matematickém vzdělávání jedinců se speciálními potřebami. Hlavní témata: Inkluzivní paradigma ve vzdělávání, rovnost vzdělávacích příležitostí. Speciální potřeby jedinců se smyslovým postižením. Práce s jedinci se specifickými poruchami učení. Multimédia ve vzdělávání handicapovaných. Teoretická a výpočtová geodézie Theoretical and computational geodesy

Prof. Ing. Pavel Novák, Ph.D.,Ing. Jakub Kostelecký, Ph.D.

Matematické modely zemského tíhového pole a principy numerického modelování ekvipotenciálních ploch. Metody určování referenčních ploch. Software a algoritmy numerické matematiky. Moderní numerické a statistické metody pro zpracování geodetických dat. Problémy stability a podmíněnosti výpočetních systémů. Analýza kvality geodetických základů.

54

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

Teorie bifurkací Bifurcation Theory Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Petr Girg, Ph.D., Prof. RNDr. Milan Kučera, DrSc.

Základní věty popisující bifurkace řešení nelineárních operátorových rovnic. Crandall-Rabinowitz, Krasnoselskij, bifurkace založené na stupni zobrazení, potenciální bifurkační věta. Bifurkace periodických řešení - Hopfova bifurkace, bifurkace variačních nerovnic. Teorie derivace a integrálu pro pokročilé Derivatives and Integrals: Advanced Theory

Prof. RNDr. Jan Malý, DrSc., Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc.

Teorie míry, Lebesgueův integrál, Lebesgueova a Hausdorffova míra, vícerozměrný, plošný a křivkový integrál. Radonovy míry a distribuce, slabé derivace, konvoluce a zhlazování, derivování měr. Lebesgueovy a Sobolevovy prostory a ukázky jejich využití k existenčním větám teorie diferenciálních rovnic a variačního počtu. Fourierovy řady a Fourierova transformace. Teorie diferencovatelných variet Theory of Differentiable Variets Doc. RNDr. Leo Boček, CSc.

Předmět navazuje na klasickou diferenciální geometrii, stručně vysvětlí základní pojmy topologie, hlavním bodem je teorie diferencovatelných variet. Kromě Riemannovy metriky na varietě a její konexe se proberou obecné konexe, paralelní přenos, geodetické křivky, tenzor torze a Reimannův tenzor křivosti konexe. Zvláštní pozornost je věnována Lieovým grupám a vztahu Lieových grup a Lieových algeber. S tím souvisí i pojem vektorového pole na varietě a invariantních polí na Lieově grupě. Výklad se opírá o tenzorový počet. Teorie grafů Graph Theory RNDr. Martin Kuřil, Ph.D.

Kurs nepředpokládá žádné předběžné znalosti z teorie grafu. Předpokládá se znalost základních důkazových technik, jako například indukce, a elementu lineární algebry. Šíře teorie grafu je prezentována na několika tématech: stromy (vlastnosti stromu, kostry, enumerace stromu), rovinnost (Eulerova formule, pravidelné mnohostěny, Kuratowského věta), barvení (chromatické číslo, problém čtyř barev, chromatické polynomy), párování (Hallova věta, Königova – Egerváryova věta, perfektní párování), Ramseyova teorie (klasická Ramseyova čísla, přesné hodnoty Ramseyových čísel a odhady, grafová Ramseyova teorie). Teorie grafů a diskrétní optimalizace Graph Theory and Discrete Optimization Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc.

Optimalizační úlohy na grafech a sítích – tok v síti s cenami, algoritmy nalezení optimálního toku. Přiřazovací problémy, maximální a optimální párování a maďarská metoda. Lineární programování (reálné), dualita, simplexový algoritmus, výpočetní složitost. Úloha celočíselného lineárního programování a její NP-úplnost, celočíselné optimalizační úlohy s totálně

55

7. Seznam předmětů a jejich vyučující unimodulární maticí. Formulace optimalizačních úloh na grafech a sítích jako úloh lineárního programování. Teorie informace a analýza ekonomických dat Theory of Information and Economic Data Analysis Doc. Ing. František Vávra, CSc.

Informace, entropie, sdílená informace, teorie investování a sázek, rozhodování, odhady parametrů, parametrické a neparametrické modely, riziko jako analýza procesu. Teorie kódů Coding Theory Doc. RNDr. Tomáš Kaiser, Ph.D.

Úvod do teorie samoopravných kódů. Vztahy mezi parametry kódů. Základní třídy kódů: lineární kódy (např. Hammingův, Golayův), cyklické kódy (BCH), nelineární kódy (Hadamardův kód). Souvislosti s kombinatorikou. Teorie množin a její modely Set Theory and Its Models Prof. RNDr. Petr Vopěnka, DrSc.

Aritmetika kardinálních čísel, nedosažitelná a měřitelná kardinální čísla, axiomatika teorie množin, nestandardní modely, různé typy ultrafiltrů, axiom determinovanosti. Teorie párování Matching Theory Prof. RNDr. Zdeněk Ryjáček, DrSc.

Největší párování v bipartitních grafech, Hallova věta a maďarská metoda. Párování v obecných grafech, alternující cesty a Bergeova věta, Tutteova věta, Edmondsův algoritmus, Edmonds-Gallaiova dekompozice. Rozšiřitelnost párování, faktorově kritické grafy. Teorie pravděpodobnosti Probability Theory

Doc. RNDr. Daniel Hlubinka, Ph.D.

Axiomatická definice pravděpodobnosti založená na teorii míry. Náhodné veličiny a náhodné vektory a jejich rozdělení. Vety o podmíněné pravděpodobnosti, nezávislost náhodných jevu a veličin. Konvergence náhodných veličin, zákony velkých čísel, centrální limitní věty. Náhodná procházka a její vlastnosti. Topologie a její aplikace Topology and its Applications Mgr. Jan Spěvák, Ph.D.

Předmět předpokládá absolvování studijního předmětu Metrické prostory a teorie funkcí. Náplň předmětu tvoří dvě části. Část prvá: Zobecnění pojmu a definic teorie metrických prostoru na prostor topologický. Topologický prostor, otevřené a uzavřené množiny, báze topologie, uzávěr a vnitřek množiny. Hranice množiny, husté a řídké množiny, Borelovské

56

7. Seznam předmětů a jejich vyučující množiny. Spojité zobrazení, otevřené a uzavřené zobrazení, homeomorfismus. Konvergence v topologických prostorech. Operace na topologických prostorech, podprostory, sumy, kartézské součiny, kvocientní prostory, prostory funkcí. Kompaktní prostory, lokálně kompaktní prostory, spočetné kompaktní a pseudokompaktní prostory, kompaktifikace, Cech-Stoneova kompaktifikace. Část druhá: Aplikace topologických metod v ostatních partiích matematiky. Student si dle svého zaměření zvolí některou z následujících aplikací topologie. V závorce za názvem každé aplikace je uvedeno zaměření studenta. Topologické svazy a grupy (algebra), kardinální funkce (teorie množin), integrace na topologických grupách (teorie míry a integrálu), topologické variety a teorie dimenze (geometrie), uniformní prostory (metrické prostory), prostory funkcí (funkcionální analýza). Topologické metody řešení diferenciálních rovnic Topological Methods for Differential Equations

Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Petr Girg, Ph.D., Doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D., Prof. RNDr. Milan Kučera, DrSc.

Abstraktní věta o implicitní funkci, věta o lokálním difeomorfismu, věty o pevných bodech. Monotónní operátory. Brouwerův a Lerayův – Schauderův stupeň zobrazení. Metoda horních a dolních řešení a vztah ke stupni zobrazení. Aplikace na okrajové úlohy pro obyčejné a parciální diferenciální rovnice. Tvorba, hodnocení a využití didaktických testů Creation, Evaluation and Application of Didactic Tests Doc. PhDr. Jiří Škoda, Ph.D.

V rámci kurzu jsou studenti doktorského studijního programu seznamováni s teoretickými základy systematického měření výsledku výuky a dále s praktickými problémy souvisejícími s přípravou, tvorbou, ověřením, optimalizací a eventuálně následnou standardizací didaktických testu. V teoretickém úvodu jsou studenti seznámeni se současným stavem hodnocení studijních výsledku u nás a ve světě, specifikovány jsou rozdíly mezi testováním didaktickým a psychologickým, obecně jsou diskutovány typy měření a druhy didaktických testu. Posluchači jsou seznamováni s vlastnostmi testových výsledku (validita, druhy validity, reliabilita, objektivita) a samotných tesu (praktičnost a testová doména), jakož i se způsobem jejich určování. Dalšími diskutovanými tématy jsou etapy plánování, konstrukce (návrh testových úloh, specifikace typu testových úloh), ověřování a úpravy testových úloh, optimalizace testu. Pozornost je věnována i statistickému zpracování experimentálních dat a výpočtu citlivosti a obtížnosti testových položek, způsobům analýzy nenormovaných odpovědí, určení chyby měření, metodám standardizace didaktického testu. Užití dynamické geometrie ve výuce matematiky Application of dynamic geometry in mathematics teaching Prof. RNDr. Pavel Pech, CSc.

Základní vlastnosti softwaru dynamické geometrie (DG) – Cabri II, Cabri II plus, Sketchpad, Cinderella, Euclidesapod.- shody a rozdíly. Základní konstrukce pomocí DG. Určování množin bodů dané vlastnosti. Objevování a tvorba hypotéz. Pojem „verifikace“ v DG. „Verifikace“ matematických tvrzení v DG. DG v úlohách na shodná zobrazení v rovině a v prostoru. Řešení stereometrických úloh

57

7. Seznam předmětů a jejich vyučující s podporou DG. Spojení DG a systémů počítačové algebry (CAS). Na řadě úloh z elementární geometrie je ukázáno jejich řešení klasickou metodou a pomocí softwaru DG. Obě metody jsou porovnány a jsou zdůrazněny výhody příp. nevýhody obou přístupů. Variační metody řešení diferenciálních rovnic Variational Methods for Differential Equations

Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Petr Girg, Ph.D., Doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D., Prof. RNDr. Milan Kučera, DrSc.

Lokální a globální extrémy. Slabá polospojitost zdola a slabá kompaktnost. Fckelandův variační princip. Palais – Smaleova podmínka a její různé modifikace. Mountain Pass Theorem (Ambrosetti – Rabinowitz), Saddle Point Theorem (Rabinowitz). Aplikace na okrajové úlohy pro parciální diferenciální rovnice. Všeobecný matematický seminář General Mathematical Seminar Prof. RNDr. Miroslav Hušek, DrSc., Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., RNDr. Miroslav Lávicka, Ph.D.

Koná se každý semestr pro studenty 1. a 2. ročníku a jednou za rok pro studenty vyšších ročníku, střídavé v Ústí nad Labem a Plzni. Zde studenti počátečních ročníku zpravidla referují o řešení zadaných problému, které souvisí s jejich přípravou na nadcházející zkoušku z předmětu oborového základu. Studenti třetího ročníku již prezentují první výsledky své budoucí disertační práce. Na semináři jsou kromě studentů a vedoucího semináře přítomni školitelé studentu, vyučující předmětu a podle možností i členové oborové rady. Někteří studenti referují v zájmu své přípravy na zkoušku z cizího jazyka v angličtině. Vybrané aspekty empirického výzkumu pedagogických jevu Selected Aspects of Empirical Investigation of Educational Phenomena Doc. PaedDr. Pavel Doulík, Ph.D.

Náplní kurzu je seznámení doktorandu se základní problematikou empirického výzkumu pedagogických jevu (hypotézy, výzkumný soubor, validita, reliabilita) a dále pak s tradičními i méně tradičními metodami, které se používají jak v kvantitativním, tak v kvalitativním výzkumu. Jedná se např. o pozorování, školování, dotazníkové metody, interview, experiment, obsahovou analýzu textu, Q-metodologii, sémantický diferenciál, oscilometrii atd. Doktorandi se s danými metodami seznámí v teoretické rovině, ale důraz je kladen i na jejich praktickou aplikaci (zejména ve vztahu k tématu jejich dizertační práce). Předmět je rovněž zaměřen na seznámení studentu se základy statistického zpracování výzkumných dat. Vybrané kapitoly z teoretické geodézie Selected topics of theoretical geodesy Prof. Ing. Pavel Novák, Ph.D., Prof. Ing. Jan Kostelecký, DrSc., Ing. Jan Douša, Ph.D., RNDr. Ing. Petr Holota, DrSc., Ing. Vojtech Pálinkáš, Ph.D., Ing. Václav Slaboch, CSc., Ing. Jiří Lechner, CSc.

Kosmická geodézie a geodynamika. Fyzikální geodézie, Kinematika družic a GPS. Metrologie.

58

gravimetrie.

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Vybrané kapitoly z moderní algebry Selected Chapters of Modern Algebra RNDr. Libuše Tesková, CSc., Prof. RNDr. Ing. Petr Němec, DrSc.

Grupy, nekomutativní, Abelovy, p-grupy, Sylowovy podgrupy. Direktní rozklady Abelových grup. Okruhy, tělesa, moduly a vektorové prostory. Konečné grupy a jejich reprezentace. Vybrané kapitoly z numerické analýzy Selected Parts of Theoretical Numerical Analysis Doc. Ing. Josef Daněk, Ph.D., Doc. RNDr. Jiří Felcman, CSC.

Přímé a iterační metody v numerické lineární algebře s aplikacemi na řešení parciálních diferenciálních rovnic. Metody maticových rozkladů a iterační metody. LU rozklad, QR rozklad a další maticové rozklady, jejich vlastnosti a aplikace v numerické matematice. Klasické iterační metody (Jacobi, GS, SOR), jejich vlastnosti a použití. Metoda sdružených gradientů, moderní iterační metody pro nesymetrické úlohy (např. GMRES). Předpodmínění a konstrukce předpodmiňovačů. Metody více sítí (multigrid). Algebraický multigrid. Metody a algoritmy založené na principu rozkladu oblasti. Metody FETI, ADI. Spline funkce a wavelety, jejich využití v numerické matematice. Vybrané partie funkcionální analýzy Selected Topics of Functional Analysis

Prof. RNDr. Pavel Drábek, DrSc., Doc. Ing. Petr Girg, Ph.D., Doc. Ing. Gabriela Holubová, Ph.D.

Základní vlastnosti lineárních a nelineárních operátorů v normovaných lineárních prostorech, abstraktní integrální a diferenciální počet, lokální vlastnosti diferencovatelných zobrazení, diferenciální a integrální počet na varietách.

7.5 Katedra mechaniky Předměty vědního základu Dynamika strojů Dynamics of Machines

Prof. Ing. Vladimír Zeman, DrSc.

Matematické modelování pohybu vázaných mechanických soustav metodou Lagrangeových rovnic. Diskrétní modely lineárních kmitavých soustav v maticovém tvaru. Spektrální a modální matice. Modální metody vyšetřování dynamické odezvy. Ustálené harmonické a periodicky buzené kmity. Modelování rozsáhlých mechanických systémů metodou modální syntézy a kondenzace. Vybrané aplikace: dynamika rotorů, pružné ukládání strojů, torzní kmity pohonových soustav, kmitání hřídelových soustav s ozubenými koly, kmitání nosníkových a potrubních systémů, seismicky buzené kmity konstrukcí. Nelineární dynamické systémy a chaos Nonlinear Dynamical systems and Chaos Prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc.

Nelineární oscilátory, základní pojmy z teorie dynamických systémů, bodové atraktory a limitní cykly v autonomních systémech, typy bifurkací. Floquetova

59

7. Seznam předmětů a jejich vyučující teorie, metoda vícenásobných škál, kvaziperiodická řešení, periodické a chaotické atraktory buzených oscilátorů, stabilita a bifurkace iteračních zobrazení. Deterministický chaos v diskrétních dynamických systémech, typy přechodu k chaosu, chaos v Hamiltonovských systémech, vybrané aplikace. Statistická mechanika Statistical Mechanics Prof. Dr. Ing. Jan Dupal

Úvod a nástroje statistické mechaniky. Funkce náhodné proměnné, náhodné procesy, jejich charakteristiky a zpracování. Stacionarita, časové průměry, ergodičnost, korelace, výkonové spektrum, normální procesy. Odezva lineárních diskrétních systémů a kontinuí na náhodné buzení, statistické charakteristiky výstupů systémů s náhodnými parametry. Nelineární mechanické systémy, statistické charakteristiky výstupů nelineárních systémů pomocí linearizace a řešením Fokker-Planck-Kolmogorovovy rovnice. Modelování náhodných procesů. Regrese a identifikace mechanických systémů. Výpočty poškození a odhadování životnosti. Vázané mechanické systémy Multibody mechanical systems Prof. Ing. Jiří Křen, CSc.

Transformační matice základních pohybů, rychlosti, zrychlení bodů a těles. Kinematika současných pohybů těles v maticové formulaci. Složení a topologie vázaných mechanických soustav (VMS), popis struktury, vektorové a maticové metody řešení kinematických závislostí. Prostorové VMS s nižšími a vyššími kinematickými dvojicemi. Numerické řešení kinematických závislostí VMS. Maticové metody dynamického vyšetřování VMS aplikací bivektorů, rekurzivních metod a Lagrangeových rovnic smíšeného typu, numerické řešení pohybových rovnic. Dynamická analýza VMS s uvažováním poddajnosti těles a kinematických dvojic, kinetostatika VMS. Základy anatomie a fyziologie Fundamentals of Anatomy and Physiology Doc. MUDr. Jiří Motáň, CSc.

Buňka a její části. Tkáně a jejich rozdělení. Stavba těla. Kosterní systém. Kost a její stavba, spojení kostí. Klouby v oblasti hlavy, páteře a končetin. Svalový systém, stavba a funkce svalů, hlavní svaly. Trávicí systém. Urogenitální systém a vývodné cesty močové. Tělesné tekutiny, funkce krve. Krevní oběh, srdce, jeho stavba a funkce. Dýchací systém, plíce a mechanismy dýchání, regulace dýchání. Nervový systém (periferní a centrální). Imunitní systém. Kůže a její stavba, kožní adnexa. Smyslové orgány. Receptory, čich chuť, sluch, zrak, ústrojí rovnováhy. Předmět je zajišťován ve spolupráci s LF UK v Plzni. Základy mechaniky kontinua Fundamentals of Mechanics of Continuum Prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc.

Základní typy popisu kontinua, zákony zachování, podmínky mechanické rovnováhy, kinematické rovnice včetně uvažování velkých deformací. Mikrokontinuum. Teorie konstitutivních rovnic, konstitutivní rovnice různých typů kontinuí. Základní termodynamické zákony, podmínky energetické rovnováhy. Okrajové a počáteční podmínky mechaniky kontinua. Deformační a

60

7. Seznam předmětů a jejich vyučující silová formulace úloh elasticity (Laméovy, Beltramiovy rovnice). Rovinná úloha elasticity. Airyho funkce napětí. Variační formulace přímá a nepřímá (princip virtuálních prací, Lagrangeův a Castiglianův princip). Základy teorie plasticity a termoplasticity. Viskoelastoplasticita. Šíření napěťových vln v tělesech. Úlohy hydrodynamiky. Životnost a spolehlivost Durability and Reliability Ing. Vlastimil Vacek, CSc.

Provozní podmínky strojních částí a konstrukcí. Měření, vyhodnocování a simulování provozního zatížení. Materiálové vlastnosti při proměnném zatížení. Zkoušky na únavu, Wöhlerova křivka, křivky životnosti. Vlivy na únavu materiálu. Výpočty únavové životnosti: tvarová pevnost, hypotézy kumulace únavového poškozování. Lomová mechanika ve vysokocyklové únavě, růst únavové trhliny. Nízkocyklová únava. Creep, výpočet životnosti v oblasti creepu.

Předměty odborného zaměření  Kinematická a dynamická analýza a syntéza mechanických soustav Analýza, syntéza a optimalizace VMS Multibody Analysis, Synthesis and Optimisation Prof. Ing. Jiří Křen, CSc.

Maticové metody řešení kinematických závislostí vázaných mechanických systémů (VMS). Transformační matice nižších a vyšších kinematických dvojic. Numerické kinematické řešení mechanismů. Kinematická analýza mechanismů s vyššími kinematickými dvojicemi, aplikace Bézierových-Bersteinových polynomů. Geometrická a kinematická syntéza VMS, syntéza vačkových mechanismů. Konstrukční rovnice geometrické a kinematické syntézy vodících a převodových mechanismů, generátory funkcí. Syntéza jako problém optimalizace. Přesnost a citlivost mechanismů a kinematických řetězců. Dynamická syntéza a optimalizace Dynamics Synthesis and Optimization Doc. RNDr. Zdeněk Hlaváč, CSc.

Klasifikace vybraných úloh dynamické syntézy kmitavých mechanických systémů (kondenzace, ladění, optimalizace). Metody dynamické kondenzace. Metody spektrálního ladění. Citlivost vlastních veličin na změny návrhových parametrů. Formulace úloh parametrické optimalizace v dynamice strojů a konstrukcí. Algoritmy jednorozměrné a vícerozměrné nepodmíněné minimalizace. Podmíněná minimalizace. Software pro optimalizaci. Experimentální dynamika a identifikace Experimental Dynamics and Identification Prof. Ing. Miroslav Balda, DrSc.

Náhodné procesy a jejich charakteristiky v časové a ve frekvenční oblasti. Spojitá a diskrétní Fourierova transformace. Budiče a snímače chvění. Součásti 61

7. Seznam předmětů a jejich vyučující měřícího řetězce. Metody měření a číslicového zpracování harmonických a náhodných procesů pro zjišťování modálních a kmitočtových charakteristik. Vícekanálové měření vynuceného kmitání konstrukcí a rotorových soustav. Parametrická identifikace dynamických mechanických soustav. Kinematická geometrie Kinematic geometry Doc. Ing. Jaromír Švígler, CSc.

Základy diferenciální geometrie křivek a ploch. První a druhý základní tenzor a tenzor křivosti plochy. Trochoidní a obálkové plochy. Technicky významné plochy a jejich využití v ozubených soukolích. Vytváření spoluzabírajících ploch, které tvoří vyšší kinematickou dvojici v rovině a v prostoru. Šroubové plochy jako zvláštní případ obecných ploch, jejich zvláštnosti a jejich aplikace. Použití trochoidních a obálkových šroubových ploch u šroubových strojů a jejich teoretický a reálný dotyk. Teorie kmitání Theory of Vibration

Prof. Ing. Vladimír Zeman, DrSc.

Matematické modely diskrétních nekonzervativních lineárních soustav, jejich klasifikace a spektrálně-modální vlastnosti. Modální metody vyšetřování dynamické odezvy. Metody spektra odezva. Citlivost dynamických vlastností soustav na změnu návrhových parametrů. Modelování rozsáhlých mechanických systémů metodou modální syntézy. Analytické metody vyšetřování volných a vynucených kmitů jednorozměrných kontinuí. Klasifikace nelineárních soustav, modelování nelinearit a přibližné analytické metody vyšetřování kmitání. Teorie ozubených převodů Theory of Gearing

Doc. Ing. Jaromír Švígler, CSc.

Ozubené soukolí jako mechanismus s vyšší kinematickou dvojicí, dotyk zubních ploch, podmínka konstantního převodu, axoidy relativního pohybu, vytváření přidružených ploch, bodový a křivkový dotyk přidružených ploch, přechodová plocha. Citlivost ozubení na deformace uložení. Kinematika výrobních strojů. Aplikace obecné teorie na teorii ozubených převodů čelních, kuželových a hypoidních. Interference spoluzabírajících ploch. Výpočtové metody dynamiky Computational Methods of Dynamics Prof. Dr. Ing. Jan Dupal

Matematické modelování problémů dynamiky kontinua. Přibližné metody diskretizace. Určování modálních veličin. Výpočty odezev kontinuí reprezentovaných pomocí samoadjungovaných a nesamoadjungovaných operátorů a pomocí matic (po diskretizaci). Diskretizace konstrukcí typu nosník, rotující hřídel, deska a skořepina pomocí MKP a modelování konstrukcí složených z uvedených kontinuí. Napěťová a stabilitní analýza nesymetrických rotorů a prostorových těleso-nosníkových systémů. Numerické metody přímé integrace pohybových rovnic. Využití prostředí MATLAB v dynamice.

62

7. Seznam předmětů a jejich vyučující

 Porušování konstrukcí z klasických a kompozitních materiálů Experimentální pružnost Experimental Strain and Stress Analysis Prof. Ing. František Plánička, CSc.

Statistická analýza experimentálních dat. Modelová podobnost. Měření deformací tenzometry: mechanickými, optickými, pneumatickými, elektrickými. Optické metody analýzy napětí a deformací: fotoelasticimetrie, metoda moire. Měření posuvů a deformaci při vysokých teplotách. Experimentální analýza kmitání. Zbytková napětí. Akustická emise. Speciální metody. Lomová mechanika Fracture Mechanics

Prof. Ing. František Plánička, CSc.

Griffithova teorie křehkého porušení. Lineární lomová mechanika. IrwinOrowanův přístup, součinitelé intenzity napětí, lomová houževnatost, podmínka stability trhliny. Nelineární lomová mechanika: J-integrál, rozevření trhliny, metody jejich určení. Dvouparametrická lomová mechanika. Energetický přístup v lomové mechanice. Energetické principy. Kombinovaný mód zatížení. Numerické modelování úloh lomové mechaniky a jejich řešení pomocí MKP. Lomová mechanika ve vazbě na únavu materiálu. Optimalizace konstrukcí Structural Optimization Prof. Dr. Ing. Eduard Rohan, DSc.

Kritéria optimalizace konstrukcí a výběr návrhových parametrů. Numerické metody úloh vázaného extrému. Metody citlivostní analýzy v úlohách statiky a dynamiky kontinua, metoda adjungovaných systémů. Optimalizace prutových soustav, optimální topologie a geometrie. Tvarová optimalizace elastických a neelastických těles, formulace a řešení základních úloh, úlohy s kontaktem. Metody optimálního návrhu topologie těles, relaxace s využitím homogenizace mikrostruktury. Volná materiálová optimalizace, optimalizace geometrie mikrostruktur kompozitních materiálů a její využití při návrhu konstrukcí, funkčně gradované materiály. Optimalizace tvaru obtékaných těles a kanálů v úlohách proudění. Porušování kompozitních materiálů Damage and Failure of Composite Materials Prof. Ing. Vladislav Laš, CSc.

Mechanika kompozitních materiálů. Jednosměrový kompozit a stanovení jeho materiálových charakteristik. Klasická laminátová teorie. Makromechanická a mikromechanická kritéria porušování jednosměrových kompozitů. Moderní interaktivní kritéria porušování („Direkt mode“) ze skupiny LaRC (NASA). Analýza postupného porušování laminátů. Numerická simulace porušování kompozitů jak při statickém, tak dynamickém zatěžování pomocí metody konečných prvků. Stanovení zbytkové pevnosti laminátu.

63

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Poškození a porušení konstruukčních prvků Damage and fractureal elements Doc. Ing. Petr Brož, DrSc.

Základy mechaniky poškození kontinua, numerická analýza a lokalizace poškození, modely poškození – jednoosý i pro víceosou napjatost, analýza okolí kořene trhliny, kritéria pro šíření trhliny, mechanika porušení v lineárně pružnostní oblasti, pružno – plasticitní mechanika porušení, dynamické a časově závislé porušení, mechanika porušení v kovech a v nekovových materiálech, zkoušky lomové houževnatosti kovů, zkoušky porušení nekovových materiálů, počítačová mechanika porušení, zpracování K a J, poddajnost a řešení mezního zatížení, houževnatý kolaps; creep, creep – únavový a dynamický kolaps; kolaps křehkých a kvazikřehkých materiálů Spolehlivost konstrukcí Reliability of Structures Prof. Ing. Pavel Marek, CSc.

Posuzování spolehlivosti konstrukcí a jejich součástí zahrnující ověření a průkaz jejich kapacity odolat všem možným kombinacím zatížení očekávaným v celém průběhu jejich provozu s přihlédnutím k možné kumulaci poškození (únava, koroze apod.) a splnění kritérií použitelnosti. Extrémní kombinace odezev konstrukce na zatížení. Kritérium bezpečnosti konstrukce definované prostou nebo stabilitní pevností, stabilitou polohy, odolností z hlediska porušení lomem apod. Kritérium kumulace poškození související s únavou (šíření únavových trhlin, vliv reologických vlastností materiálu ad.). Metody posuzování spolehlivosti konstrukcí založené na deterministickém pojetí (viz např. překonaná metoda dovolených namáhání)), na „předpisové“ metodě dílčích součinitelů (viz např. aplikace FORM a SORM v Eurocodech) a na plně pravděpodobnostním pojetí (viz např. SBRA – Simulation Based Reliability Assessment). Aplikace pravděpodobnostní metody SBRA na navrhování kovových, betonových a dřevěných konstrukcí. Vybrané statě z pružnosti a plasticity Selected Chapters of Elasticity and Plasticity Prof. Ing. František Plánička, CSc.

Matematický model lineárně pružného kontinua, řešení okrajových úloh., Rotačně symetrické úlohy. Přibližné numerické metody řešení. MKP, speciální prvky. Speciální problémy podle zaměření studia doktoranda. Podmínky plasticity, plocha plasticity, plochy zatěžování. Teorie plasticity. Matematický model tělesa v pružně plastickém stavu. Numerické řešení okrajových úloh pomocí MKP. Výpočtové metody mechaniky kontinua Computational Methods of Mechanics of Continuum Prof. Ing. Vladislav Laš, CSc.

Variační principy a princip virtuálních prací. Přibližné metody řešení úloh mechaniky kontinua. Metoda konečných prvků a řešení úloh elastostatiky a dynamiky. Metoda hraničních prvků a řešení úloh mechaniky kontinua. Řešení nelineárních úloh – fyzikální nelinearita, kontaktní úlohy. Nestacionární napjatost, šíření elastických a plastických napěťových vln při rázu těles. Numerické řešení úloh lineární a nelineární lomové mechaniky s využitím výpočtových systémů (MARC, ANSYS aj.)

64

7. Seznam předmětů a jejich vyučující  Mechanika kontinua, mikrostruktur a biomechanika Biomechanika Biomechanics

Prof. Ing. Jiří Křen, CSc.

Biomechanika svalově kosterního a srdečně cévního systému člověka. Bioviskoelasticita tuhých tkání, měkkých tkání a tekutin. Reologie biologických materiálů a biologických systémů. Mechanika kosterního a hladkého svalu, biomechanika srdečního svalu. Hillův a Huxleyho model svalu. Identifikace vlastností živých tkání. Lidská krev a viskozimetry. Mechanické vlastnosti a modely krve a krevních trubic. Biomechanika umělých náhrad, biotolerance, umělé kloubní náhrady. Biomechanika vazů a chrupavky, základy teorie mazání a synoviální tekutiny. Biomechanika plic a tkáňové inženýrství. Biomechanika močového ústrojí. Biodynamika pohybového systému člověka. Modelování tkání a orgánů na bázi nelineárního kontinua. Modely tkání na bázi směsí. Impaktní biomechanika Impact Biomechanics Ing. Luděk Hynčík, Ph.D.

Historie impaktní biomechaniky. Vymezení pojmů impaktní biomechaniky. Impaktní biomechanika a její vztah k dopravě. Statistiky, databáze a jejich využití pro impaktní biomechaniku. Mechanismy a kritéria poranění. Stupnice poranění. Prevence. Mechanické figuríny. Legislativa a její trendy. Testy a jejich vyhodnocování. Numerické modely a jejich využití pro impaktní biomechaniku. Impaktní biomechanika a virtuální testování. Interakce kontinuí různých fází Interaction of Continua of Different Phases Prof. Ing. Jiří Křen, CSc.

Klasifikace problémů interakce kontinuí (slabě a silně vázané systémy) a základní formulace úlohy interakce typu tekutina – poddajné těleso. Lagrangeův a Eulerův popis charakteristik interagujících kontinuí, lineární a nelineární úloha interakce kontinuí. Sdružená a nesdružená metoda řešení úloh interakce, základní matematické modely. Zákony zachování v ALE popisu a aplikace ALE popisu v úlohách interakce kontinuí. Variační formulace úloh interakce, časová a prostorová diskretizace problémů interakce. Numerické metody řešení lineárních a nelineárních problémů interakce kontinuí.

Matematické modelování proudění tekutin Mathematical Modelling of Fluid Flow Doc. Ing. Jan Vimmr, Ph.D.

Moderní numerická schémata metody konečných objemů formulovaná pro řešení problémů nevazkého a vazkého laminárního proudění stlačitelné Newtonské tekutiny. Základní charakteristiky turbulentního proudění, numerické řešení systému středovaných Navierových-Stokesových rovnic uzavřených vhodným modelem turbulence. Aplikace na úlohy proudění ve vnitřní a vnější aerodynamice. Matematické modelování proudění vazkých nestlačitelných tekutin. Aplikace v biomechanice, např. při modelování kardiovaskulárních problémů.

65

7. Seznam předmětů a jejich vyučující Nelineární mechanika kontinua Non-linear Mechanics of Continuum Prof. Ing. Jiří Křen, CSc.

Klasifikace a základní formulace nelineárních úloh mechaniky kontinua. Konjugované míry napjatosti a přetvoření, Lagrangeova formulace rovnováhy kontinua v přírůstkové formě, základní charakteristiky nelineárního kontinua. Princip virtuálních prací v Lagrangeově formulaci, totální a aktualizovaná Lagrangeova formulace nelineárních úloh. Konstitutivní vztahy nelineárních kontinuí. Rychlostní formulace nelineárních úloh mechaniky kontinua. Diskretizace nelineárního kontinua metodou konečných prvků, numerické řešení nelineárních rovnic v přírůstkovém tvaru. Mechanika heterogenních a vícefázových kontinuí Mechanics of Heterogeneous and Multiphasic Continua Prof. Dr. Ing. Eduard Rohan, DSc.

Úvod do kontinuálního popisu heterogenních materiálů složených z pevných i tekutých fází, které jsou vzájemně promíseny. Modelování těchto materiálů pro řešení inženýrských úloh v akustice, v mechanice biologických tkání, ve stavební mechanice a v úlohách životního prostředí. Základy fenomenologické teorie porézních vícefázových materiálů, konceptu objemových poměrů, chemických potenciálů a efektivních napětí, odvození bilančních a konstitutivních vztahů. Metody popisu heterogenních médií založené na geometrické reprezentaci jejich mikrostruktury, průměrovací techniky, metoda homogenizace a dvouškálového modelování. Metodika počítačového modelování pro víceškálový popis. Modelování a popis mikrostruktur pro biomechaniku a nanomechaniku Modelling and Description of Microscopic Structures for Purposes of Biomechanics and Nanomechanics Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček

Základy mikrokontinuálního popisu pro tvorbu zobecněných kontinuálních teorií, základy statistického popisu mikrostruktur a obecné podmínky přechodu k makroskopickému kontinuálnímu popisu (středování). Obecné termodynamické souvislosti a ilustrativní příklady z biomechaniky (modelování tkání od mikroskopické úrovně) a nanomechaniky (Cauchyho-Bornovo pravidlo).

66

8. Studijní oddělení a kontakty

8 Studijní oddělení a kontakty Referent pro výzkum, vývoj a doktorské studium Ing. Jaroslav Toninger

tel.: 377 63 2012 e-mail: [email protected]

Úřední hodiny:

Po St Pá

9:00 – 11:30 9:00 – 11:30 9:00 – 11:30

Děkan

Proděkan pro tvůrčí činnost

Doc. Ing. František Vávra, CSc.

Doc. RNDr. Miroslav Lávička, Ph.D.

tel.: 377 63 2000 e-mail: [email protected]

tel.: 377 63 2619 e-mail: [email protected]

9 Informační zdroje www FAV část doktorské studium: http://www.fav.zcu.cz/ IS STAG:

http://www.stag.zcu.cz/

Portál ZČU:

http://www.portal.zcu.cz

Stipendia http://www.fav.zcu.cz Ubytovací stipendium: http://ubytstip.zcu.cz/ Sociální stipendium: http://socstip.zcu.cz/

67