2022/23

Konečné automaty deterministické a nedeterministické a jazyky jimi rozpoznatelné, Nerodova věta, programová realizace automatů, redukce konečného automatu, lexikální analýza. Regulární výrazy, regulární jazyky. Zásobníkové automaty. Gramatiky, Chomského hierarchie, Bezkontextové jazyky, redukce gramatiky, Pumping Lemma. Turingův stroj. Algoritmicky nerozhodnutelné problémy.

Konečné automaty deterministické a nedeterministické a jazyky jimi rozpoznatelné, Nerodova věta, programová realizace automatů, redukce konečného automatu, lexikální analýza. Regulární výrazy, regulární jazyky. Zásobníkové automaty. Gramatiky, Chomského hierarchie, Bezkontextové jazyky, redukce gramatiky, Pumping Lemma. Turingův stroj. Úvod do teorie vyčíslitelnosti.

Předmět se zabývá principiálními přístupy k programování a koncepty programovacích jazyků. V jeho rámci se studenti seznámí vedle následovníků klasického procedurálního programování, jako je programování modulární, objektové a událostmi řízené, i s programováním funkcionálním a logickým, jakožto jeho alternativami. Důraz je kladen především na tyto méně obvyklé přístupy, se kterými studenti dosud nejsou obeznámeni.

Obsahem předmětu je seznámení s principy a vlastnostmi výpočetních softwarových systémů pro modelování fyzikálních jevů a procesů: Formulace úloh popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi - mechanika pružných těles a tekutin, elektromagnetické pole, vedení tepla. Základní pojmy z aplikace numerických metod (diskretizace, zaokrouhlovací chyby, konvergence), úvod do metody konečných prvků. Struktura a použití výpočetního softwaru, preprocesing, postprocesing - demonstrace na systému ANSYS. Na cvičení budou řešeny úlohy z různých oborů fyziky a techniky pomocí softwaru ANSYS. Cílem je bez podrobného výkladu matematické teorie získat představu o možnostech a úskalích numerických modelů, rozumět nastavením v dialozích různých softwarových systémů, umět kriticky posoudit výsledky modelu vzhledem k realitě.

V předmětu se studenti teoreticky i prakticky seznamují se základním hardware a software osobních počítačů.

Cílem předmětu je seznámit studenty s experimentálními metodami v mechanice elastických těles, zejména s odporovou tenzometrií a optickými metodami měření deformací. Prostřednictvím vhodně zvolených laboratorních úloh se studenti naučí tyto metody aplikovat v konkrétních případech namáhání konstrukcí, provést sběr dat z experimentu do PC, vyhodnocení výsledků a sepsat zprávu z měření. Důraz je kladen na to, aby studenti místo používání hotových přípravků a měřícího software měli možnost realizovat celé měření (počínaje instalací snímačů a konče vytvořením vlastního měřícího software) vlastnoručně. Laboratorní měření jsou doplněna výkladem příslušných partií z technické pružnosti a pevnosti a exkurzemi na výzkumných a vývojových pracovištích.

Cílem v rámci oboru je seznámit s fyzikálními jevy a jejich aplikacemi v přírodním prostředí, v návaznosti na ostatní technologicky orientované předměty. Obsaženy jsou tematické oblasti s praktickým společenským uplatněním - vodní zdroje, kontaminace prostředí při haváriích, těžba surovin. Předmět zahrnuje jak vysvětlení jevů samotných a souvislostí, tak postupy pro řešení v praxi jako metody měření a modelových výpočtů. Předmět poskytuje odborné pozadí pro nabízená témata diplomových prací vycházejících z výzkumné činnosti pracoviště.

Cílem předmětu je seznámit studenty s jazykem XML a souvisejícími nástroji, používanými pro popis dat v multiplatformním prostředí. Kromě vlastního XML se předmět zabývá i doprovodnými specifikacemi, jako jsou jmenné prostory, odkazy, transformace (XSL) či mechanismy stanovující strukturu dokumentu (DTD, XML Schema). V rámci cvičení se studenti prakticky seznámí s vybranými nástroji pro práci s XML a ověří si vlastnosti na návrhu konkrétního formátu dat a jeho praktického použití.

Předmět seznamuje studenty s praktickými aplikacemi šifrování a principy kybernetické bezpečnosti. V oblasti šifrování je hlavní pozornost věnována používaným protokolům a implementacím. Komplexní problematika kybernetické bezpečnosti je probrána z pohledu technického, organizačního a právního.

Předmět staví na základních teoretických znalostech získaných v předmětu Fyzika 1, které rozšiřuje o praktické výpočetní postupy pro řešení úloh z oblasti mechaniky tuhých těles a základy nauky o materiálu. Po absolvování přednášek a cvičení bude student schopen samostatně provést analýzu statických systémů, uvolnit vazby, sestavit a řešit rovnice rovnováhy, a pochopí základní mechanické vlastnosti běžně používaných materiálů, jako jsou ocel, slitiny neželezných kovů, sklo, keramika a polymery. Předmět poskytuje studentovi základní orientaci v souvisejících oborech biomechaniky, implantační chirurgie a lokomoce člověka.

Předmět představí jednotlivé druhy biosignálů, způsoby měření a analýzu. Budou studovány bezčasové i časové typy biosignálů, zejména z oblasti sledování tlaku krve, analýza srdeční činnosti i činnosti mozkové. Dále budou studovány složitější 3D signály a jejich reprezentace v oblasti CT, MRI, Sono apod. Představeny budou i metody pro sledování a vyhodnocení 3D signálů v čase. Studenti po absolvování budou schopni zaznamenat různé druhy biosignálů, zvolit správné nastavení měřicích a složitých diagnostických systémů, rekonstruovat a analyzovat data z 2D a 3D obrazů z CT, MRI a Sono.

Předmět seznamuje s aktuální nabídkou minipočítačů neboli single board computers a jejich možnostmi. Nejprve z obecného hlediska představuje součásti minipočítače a poskytuje srovnání s ohledem na aktuální trh, následně jsou podrobněji představeny dva vybrané minipočítače (Raspberry Pi a Arduino). Během cvičení studenti vyzkoušejí několik praktických úkolů s minipočítačem Raspberry Pi.

Odvození a aplikace základních rovnic teorie pružnosti, formulace okrajových úloh teorie pružnosti, variační principy v teorii malých deformací. Odvození rovnic proudění ideální tekutiny a mechaniky tekutin, termodynamiky.

Cílem je doplnit znalosti z inženýrské pružnosti a pevnosti o obecný popis veličin, řídících rovnic napjatosti a deformace a jejich metod řešení. Teorie je nutným základem pro numerické simulace a vyhodnocení výsledků, které jsou obsaženy v dalších předmětech oboru. Poskytuje dále kontext pro studium sdružených jevů jako je např. piezoelektřina i pro mechaniku tekutin.

Student se seznámí s principy operačních systémů a jejich druhy. Orientuje se v základní hardwarové struktuře počítače a HW prostředky, jež využívají operační systémy. Výklad zahrnuje seznámení se všemi moderními typy operačních systémů a jejich základími součástmi: správou procesů, paměti, zdrojů, úložišť, zabezpečení. Pozornost je věnována tzv. embedded systémům a jiným průmyslovým aplikacím.

Vlastnosti operačních systémů unixového typu zejména s ohledem na otázky bezpečnosti dat a automatizace rutinních činností. Zabezpečení přístupu, přístupová práva souborů, základní vlastnosti unixových nástrojů na zpracování textů a metody jejich kombinování, bezpečnost v sítích.