D Charakteristika studijního předmětu

Transkript

1 Název studijního předmětu Databázové systémy II Typ předmětu povinně volitelný doporučený ročník / semestr 2/1 Rozsah studijního předmětu 70 hod. za týden 2/3 kreditů 6 Jiný způsob vyjádření rozsahu 2 hodiny přednášek, 3 hodiny e každý týden Způsob zakončení zkouška Forma výuky přednáška, Vypracování semestrálního projektu spojeného s kompletním řešením analytického Business Intelligence (BI) projektu (praktické aspekty reálných projektů příprava dat, vytvoření datového skladu v rámci procesu ETL, příprava metrik a reportů, prezentace výsledků včetně dokumentace). doc. Ing. Jan Žižka, CSc. Ing. Jan Přichystal, Ph.D. Ing. Michael Štencl, Ph.D. Cílem předmětu je představit studentům informatických studijních programů pokročilé databázové techniky, zejména hierarchické databáze, objektové databáze, speciality databázového systému Oracle a práce s rozsáhlými datovými sklady. Důraz je kladen na schopnost práce s databázemi na úrovni datových skladů a BI analytik. Předmět přináší studentovi hluboké a aktuální znalosti pokročilých databázových technologií a stále se dynamicky rozvíjejícího odvětví datových analýz. V rámci datových analýz se pak předmět detailně věnuje Business Intelligence (BI), ale studenti rovněž získají znalosti a dovednosti z oblasti dolování z dat (Data miningu). V rámci BI získávají studenti hluboké znalosti nutné pro kvalitní a profesionální práci v oblasti BI. Tyto hluboké znalosti s sebou přináší rovněž vysoké požadavky na dovednosti spojené s využíváním a zpracováním informací, schopnost aplikace znalosti v praxi, ale rovněž také vědecko-výzkumné dovednosti. Díky úzkému napojení na praxi se studenti dozvídají nejnovější znalosti na úrovni současného stavu poznání v celosvětovém měřítku, které jsou uplatňovány v praxi i ve výzkumu. 1. Hierarchické databáze - Teoretický model, XML reprezentace, dotazovací jazyky (XQL, XPath) 2. Objektové databáze - pojem objektu, realizace OO principů v čistě objektové databázi, reprezentace OO principů v relační databázi 3. Pokročilé techniky v RDBMS Oracle - High availability databáze, redundance a clusterové technologie 4. Datové sklady - Data warehouse, data mining, rozsáhlé data storage, vyhledávání v datových skladech, fulltext, OLAP techniky 5. Tvorba vlastního projektu - Aplikace získaných znalostí při praktické realizaci POKORNÝ, J., HALAŠKA, I. Databázové systémy, Praha, Vydavatelství ČVUT, 2003, ISBN STONEBRAKER, M., BROWN, P., MOOREOVÁ, D. Objektově-relační SŘBD: analýza příští velké vlny, Praha, Softwarové aplikace a systémy, 2000, ISBN HART, M., JESSE, S. Oracle database 10g high availability with RAC, Flashback & Data Guard New York McGraw- Hill/Osborne, 2004, ISBN BRADLEY, N. XML: kompletní průvodce, Praha, Grada Publishing, 2000, ISBN FREEMAN, R. G. Oracle database 11g: new features, New York, McGraw-Hill/Oracle Press, 2008, ISBN LACKO, Ľ. Databáze: datové sklady, OLAP a dolování dat s příklady v Microsoft SQL Serveru a Oracle, Brno, Computer Press, 2003, ISBN ARONOFF, E., LONEY, K., SONAWALLA, N. Advanced Oracle Tuning and Administration, Berkeley Osborne, Mc Graw- Hill, 1997, ISBN LACKO, Ľ. Oracle: správa, programování a použití databázového systému, Brno, Computer Press, 2002, ISBN GURRY, M., CORRIGAN, P. Oracle Performance Tuning Beijing, O'Reilly, 1996, ISBN

2 Název studijního předmětu Komprimace dat a kryptologie Typ předmětu povinně volitelný doporučený ročník / semestr 1/2 Rozsah studijního předmětu 56 hod. za týden 2/2 kreditů 6 Jiný způsob vyjádření rozsahu 2 hodiny přednášek, 2 hodiny lab. cvičení každý týden Způsob zakončení zkouška Forma výuky přednášky, lab. cvičení Závěrečný projekt. Aplikace zaměřená na jedno z probíraných témat nebo odborný text rozšiřující informace o probrané problematice. Projekt je prezentován v rámci zápočtového týdne. Ing. Jan Přichystal, Ph.D. doc. Ing. Jiří Rybička, Dr. Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností v oblasti teorie informace, komprimace dat a kryptologie. Studenti se seznámí s metodami kryptografie, kryptoanalýzy a souvisejících disciplín, získají dovednost kvalifikovaně pracovat s kompresními a kryptografickými algoritmy a schopnost je analyzovat, kriticky hodnotit a aplikovat v praxi. 1. Úvod do teorie informace a) Entropie, nejistota b) Informace, informační hodnota, jednotka informace c) Redundance dat. Redundance přirozeného jazyka d) Samoopravné kódy 2. Komprese dat a) Vývoj kompresních algoritmů b) Ztrátová a neztrátová komprese c) Kompresní algoritmy (Huffmann, Lempel-Ziv-Welch,...) d) Komprese textu, obrazu, zvuku a videa 3. Kryptologie a) Historie kryptografie a kryptoanalýzy. Steganografie, vývoj šifer, Enigma, využití IT b) Monoalfabetické a polyalfabetické substituční šifry a jejich luštění. Caesarova šifra, Vigenérova šifra c) Symetrická kryptografie. Algoritmus DES, 3DES. Problém distribuce klíčů d) Asymetrická kryptografie. Algoritmus RSA e) Digitální podepisování pomocí asymetrické kryptografie f) Hašovací funkce. Algoritmus MD5 g) Kvantová kryptografie h) Zájmová kryptografie BITTO, O. Šifrování a biometrika: aneb tajemné bity a dotyky. Kralice na Hané.Computer Media MENEZES, A. J., VAN OORSCHOT, P. C. VANSTONE, S. A. Handbook of applied cryptography. Boca Raton CRC Press SINGH, S. Kniha kódů a šifer. Praha Dokořán FOLTÝNEK, T. PŘICHYSTAL, J. E-learningová opora předmětu Komprimace dat a kryptologie, [online], dostupné z GARFINKEL, S. PGP: Pretty Good Privacy šifrování pro každého. Praha. Computer Press, VAUDENAY, S. A Classical Introduction to Cryptography : Applications for Communications Security. Boston, MA KATZENBEISSER, S., PETITCOLAS, F. A. P. Information hiding techniques for steganography and digital watermarking. Stefan Katzenbeisser, Fabien A.P. Petitcolas, editors Boston Artech House

3 Název studijního předmětu Nástroje integrovaného managementu Typ předmětu povinně volitelný doporučený ročník / semestr 2/3 Rozsah studijního předmětu 56 hod. za týden 2/2 kreditů 5 Jiný způsob vyjádření rozsahu 2 hodiny přednášek, 2 hodiny e každý týden Způsob zakončení zápočet Forma výuky přednáška, Vypracování závěrečného projektu na téma Systém integrovaného managementu ve vybraném zařízení se zaměřením na management jakosti, environmentu a bezpečnosti a ochrany zdraví při práci. prof. Ing. Jan Mareček, DrSc. Ing. Petr Trávníček, Ph.D. Ing. Eva Krčálová, Ph.D. Cílem předmětu je poskytnout studentům znalosti o principech a nástrojích integrovaného managementu, tj. managementu jakosti, bezpečnosti procesů, technicko-environmentálních rizik, řešení havárií a mimořádných událostí a environmentálního managementu, založených především na metodách prevence, čistější resp. čisté produkce (CP), použití nejlepších dostupných technik (BAT), ekolabelingu, systematického projektování, hodnocení životního cyklu výrobku a metodách ekonomického hodnocení technicko-environmentálních opatření. Studenti získají dovednosti tyto principy prakticky metodicky uplatňovat. 1. Úvod - nástroje integrovaného managementu v systémech řízení podniku 2. Systémy a metody managementu jakosti. 3. Systémy a metody managementu bezpečnosti technických systémů. 4. Systémy a metody environmentálního managementu. 5. Systémy a metody managementu environmentální bezpečnosti. 6. Systémy a metody managementu bezpečnosti práce. 7. Systémy a metody managementu havárií a mimořádných událostí. 8. Facility management. 9. Prověřování integrovaných řídicích systémů struktury a subsystémů. 10. Audit systémů ve smyslu právních a normativních předpisů. VEBER, J. A KOL. Management kvality, environmentu a bezpečnosti práce, legislativa, systémy, metody, praxe. 1. vyd. Praha: Management Press, s. ISBN FIALA, A. A KOL. Management jakosti. Verlag Dashofer, Praha VYSKOČIL, V. K., ŠTRUP, O. Podpůrné procesy a snižování režijních nákladů. Professional Publishing, Praha, 2003, ISBN VEBER, J. A KOL. Podnikání malé a střední firmy. Granada Publishing, Praha, 2005, ISBN MARADA, P. A KOL. Expertní inženýrství. ES MZLU, Brno, 2006, ISBN SUCHÁNEK, Z. A KOL. Požadavky normy ISO 14001, zkušenosti z uplatňování ISO a komentář 2. vydání ČSN EN ISO 14001: vyd., 119 s., Praha: Český normalizační institut, 2005, ISBN Bezpečnost strojních zařízení Základní terminologie, metodologie. ČSN EN Český normalizační institut, Praha, 2000.

4 Název studijního předmětu Počítačové sítě II Typ předmětu povinně volitelný doporučený ročník / semestr 1/2 Rozsah studijního předmětu 56 hod. za týden 2/2 kreditů 6 Jiný způsob vyjádření rozsahu 2 hodiny přednášek, 2 hodiny lab. cvičení každý týden Způsob zakončení zkouška Forma výuky přednášky, lab. cvičení Studenti mají možnost se na výuce aktivně podílet. Teorie je procvičována na úlohách z praxe. Zkouška zahrnuje písemnou, ústní a praktickou část. Studenti se mohou i nad rámec výuky účastnit dalších prakticky orientovaných projektů. Ing. Martin Pokorný, Ph.D. Cílem předmětu je rozšíření a prohloubení znalostí a dovedností získaných studiem předmětu Počítačové sítě I, který je povinným předmětem bakalářského stupně studia. Předmět přináší studentovi hlubší znalosti a formuje jeho dovednosti v oblasti návrhu, zabezpečení a realizace lokálních počítačových sítí, v oblasti routingu/switchingu, v oblasti bezdrátových sítí a integrace technologií IP telefonie. Ve výuce studenti aplikují získané teoretické znalosti na běžných úlohách z praxe. 1. Návrh a realizace lokálních počítačových sítí a) L2/L3 LAN design, redundance, load balancing b) IPv6 c) Multimediální přenosy, IP telefonie a QoS d) Bezdrátové sítě e) Konfigurace a správa technologií Cisco f) Adresářové služby, centralizovaná správa IT 2. Bezpečnost lokálních počítačových sítí a) Bezpečnost na vrstvách L1-L7 b) Řízený přístup uživatelů do sítě, 802.1x c) Mechanismy AAA, jednotná autentizace uživatelů d) VPN e) Firewally, IDS, IPS f) Bezpečnost bezdrátových sítí g) Monitoring a management sítě HUCABY, D. CCNP SWITCH Official Certification Guide. Cisco Press, ISBN SATRAPA, P. Internetový protokol verze vyd., Praha: CZ.NIC, ISBN WATKINS, M., WALLACE, K. CCNA Security Official Exam Certification Guide (Exam ). Cisco Press, ISBN CIOARA, J., CAVANAUGH, M., KRAKE, K. CCNA Voice Official Exam Certification Guide ( IIUC). Cisco Press, ISBN LAMMLE, T. CCNA: Výukový průvodce přípravou na zkoušku Brno: Computer Press, ISBN Virtlab. Virtuální síťová laboratoř, VŠB TU Ostrava, [online], dostupné z

5 Název studijního předmětu Teoretická informatika Typ předmětu povinně volitelný Doporučený ročník / semestr 2/3 Rozsah studijního předmětu 70 hod. za týden 4/1 kreditů 6 Jiný způsob vyjádření rozsahu 4 hodiny přednášek každý týden, 2 hodiny e jednou za dva týdny Způsob zakončení zkouška Forma výuky přednáška, Vypracování domácích úkolů zadaných na cvičení. Předmět je ukončen ústní zkouškou, do hodnocení se však započítává i průběžná aktivita během semestru. Zejména se hodnotí aktivita na cvičeních a vypracování úkolů, které jsou zadávány na každém cvičení a odevzdávají se nejpozději na začátku následujícího cvičení. Mgr. Tomáš Foltýnek, Ph.D. Ing. Mgr. Jana Dannhoferová, Ph.D. Cílem předmětu je poskytnout studentům dostatečné znalostní a dovednostní zázemí pro aplikaci moderních informatických postupů. Studenti získají dovednosti v oblasti základních formálních aparátů, složitosti a rozhodnutelnosti. Budou umět aplikovat pokročilé datové struktury, zejména grafové a síťové algoritmy. 1. Matematika a její vztah k informatice a) Úvod do problematiky, pojem formalismus, opakování základních matematických formalismů b) Algebra, algebraické systémy, formalizace algebrou 2. Formalizace počítače pomocí formálních jazyků a automatů a) Formální jazyky a gramatiky, Chomského klasifikace b) Výpočetní model, Turingův stroj, Churchova teze, RAM stroj c) Rozhodnutelnost a nerozhodnutelnost problémů 3. Složitost algoritmu a) Pojem složitosti, definice složitosti, asymptotická složitost b) Odhad prostorové a časové složitosti běžných algoritmů c) Determinismus, nedeterminismus, složitostní třídy 4. Pokročilé datové struktury a) Stromové datové struktury, jejich reprezentace a aplikace b) Operace ve stromových strukturách, jejich složitost 5. Grafové a síťové algoritmy a) Pojem grafu, vlastnosti grafu, reprezentace grafu b) Prohledávání grafu, hledání optimálních sledů, minimální kostra grafu c) Sítě, toky v sítích 6. Paralelní programování a) Zavedení paralelismu, modelování paralelních systémů b) Jazyk CCS pro popis paralelních systémů, bisimulační hry c) Petriho sítě jako modely paralelních řídících systémů elearningová opora k předmětu, [online], dostupné z ČEŠKA, M. a kol. Vyčíslitelnost a složitost. Brno: CERM, VANÍČEK, J. a kol. Teoretické základy informatiky. Praha: Alfa, ČEŠKA, M. Petriho sítě: Úvod do teorie a nástrojů pro aplikaci Petriho sítí. Brno: CERM, PLESNÍK, J. Grafové algoritmy. Bratislava: VEDA, TICHÝ, Z., ŠKRÁŠEK, J. Základy aplikované matematiky I. SNTL, 1983.

6 Název studijního předmětu Umělá inteligence II Typ předmětu povinně volitelný doporučený ročník / semestr 2/3 Rozsah studijního předmětu 56 hod. za týden 2/2 kreditů 6 Jiný způsob vyjádření rozsahu 2 hodiny přednášek, 2 hodiny cvičení každý týden Způsob zakončení zkouška Forma výuky přednáška, Podmínkou zápočtu je vypracování projektu na zvolené téma z oblasti probírané látky (4 dílčí problematiky); vyřešení zadané problematiky s využitím stavového prostoru s návrhem a řešením vhodné heuristiky. doc. Ing. Jan Žižka, CSc., Ing. Ondřej Popelka, Ph.D. Cílem předmětu je naučit studenty řešit složité úlohy pomocí prohledávání stavového prostoru a nedeterministických metod používaných v oblasti umělé inteligence. Seznámit studenty s problematikou složitých optimalizačních úloh a s možnostmi jejich řešení, kdy neexistuje přesný jednoznačný výsledek nebo není známo, jak by měl vypadat. Předmět probírá moderní metody použití inteligentních agentů, jejich principy, rozhodování, plánování, komunikaci a aplikace. Absolvováním předmětu získají studenti znalosti principů inteligentních strojových agentů a metod prohledávání. Studenti získají také schopnosti tyto principy aplikovat při řešení úloh, které pro svou vysokou složitost, nelinearitu, nebo ze samotné podstaty, neumožňují řešení tradičními matematickými postupy. 1. Metody hraní her, rozklad problému na podproblémy a) Problematika řešení NP těžkých a NP úplných úloh b) Prohledávání stavového prostoru, and-or grafy c) Návrh a realizace objektové reprezentace stavového prostoru d) Metody prořezávání stavového stromu, heuristické a částečné prohledávání e) Aplikace metod prohledávání stavového prostoru, řešení vybraného problému 2. Další metody a přístupy procházení stavového prostoru a) Informované prohledávání b) Hledání soupeřením c) Plánování d) Složitá rozhodování e) Reprezentace znalostí, nejistá znalost a usuzování, heuristika 3. Inteligentní agenti a) Inteligentní agenti a metody jejich činnosti b) Komunikace mezi agenty a interakce s prostředím c) Multiagentní systémy a samoučící se agenti d) Možnosti nasazení inteligentních agentů 4. Evoluční algoritmy a) Specifické vlastnosti stochastických a paralelních algoritmů b) Evoluční strategie c) Genetické algoritmy a genetické programování d) Modelové optimalizační úlohy 5. Současnost a budoucnost umělé inteligence ŠTĚPÁNKOVÁ, O., MAŘÍK, V., LAŽANSKÝ, J. Umělá inteligence 1 4, Praha, Academia, 2003, ISBN RUSSEL, S., NORVIG, P. Artificial Intelligence: A Modern Approach (3rd Edition). Prentice Hall, 2009, ISBN ŽIŽKA, J., POPELKA, O. Přednáškové materiály (presentace, doplňkové materiály v elektronické formě), taktéž v rámci elektronické opory, [online], dostupné z