Detail předmětu

Theoretical Informatics

FEKT-NTINAk. rok: 2018/2019

Object oriented design. Abstract datat types, theoretical models, directed and undirected graphs, graph representation methods. Deterministic and nondeterministic automata. Data structures and objects. Spanning tree, shortest paths in graphs, Parallel and sequential algorithms. Distributed algorithms. Optimization, genetic algorithms.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Výsledky učení předmětu

Absolventi jsou schopni návrhu a implementace různých forem abstraktních datových typů a jeho aplikaci na řešení konkrétních problémů: lineární, stromové a grafové datové struktury, hledání v datových strukturách, genetické algoritmy.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

závěrečná zkouška

Osnovy výuky

1. Reprezentace informace, objektově orientovaný návrh
2. Reprezentace informace, úvod do datových struktur
3. Spočitatelnost, složitost a teorie automatů
4. Reprezentace informace - lineární datové struktury a řazení
5. Reprezentace informace - stromové datové struktury
6. Reprezentace infomace - teorie grafů
7. Zpřístupnění informace - kostra grafu
8. Zpřístupnění informace - hledání cesty v grafu
9. Zpřístupnění informace - dolování znalostí z báze dat
10. Zpřístupnění informace - rozhodovací stromy
11. Zpřístupnění informace - genetické algoritmy
12. Zpřístupnění informace - genetické programování
13. Vícevláknové výpočty, paralelizace
14. Závěrečná zkouška

Učební cíle

Poskytnout teoretické znalosti o získávání, ukládání, vyhledávání a zpracování informace v komunikačních systémech, dále o struktuře, chování a vzájemné interakci těchto systémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučená literatura

Leuwen, J., Watanabe, O., Hagiya, M.: Exploring New Frontiers of Theoretical Informatics. Springer, 2000. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-TIT , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Osnova

Úvod do teoretické informatiky.
Základy teorie grafů.
Deterministické a nedeterministické algoritmy.
Datové struktury a objekty.
Teorie algoritmů.
Základy teorie front.
Teorie distribuovaných algoritmů a výpočty.
Stochastické procesy.
Teorie optimalizace a genetické algoritmy.
Vizualizace informací.
Vyhledávání informací.
Teorie zabezpečení informací.
Teorie komprese dat.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Osnova

Úvod do programovacího jazyku JAVA.
Objekty a třídy.
Rozhraní a balíky.
Datové struktury a operátory.
Tvorba tříd a aplikací.
Tvorba a ošetření výjimek.
Tvorba appletu.
Grafika a animace.
Interaktivita a zpracování událostí.
Thready a multithreading.
Síťové programování.
Programovací nástroje jazyku JAVA.
Kontrolní cvičení a zápočet.