Detail oboru
Bioinformatika a biocomputing
Profil
Studenti se seznámí s pokročilými algoritmy pro zpracování, analýzu a prezentaci biologických dat pocházejících zejména z oblastí genomiky a proteomiky. Studenti se naučí tyto algoritmy jednak aplikovat pro řešení konkrétních problémů z praxe, ale i vytvářet nové efektivní algoritmy. Seznámí se s databázemi biologických dat, které se standardně používají. Studenti porozumí konceptům molekulární genetiky, budou připraveni komunikovat s biology a vytvářet s nimi pracovní týmy. Znalosti získané studiem biologických systémů budou schopni uplatnit při návrhu a realizaci nových výpočetních systémů inspirovaných biologickými procesy. Získají znalosti z různých oblastí počítání podle přírody (natural computing), mezi které patří evoluční návrh, vyvíjející se systémy, DNA počítání, fuzzy systémy, neuronové sítě, nekonvenční počítače apod. Budou umět integrovat tyto biologií inspirované techniky do stávajících výpočetních systémů a tím vylepšit některé jejich parametry.
Klíčové výsledky učení
Student oboru získá hlubší teoretické znalosti a dovednosti v oboru bioinformatiky a počítání podle přírody a získá tak potřebné znalostní a dovednostní základ pro analýzu, návrh a ověřování problémů biologických databází, algoritmů pro zpracování, analýzu a prezentaci biologických dat pocházejících zejména z oblastí genomiky a proteomiky, využití technik počítání podle přírody (evoluční algoritmy, neuronové sítě, fuzzy systémy atd.) při návrhu, optimalizaci a implementaci výpočetních zařízení.
Profesní profil absolventů s příklady
- Absolventi mají pokročilé znalosti bioinformatiky, počítání podle přírody (natural computing) a orientují se v principech molekulární genetiky. Dovedou využívat biologické databáze, používat, vytvářet a akcelerovat algoritmy pro zpracování, analýzu a prezentaci biologických dat pocházejících zejména z oblastí genomiky a proteomiky. Dokáží aplikovat techniky počítání podle přírody (evoluční algoritmy, neuronové sítě, fuzzy systémy atd.) při návrhu, optimalizaci a implementaci výpočetních zařízení a tím dosáhnout vylepšení jejich parametrů.
- Absolventi mají hluboké teoretické a praktické znalosti v oboru informačních technologií, a to zejména v oblastech pokročilých databázových systémů, teoretické informatiky, hardware/software codesignu a paralelních a distribuovaných algoritmů.
- Absolventi jsou připraveni pro projektování, provoz a správu bioinformatických počítačových systémů. Jsou schopni aplikovat biologií inspirované metody při návrhu i realizaci výpočetních systémů. Jsou schopni navrhnout a provést experiment, analyzovat a interpretovat data, pracovat samostatně i v týmu, prezentovat výsledky a dále se vzdělávat jak v informatice tak i biologii.
- Možné uplatnění je v profesích jako projektant nebo správce bioinformatických počítačových systémů používaných v biotechnologických firmách, zdravotnictví, kriminalistice apod. Absolvent oboru dále uplatní získané vzdělání ve vývojových a výzkumných odděleních firem a institucí zabývajících se vývojem bionformatických systémů nebo výpočetních systémů, které využívají prvky moderní umělé inteligence.
Garant
Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
BIO | Biometrické systémy | cs, en | 5 | Povinný | zá,zk | P - 39 / L - 6 / PR - 7 | ano | |
MAT | Matematické struktury v informatice | cs, en | 5 | Povinný | zk | ano | ||
MOG | Molekulární genetika | cs | 3 | Povinný | zk | ano | ||
PDB | Pokročilé databázové systémy | cs, en | 5 | Povinný | zá,zk | ano | ||
TIN | Teoretická informatika | cs | 5 | Povinný | zá,zk | ano | ||
STI | Seminář teoretické informatiky | cs | 2 | Volitelný | zá | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
BIF | Bioinformatika | cs | 5 | Povinný | zk | P - 26 / Cp - 12 / PR - 14 | ano | |
BIN | Biologií inspirované počítače | cs | 5 | Povinný | zk | P - 26 / Cp - 8 / PR - 18 | ano | |
PRL | Paralelní a distribuované algoritmy | cs | 5 | Povinný | zá,zk | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PBI | Pokročilá bioinformatika | cs | 4 | Povinný | zk | ano | ||
SEP | Semestrální projekt | cs, en | 5 | Povinný | kl | ano | ||
SFC | Soft Computing | cs | 5 | Povinný | zá,zk | ano | ||
THE | Teorie her | cs | 4 | Povinný | zá,zk | ano | ||
ZZN | Získávání znalostí z databází | cs | 5 | Povinný | zá,zk | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DIP | Diplomový projekt | cs, en | 13 | Povinný | zá | PR - 169 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
AEU | Angličtina pro Evropu | cs | 3 | Povinně volitelný | zá,zk | COZ - 26 | ano | |
FCE | Angličtina: příprava na zkoušku FCE | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | ano | ||
BIS | Bezpečnost informačních systémů | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
FIT | Dějiny a filozofie techniky | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | ano | ||
HSC | Hardware/Software Codesign | cs, en | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
SIN | Inteligentní systémy | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
HKA | Konflikty a asertivita | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
PCS | Pokročilé číslicové systémy | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
PRM | Právní minimum | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | ano | ||
HPO | Psychologie osobnosti | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
HVR | Vedení a řízení lidí | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
AIS | Analýza a návrh informačních systémů | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
ACH | Architektura procesorů | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 39 / PR - 26 | ano | |
BMS | Bezdrátové a mobilní sítě | cs | 5 | Volitelný | zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
EIP | Ekonomie informačních produktů | cs | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / COZ - 6 / PR - 20 | ano | |
FAV | Formální analýza a verifikace | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
GZN | Grafická a zvuková rozhraní a normy | cs | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / Cp - 12 / PR - 14 | ano | |
GUX | Grafická uživatelská rozhraní v X Window | cs | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / Cp - 8 / PR - 18 | ano | |
GMU | Grafické a multimediální procesory | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 26 / Cp - 8 / PR - 18 | ano | |
GAL | Grafové algoritmy | cs, en | 5 | Volitelný | zk | P - 39 / PR - 13 | ano | |
SEN | Inteligentní senzory | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
KRG | Kreativní grafika | cs | 4 | Volitelný | kl | ano | ||
MOB | Modelování biologických systémů | cs | 4 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
OPM | Optimalizace | cs | 4 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
PGR | Počítačová grafika | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
POV | Počítačové vidění | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
PGP | Pokročilá počítačová grafika | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
PKS | Pokročilé komunikační systémy | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
PDI | Prostředí distribuovaných aplikací | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
ROS | Real-time operační systémy | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
ROB | Robotika | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
SSP | Stochastické procesy | cs | 4 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
SRI | Strategické řízení informačních systémů | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
TAM | Tvorba aplikací pro mobilní zařízení | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
VYPe | Výstavba překladačů (v angličtině) | en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
ZPX | Zahraniční odborná praxe | en | 5 | Volitelný | zá | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
AGS | Agentní a multiagentní systémy | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | P - 26 / Cp - 13 / PR - 13 | ano | |
AEU | Angličtina pro Evropu | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá,zk | COZ - 26 | ano | |
EVO | Aplikované evoluční algoritmy | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | P - 26 / Cp - 8 / PR - 18 | ano | |
ARC | Architektura a programování paralelních systémů | cs | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | P - 39 / PR - 26 | ano | |
FIK | Filozofie a kultura | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | ano | ||
KKO | Kódování a komprese dat | cs | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | ano | ||
HKO | Komunikační dovednosti | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
HKA | Konflikty a asertivita | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
KRY | Kryptografie | cs | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | ano | ||
NAV | Návrh externích adaptérů a vestavěných systémů | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
NSB | Návrh, správa a bezpečnost | cs | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | ano | ||
POS | Pokročilé operační systémy | cs | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
HPR | Prezentační dovednosti | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
PDS | Přenos dat, počítačové sítě a protokoly | cs, en | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
HPO | Psychologie osobnosti | cs | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
RET | Rétorika | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | ano | ||
SNT | Simulační nástroje a techniky | cs | 5 | Povinně volitelný | zá,zk | ano | ||
HVR | Vedení a řízení lidí | cs, en | 3 | Povinně volitelný | zá | COZ - 26 | ano | |
ZRE | Zpracování řečových signálů | cs, en | 5 | Povinně volitelný | zk | ano | ||
DJA | Dynamické jazyky | cs | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / Cp - 6 / PR - 20 | ano | |
FLP | Funkcionální a logické programování | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 26 / Cp - 12 / PR - 14 | ano | |
FYO | Fyzikální optika | cs, en | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / COZ - 13 / PR - 13 | ano | |
GIS | Geografické informační systémy | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | P - 26 / Cp - 10 / PR - 16 | ano | |
GJA | Grafická uživatelská rozhraní v Javě | cs, en | 5 | Volitelný | zk | P - 26 / PR - 26 | ano | |
WAP | Internetové aplikace | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
LOG | Logika | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
MPR | Management projektů | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
MEK | Manažerská ekonomika | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
MAR | Marketing | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
MUL | Multimédia | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
PES | Petriho sítě | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
PIS | Pokročilé informační systémy | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
MZS | Pokročilé zpracování signálů | cs | 6 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
PMA | Projektový manažer | cs | 5 | Volitelný | kl | ano | ||
C2P | Sítě s vícevrstevným přepínáním (SWITCH) | cs | 5 | Volitelný | kl | L - 52 | ano | |
SLO | Složitost | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
SVSe | Specifikace vestavěných systémů (v angličtině) | en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
STM | Strategický management | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
SPP | Systémy odolné proti poruchám | cs | 5 | Volitelný | zá,zk | ano | ||
VIZ | Vizualizace a CAD | cs | 5 | Volitelný | kl | ano | ||
VGE | Výpočetní geometrie | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
VNV | Vysoce náročné výpočty | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
VIN | Výtvarná informatika | cs | 5 | Volitelný | zk | ano | ||
ZPX | Zahraniční odborná praxe | en | 5 | Volitelný | zá | ano | ||
ZPO | Zpracování obrazu | cs, en | 5 | Volitelný | zk | ano |