Informatika - OPBI2I108A

• Anglický název: Informatics
• Zajišťuje: Katedra informačních technologií a technické výchovy (41-KITTV)
• Fakulta: Pedagogická fakulta
• Platnost: od 2020 do 2021
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 4
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:1/1, Zk [HT]
• Počet míst: 20 / neurčen (neurčen)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Další informace: https://moodle.it.pedf.cuni.cz/course/view.php?id=2046
• Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán; povolen pro zápis po webu; při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
• Garant: PhDr. Jakub Lapeš
• Vyučující: PhDr. Jakub Lapeš; Ing. Jaroslav Novák, Ph.D.
• Prerekvizity : OPBI2I102A
• Je prerekvizitou pro: OPBI2I112A

Anotace

čeština

Posláním předmětu Informatika je poskytnout studentům širší přehled o základních principech a oblastech informatiky, které jsou východiskem pro další studium informačních technologií. Studijní předmět Informatika si klade za cíl vybudovat u studentů znalost obecných principů používaných v informatice, kybernetice a příbuzných disciplínách a schopnost orientace v terminologii. Předmět vychází z předpokladu znalosti základních postupů algoritmizace a datových struktur, které jsou v rámci předmětu dávány do souvislosti s obecnými informatickými principy a paradigmaty. Obsahově se předmět zaměřuje na teorii informace, teorii konečných automatů, kybernetiku a výpočetní inteligenci.

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

angličtina

The aim of the course is to provide students with a broad overview of the basic fields of informatics and cybernetics, which form the basis for further study of information technology. Study subject aims to build students' knowledge of the general principles of cybernetics and computer science and the ability to understand the terminology. The course assumes knowledge of basic processes of algorithms and data structures that are within the subject being associated with the general principles of computer science and paradigms.

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

Deskriptory

Pro podporu studia je využit LMS Moodle (obsahuje výukové a další materiály).

V případě plně distanční výuky bude online komunikace vedena prostřednictvím fakultních MS Teams (po přihlášení) a veškeré informace (adresa moodle kurzu + klíč k zápisu; url pro MS Teams; další informace ke kurzu) budou poslány e-mailem prostřednictvím SIS všem zapsaným účastníkům kurzu; kurz bude probíhat heterogenní formou v rozvrhované době dle SIS.

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

Podmínky zakončení předmětu

Zkouška má charakter testu v rozsahu deklarovaným jednotlivými tématy kurzu. Losování zadání probíhá v prostředí Moodle. Studující má celkem 3 pokusy (1 řádný, 2 opravné).

Požadavky

• aktivní práce ve výuce, využívání prostředí moodle pro výuku a samostatnou práci
• zpracování cvičení a řešení příkladů ve výuce
• zpracování zadaných úkolů v moodle

Ostatní

• veškeré zprávy od vyučujícího jsou odesílány e-mailem na adresu studenta, kopie těchto zpráv naleznete v Moodle (sekce Zprávy a oznámení)
• veškeré informace sdělí vyučující a/nebo jsou dostupné v příslušných sekcích kurzu v Moodlu
• veškerá komunikace studujícího s vyučujícím je vedena elektronicky (Moodle, SIS, e-mail: [e-mail], [e-mail]) a v konzultačních hodinách
• veškeré nestandardní a nesystémové záležitosti/situace se posuzují a řeší individuálně

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

Literatura

ADÁMEK, J. Kódování. SNTL, Praha, 1989.

BLATNÝ, Jan et al. Číslicové počítače. 2. vyd. Praha: SNTL, 1982. 493 s. Knižnice výpočetní techniky.

CORMEN, T.H. et al. Introduction to Algorithms. Cambridge, Mass : MIT Press, 1990.

Habiballa, H. Teoretické základy informatiky 1. Ostrava : Ostravská univerzita, 2003.

Habiballa, H. Teoretické základy informatiky 2. Ostrava : Ostravská univerzita, 2003.

HLINĚNÝ, P. Úvod do informatiky. Elportál, Brno: Masarykova univerzita. 2010. Dostupné z URL: <http://www.cs.vsb.cz/jancar/TJAA/tjaa_2p.pdf>.

CHYTIL, M. Automaty a gramatiky. Praha : SNTL, 1984,

KOCUR, P. Úvod do teorie konečných automatů a formálních jazyků. 1. vyd. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2001, 104 s. ISBN 80-7082-813-7.

KOLÁŘ, J. Teoretická informatika. Praha : ČIS, 1996.

KŘIVAN, M. Úvod do umělých neuronových sítí. Praha: VŠE, 2008.

KOTEK, Zdeněk. Adaptivní a učící se systémy. 1. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1980. 372, [i] s. Teoretická knižnice inženýra.

MAREŠ, Milan. Základy teorie informace: zdroje informace a její měření. České Budějovice: Jihočeská univerzita, 2011. ISBN 9788073941895.

MAŘÍK,V. et al. Umělá inteligence (1)+(2), ACADEMIA Praha, 1993 (1), 1997 (2), ISBN 80-200-0502-1.

NOVÁK, Daniel. Automatizace a kybernetika I. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1982.

NOVÁK, Daniel a Ján PAVLOVKIN. Automatizace a kybernetika II. Praha: Univerzita Karlova, Pedagogická fakulta, 2001. ISBN 80-7290-044-7.

TOMAN, P. Teorie informace I (Úvod pro ekonomy). 1. vyd. Praha : Vysoká škola ekonomická, 1993. 85 s. ISBN 80-7079-627-8.

WIENER, N. Kybernetika neboli řízení a sdělování v živých organismech a strojích.Praha : ČSAV, 1960.

ZBOŘIL,F., HANÁČEK,P. Umělá inteligence, Skripta VUT v Brně, VUT v Brně, 1990, ISBN 80-214-0349-7

Materiály v Moodle kurzu.

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (25.11.2021)

Požadavky ke zkoušce

Příslušné vědomosti za všech tematických okruhů v rozsahu výuky a zadaných studijních pramenů. Zkouška má charakter testu v rozsahu témat kurzu.

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

Příslušné vědomosti za všech tematických okruhů v rozsahu výuky a zadaných studijních pramenů. Zkouška má charakter testu v rozsahu témat kurzu.

Sylabus

čeština

KYBERNETIKA

·        Kybernetika a její dělení

·        Hlavní pojmy - informace, systém, model a pojmy související

·        Systémy a druhy řízení

·        Regulace, automatizace, umělá inteligence, robotika

AUTOMATIZACE A TECHNICKÉ PRVKY

·        Čidla, senzory, prvky pro robotiku

INFORMATIKA

·        Informatika jako vědní obor

·        Počítačové vědy

TEORIE INFORMACE

·        Informace, informační potřeba

·        Informační technologie, informatika

·        Informace a entropie

·        Zdroj a nosič informací, abeceda a znak

KOMPRESE DAT

·        Vlastnosti kompresních algoritmů, bezztrátové algoritmy

SAMOOPRAVNÉ KÓDY

·       Kódy chybu detekující

·       Principy samoopravných kódů a jejich hodnocení

TEORIE KONEČNÝCH AUTOMATŮ

·        Konečný automat jako abstraktní stroj

·        Mealyho a Moorův automat

·        Implementace automatu

TURINGŮV STROJ

·        Abstraktní model Turingova stroje

·        Koncept asociativní paměti

VON NEUMANNOVO SCHÉMA POČÍTAČE

·        von Neumannovo blokové schéma počítače a jeho práce

·        Porovnání s principem Turingova stroje

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)

angličtina

Cybernetics
• Cybernetics and its division
• Key terms - the information system model and related concepts
• Systems and species management
• Control, automation
Automation and technical elements
• Sensors, components for robotics
Informatics
• Science as a discipline
• Computer science
Information Theory
• Information, need
• Information Technology, Computer Science
• Information and entropy
• Source and carrier information, alphabet and symbols
Data Compression
• Properties compression algorithms, lossless algorithms
Error-correcting Codes
• The principles of error correcting codes and their evaluation
Theory of finite automata
• Finite automata as an abstract machine
• Mealy and Moore automata
• Implementation of the machine
Turing machine
• Abstract model of a Turing machine
• The concept of associative memory
Von Neumann scheme of computers
• Von Neumann block diagram of a computer and its work
• Comparison with the principle of Turing machines

Poslední úprava: Lapeš Jakub, PhDr. (26.08.2021)