Aktuální nabídka kurzů na katedře informatiky

Vizuální programovací jazyky lektorka: Mgr. Markéta Trnečková, Ph.D. nejbližší termín: 10. ledna 2025

Počítačové systémy se v současnosti již uplatňují více či méně ve všech oblastech lidské činnosti a je tak zcela přirozeným požadavkem, aby každý během svého studia získal alespoň základní povědomí o jejich fungování. Jednou ze stěžejních oblastí informatiky (která bohužel bývá na školách často opomíjená) je problematika tvorby software, tedy především algoritmizace a programování.

Cílem tohoto vzdělávacího programu je seznámit učitele informatiky s možnostmi a omezeními vizuálních programovacích jazyků (Visual Programming Languages, zkráceně VPL). Tyto jazyky se od v praxi běžně používaných programovacích jazyků obvykle odlišují především omezenou množinou základních instrukcí (příkazů), jejich vizuální (často čistě obrázkovou) podobou a vizuálním výstupem programu. Z výše uvedeného vyplývá, že VPL se sice nehodí k vytváření rozsáhlých informačních systémů, ale zato mohou být skvělou volbou při začátcích výuky algoritmizace a programování.

V rámci úvodní přednášky budou účastníci seznámeni s historií VPL (Karel, Logo, …), obecnými možnostmi a omezeními VPL při výuce algoritmizace a programování. Diskutována bude také problematika přechodu od VPL k některému ze v současnosti nejpoužívanějších programovacích jazyků (C++, C#, Java, Python, …). Následovat bude představení a praktické ukázky her podporujících algoritmické myšlení (LightBot, Robomise, Run Marco, …) a skutečných VPL (Baltík, Scratch, …). Značná část kurzu pak bude věnována praktickému řešení úloh zaměřených na pochopení základních programových konstrukcí (proměnné, operátory, větvení, cykly, procedury/funkce) ve vybraných VPL.

Základy programovaní v Pythonu lektoři: Mgr. Jan Laštovička, Ph.D., RNDr. Martin Trnečka, Ph.D. nejbližší termín: 16. ledna 2025

Účastníci kurzu se seznámí se základy strukturovaného programování v jazyce Python. Kurz, který je zaměřen především na algoritmizaci, bude probíhat formou přednášek a praktických cvičení. Na přednáškách budou prezentována klíčová témata ze základů programování: proměnná, typ proměnné, podmínky, cykly, funkce. Na cvičeních, které následují vždy po tematickém celku, si účastníci vyzkouší řešení drobných programátorských úkolů, které jsou koncipovány tak, aby je bylo možné snadno zařadit do výuky na středních školách.

Programování robotů a mikropočítačů lektorka: Mgr. Markéta Trnečková, Ph.D. nejbližší termín: 24. ledna 2025

Cílem tohoto kurzu je seznámit účastníky s dostupnými programovatelnými zařízeními: roboty a mikropočítači. Na kurzu budou představena zařízení běžně dostupná v České republice. Větší pozornost bude věnována zejména stavebnici LEGO Mindstroms EV3 a mikropočítači Micro:bit. Součástí kurzu bude i praktická ukázka robotů s možností si je reálně vyzkoušet na příkladech, které budou koncipovány tak, aby je bylo možné snadno zařadit do výuky informatiky na střední škole.

Základy algoritmizace lektoři: prof. RNDr. Radim Bělohlávek, DSc., doc. RNDr. Eduard Bartl, Ph.D. nejbližší termín: 7. února 2025

Obsah tvoří základní pojmy a problémy související s algoritmy a řešením problémů pomocí algoritmů, dále pak konkrétní jednoduché algoritmy, pomocí kterých jsou probíraná témata ilustrována. Základní témata: pojem algoritmus, zápis algoritmu, pojem problém; jak měřit kvalitu algoritmů: časová a paměťová složitost algoritmu, polynomická a exponenciální složitost a jejich význam; jak prakticky určit časovou složitost algoritmu; jednoduché algoritmy a jejich časová složitost; vybrané algoritmy třídění: základní a pokročilé algoritmy, jaký je nejlepší algoritmus třídění; metody návrhu algoritmů a příklady: rozděl a panuj, rekurze a rekurzívní algoritmy, žravé algoritmy; algoritmicky neřešitelné a prokazatelně těžké problémy a jejich význam (zejm. v kryptografii); některé současné problémy algoritmů.

Vyhledávání, stromy a grafy lektoři: prof. RNDr. Radim Bělohlávek, DSc., doc. RNDr. Eduard Bartl, Ph.D. nejbližší termín: 12. května 2025

Obsah tvoří základní pojmy a problémy související s algoritmy pro vyhledávání v datech. Základní témata: problém vyhledávání v datech; vyhledávání v poli, binární vyhledávání; binární vyhledávácí stromy, proč jsou efektivní, vyvážené a nevyvážené stromy; AVL stromy; pokročilejší vyhledávací stromy; hashování a hashovací tabulky; grafy a sítě, základní pojmy; průchody stromem a grafem; hledání nejkratší cesty v grafu; další zajímavé grafové problémy (kostra, pokrytí, klika); některé současné problémy (vyhledávání na webu, big data).

Moderní HTML a CSS lektoři: RNDr. Martin Trnečka, Ph.D., Mgr. Jiří Zacpal, Ph.D. nejbližší termín: 16. května 2025

Kurz je určen všem zájemcům o webové technologie a tvorbu moderních webových stránek, které splňují soudobé standardy. Účastníci se seznámí se základními webovými technologiemi – jazykem HTML a jazykem CSS – a to zejména s důrazem na jejich správné a moderní použití. Mimo jiné, budou v rámci kurzu představeny nejnovější trendy v oblasti tvorby webových stránek: strukturální elementy, AMP, Flexbox specifikace, CSS Grid specifikace, responzivní webdesign a další. Součástí kurzu je i praktická realizace menších úkolů, které jsou koncipovány tak, aby je bylo možné snadno zařadit do výuky na středních školách.

Funkcionální programování v jazyce Scheme lektoři: doc. RNDr. Michal Krupka, Ph.D., Mgr. Jan Laštovička, Ph.D. nejbližší termín: 20. května 2025

Funkcionální programování patří k nejstarším programovacím stylům (je starší než objektově orientované programování) a současně pro některé své přednosti a v souvislosti s rozvojem výpočetní techniky je stále více používáno v praxi. Některé základní, střední i vysoké školy zejména na Západě používají funkcionální programovací jazyky jako první jazyky pro výuku programování. Tento vzdělávací program doplňuje naši nabídku programů zaměřených na výuku programování. Program je postaven na jazyce Scheme, který je ve světě nejčastěji používán k výuce základů funkcionálního programování. Posluchači se seznámí se základy jazyka, jako jsou syntax, práce s jednoduchými daty (čísla, řetězce, obrázky), a také s pokročilejšími partiemi (rekurzivní výpočty, procedury jako hodnoty) tak, aby získali dostatečný nadhled nad problematikou, pochopili odlišnosti a výhody funkcionálního programování a mohli rozhodnout, jak jej použijí ve své výuce. Kurz je doplněn řešením praktických úloh na počítačích.

Úvod do počítačových sítí lektoři: RNDr. Martin Trnečka, Ph.D., doc. Mgr. Jan Outrata, Ph.D. nejbližší termín: 26. května 2025

Účastníci kurzu se seznámí se základy počítačových sítí, zejména celosvětové sítě Internet, principy i reálnými aspekty jejich fungování. Kurz je rozdělen na dvě části: přednášky a praktické cvičení. V rámci přednášek se účastníci seznámí se základy fungování drátových (Ethernet) i bezdrátových (Wi-Fi) lokálních sítí, principy architektury TCP/IP, na které je vystavěn Internet, a základními problémy bezpečnosti počítačových sítí. Na cvičení si pak účastníci vyzkouší několik jednoduchých úloh z nastavení sítě a zabezpečení komunikace. Úlohy jsou koncipovány tak, aby je bylo možné snadno zařadit do výuky na středních školách.

Základy 3D tisku lektorka: Mgr. Markéta Trnečková, Ph.D. nejbližší termín: 13. června 2025

Technologie 3D tisku, jež má nesčetné možnosti využití, se zejména v posledních letech stala velice rozšířenou technologií. Díky cenové dostupnosti jsou 3D tiskárny běžným nástrojem, se kterým je možné se setkat téměř v každé oblasti lidské činnosti. Tento kurz je určen nejen vyučujícím, kteří mají s 3D tiskem zkušenosti a chtějí si rozšířit znalosti 3D tisku, ale i pro úplné nováčky, jež o použití 3D tiskárny ve výuce teprve uvažují.

Cílem kurzu je seznámit účastníky s aditivním procesem výroby, do kterého 3D tisk spadá. Seznámí se s 3D tiskárnou a jednotlivými kroky procesu výroby pomocí 3D tisku – od tvorby modelu, převodu modelu do kódu tiskárny, samotného tisku až po dokončovací práce. Účastníci si prakticky vyzkouší různé metody modelování objektů a techniky dokončovacích prací.