Zpracování informací (FSI-BZI-K)

Akademický rok 2019/2020
Garant: Ing. Radek Poliščuk, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚAI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je sjednocení výkladu obecných pojmů a vštípení praktických zásad potřebných pro práci s technickými daty a informacemi budoucím absolventům fakulty, s důrazem na důsledné využití možností výpočetní techniky ve všech částech pracovního procesu.
Výstupy studia a kompetence:
Předmět studenty seznamuje s teoretickými a praktickými aspekty zpracování dat. To jim poskytne orientační znalosti potřebné pro rozhodování při výběru řešení pro získávání, správu a prezentaci technických dat.
Prerekvizity:
K datu zahájení studia předmětu "Zpracování informací" se od studentů očekává alespoň základní praktická znalost používání výpočetní techniky, předpokládaná pro všechny absolventy středních škol v ČR. Části výkladu staví na tématech vyučovaných v předmětu 1IN během zimního semestru.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je obecným úvodem do problematiky zpracování informací pro budoucí strojní inženýry. Postupně rozebírá témata od podstaty teoretických pojmů data a informace, přes typické automatizované i ruční způsoby sběru dat, jejich kategorizace, archivace a manipulace v souborových systémech, tabulkách a v relačních databázích, až po moderní možnosti numerických analýz a počítačové interpretace získaných dat do podoby užitečné grafické informace nebo písemného protokolu.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zápočet bude udělen na základě účasti ve cvičeních, průběžných kontrol připravenosti a plnění zadaných výukových úloh.
Tyto činnosti jsou bodovány 0-1 bodem za každé cvičení, přičemž celkové bodové hodnocení je podkladem pro udělení zápočtu z předmětu. V případě bodového zisku nad 71% nebude zápočet podmíněn vypracováním semestrální práce.
Opakovaná nepřipravenost na témata probíraná ve cvičení (např. 3 a více nezvládnuté testy v řadě, nebo bodový zisk menší než 50%) a nebo opakovaná neomluvená nepřítomnost ve cvičeních jsou důvodem pro neudělení zápočtu.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Jelikož látka a příklady probírané ve cvičeních přímo navazují na obsahy aktuálních přednášek, je účast na výuce považována za povinnou a opakovaná neznalost procvičované problematiky může být považována za důvod k vyloučení z výuky. Pro případné absentéry budou průběžně aktualizovány e-learningové studijní opory a vypsány konzultační hodiny, umožňující doplnění chybějících znalostí a nahrazení zameškané výuky. Není-li student opakovaně připraven (avšak ne více než 2× v řadě a ne s více než se dvěma neomluvenými absencemi), může být zisk zápočtu podmíněn vypracováním individuálně přidělené semestrální práce.
Typ (způsob) výuky:
    Konzultace v kombinovaném studiu  1 × 16 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  1 × 1 hod. povinná                  
    Řízené samostudium  1 × 35 hod. povinná                  
Osnova:
    Konzultace v kombinovaném studiu 1. Úvod do předmětu, teoretický úvod k pojmům data a informace, typy a povaha dat ve výpočetní technice, způsoby získávání dat v inženýrské praxi a jejich záznam v elektronické podobě, přehled možností sběru dat různými druhy snímačů.
2. Historické a současné metody přenosu dat, používaná hardwarová řešení, principy modulace a kódování přenášených dat - zabezpečení, šifrování, komprese.
3. Technické metody záznamu dat, princip souborového systému, používané datové formáty a architektury, datové struktury a způsoby práce s heterogenními daty.
4. Sekvenční přístup k datům - třídění a filtrování, principy fungování relační databáze, zásady správného návrhu datových struktur
5. Problematika redundance a nekonzistence při víceuživatelském přístupu k datům, souborové a distribuované databáze, výhody řešení typu klient-server, dotazovací jazyky a používaná aplikační rozhraní.
6-7. Dotazovací jazyk SQL: Výběrové dotazy, řazení, agregace, spojování a transformace výstupů, poddotazy, akční a definiční dotazy.
8. Tabulkové procesory: práce s daty v tabulkách, aplikace vzorců k nalezení požadované informace, analytické nástroje, práce s chybami v číselných datových souborech, zásady při tvorbě textových a grafických výstupů.
9. Práce s daty prostředí LabVIEW.
10. Práce s daty v prostředí Matlab
11. Technické zprávy - základní typografické zásady při tvorbě protokolů a tiskových výstupů, styly a další pokročilých funkce v moderních textových editorech, práce s grafikou v technických dokumentech.
12. Prezentace výsledků - vhodné uspořádání technických dokumentů, důvěryhodnost sdělovaných informací (diskuse správnosti výsledků, citační aparát), rozdíly při tvorbě technických zpráv, posterů a prezentací.
13. Rekapitulace probraných témat.
    Laboratorní cvičení 1. Laboratoře měření ÚAI: ukázky hardware pro snímání dat v PLC a PC
    Řízené samostudium 1-2. Seznámení s prostředím LabVIEW
3-4. Laboratoře měření ÚAI: ukázky funkce různých druhů snímačů, ukázky hardware pro snímání dat v PLC a PC
5. Principy přenosu, kódování a šifrování dat
6. Představení Microsoft Access, principy tvorby databázových tabulek
7. Procvičení zásad návrhu relační databáze v prostředí Microsoft Access
8. Základy použití SQL v Microsoft Access
9. Tvorba uživatelských aplikací v Microsoft Access, správa dat a chování aplikace, VBA
10. Zpracování dat v tabulkovém procesoru – vzorce, třídění, kontingenční tabulky a grafy.
11. Zásady tvorby komplexního textového dokumentu (Word, OpenOffice),
12-13. Odborné přednášky, rekapitulace výsledků, udělení zápočtů, zadání individuálních semestrální témat pro neúspěšné studenty.
Literatura - základní:
1. Date, C.J.: An Introduction to Database Systems. Addison Wesley, New York, 2003 (8th edition).
2. Fortier, P.J.: Database Systems Handbook. McGraw-Hill, 1997.
3. Lacko, L.: SQL. Hotová řešení pro SQL Server, Oracle a MySQL. Computer Press, Brno, 2003.
4. Pokorný, J.: Konstrukce databázových systémů. Skriptum ČVUT FEL, Praha, 1999.
5. Pokorný, J.: Visual Basic pro aplikace Accessu 2000. Kopp, České Budějovice, 2000.
6. Viescas, J.: Mistrovství v Microsoft Access 2000. Computer Press, Praha, 2000.
Literatura - doporučená:
1. Pokorný, J., Halaška, I.: Databázové systémy, , 0
2. Pokorný, J.: Visual Basic pro aplikace Accessu 2000, , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3S-K kombinované studium B-S1R Strojírenství -- zá 4 Povinný 1 1 L