030-0351/01 – Úvod do vědeckého modelování (VM)

Garantující katedraKatedra požární ochranyKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Václav Nevrlý, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Václav Nevrlý, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2018/2019Rok zrušení
Určeno pro fakultyFBIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
NEV02 doc. Ing. Václav Nevrlý, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+1

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je posílení schopností a dovedností studentů v oblasti zpracování kvantitativních dat a interpretace výsledků matematického modelování. Toho bude dosaženo na základě teoretického rozboru dané problematiky a pomocí prezentace praktických aplikací relevantních nástrojů a metod.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

1. Základní fyzikální koncepty (prostor, čas, hmota, energie) jako východiska kauzality příčin a následků 2. Přístupy k modelům z hlediska teorie věd (predikce, reprezentace, apod.) 3. Modely jako nástroje pro podporu rozhodování 4. Fyzikální a matematické modely/simulace 5. Validace, verifikace a kalibrace matematických modelů 6. Aspekty komplexity a interdisciplinarity 7. Aspekty pravděpodobnosti a neurčitosti 8. Vstupní data a jejich nejistoty 9. Vizualizace a prezentace kvantitativních dat 10. Šíření chyb a kvantifikace neurčitosti matematických modelů 11. Metody citlivostní analýzy matematických modelů 12. Metamodely a jejich aplikace ve specifických odvětvích exaktních věd 13. Praktické aplikace a interpretace výsledků matematického modelování 14. Výpočetní simulace a jejich využití (např. zjišťování příčin nehod a zvyšování havarijní připravenosti)

Povinná literatura:

HALLOUN, I.A., 2007. Modeling Theory in Science Education. B.m.: Springer Netherlands. Contemporary Trends and Issues in Science Education. ISBN 978-1-4020-2140-4. PIDD, Michael, 2009. Tools for Thinking: Modelling in Management Science. B.m.: Wiley. ISBN 978-0-470-72142-1. SALTELLI, Andrea, Marco RATTO, Terry ANDRES, Francesca CAMPOLONGO, Jessica CARIBONI, Debora GATELLI, Michaela SAISANA a Stefano TARANTOLA, 2008. Global Sensitivity Analysis: The Primer. B.m.: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-470-72517-7.

Doporučená literatura:

LINGE, Svein a Hans Petter LANGTANGEN, 2016. Programming for Computations - Python: A Gentle Introduction to Numerical Simulations with Python. B.m.: Springer. ISBN 978-3-319-32428-9. GUERRERO, Hector, 2010. Excel Data Analysis: Modeling and Simulation. B.m.: Springer Science & Business Media. ISBN 978-3-642-10835-8.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Nejsou další požadavky na studenty.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Základní fyzikální koncepty (prostor, čas, hmota, energie) jako východiska kauzality příčin a následků 2. Přístupy k modelům z hlediska teorie věd (predikce, reprezentace, apod.) 3. Modely jako nástroje pro podporu rozhodování 4. Fyzikální a matematické modely/simulace 5. Validace, verifikace a kalibrace matematických modelů 6. Aspekty komplexity a interdisciplinarity 7. Aspekty pravděpodobnosti a neurčitosti 8. Vstupní data a jejich nejistoty 9. Vizualizace a prezentace kvantitativních dat 10. Šíření chyb a kvantifikace neurčitosti matematických modelů 11. Metody citlivostní analýzy matematických modelů 12. Metamodely a jejich aplikace ve specifických odvětvích exaktních věd 13. Praktické aplikace a interpretace výsledků matematického modelování 14. Výpočetní simulace a jejich využití (např. zjišťování příčin nehod a zvyšování havarijní připravenosti)

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30  16
        Zkouška Zkouška 70  21 3
Rozsah povinné účasti: Aktivní účast v rozsahu min. 80 %.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Minimálně dvě konzultace s vyučujícím. Další podmínky jsou stanoveny individuálním studijním plánem.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2021/2022 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2020/2021 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N1022A020001) HSE Professional P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.