Computer Science for Chemists - MS710P63

• Title: Výpočetní technika pro chemiky
• Czech title: Výpočetní technika pro chemiky
• Guaranteed by: Institute of Applied Mathematics and Information Technologies (31-710)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2022
• Semester: winter
• E-Credits: 2
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:0/2, C [HT]
• Capacity: 70
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: RNDr. Jiří Makovička, CSc.
• Teacher(s): RNDr. Jiří Makovička, CSc.; Mgr. Tomáš Ondovčin, Ph.D.

Annotation

English

Last update: RNDr. Jana Rubešová, Ph.D. (24.10.2019)

Basic principles of computation science, introduction to hardware, common operating systems and basics of programming. Examples and training in data treatment and presentation of scientific research results with use of freeware and software licensed by the Faculty.

Czech

Last update: RNDr. Jiří Makovička, CSc. (14.09.2023)

Základní seznámení s principy výpočetní techniky, seznámení s hardwarem, běžnými operačními systémy a se základy programování a počítačového řešení úloh numerické matematiky. Ukázky a procvičení zpracování dat a prezentace výsledků vědecké práce s využitím freeware a fakultou licencovaného software.
Při online výuce v ZS 2020/2021 používáme především Google Meet, Google Classroom a Microsoft Teams. Každý týden dostávají studenti k procvičení probrané látky úlohy, které pedagogové kontrolují. Základem k navázání komunikace je e-mailový kontakt, který používáme i při kontrole úloh zadávaných mimo Google Classroom a při odpovědích na dotazy studentů.
Udílení zápočtu bude záviset na tom, zda v zápočtovém týdnu poběží prezenční, nebo distanční výuka. V případě prezenční výuky bude na závěr zápočtový test a bude přihlédnuto k práci studentů během semestru. Při udělení zápočtu může také lektor přihlédnout ke včas odevzdaným úkolům a celkové samostatné práci studenta. V distanční výuce dostanou studenti zápočet za celkovou aktivitu v průběhu semestru.
V rámci předmětu budou moci studenti využívat počítačovou síť učeben na PřF UK a výpočetní středisko Troja.

Literature

Last update: RNDr. Jiří Makovička, CSc. (17.06.2020)

Jaroslav Horák: Hardware, učebnice pro pokročilé, Computer Press 2004�

James F. Kurose, Keith W. Ross: Počítačové sítě, Computer Press 2014�

Pavel Kameník: Příkazový řádek v Linuxu, Computer Press 2011�

Jiří Makovička: Excel pro přírodovědce, Nakladatelství Karolinum 2016.�

Richard Cotton: Learning R - A Step-by-Step Function Guide to Data Analysis O'Reilly 2013�

http://www.tutorialspoint.com/r/�

http://www.r-tutor.com/r-introduction

http://www.datasciencemadesimple.com/learn-r-what-is-r/

Requirements to the exam

Last update: RNDr. Jiří Makovička, CSc. (14.09.2023)

Podmínky udělení zápočtu stanoví lektor na začátku semestru (správné vyřešení testů na počítači, samostatně vypracované a včas odevzdané úkoly).

Syllabus

Last update: RNDr. Jiří Makovička, CSc. (15.05.2020)

Počítače

Od ozubených koleček přes polovodiče po kvantové počítače. Hardware.

Operační systémy

Windows, Unix/Linux

Základy programování

Algoritmus, Euclides a Turing, programovací jazyky kompilační, interpertační , proměnné a řízení běhu, cykly a rekurze, datové struktury.

Počítačové sítě

Internet, sítě WAN ,LAN, síťové protokoly, ip adresa, MAC adresa, komunikace počítačů v síti, šifrování, clouds.

Desktop publishing – texty, grafika

Principy a příklady programů – MS Office, LaTeX, Gimp, Photoshop.

Symbolická matematika

Principy a příklady programů.

Umělá inteligence

Expertní systémy, neuronové sítě.

Práce s programem R - RStudio.

Proměnné, výrazy, operátory, volání funkcí.

Datové struktury R - vektory, matice, datasety (data.frame), seznamy.

Grafy.

Uživatelem definované funkce v R, psaní jednoduchých skriptů

Popisná statistiky v R, boxplot, histogram, úlohy lineární a nelineární regrese.

Řešení úloh numerické matematiky v R ( soustavy lineárních algebraických rovnic, rovnice typu f(x)=0,  integrování a derivování, řešení obyčejných diferenciálních rovnic 1. řádu)

Práce s programem OriginPro.

Sešity, listy a grafy, import a export dat.

Popisná statistika, boxplot, histogram, lineární a nelineární regrese, analýza a vyhodnocování peaků.