web/content/studenti/szz/okruhy-bc-1ob-2020.md

+++ title = "Okruhy SZZ Bc 1obor"

[extra] heading = "Okruhy ke státní bakalářské závěrečné zkoušce oboru Informační a komunikační technologie" +++

jednooborové studium

Platné od 1. 9. 2023

Oblast 1 - Informační a komunikační technologie

Technické vybavení počítačů, elektronika a elektrotechnika

1. ARCHITEKTURA A KONSTRUKCE POČÍTAČŮ -- základní pojmy, druhy výpočetních systémů, přehled, vývoj a historie; von Neumannovo schéma výpočetního systému x Harvardská architektura (porovnání, rozdíly); sběrnice (BUS), řadič (CONTROLLER); mikroprocesory, architektury CPU; základní deska, čipové sady; rozhraní, typy a režimy komunikace.
2. PAMĚTI -- rozdělení pamětí počítače, druhy, specifika; funkce a principy činnosti; vlastnosti pamětí -- specifikace a fyzické uspořádání, parametry; možnosti využití jednotlivých typů; specifikace jejich rozhraní; externí paměťová média; způsob záznamu, fyzické provedení, čtecí/zapisovací zařízení, mechaniky; přístup do paměti, způsoby uložení záznamu.
3. ZAŘÍZENÍ VSTUPU A VÝSTUPU -- historie, druhy, základní charakteristiky a činnosti V/V zařízení; bloková/znaková zařízení; funkce, vlastnosti, principy, konstrukce, možnosti zařízení vstupu a výstupu; rozhraní, zapojení, kabeláž, konektory, napájení/nabíjení; konkrétní zařízení.
4. ELEKTRICKÉ POLE A ZÁKLADY ELEKTRICKÝCH OBVODŮ -- elektrostatické pole, jeho vlastnosti a související fyzikální veličiny a vztahy; kapacitory, jejich princip a chování ve stejnosměrném obvodu; odpor a rezistory, vodivost; elektrický proud; zdroje elektrického napětí, přechodový děj v obvodu a ustálený stav, přechodový jev RC; souvislost elektrostatického pole s obvodovými rovnicemi; Kirchhoffovy zákony.
5. ANALÝZA ELEKTRICKÝCH OBVODŮ, STŘÍDAVÝ PRUD -- ideální a reálný prvek, náhradní schéma; signál; Ohmův zákon; stejnosměrný a střídavý obvod, vlastnosti střídavého proudu/napětí, impedance; indukčnost; harmonický ustálený stav v elektrickém obvodu; magnetické pole, elektromagnetická indukce, základní veličiny; zdroje napětí; druhy elektrotechnických schémat.
6. POLOVODIČOVÉ SOUČÁSTKY -- základní vlastnosti polovodičů, přechod PN; charakteristiky diody, příklad aplikace; princip použití bipolárních tranzistorů (spínací a zesilovací režim); další polovodičové součástky a jejich specifika (Zenerova dioda, LED, optočlen),vícevrstvé spínací součástky (diak, tyristor, triak).

Počítačové sítě a operační systémy

7. INTERNETWORKING A ETHERNET -- internetworking -- propojovací prvky, propustnost sítě, přenosová média a síťové rozvody; standard Ethernet 802.3 (10/100/1000 Mbit); standard IEEE 802.11 (a/b/g/n); 802.x - druhy a typy rámců, techniky směrování, přístupové metody; konfigurace TCP/IP - adresace a klientská řešení -- princip přidělování adres, využití protokolů pro strukturu sítě; služba DNS.
8. BASEBAND A BROADBAND -- telefonní systém POTS, digitální sítě ISDN; asymetrické a symetrické xDSL (ADSL, VDSL, SHDSL), přenosová technologie ATM a její vrstvový model, standard X.25, Frame Relay; mobilní komunikace -- GSM sítě a datové přenosy v mobilních sítích, protokoly, standardy (1G-4G včetně LTE); bezdrátový broadband -- Bluetooth, WiMAX.
9. OPERAČNÍ SYSTÉMY OSOBNÍCH POČÍTAČŮ -- základní pojmy a orientace v problematice; rozdělení operačních systémů podle různých hledisek; charakteristika a základní vlastnosti jednotlivých typů operačních systémů; virtuální paměť -- princip funkce (cache, RAM, pevný disk, swap soubor). MS-DOS a klony -- historie, základní charakteristika a vlastnosti; systémové soubory io.sys, msdos.sys, command.com a jejich význam; konfigurace a inicializace (config.sys a autoexec.bat); znaková a bloková zařízení (označení, použití); souborový systém, adresářová struktura, cesty; princip mazání a obnovení souborů; interní a externí příkazy -- přehled, syntaxe, použití; dávkové zpracování -- Batch Processing, systémové proměnné.
10. UNIX, LINUX -- základní charakteristika, vlastnosti, historie; Jádro operačního systému, jeho parametry a konfigurace; shell -- druhy, nastavení; souborový systém, adresářová struktura, práce se soubory a adresáři; regulární výrazy; příkazy pro práci se soubory a adresáři; řetězení příkazů a přesměrování standardního vstupu/výstupu; uživatelé a práva v unixovém prostředí, související příkazy; filtry; editor vi; scripty v Unixu. Nastavení sítě. Administrace uživatelů.

Zpracování dat a informací prostředky ICT

11. INFORMATIKA A INFORMATIZACE -- informace jako pojem; zpráva, informace, data; přenos informace a entropie; komprese a uchování dat - komprese textových, video a audio dat; samoopravné kódy.
12. TEORIE KONEČNÝCH AUTOMATŮ - konečný automat a jeho definice; Moorův a Mealyho automat; strukturální a funkční podobnost automatu; redukce automatu; Karnaughova mapa; abstraktní model počítače - von Neumannovo schéma, Turinguv stroj.
13. ČÍSLICOVÁ TECHNIKA A MODULY OBVODŮ -- Booleova algebra a základní axiomy, aplikace logickými hradly a dalšími elektrotechnickými prvky; logické signály, vztah mezi analogovými a číslicovými signály, převodníky; logické obvody kombinační a sekvenční; typy kombinačních a sekvenčních logických obvodů, příklady užití KLO a SLO; klopné obvody.
14. UMĚLÁ INTELIGENCE A EVOLUČNÍ TECHNIKY -- neuronové sítě, neuron, perceptron; učící algoritmy. Genetické algoritmy - populace, gen, chromozom, křížení, mutace, výběrové metody. Aplikace neuronových sítí a evolučních technik - optimalizační, predikční a klasifikační úlohy.

Oblast 2 - Programování a aplikace výpočetních systémů

Algoritmizace a programování

1. ALGORITMUS - vlastnosti, resp. požadavky na algoritmus, základní algoritmické konstrukce - charakteristika a princip, způsoby vyjádření algoritmu (diagramy, ...), program, programové konstrukce (vztah k algoritmickým konstrukcím); pojmy syntax a sémantika;
2. PROGRAMOVACÍ JAZYK - Strojový kód, assebler, programovací jazyky, jejich druhy (kompilované, interpretované - objektové, procedurální), charakteristika, vývoj a srovnání, oblasti použití; kompilace a interpretace; Proměnná; datové typy a základní a složené (pole), podstata existenxce datových typů, přípustné operace, operátor, priorita operátorů, přetypování, velikost typu, základní typy a jejich bitové vyjádření (celočíselný a znakový typ); statická a dynamická alokace paměti;
3. OBJEKTOVÉ PROGRAMOVÁNÍ - základní pojmy OOP (třída, objekt, konstruktor, metoda, vlastnosti, přístupová práva, dědičnost); význam dědičnosti; polymorfizmus; Základní datové struktury (fronta, seznam, zásobník, strom);

Počítačová grafika a multimédia

4. TEORETICKÉ ZÁKLADY POČÍTAČOVÉ GRAFIKY -- vývoj, význam a oblasti zpracování grafických informací na počítači; aplikace počítačové grafiky; zpracování grafické informace, specifika technického a programového vybavení pro zpracování grafiky; fyzikální a percepční vlastnosti světla, jas, odstín, sytost, světlost, barevná teplota; pojem barvy, vnímání světla zrakem, rozlišovací schopnost oka, vnímání jasu, vnímání barev, chromatický diagram, gamut lidského vidění, způsoby vyjádření odstínu barvy, barevné modely, hlavní druhy barevných modelů, ICC profily.
5. GRAFICKÁ DATA A PARAMETRY DIGITÁLNÍHO OBRAZU -- druhy a zdroje grafických dat; metody popisu grafických dat, metoda rastrového popisu, metoda vektorového popisu; bitmapová data, barvový atribut, barevná hloubka, bitový atribut; vektorová data, grafická primitiva, popis objektů, rasterizace; reprezentace obrazu, digitalizace, kvantování, vzorkování, vzorkovací metody, alias a antialiasing; rozlišení obrazu, rozlišovací schopnost, interpolace; velikost obrazu, barvy, transformace barev, dithering; jas obrazu, histogram, gamma, transformace jasové stupnice, datový objem.
6. GRAFICKÉ SOUBORY A FORMÁTY --  grafické soubory, grafické formáty, struktura grafického souboru; druhy a vlastnosti grafických formátů, oblasti aplikace; komprese dat, hlavní druhy kompresních algoritmů, charakteristiky a vlastnosti standardních kompresních algoritmů užívaných v počítačové grafice; rastrové (bitmapové) formáty, vektorové formáty, metaformáty; úprava a konverze grafických souborů.
7. TVORBA A ZPRACOVÁNÍ GRAFIKY --  technické a programové vybavení pro tvorbu a zpracování grafiky; získávání grafických dat, světlocitlivé snímací prvky, skenery, digitální foto; programy pro tvorbu a zpracování grafiky, monitory, projektory; tisk, tiskárny.
8. ZVUK - Zvuk a jeho fyzikální vlastnosti (vlnění, intenzita, výkon, kmitočtové a prostorové charakteristiky); hudební vlastnosti zvuku (tón, kmitočtové vlastnosti, harmonické signály a jejich skládání); vnímání zvuku člověkem (sluch, subjektivní vjem, působení zvuku); elektrické zpracování zvukového signálu (přenosy, útlum, filtry, zesilovače, korekční a výkonové zesilovače); zpracování signálu na PC (A/D a D/A převodníky, zvuková karta); zvuková a hudební data (zvukové formáty, signály a průběhy, šum, měření zvuku, grafická znázornění, decibely); technická zařízení a prvky, vlastnosti a použití (elektroakustický řetězec a jeho prvky, propojování zařízení, poslechové prostředí); zpracování zvuku na počítači (zvukové editory, filtry, efekty, příklady aplikací pro práci se zvukem).
9. MULTIMEDIA, PROSTOROVÉ ZOBRAZENÍ, ROZŠÍŘENÁ REALITA -- základní pojmy: multimédia, grafika, video, zvuk; princip zvuku a videa; charakteristika složek multimediálních systémů; druhy a vlastnosti multimédií a jejich uplatnění: zdroje multimediálních dat, forma prezentace multimediálních dat; základní formáty, jejich dělení, jejich specifikace a historický vývoj; principy a druhy komprese audio a video signálu; typy a způsoby zpracování a prezentace virtuální a rozšířené reality
10. TVORBA A ZPRACOVÁNÍ MULTIMEDIÍ -- technické a programové vybavení pro tvorbu a zpracování multimediálních aplikací; editace digitálního videa, formáty videa z hlediska použití; tvorba a vlastnosti audiovisuálního díla

Databázové a informační systémy

11. DATABÁZE - databázové systémy, datové modely a struktury -- popis klíčových přístupů ke zpracování dat v historickém přehledu; datové struktury -- výčet a příklady výskytu; datové modely a jejich aspekty; modelování databáze -- význam a postup; konceptuální a fyzické schéma databáze; kardinalita a parcialita vztahů; normalizace databáze -- účel normalizace, normální formy;\
12. SQL -- skupiny příkazů DDL, DML, DCL; příklady klíčových příkazů pro záznam, změnu a odstranění hodnot; dotazy pro vypsání struktury a sady záznamů; spojování tabulek, agregační funkce a vestavěné funkce; vytváření pohledů, procedur a funkcí; práce s trigerry; ovládání a princip databázových transakcí; nastavení práv pro přístup do DB, úrovně omezení.\

Webové technologie

13. TVORBA WWW STRÁNEK -- technologie pro tvorbu www stránek a jejich možnosti; validační W3C standardy; jazyk (X)HTML -- struktura a syntaxe kódu, zápis parametrů; struktura www dokumentu -- strukturální značky; formátování obsahu www stránek; interaktivní komponenty HTML jazyka, metody přenosu dat; design WWW stránek -- kaskádové definice stylu; CSS selektory, CSS vlastnosti pro design a pozice prvků, provázání se zdrojem stránky.
14. PROGRAMOVÁNÍ WWW NA STRANĚ KLIENTA - možnosti programování www aplikací na straně klienta, způsoby zápisu skriptu do www stránek, syntaxe a vlastnosti jazyka JavaScript, události stránky a jejich odchycení skriptem; objektová struktura stránky (DOM), vestavěné objekty jazyka, vlastní objekty; JS knihovny a jejich specifika; asynchronní metody přenosu dat (AJAX).
15. VÝVOJ WWW APLIKACÍ - design a architektura www aplikací, technická a funkční specifikace; verzovací systémy; jazyk UML; šablonovací systémy a jejich principy

Oblast 3 - Nezařazené okruhy

13. KYBERNETIKA - Vývoj kybernetiky a její vymezení, členění (obory teoretické a aplikované, technická kybernetika, souvislosti s pedagogikou -- systémová a kybernetická pedagogika, informatika); základy teorie systémů (druhy systémů, systém a jeho složky, systémová analýza, řízení, regulace); automatizované systémy a řízení (řízení a druhy řízení, ovládání, regulace, vyšší formy řízení -- optimální a adaptivní řízení, umělá inteligence, programování a souvislosti mezi programováním a realizací logickými obvody); UML; snímače, čidla a senzory, řešení pro automatizované zpracování dat; užití jednočipových počítačů a mikrořadičů, programovatelné logické automaty; souvislosti mezi automaty, mikroprocesorem, logickými obvody a programovým řešením logické struktury; robotika (inteligence a umělá inteligence, robotické sestavy a prvky, robotické stavebnice);