Studium

Tato stránka by vám měla posloužit jako neformální průvodce studiem matematického modelování.

Pokud hledáte obecné informace související se studiem na Matematicko-fyzikální fakultě nebo formální požadavky na průběh studia, podívejte se oficiální fakultní internetové stránky. Dalším užitečným zdrojem jsou stránky garanta studijního programu matematika.

Kontakty

Pokud se chcete zeptat na cokoliv, co souvisí se studiem matematického modelování, tak se obraťte na tyto pracovníky oddělení matematického modelování či Ústavu teoretické fyziky:

Pokud si nejste jistí s kým vlastně chcete mluvit a případně na co se vlastně chcete zeptat, obraťte se prosím na Vítka Průšu (prusv@karlin.mff.cuni.cz).

Bakalářský studijní obor

Bakalářský studijní obor

bude otevřen v akademickém roce 2019/2020 a bude vyučován pouze v českém jazyce. Pokud vás tento obor zajímá, podívejte se na speciální stránky věnované výhradně tomuto oboru.

Magisterské studijní obory

Od roku 2013 existují dva magisterské studiní obory, jmenovitě

Obor Matematické modelování ve fyzice a technice (Mathematical Modelling in Physics and Technology) je otevřen na studijním programu matematika, obor Matematické a počítačové metody ve fyzice (Computational and Mathematical Methods in Physics) je otevřen na studijním programu fyzika.

Oba studijní obory jsou si velmi blízké, ale kladou důraz na jiné aspekty matematického modelování, viz níže. Studijní obory navazují na studijní obory, které byly na Matematicko-fyzikální fakultě vyučovány od devadesátých let minulého století. V roce 2013 jsme, v souvislosti s novou akreditací všech studijních oborů na programu matematika, výrazně zasáhli do osnov starých studijních oborů. Zřídili jsme nové předměty a přeuspořádali jsme vyučovanou látku tak, abychom respektovali striktní rozdělení studia na bakalářské a magisterské studium. Hlavní motivací však bylo upravit studium tak, aby odráželo rychlý vývoj oboru v posledních letech, a aby vás studium připravilo na výzvy, kterým soudobé matematické modelování čelí. (Do osnov jsme kupříkladu přidali předměty orientované na řešení numerických úloh na paralelních počítačích a podobně.) Studijní obor Matematické modelování ve fyzice a technice se vyučuje podle nových osnov od roku 2013, zatímco studijní obor Matematické a počítačové metody ve fyzice se podle nových osnov vyučuje od akademického roku 2015/2016.

Chcete-li vědět, co se naučíte během studia matematického modelování, přečtěte si nejprve obecný úvod dostupný zde. Níže pak najdete detailní přehled předmětů

Přijímací řízení

Průběh přijímacího řízení je popsán na internetových stránkách Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy. Požadavky k přijetí se liší podle zvoleného studijního oboru:

Průběh přijímacího řízení pro obor Matematické modelování ve fyzice a technice, včetně odkazů na vzorové zadání písemné přijímací zkoušky, je vyčerpávajícím způsobem popsán na stránkách garanta studijního programu matematika. Pro obor Matematické a počítačové metody ve fyzice na studijním programu fyzika platí v podstatě totéž, písemná přijímací zkouška se ovšem skládá z fyziky! Další informace lze dohledat na internetových stránkách Matematicko-fyzikální fakulty.

Pokud se neorientujete v pokročilých matematických partiích jako je například funkcionální analýza, ale jste přesto silně motivování studovat matematické modelování, napište nám, a my vám doporučíme vhodné učebnice a materiály pro samostatné studium.

Upozorňujeme také, že přijímací zkouška vám může být prominuta, podrobnosti najdete na stránkách garanta studijního programu matematika.

Studijní plán

Osnovy obou studijních oborů jsou zaměřeny na matematickou analýzu (aplikovaná funkcionální analýza, teorie parciálních diferenciálních rovnic) a numerickou matematiku (numerické řešení parciálních diferenciálních rovnic, software pro řešení parciálních diferenciálních rovnic). Matematicky zaměřené přednášky jsou doplněny přednáškami z fyziky. S ohledem na fyzikální obsah studia si studenti programu fyzika mohou zvolit z těchto oblastí

  • mechanika kontinua (mechanika newtonovských a nenewtonovských tekutin, mechanika pevných látek);
  • molekulární dynamika (molekulární dynamika včetně dynamiky biomolekul a plazmatu, statistická fyzika);
  • kvantové systémy (procesy na úrovni atomů s aplikacemi v nerelativistické astrofyzice a chemické fyzice, teorie rozptylu);
  • obecná teorie relativity (astrofyzika, kosmologie, numerické řešení Einstein rovnic);
  • částicová fyzika (vlastnosti elementárních částic, numerické simulace srážek elementárních částic, metody pro zpracování experimentálních dat z moderních detektorů částic).

Studenti programu matematika jsou ve volbě fyzikálních přednášek více omezeni, standardní studijní plán je postaven na fyzikálních přednáškách zaměřených na mechaniku kontinua.

Myslíme si, že spojení důkladných znalostí z několika oborů je zásadní pro úspěšný popis přírodních jevů. Usilujeme proto, aby přednášky byly vždy zajišťovány škipčkovými odborníky aktivně pracujícími v dané oblasti. Například kurzy zaměřené na výpočetní metody a maticové výpočty jsou proto přednášeny odborníky z Ústavu informatiky Akademie věd České republiky, kurzy funkcionální analýzy zajišťuje Katedra matematické analýzy Matematicko-fyzikální fakulty, na přípravě kurzů parciálních diferenciálních rovnic se podílejí odborníci z Matematického ústavu Akademie věd České republiky a podobně. Důraz na výuku specialisty z daných oblastí vede k tomu, že studium matematického modelování je velmi náročné, ale také nesmírně podnětné.

Standardní doba studia je dva roky. Očekává se, že v prvním roce studia si zvolíte téma diplomové práce. Přednášky jsou rozděleny do tří kategorií: povinné, povinně volitelné a volitelné.

Povinné předměty musíte absolvovat všechny bez vyjímky. Podivný termín povinně volitelné znamená, že ze seznamu povinně volitelných předmětů musíte absolvovat alespoň některé, výběr je na vás. (Z povinně volitelných předmětů musíte získat určitý počet kreditů, podrobnosti najdete na fakultních stránkách.) Výběr povinně volitelných předmětů by měl souviset s problematikou studovanou v rámci diplomové práce. Promluvte si s vedoucím diplomové práce, jistě vám pomůže s výběrem. Volitelné předměty podléhají plně vašemu výběru.

Studijní plán jednotlivých oborů je podrobně rozepsán na příslušných stránkách:

Témata diplomových prací

Témata diplomových prací nabízených členy oddělení matematického modelování lze dohledat v Studijním informačním systému. Pokud máte zájem pracovat na diplomové práci na oboru matematickém modelování, můžete také přímo kontaktovat jednotlivé pracovníky oddělení matematického modelování či případně jiných pracovišť podílejících se na výuce na oboru matematické modelování a dohodnout se na vypsání dalšího tématu.

Státní závěrečná zkouška

Studium je po dvou letech završeno státní závěrečnou zkouškou, která se skládá z ústní části a z obhajoby diplomové práce. Průběh státní závěrečné zkoušky je přesně popsán na příslušných stránkách:

Doktorský studijní obor

Informace o doktorských studijních oborech jsou dostupné na internetových stránkách Matematicko-fyzikální fakulty a v dohledné době se snad objeví i na těchto stránkách.