Matematické inženýrství

Zkratka studijního programu: MI
Kód studijního programu: 3901V021
Délka studia: 4 roky

Zaměření studijního programu

• Matematické modelování
• Matematická fyzika
• Softwarové inženýrství

Charakteristika studijního programu

Studijní program Matematické inženýrství zajišťuje katedra matematiky ve spolupráci s katedrou fyziky a katedrou softwarového inženýrství. Studijní program Matematické inženýrství má interdisciplinární povahu založenou na aplikaci teoretických matematických poznatků v řadě oborů přírodních věd a v inženýrské praxi, v oblasti matematického modelování dějů v přírodě, technice a při ochraně životního prostředí, v oblasti moderních partií matematické fyziky, v oblasti teoretické informatiky a diskrétní matematiky a v oblasti softwarového inženýrství aplikovaného zejména v přírodních vědách.

Na výchově doktorandů studijního programu Matematické inženýrství se podílejí nejen pracovníci FJFI, ale také pracovníci spoluakreditovaných ústavů AV ČR (Ústav informatiky, Ústav teorie informace a automatizace, Fyzikální ústav, Ústav jaderné fyziky, Ústav termomechaniky). Na FJFI pracují i v mezinárodním měřítku uznávané týmy, které získaly řadu grantů a ocenění.

Profil absolventa

Doktorský studijní program Matematické inženýrství výrazně prohlubuje vzdělání získané na magisterském stupni pokročilejšími a/nebo specializovanými disciplínami.

Základ profilu absolventa tohoto studia sestává z přehledu o některé širší oblasti moderní matematiky (např. pokročilá funkcionální analýza, algebraické struktury, stochastické procesy, aperiodické struktury, nelineární parciální diferenciální rovnice) stejně jako o širší oblasti aplikací (např. kvantová mechanika, částicová fyzika, materiálové vědy, moderní metody informatiky, ochrana životního prostředí). V tematické oblasti své disertační práce získává absolvent jednak hluboké znalosti vybrané partie moderní matematiky, jednak poznatky z oboru aplikace dostačující k tvůrčí aktivitě interdisciplinárního charakteru. K tomu výraznou měrou přispívá také skutečnost, že všichni doktorandi po celou dobu studia pracují ve výzkumných týmech buď přímo na fakultě nebo ve spolupracujících institucích, zejména v ústavech AV ČR; nezřídka se jedná o rozsáhlé projekty nadnárodních týmů v zahraničí. Často probíhá studium pod dvojím vedením společně s významnou zahraniční univerzitou (Francie, Německo). Doktorandi jsou vedeni k prezentaci svých výsledků na mezinárodních konferencích a publikují je v odborných časopisech.

Absolventi mají dostatečné zkušenosti pro další úspěšnou kariéru jak v základním výzkumu, tak v oblasti aplikací a ve společenské praxi. Po skončení studia snadno nacházejí zaměstnání. Získávají postdoktorandská stipendia na domácích i zahraničních univerzitách, působí na vysokých školách, pracují v ústavech AV ČR, odcházejí do oblasti finančnictví, nebo se uplatňují v softwarových, počítačových či na moderní technologie zaměřených firmách.

Zaměření

Doktorské studium ve studijním programu Matematické inženýrství je zajišťováno katedrou matematiky v zaměřeních matematické modelování a softwarové inženýrství a ve spolupráci s katedrou fyziky v zaměření na matematickou fyziku.

• Zaměření Matematické modelování je tématicky orientováno na tvorbu a rozbor deterministických i stochastických modelů procesů v nejrůznějších oblastech fyzikálních, technických, medicínských a ekonomických výzkumů. Zadání témat vychází často ze společenské objednávky.
  
  
• Zaměření Matematická fyzika se soustřeďuje na matematické problémy kvantové teorie a zejména jsou studovány abstraktní matematické modely s využitím počítačů k numerickým a symbolickým výpočtům a simulacím fyzikálních procesů. Řada zadání disertačních prací vychází z výzkumných projektů podporovaných grantovými agenturami.
  
  
• V zaměření Softwarové inženýrství jsou řešeny matematické problémy spojené s nejrůznějšími úlohami informatiky, například algoritmy pro zpracování a vyhodnocování velkých souborů dat. Tato data mohou pocházet z velkých mezinárodních experimentálních projektů v částicové fyzice (CERN, BNL) stejně jako z  monitorování pacientů s určitým typem choroby. Velmi často se jedná o tvorbu algoritmů a jejich implementaci při řešení konkrétních výzkumných i komerčních projektů.