Vážení návštěvníci, milí studenti,
ve školním roce 2010/2011 příjímá Přírodovědecká fakulta JU studenty mj. do bakalářského studijního programu s názvem Matematika pro vzdělávání (dvouoborová).
Obdobně strukturované obory s analogickými názvy budou otevřeny také v biologii, informatice, chemii a fyzice. V rámci oboru Matematika pro vzdělávání
(dále jen matematika) studenti získají všobecné matematické vzdělání na úrovni bakalářského studia. Tento obor je určen jak pro studenty,
kteří uvažují o následném magisterském studiu na středoškolského učitele, tak i pro studenty, kteří chtějí studovat matematiku aniž by se chtěli
stát středoškolskými kantory. Dvouoborovost umožňuje vystudovat v bakalářském stupni současně dva obory, což je pro řadu studentů velmi dobrá
alternativa k jednooborovému specializovanému studiu, např. proto, že ještě nejsou definitivně rozhodnuti, čím by se chtěli stát.
Organizace studia matematiky je následující. V rámci tříletého bakalářského studia musí student získat minimálně 180 kreditů za zkoušky.
Jsou v zásadě dvě možnosti, jak postupovat.
1. První varianta předpokládá, že student studuje matematiku společně s jiným “dvouoborovým” oborem. V rámci PřF JU jsou tak možné následující kombinace:
matematika-biologie
matematika-informatika
matematika-chemie
matematika-fyzika
Další kombinace jsou možné v rámci studia na dvou fakutách JU, např. v kombinaci
matematika (PřF JU)-tělocvik (Tělesná výchova a sport (dvouoborové) na PF JU).
Tato varianta je vhodná pro studenty, kteří se nechtějí v rámci bakalářského studia úzce specializovat.
Je samozřejmě vhodná i pro ty studenty, kteří uvažují o navazujícím magisterském studiu pro středoškolské učitele
(PřF JU nabízí např. navazující magisterské dvouoborové studium “Učitelství matematiky pro střední školy”).
2. Druhá variata předpokládá, že student studuje pouze matematiku. V této variantě si student zapisuje
povinné a povinně volitelné předměty oboru Matematika pro vzdělávání. Další přednášky do celkového počtu minimálně 180
kreditů si zapíše dle svého zájmu z nabídky předmětů zabezpečovaných Ústavem matematiky a biomatematiky a z dalších přednášek PřF JU.
Výuku matematiky na PřF JU zabezpečuje Ústav matematiky a biomatematiky. Řada pracovníků tohoto ústavu má dlouhodobé
zkušenosti s aplikacemi matematiky v ostatních přírodovědně zaměřených oborech díky úzké spolupráci s Biologickým centrem AV ČR.
Ústav matematiky a biomatematiky tak nabízí pro zájemce i řadu, v rámci ČR často jedinečných, specializovaných přednášek
týkajících se např. aplikací matematiky v biologických vědách. Na Ústavu matematiky a biomatematiky PřF JU působí pracovníci,
kteří pravidelně publikují odborné práce v oblasti matematiky a jejích aplikací v zahraničních časopisech, přednášejí na
zahraničních vysokých školách a zúčastňují se a jsou zváni k přednáškám na zahraničních konferencích .
Těším se, že se s mnohými z vás budu setkávat v rámci přednášek na PřF JU.
S pozdravem,
Prof. RNDr. Vlastimil Křivan, CSc.
vedoucí Ústavu matematiky a biomatematiky PřF JU
Matematika ve službách biologie
Matematika a biologie jsou dva obory, které toho nemají zdánlivě mnoho společného.
Tak bychom asi mohli charakterizovat převládající názor v naší společnosti.
A není se čemu divit, neboť o využití matematiky v biologii se v učebnicích
(jak matematiky tak i biologie) na našich středních školách příliš nedočteme.
Přitom matematika je v současnosti jedním z důležitých metodologických nástrojů pro
pochopení řady biologických dějů. Namátkou jmenuji např. Hodgkin-Huxleyův model neuronu
(Nobelova cena za fyziologii pro oba vědce v roce 1963), který s využitím diferenciálních rovnic
popisuje šíření vzruchu neuronem, teorii her v evoluční biologii
(Nobelova cena za ekonomii pro J. F. Nashe v roce 1994) a dále její
rozpracování Johnem Maynardem Smithem coby modelu Darwinovské evoluce, modelování v epidemiologii
(např. Rossův model šíření malárie z počátku 20. století!), modelování rakoviny, matematické modely
populační a evoluční biologie a pod. V posledních letech se velice rozvíjí matematické modelování v
souvislosti s bouřlivým rozvojem tzv. Systémové biologie, jejímž jedním z hlavních cílů je vytvoření
matematického modelu buňky, tj. popsání všech reakcí ke kterým v buňce dochází. Takový model by měl
značný význam nejenom pro biologii, ale zejména pro farmakologii a medicínu. Ve všech těchto
biologických oborech hrají matematické modely důležitou úlohu a dovoluji si tvrdit, že další
aplikace matematiky v biologii na sebe nedají dlouho čekat. Pro interdisciplinární výzkum,
jakým matematická biologie je, je zapotřebí, aby studenti matematiky byli s těmito
aplikacemi seznamování již během studia a měli přístup i k dalším specializovaným biologickým
přednáškám. K tomu je studium matematiky na PřF JU jako stvořené. Základ zdejšího Ústavu
matematiky a informatiky je tvořen pracovníky Biologického centra AV čR, kteří se již řadu
let zabývají aplikacemi matematiky v biologii. Své poznatky pak v rámci řady specializovaných
přednášek předávají studentům. Pro řešení biologických problémů se využívají např. metody evolučně
stabilních strategií, metody analýzy nelineárních diferenciálních rovnic, počítačové simulace
složitějších systémů apod. V rámci PřF JU si studenti mohou zapsat např. následující přednášky:
Teoretická evoluční ekologie,
Teoretická populační ekologie,
Evoluční teorie her,
Modely v systémové biologii,
Simulační modelování,
Teoretická epidemiologie a parazitologieatd.,
které je seznámí s aplikacemi matematiky v daných biologických oborech.
Jedním z cílů Ústavu matematiky a informatiky PřF JU je seznamovat
studenty s nejnovějšími trendy ve využití matematiky v biologických vědách,
a tak vytvářet tolik potřebné propojení mezi těmito dvěma obory. Srdečně zvu
všechny zájemce o matematiku a biologii ke studiu těchto předmětů buï v rámci
dvouoborového studijního bakalářského programu Matematika pro vzdělávání nebo dalších
programů akreditovaných na PřF JU.
Prof. RNDr. Vlastimil Křivan, CSc.
vedoucí Ústavu matematiky a biomatematiky PřF JU