Portál  |   STAG  |   e-mail
Přírodovědecká fakulta UP

Bakalářské, diplomové a disertační práce

Zásady a pravidla jsou stanovena závaznými předpisy, především

kde lze nalézt i podrobné informace o postupu vkládání údajů o závěrečných pracích do systému STAG. Základní pravidlo pro autory BP a DP zní: jste-li na pochybách a nevíte si rady, poraďte se především s vedoucím své práce!

Obhájené i rozpracované práce včetně posudků lze vyhledávat a prohlížet pomocí Portálu UP pod záložkou „Kvalifikační práce“.

Podle doporučení vedoucí nebo školitele se lze přihlásit se svou prací do Soutěže o cenu děkana.

Pokyny pro zadávání závěrečných prací

  • Témata bakalářských a diplomových prací vypisují akademičtí pracovníci v dubnu až květnu aktuálního kalendářního roku. Student může navrhnout i vlastní téma, které může být schváleno, pokud bude možné zajistit vedoucího práce.
  • Student je povinen zvolit si téma práce a po dohodě s vedoucím zadat příslušné údaje do informačního systému STAG (formulář „Podklad pro zadání BP/DP“) do 31. října aktuálního roku. Pokud tak neučiní, bude mu téma přiděleno vedoucím katedry.
  • Vytištěný a podepsaný formulář odevzdá student vedoucímu práce nebo na sekretariátu katedry. Na jeho základě bude připraveno zadání BP/DP podepsané vedoucím katedry, jež si student později vyzvedne.
Výběr tématu doktorské disertační práce je součástí zaměření doktorského studia a je diskutován u přijímacích zkoušek.

Pokyny pro vypracování závěrečných prací

  • Práce se odevzdávají ve 2 výtiscích + 1 elektronická verze v pdf na CD v obálce vlepené vzadu v bakalářské/diplomové práci (CD má být popsané s uvedením jména, roku a názvu bakalářské/diplomové práce, popřípadě českého názvu, je-li psána v jiném jazyce).
  • Student má povinnost zveřejnit závěrečnou práci a současně s odevzdáním klasické tištěné verze závěrečné práce vložit její ekvivalentní elektronickou podobu do systému STAG a doplnit povinné údaje o své závěrečné práci.
  • Při nahrávání závěrečné práce do STAGu je nutné zvolit variantu „zveřejnit práci“; nezveřejněné práce nebudou připuštěny k obhajobě, neboť zveřejnění práce je automaticky spojeno s kontrolou plagiátorství.

Další užitečné informace:

Témata bakalářských a diplomových prací

Témata závěrečných prací pro fyzikální obory na PřF UP jsou shrnuta na Portálu moderní fyziky, kde si můžete vybrat i z nabídky kolegů ze SLO.

Témata bakalářských prací vypsaná v roce 2022

Luděk Bartoněk

  • Využití AI kamery NEON-2000-JNX s modulem Xavier NX NVDIA Jetson na systému Ubuntu Linux pro aplikace digitálního zpracování obrazu.
    • Při řešení zadání práce se předpokládá využití open source projektů a knihoven s vhodnými ukázkami a návody pro zpracování obrazu a Artificial intelligence (AI) v Pythonu včetně vhodných tutoriálů.

Renata Holubová

  • Zajímavé fyzikální úlohy.
    • Úkolem bakalářské práce je sestavit, vymyslet a ukázkově vyřešit netradičně zadané úlohy - zadání formou experimentu, obrázku, Fermiho problémy.
  • Demonstrační experimenty pro přednášku z Molekulové fyziky a termodynamiky.
    • Student vybere vhodné experimenty, připraví je po technické stránce, ověří jejich funkčnost a názornost.

Eva Kovářová

  • Inovace úloh ve fyzikálním praktiku – souprava Vernier pro mechaniku s optickým snímáním pohybu.

Zdeněk Pucholt

  • Fyzika a paragliding
    • Konstrukce padákového kluzáku, studium aerodynamiky a mechaniky letu kluzáku (vzlet, termický let, přistání aj.). Studium historie paraglidingu, odborné terminologie, letových pásem a meteorologie. V závislosti na rozsahu lze realizovat i jako diplomovou práci. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Metodika pro měření viskozity kapalin
    • Experimentální práce zaměřená na tvorbu vhodné metodiky pro měření viskozity kapalin vibračním a rotačním viskozimetrem. Parametry přístrojů, jejich možnosti (např. měření nenewtonovské kapaliny), kalibrace. Měření vzorků kapalin na obou přístrojích, zhodnocení měření, statistické zpracování výsledků a interpretace. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Miskoncepty studentů v molekulové fyzice a termodynamice
    • Statistické vyhodnocení možných miskonceptů u studentů VŠ v oblasti molekulové fyziky a termodynamiky. Rešerše tuzemské a zahraniční literatury, testování studentů, participace na výuce. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Počítačová vizualizace činnosti tepelných strojů
    • Vizuální činnost vybraných tepelných motorů (Carnot, Diesel, Stirling aj.) ve vhodném moderním soudobém prostředí (např. HTML 5) vč. možné modifikace vstupních parametrů. Teoretický popis cyklů, a stanovení účinností. Vhodné pro kombinace s INF. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Bakalářská práce dle vlastního návrhu studenta
    • Akceptovatelné zaměření práce (teoretická, praktická/laboratorní): molekulová fyzika a termodynamika, didaktika fyziky, informatika a výpočetní technika.

Lukáš Richterek

  • Lincolnova trubice.
    • Cílem práce je sestrojení pomůcky k demonstraci stojatého zvukového vlnění pomocí soustavy reproduktorů a LED (Lincoln, J., 2019. The Lincoln’s Tube: A new apparatus for demonstrating sound standing waves. The Physics Teacher, 58(1), 74–75. https://doi.org/10.1119/1.5141985).
    • Experimentální práce
  • Vnořovací (embedding) diagramy v programu Geogebra.
    • Cílem práce je sestrojení sady vnořovacích diagramů pro vybrané řezy statických prostoročasů v obecné teorii relativity (Schwarzchildovo řešení, kosmická struna) jako pomůcky k výuce základů obecné teorie relativity.
    • Teoretická rešeršní práce
  • Modelování kosmologických modelů v programu Geogebra.
    • Cílem práce je sestrojení modelů časového vývoje homogenních a izotropních kosmologických modelů v programu Geogebra.
    • Teoretická rešeršní práce
  • Astronomické modely v programu Geogebra.
    • Cílem je vytvořit soubor grafických modelů (souřadnic, vybraných souhvězdí) v programu Geogebra použitelných ve výuce astronomie.
    • Práce s počítačovými 3D modely a rešeršní práce
  • Rozšířená realita ve výuce fyziky.
    • Cílem je vytvořit přehled aktuálních možností využití rozšířené reality (augmented reality) ve výuce fyziky.
    • Teoretická rešeršní práce

Jan Říha

  • Využití Eye trackingu pro analýzu řešení fyzikálních testových úloh.
  • Experimentální realizace Buquoyovy úlohy.

Jana Slezáková

  • Interaktivní pomůcka pro rozvoj geometrické představivosti.
    • Tvorba interaktivní webové aplikace na řešení úloh s tematikou rozvoje geometrické představivosti.
  • Projektové vyučování a jeho implementace ve výuce přírodovědných předmětů.
    • Vymezení pojmu projektové vyučování, historický pohled na vývoj pojmu projektová výuka, současné problémy projektové výuky, učitel a žák v projektové výuce, pozitiva a negativa;
    • integrace průřezových témat v projektové výuce na ZŠ a SŠ;
    • konkrétní náměty na realizaci projektové výuky, výběr vhodných témat v daném aprobačním předmětu.
  • Využití online nástrojů ve výuce přírodovědných předmětů.
    • Výukové metody, historický vývoj, další formy vzdělávání a jejich zařazení ve výuce na ZŠ a SŠ, pozitiva, negativa, současná výuka, RVP ZV, RVP G;
    • příklady webových (případně mobilních) aplikací a jejich využití ve výuce, tvorba výukových materiálů s využitím online nástrojů v daném aprobačním předmětu.
  • Hodnocení práce učitele vedením školy v ČR a ve vybrané zemi EU. Jak se pozná dobrý učitel?
    • Pojem hodnocení a sebehodnocení práce učitele, typy hodnocení, současná legislativa, analýza;
    • kompetence učitele, učitelská způsobilost a učitelský standard, srovnání kompetencí českého učitele a učitele vybrané země EU;
    • dostupné nástroje hodnocení učitele vedením školy, jejich srovnání, výhody, nevýhody, další náměty.

Témata diplomových prací vypsaná v roce 2022

Luděk Bartoněk

  • Využití AI kamery NEON-2000-JNX s modulem Xavier NX NVDIA Jetson na systému Ubuntu Linux pro aplikace digitálního zpracování obrazu.
    • Při řešení zadání práce se předpokládá využití open source projektů a knihoven s vhodnými ukázkami a návody pro zpracování obrazu a Artificial intelligence (AI) v Pythonu včetně vhodných tutoriálů.

Renata Holubová

  • Termografie.
    • Cílem je krátkodobé a dlouhodobé sledování vybraných fenoménů pomocí termokamery. Lze využít mezipředmětových vztahů (děje fyzikální, chemické, biologické). Budou analyzovány možnosti využití termokamery ve výuce přírodovědných předmětů.
  • Fyzika s vysokorychlostní kamerou.
    • Záznam vybraných experimentů pomocí vysokorychlostní kamery. Budou vytvořeny ukázkové vyučovací hodiny s využitím těchto záznamů. Je možné využít mezipředmětových vztahů (experimenty přesahující rámec fyziky).
  • Stavebnice ve výuce fyziky.
    • Příprava podkladů pro využití různých druhů stavebnic,  dostupných na našem trhu, ve výuce fyziky.

Roman Kubínek

  • Elektronový mikroskop, jako prostředek integrované výuky fyziky.
    • Student se seznámí s konstrukcí standardního elektronového mikroskopu, popíše jeho základní části, zvládne popis interakce primárního elektronového svazku se vzorkem a na jejím základě tvorbu jednotlivých kontrastů (obrazových dat, …) pro charakterizaci vzorku.
      Hlavním úkolem bude, integrovat poznatky středoškolské fyziky, případně „mírně“ nad standard SŠ fyziky, které jsou spojené s elektronovým mikroskopem.
      Součástí diplomové práce budou výsledky s tématem související experimentální práce s využitím SEM Vega, který je v laboratoři nanotechnologií KEF PřF UP.
  • Zobrazovací metody v medicíně, jako prostředek integrované výuky fyziky.
    • Student se seznámí s fyzikálními principy zobrazovacích metod, používaných v medicíně – sonografií, výpočetní tomografií (CT), zobrazením magnetickou rezonancí (MRI) a pozitronovou emisní tomografií (PET). Cílem práce bude, integrovat poznatky středoškolské fyziky, případně poznatky nad její rámec, které jsou spojené se základním fyzikálním principem těchto zobrazovacích metod.

Zdeněk Pucholt

  • Využití 3D tisku ve výuce fyziky
    • Rešeršní a především praktická práce zaměřená na možnosti využití 3D tisku na tuzemských základních a středních školách. Součástí práce je vlastní tisk 3D objektů na dostupné tiskárně fa Prusa Research, které by nalezly uplatnění jako nové učební pomůcky, science hračky či náhradní díly ve smyslu alternativy pro nedostupné nebo finančně nákladné pomůcky („low cost“ řešení). Předpokládá se kompletní zpracování portfolia v bezplatném software pro 3D grafiku, příprava kódu pro 3D tiskárnu, samotný tisk a návrh možností pro sdílení zdrojových dat. Efektivnost využití vytvořených výstupů je možné prakticky ověřit na škole, například v rámci pedagogické praxe. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Analýza zahraničních učebnic fyziky
    • Rešeršní a komparativní práce zabývající se porovnáváním tuzemských soudobých učebnic a dalších obdobných zdrojů se zahraničními. Studium případných odlišných přístupů v rámci objasňování nového učiva, porovnávání tuzemských a zahraničních kurikul. Případná experimentální aplikace zjištěného odlišného zahraničního přístupu v rámci pedagogické praxe nebo učitelského působení. Vhodné pro studenty s dobrou znalostí cizích jazyků. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • LMS ve výuce fyziky
    • LMS (Learning Management System) jako (pomocný) nástroj ve výuce fyziky na SŠ. Historie LMS, možnosti a porovnání současných LMS, studium vybraného LMS v detailní podobě. Aktivní aplikace LMS do výuky fyziky na SŠ/VŠ (podoba pilotního výzkumu) a porovnání dosažených výsledků s tradiční výukou včetně statistického vyhodnocení. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Mezioborové školní experimenty (fyzika – chemie/geografie)
    • Rešeršní a praktická práce zaměřená na experimentování na základních/středních školách s cílem aktivizace žáků prostřednictvím mezioborového vzdělávání (fyzika – chemie/geografie), a to s přihlédnutím k soudobým trendům (badatelsky orientovaná výuka, konstruktivismus, konektivismus atd.). Tvorba sady vlastních pracovních listů nebo jiných podpůrných materiálů a jejich následná aplikace při pedagogické praxi včetně reflexe a vyhodnocení. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Soudobé ICT prostředky pro vzdálenou výuku fyziky
    • Studium a srovnání soudobých ICT prostředků využitelných ve výuce fyziky na ZŠ/SŠ (LMS, simulace, animace, vzdělávací portály, mobilní aplikace, sociální sítě,…). Rešerše tuzemské a zahraniční literatury. Dotazníkové šetření mezi učiteli týkající se využitelnosti diskutovaných prostředků. Vhodné pro kombinace s INF. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Vlnostroje ve výuce fyziky
    • Rešeršní a praktická práce zaměřená na historický vývoj, pojetí a klasifikaci vlnostrojů jako učebních pomůcek ve výuce fyziky. Součástí práce je přehled tradičních školních experimentů realizovaných na školách s využitím vlnostrojů (Machův, Juliusův atd.) a návrh možných řešení na výrobu vlastního provedení (jednoduché pomůcky, 3D tisk aj.). Návrh vlastního modelu by měl být prakticky demonstrován na škole, například v rámci pedagogické praxe. Závěrečná zpráva musí být zpracována v systému TeX/LaTeX.
  • Diplomová práce dle vlastního návrhu studenta
    • Akceptovatelné zaměření práce (teoretická, praktická/laboratorní): molekulová fyzika a termodynamika, didaktika fyziky, informatika a výpočetní technika.

Lukáš Richterek

  • Modelování fyzikálních dějů v prostředí Easy Java Simulations nebo GeoGebra.
    • Cílem práce je soubor dynamických modelů pro výuku fyziky na SŠ popř. základní vysokoškolský kurz v prostředí Easy Java Simulations nebo GeoGebra.
    • Teoretická práce s počítačovým modelováním
  • Modelování pohybu částic a světelných paprsků v okolí Hartleho červí díry.
    • Cílem práce je modelovat pohyb částic a fotonů v okolí Hartleho červí díry (Hartle, J. B., 2003. Gravity: An Introduction to Einstein’s General Relativity. Addison Wesley.) ve vhodném programu (GNU Octave, Python apod.)
    • Teoretická práce s počítačovým modelováním
  • Využití eye-trackingu při sledování řešení úloh s odečítáním grafů.
    • Cílem práce je pomocí eye-trackingu sledovat strategie řešení úloh vyžadujících odečítání z grafů.
    • Práce s pedagogickým výzkumem s využitím technologie eye-trackingu
  • Školní pokusy s Arduinem (Micro:bitem).
    • Cílem práce je návrh jednoduchých měření použitelných pro výuku fyziky s mikropočítačem Arduino/Micro:bit a dostupnými senzory. Výstupem by měla být sada úloh s návody a pracovními listy včetně zpracování naměřených dat. Navazuje na předchozí práci s podobným tématem.
    • Experimentální práce
  • Školní pokusy s tabletem nebo chytrým telefonem.
    • Cílem práce je návrh jednoduchých měření použitelných pro výuku fyziky s tabletem popř. smartphonem se zaměřením na využití senzorů osvětlení, akcelerometr popř. senzor magnetického pole. Výstupem by měla být sada přibližně 10 úloh s návody včetně ukázky zpracování reálně naměřených dat. Navazuje na předchozí práci s podobným tématem.
    • Experimentální práce
  • Výzkum znalostí z astronomie na ZŠ a víceletých gymnáziích
    • Cílem práce je zopakovat výzkum realizovaný na UP ve druhé polovině 70. let 20. století, statisticky zpracovat a porovnat výsledky tehdejších a dnešních žáků.
    • Teoretická práce s pedagogickým výzkumem

Jan Říha

  • Experimentální realizace a teoretický popis Buquoyovy úlohy.
  • Využití eye-trackingu ke studiu vizuální interpretace operátoru gradient u studentů fyzikálních oborů.
  • Využití eye-trackingu ke studiu vizuální interpretace operátoru rotace u studentů fyzikálních oborů.

Jana Slezáková

  • Sebehodnocení žáka jako důležitý prvek vyučovacího procesu přírodovědných předmětů.
    • Pojem hodnocení, sebehodnocení žáka, historický vývoj, funkce sebehodnocení, sebehodnocení a RVP;
    • klíčové kompetence a rozvoj žákova sebehodnocení, tvorba sebehodnotících nástrojů ve výuce přírodovědných předmětů ve vztahu ke klíčovým kompetencím, realizace výzkumu a následná analýza na vybrané ZŠ/SŠ.

Návrh témat doktorských prací pro obor didaktika fyziky

Přehled rámcových za celou PřF UP lze nalézt na stránkách studijního oddělení. Můžete si prohlédnout obhájené dizertační práce z Didaktiky fyziky (všechny práce včetně posudků lze vyhledávat a prohlížet pomocí Portálu UP pod záložkou „Kvalifikační práce“).
  • Transformace výukových strategií z pohledu vzdělávání generace Y
    Transformation of educational strategies from the point of view of generation Y
    školitel RNDr. Renata Holubová, CSc.
  • Dynamika proudění tekutin – úvodní výukový celek k problematice nelineární dynamiky (příprava, ověření, evaulace materiálů pro výuku na SŠ)
    Dynamics of flowing of liquids – introductory educational unit to the field of nonlinear dynamics
    školitel doc. RNDr. Roman Kubínek, CSc.
  • Historický experiment ve výuce na ZŠ a SŠ (s možností využití expozic v přírodovědném muzeu a science centrech)
    Historical experiment in teaching of physics at basic school
    školitel doc. RNDr. Roman Kubínek, CSc.
  • Konceptuální testové úlohy ve fyzice střední školy a úvodním kurzu fyziky na VŠ
    Conceptual test problems in secondary school physics and in an introductory university physics course
    školitel doc. RNDr. Roman Kubínek, CSc.
  • Mezipředmětové vazby fyziky a chemie na středních školách
    Interdisciplinary relations between physics and chemistry in secondary school education
    školitel doc. RNDr. Roman Kubínek, CSc.
  • Začlenění kapitol moderní fyziky do výuky na střední škole
    Incorporation of modern physics to the lessons in secondary school
    školitel doc. RNDr. Libor Machala, Ph.D.
  • Fyzikální vzdělávání na středních školách v EU. Srovnávací studie.
    Physics education at upper secondary schools in EU. Comparative study.
    školitel prof. RNDr. Danuše Nezvalová, CSc.
  • Intuice a učení fyziky
    Intuition and learning of physics
    školitel prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr.
  • Soutěže s fyzikální tematikou pro talentované středoškoláky
    Competition in physics for talented secondary school students
    školitel prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr.
  • Vytváření a chápání termodynamických pojmů u žáků a studentů
    Formation and understanding of terms of thermadynamics by students
    prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr.
  • Koncepty nanofyziky a jejich začlenění do výuky středoškolské fyziky
    Concepts of nanophysics and their introduction into teaching sessions at secondary schools
    školitel doc. Mgr. Jiří Tuček, Ph.D.