|
New Methods for Increasing Efficiency and Speed of Functional Verification
Zachariášová, Marcela ; Dohnal, Jan (oponent) ; Steininger, Andreas (oponent) ; Kotásek, Zdeněk (vedoucí práce)
In the development of current hardware systems, e.g. embedded systems or computer hardware, new ways how to increase their reliability are highly investigated. One way how to tackle the issue of reliability is to increase the efficiency and the speed of verification processes that are performed in the early phases of the design cycle. In this Ph.D. thesis, the attention is focused on the verification approach called functional verification. Several challenges and problems connected with the efficiency and the speed of functional verification are identified and reflected in the goals of the Ph.D. thesis. The first goal focuses on the reduction of the simulation runtime when verifying complex hardware systems. The reason is that the simulation of inherently parallel hardware systems is very slow in comparison to the speed of real hardware. The optimization technique is proposed that moves the verified system into the FPGA acceleration board while the rest of the verification environment runs in simulation. By this single move, the simulation overhead can be significantly reduced. The second goal deals with manually written verification environments which represent a huge bottleneck in the verification productivity. However, it is not reasonable, because almost all verification environments have the same structure as they utilize libraries of basic components from the standard verification methodologies. They are only adjusted to the system that is verified. Therefore, the second optimization technique takes the high-level specification of the system and then automatically generates a comprehensive verification environment for this system. The third goal elaborates how the completeness of the verification process can be achieved using the intelligent automation. The completeness is measured by different coverage metrics and the verification is usually ended when a satisfying level of coverage is achieved. Therefore, the third optimization technique drives generation of input stimuli in order to activate multiple coverage points in the veri\-fied system and to enhance the overall coverage rate. As the main optimization tool the genetic algorithm is used, which is adopted for the functional verification purposes and its parameters are well-tuned for this domain. It is running in the background of the verification process, it analyses the coverage and it dynamically changes constraints of the stimuli generator. Constraints are represented by the probabilities using which particular values from the input domain are selected. The fourth goal discusses the re-usability of verification stimuli for regression testing and how these stimuli can be further optimized in order to speed-up the testing. It is quite common in verification that until a satisfying level of coverage is achieved, many redundant stimuli are evaluated as they are produced by pseudo-random generators. However, when creating optimal regression suites, redundancy is not needed anymore and can be removed. At the same time, it is important to retain the same level of coverage in order to check all the key properties of the system. The fourth optimization technique is also based on the genetic algorithm, but it is not integrated into the verification process but works offline after the verification is ended. It removes the redundancy from the original suite of stimuli very fast and effectively so the resulting verification runtime of the regression suite is significantly improved.
|
| |
|
Filosofie jako pneumatologie Ferdinanda Ebnera v díle "Das Wort und die geistigen Realitäten: Pneumatologische Fragmente"
ČERNÁ, Tereza
Práce se věnuje filosofickému konceptu rakouského myslitele 20. století Ferdinanda Ebnera v jeho životním díle ?Das Wort und die geistigen Realitäten: Pneumatologische Fragmente? z roku 1921. Zohledněn je nejen myslitelův osobní život a persony, jež na jeho tvorbu měly bezprostřední vliv, ale též historicko-kulturní kontext doby, ve které své originální myšlení rozvíjel. Jádro práce spočívá v představení a explanaci základních termínů a tezí, o než se Ebnerova filosofie, resp. pneumatologie, opírá. Tato část je doplněna německo-českým překladem nejdůležitějších pasáží Ebnerova stěžejního díla.
|
|
Simulace a protiřetězce pro efektivní práci s konečnými automaty
Holík, Lukáš ; Černá, Ivana (oponent) ; Jančar, Petr (oponent) ; Vojnar, Tomáš (vedoucí práce)
This thesis is focused on techniques for finite automata and their use in practice, with the main emphasis on nondeterministic tree automata. This concerns namely techniques for size reduction and language inclusion testing, which are two problems that are crucial for many applications of tree automata. For size reduction of tree automata, we adapt the simulation quotient technique that is well established for finite word automata. We give efficient algorithms for computing tree automata simulations and we also introduce a new type of relation that arises from a combination of tree automata downward and upward simulation and that is very well suited for quotienting. The combination principle is relevant also for word automata. We then generalise the so called antichain universality and language inclusion checking technique developed originally for finite word automata for tree automata. Subsequently, we improve the antichain technique for both word and tree automata by combining it with the simulation-based inclusion checking techniques, significantly improving efficiency of the antichain method. We then show how the developed reduction and inclusion checking methods improve the method of abstract regular tree model checking, the method that was the original motivation for starting the work on tree automata. Both the reduction and the language inclusion methods are based on relatively simple and general principles that can be further extended for other types of automata and related formalisms. An example is our adaptation of the reduction methods for alternating Büchi automata, which results in an efficient alternating automata size reduction technique.
|
|
Extensions to Probabilistic Linear Discriminant Analysis for Speaker Recognition
Plchot, Oldřich ; Fousek, Petr (oponent) ; McCree,, Alan (oponent) ; Burget, Lukáš (vedoucí práce)
This thesis deals with probabilistic models for automatic speaker verification. In particular, the Probabilistic Linear Discriminant Analysis (PLDA) model, which models i--vector representation of speech utterances, is analyzed in detail. The thesis proposes extensions to the standard state-of-the-art PLDA model. The newly proposed Full Posterior Distribution PLDA models the uncertainty associated with the i--vector generation process. A new discriminative approach to training the speaker verification system based on the~PLDA model is also proposed. When comparing the original PLDA with the model extended by considering the i--vector uncertainty, results obtained with the extended model show up to 20% relative improvement on tests with short segments of speech. As the test segments get longer (more than one minute), the performance gain of the extended model is lower, but it is never worse than the baseline. Training data are, however, usually available in the form of segments which are sufficiently long and therefore, in such cases, there is no gain from using the extended model for training. Instead, the training can be performed with the original PLDA model and the extended model can be used if the task is to test on the short segments. The discriminative classifier is based on classifying pairs of i--vectors into two classes representing target and non-target trials. The functional form for obtaining the score for every i--vector pair is derived from the PLDA model and training is based on the logistic regression minimizing the cross-entropy error function between the correct labeling of all trials and the probabilistic labeling proposed by the system. The results obtained with discriminatively trained system are similar to those obtained with generative baseline, but the discriminative approach shows the ability to output better calibrated scores. This property leads to a better actual verification performance on an unseen evaluation set, which is an important feature for real use scenarios.
|
|
Intrusion Detection in Network Traffic
Homoliak, Ivan ; Čeleda, Pavel (oponent) ; Ochoa,, Martín (oponent) ; Hanáček, Petr (vedoucí práce)
The thesis deals with anomaly based network intrusion detection which utilize machine learning approaches. First, state-of-the-art datasets intended for evaluation of intrusion detection systems are described as well as the related works employing statistical analysis and machine learning techniques for network intrusion detection. In the next part, original feature set, Advanced Security Network Metrics (ASNM) is presented, which is part of conceptual automated network intrusion detection system, AIPS. Then, tunneling obfuscation techniques as well as non-payload-based ones are proposed to apply as modifications of network attack execution. Experiments reveal that utilized obfuscations are able to avoid attack detection by supervised classifier using ASNM features, and their utilization can strengthen the detection performance of the classifier by including them into the training process of the classifier. The work also presents an alternative view on the non-payload-based obfuscation techniques, and demonstrates how they may be employed as a training data driven approximation of network traffic normalizer.
|
|
Nadváha a obezita adolescentů
JINDROVÁ, Kateřina
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou nadváhy a obezity adolescentů. Problematika u dospívajících je podrobně popsána a následně rozdělena. Hlavním stanoveným cílem mé bakalářské práce bylo zmapovat problematiku nadváhy a obezity v období dospívání v rozmezí 15 - 18 let a to především jejich stravovací zvyklosti a pohybovou aktivitu. Teoretická část se zaměřuje na výskyt nadváhy a obezity v České Republice a ve světě, příčiny vzniku, rizikové faktory, klasifikaci a diagnostiku, typy, léčbu a prevenci. Zabývá se zde racionální stravou, popisuji zásady správného stravování a vhodné či nevhodné potraviny. Snažím se klást důraz na prevenci nadváhy a obezity a to především na stravování a pohybovou aktivitu. Metodická část byla zpracována pomocí kvantitativního výzkumu. Technikou sběru dat jsou dotazníky určené pro dospívající středních škol v rozmezí 1. - 3. ročník. Výzkumný soubor bude zahrnovat 150 respondentů z různých škol v Českých Budějovicích a okolí. Výsledky budou zaznamenány v podobě grafů, které budou okomentovány a doplněny tabulkami. V souladu s cílem a použitím kvantitativního výzkumu byly stanoveny hypotéza. Hypotéza 1 zněla: Nadváha a obezita se bude vyskytovat více u dospívajících se špatnými stravovacími návyky. Hypotéze 2 zněla: Nadváha a obezita se bude vyskytovat více u dospívajících s nízkou pohybovou aktivitou. Pro vypracování výzkumné části byl použit kvantitativní výzkum, který byl prováděn formou dotazníků, které byly rozdány studentům v období dospívání v rozmezí 15 - 18 let. Získaná data jsem zpracovala pomocí programu "Microsoft Excel", ve kterém jsem používala jednotlivé početní relace a funkce. Odpovědi od jednotlivých respondentů jsem zaznamenávala do databáze a za pomoci daných funkcí v Excelu jsem vyhodnocovala jednotlivé určené kategorie. Nejvíce jsem se zaměřila na kategorie týkající se pohybu a stravování. Zpracovaná data jsou interpretována jednoduchými grafy, které jsou vždy okomentovány, popřípadě doplněny tabulkami a následně statisticky zhodnoceny. Z výsledku vyplývají 2 hlavní rozdíly mezi dospívajícími s normální váhou a trpícími nadváhou a obezitou. Jedním z nich je nepravidelnost ve stravování a celkově špatné stravovací zvyklosti, velký rozdíl se též objevuje u pohybové aktivity. U obézních adolescentů se často objevuje nerovnoměrný a nepravidelný příjem potravy, nadměrný příjem kalorických nápojů typu coca cola, fanta, sprite apod., nedostatečný příjem ovoce, zeleniny, luštěnin, ryb, či žádná nebo velmi nízká pohybová aktivita. Pouze několik obézních dospívajících se od těchto kritérií odlišuje, ti však toto onemocnění mají dané geneticky. U zkoumaných respondentů s normální váhou je stravování pravidelné, vyskytují se však výjimky, které se stravují obdobně jako obézní, avšak společnou vlastností, všech dětí s normální váhou, je pravidelná fyzická aktivita. Hypotéza 1 i hypotéza 2 byly potvrzeny. Výsledky ukazují, že na vzniku obezity se podílejí velmi často genetické faktory, které lze aspoň z části pozitivně ovlivnit pravidelnou pohybovou aktivitou a vhodnými stravovacími návyky. Závěrem práce bych chtěla říci, že je nepostradatelné zaměřit se na vhodné stravovací návyky a pravidelnou pohybovou aktivity již od útlého věku, kdy si dítě osvojuje většinu návyků a zvyklostí a to včetně rodičů, kteří jsou mnohdy vzorem pro své děti. Je důležité rozvíjet znalosti o jednotlivých formách prevence, které jsou mnohdy zásadní v zabránění vzniku nadváhy a obezity.
|
|
Historie a současnost kritické a intenzivní péče
HOVORKOVÁ, Nicole
Cílem bakalářské práce s názvem "Historie a současnost kritické a intenzivní péče" bylo zmapovat dějiny poskytování kritické a intenzivní péče, a to jak na našem území, tak v celosvětovém kontextu. Práce je zaměřená na období vzniku a rozvoje intenzivní péče, od 50. do 80. let. Snahou bylo popsat počátky oboru a porovnat historii se současným stavem oboru. Jedná se o práci teoretickou a je vypracována metodou podrobné rešerše sekundárních i primárních pramenů. Je rozdělena do dvou částí. První je věnována intenzivní péči a jejímu vývoji ve světě i u nás. Druhá část obsahuje informace intenzivní a resuscitační péče v nemocnicích Jihočeského kraje, které jsem nashromáždila během studia materiálů poskytnutých oblastními archívy. První kapitola a druhá kapitola je věnována dějinám ošetřovatelství jak ve světě, tak u nás. Slouží pro lepší orientaci pro následující kapitoly. Třetí kapitola se zabývá již samotnou intenzivní péčí. Je popsáno mnoho jejich aspektů, a je provedena i komparace v dějinném i celosvětovém kontextu. Ve čtvrté kapitole se dostáváme k druhé části bakalářské práce, která je doplňována poznatky z nalezených archivních materiálů. Součástí práce jsou i některé fotografie, které se podařilo pořídit během návštěvy muzea Národní lékařské knihovny či během návštěv archívů.
|
|
Užívání návykových látek u seniorů
KOPAČKOVÁ, Dominika
Bakalářská práce se zabývá užíváním návykových látek u seniorů. Věková kategorie 60+ by neměla být z hlediska užívání návykových látek opomíjena. Důvodem je skutečnost, že i mezi seniory patří uživatelé některých návykových látek, především léků. Práce je rozdělena na část teoretickou a výzkumnou. Teoretickou část tvoří čtyři kapitoly (Stáří a stárnutí, Látková závislost, Návykové látky a jejich klasifikace, Užívání návykových látek ve stáří), které shrnují poznatky současné literatury o daném tématu. První kapitola se věnuje stárnutí a životní etapě stáří. Pozornost je věnována i duševní hygieně osob v této životní etapě. Rovněž jsou zde zmíněny multifaktoriální projevy stáří, tj. biologické, psychické a sociální. Ve druhé kapitole je uvedena definice závislosti, jsou zde popsány znaky, kterými se závislost projevuje. Kapitola popisuje faktory, které zvyšují pravděpodobnost užívání návykových látek, případně vzniku závislosti. Tyto faktory mohou být genetické, biologické, či psychické. Zmíněné jsou i některé systémové modely vzniku, vývoje a udržování závislosti. Třetí kapitola rozděluje návykové látky na legální a nelegální. Popsané jsou zde jejich účinky a dopady na organismus člověka. Do skupiny legálních návykových látek jsou zahrnuty tabák, alkohol, léky a některé potraviny. Nelegální látky zde zastupuje konopí, halucinogeny, stimulancia a opiáty. Poslední, čtvrtá, kapitola je zaměřena přímo na užívání návykových látek u seniorů. Senioři jsou uživateli mnohých látek se závislostním potenciálem. Nejpodrobněji zmapovaná je problematika alkoholismu. Ostatní podkapitoly se věnují závislosti na nikotinu, lécích, kofeinu i nelegálních návykových látkách. Cílem práce je zjistit, zda senioři návykové látky užívají. Dílčím cílem je zjistit rozsah a příčiny jejich užívání. K zjištění cílů byla zvolena strategie kvantitativního výzkumu. Pro sběr dat byly použity dotazníky vlastní konstrukce. Dotazníky obsahovaly uzavřené i otevřené otázky. Realizace výzkumu probíhala v únoru 2015 v Sušici a okolí. Okruh respondentů tvořili lidé s minimální věkovou hranicí 70let. Jednalo se o 40 osob žijících v domácnosti i v domově pro seniory. Z výsledků výzkumu vyplývá, že i mezi seniory se najdou uživatelé některých návykových látek. Z nich to jsou zejména léky na předpis. Dnešní senioři užívají léky pravidelně, často i v kombinaci hned několika léků. Obzvlášť často používaná jsou analgetika. To může být způsobeno faktem, že staří lidé trpí bolestí častěji než mladší populace. Stejné je to s poruchami spánku, proto jsou senioři i častými uživateli i hypnotik. Další skupinou léků, kterým je v práci věnovaná pozornost, jsou anxiolytika. Mezi seniory patří kuřáci tabáku, kteří si svůj zlozvyk nesou zpravidla ze středního věku. Jsou mezi nimi muži i ženy. Přestože některé výzkumy prokazují pozitivní účinky marihuany v léčbě Parkinsonovy i Alzheimerovy choroby, senioři ji k léčbě těchto nemocí nepoužívají. Vzhledem k tomu, že legislativa držení a užívání marihuany zakazuje, je to pochopitelné. Alkohol pijí lidé staršího věku především příležitostně, ale jsou i tací, kteří pijí větší množství, než je pokládáno za nerizikové. U starších lidí ubývá excesivního pití v porovnání s mladou generací. V práci je tato problematika popsána podrobněji. Výsledky šetření by mohly sloužit laické veřejnosti k lepšímu pochopení problematiky. Tato práce může být zdrojem informací pro studenty zdravotně-sociálních oborů. Navíc by mohla zlepšit povědomí o důvodech užívání návykových látek mezi seniory.
|
|
Reflexe díla Františka Bakuleho ve vztahu k dnešní speciálně pedagogické praxi
BALÍKOVÁ, Tereza
František Bakule byl významným českým pedagogem první poloviny 20. století, prvním ředitelem Jedličkova ústavu v Praze, zakladatelem tzv. Bakulova ústavu a jedním z mála českých představitelů alternativního pojetí výchovy a vzdělávání uznávaných v zahraničí. Jeho odkaz však v současné době není naší odbornou veřejností v rámci hlavního vzdělávacího proudu ani speciálních škol dále systematicky rozvíjen a prakticky uplatňován, na rozdíl od řady zahraničních alternativních pedagogických směrů, které jsou zde úspěšně aplikovány. Cílem této bakalářské práce je proto analyzovat dílo Františka Bakuleho prizmatem současného školního edukačního prostředí s důrazem na vzdělávání žáků se zdravotním postižením. První kapitola je věnována nástinu životní cesty Františka Bakuleho, zejména se zaměřením na významné mezníky, které ovlivnily utváření jeho osobnosti, jeho myšlenky, inspiraci a motivaci a které se projevily v jeho pedagogické činnosti a následně v jeho vlastním uceleném konceptu výchovy a vzdělávání. Konkrétně je zde zmíněno jeho rodinné zázemí a dále je prostor věnován zejména jeho učitelským zkušenostem až po působení v Jedličkově ústavu a etapu života spojenou s jeho vlastním ústavem. Druhá část bakalářské práce je již zaměřena výhradně na Bakuleho specifický edukační koncept. Nejprve jsou zde vymezeny jeho principy a následně uvedeny originální učební osnovy a návrh ideálního prostředí třídy. Text dále obsahuje detailní popis výuky několika předmětů, které byly těžištěm Bakuleho konceptu, a to jmenovitě pracovních činností, hudební výchovy a výtvarné výchovy. Původní didaktické postupy jsou analyzovány s využitím současné terminologie. Vzhledem k vymezenému cíli bylo třeba ve třetí kapitole analyzovat současné pojetí vzdělávání ve výše zmíněných, podle Bakuleho stěžejních oblastech. Text je koncipován tak, aby bylo možné následně reflektovat dílo Františka Bakuleho z pohledu dnešní pedagogické, respektive speciálně pedagogické praxe, nalézt styčné body či odlišnosti a odhalit nevyužitý inspirační potenciál. Tomu je pak věnována čtvrtá, závěrečná kapitola. Na základě analýzy a následné reflexe bylo ve výsledku konstatováno, že ačkoli se Bakulem formulované vzdělávací cíle významně neodlišují od současného pojetí zakotveného v příslušných rámcových vzdělávacích programech, k jejich dosažení se v současné době užívá odlišných postupů a metod. A to přestože sám Bakule své postupy, které lze velmi zjednodušeně charakterizovat mottem "neučit žáky o životě a práci, ale životem a prací", s úspěchem ověřil v praxi a že mu v řadě případů daly za pravdu pozdější výsledky psychologických výzkumů, čímž poskytly jeho didaktickému odkazu teoretickou oporu. Z výše uvedeného je zřejmé, že odkaz díla Františka Bakuleho nebyl naší odbornou pedagogickou veřejností dostatečně doceněn a vytěžen. Na druhou stranu je třeba konstatovat, že jeho širšímu uplatnění stojí v cestě roztříštěnost, v níž se nám dochoval.
|
host ::
