Stáže pro středoškoláky

Přehled stáží Akademie věd ČR pro středoškolské studenty v roce 2024

Vědní oblast

Místo

Obor

Ústav AV ČR

Hlavní město PrahaIT

NeuralMat: Digitální vnímání vzhledu materiálů

LEKTOR STÁŽE Ing. Jiří Filip, Ph.D.

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod Vodárenskou věží 4, 182 00 Praha 8

POZNÁMKA: Předpokladem pro stáž je znalost angličtiny a alespoň základní zkušenosti v programování (C++, Python nebo Matlab), samostatná tvořivost a chuť se učit něco úplně nového. Práce bude probíhat samostatně v kombinaci s pravidelnými osobními nebo online schůzkami.

V této stáži chceme počítač naučit „pozorovat a uvažovat“ nad materiály stejně jako to dělá člověk. Budeme se tedy zabývat digitálním zpracováním obrazu pro účely získání informací o visuálních kvalitách fotografovaného materiálu. Unikátní vybavení našeho pracoviště umožňuje zachycení vzhledu materiálů pro účely fotorealistické vizualizace a to formou série tisíců fotografi pro různé směry osvětlení a pohledu. Jedním z cílů naší práce je navržení jednotného identifikátoru vzhledu materiálu, který dokáže výpočetně odhalit jeho hlavní vizuální vlastnosti. Hodnocení těchto kvalit bylo v tomto roce získáno od pozorovatelů v rámci rozsáhlých psychovizuálních studií. Identifikátor bude sloužit jako vizuální podpis materiálů, který následně umožní jejich jednoduchou kategorizaci, vyhledávání a sdílení mezi uživateli. Cílem práce bude analýza vybraných výpočetních statistik na obrazových datech a vytvoření neuronové sítě predikující hodnocení materiálů lidským pozorovatelem. Dalším krokem bude editace vzhledu vybraného materiálu na základě uživatesky požadovaného popisu. Student se seznámí s měřením a zpracováním unikátních dat zachycující fotorealistický vzhled materiálů, implementací nových metod a jejich testování na výpočetních serverech UTIA.

STÁŽISTÉ Frank Young

Hlavní město PrahaIT

Simulace a modelování dojezdu elektromobilů

LEKTOR STÁŽE doc. Ing. Evženie Uglickich, CSc.

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE ÚTIA AV ČR, Pod Vodárenskou věží 4 18208 Praha 8

Při výzkumu v oblasti elektromobilů vzniká řada úloh souvisejících s analýzou dat získaných při jízdě a modelováním naměřených veličin. Z praktického hlediska je velice zajímavou úlohou modelování dojezdu elektromobilu, což znamená, že nás zajímá, na jak dlouhou cestu nám baterie elektromobilu vystačí, než ji budeme muset znovu nabít a jaký vliv má náš styl jízdy na dojezd. Během stáže se student bude podílet na přípravě softwarového simulátoru veličin, které můžeme na automobilu pozorovat (stav baterie, rychlost, apod.) v programovacím prostředí Scilab nebo Python a využití simulovaných dat ke konstrukci vhodného modelu dojezdu. Zkušenosti s programováním jsou vítány, ale nejsou podmínkou.

STÁŽISTÉ Ondřej Sedláček

Hlavní město PrahaIT

Umělá inteligence, které rozumíme

LEKTOR STÁŽE Ing. Jiří Vomlel, Ph.D.

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8

V poslední době došlo k bouřlivému rozvoji umělé inteligence především díky hlubokým neuronovým sítím, které dokáží při svém učení využít rozsáhlé datové soubory a efektivní způsob výpočtu. Neuronové sítě mají ovšem i svoje nevýhody. Jednou z nich je jejich omezená schopnost vysvětlit proč došly k určitému závěru nebo rozhodnutí. Tento model se do určité míry chová jako černá skříňka (black box). Cílem této stáže bude studium a aplikace metod umělé inteligence, které dokáží poskytnout vysvětlení a zdůvodnění svého závěru nebo rozhodnutí. Takováto vlastnost je důležitá a žádoucí v mnoha aplikacích, např. ve zdravotnictví, právu a vzdělávání. V rámci stáže se seznámíme s Bayesovskými sítěmi, které jsou založeny na teorii pravděpodobnosti a na modelování vztahu mezi veličinami pomocí orientovaných grafů. Zaměříme se i na některé jejich aplikace. Stážisté si pod vedením lektora budou moci vytvořit vlastní model pro řešení problému z oblasti jejich zájmu.

STÁŽISTÉ David Jirásko, Jana Uglickich, Matěj Zelenka

Hlavní město PrahaIT

Analýza historických map pomocí metod hlubokého učení

LEKTOR STÁŽE Dr. Ing. Jan Schier

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod vodárenskou věží 4, Praha 8

POZNÁMKA: Výhodou pro stáž je znalost angličtiny a zájem o informatiku. Zkušenost s programováním v jazyku Python je vítána. Možná využijeme i dovednosti v programování webových aplikací.

Cílem této stáže je automatizovaná extrakce vodních toků (jinými slovy, vyhledání řek) v historických mapách. Vodní toky tvoří významný krajinný prvek a jsou předmětem zájmu kartografů už od starověku. Způsoby jejich znázornění se v závislosti na čase, vývoji společnosti a stavu poznání měnily. Pro výzkum těchto změn je třeba mapy digitalizovat a následně vodní toky z mapových dat extrahovat. V mapách je však zapsána řada dalších informací - jsou v nich zakreslena města, lesy, jsou v nich popisky a ozdobné prvky. Zároveň mají historické mapy typicky formu uměleckých rytin, nepoužívají tedy barvu jako informaci. Extrakce vodních toků je proto poměrně složitý a časově náročný proces, který dosud nebyl příliš automatizovaný. V současné době se jako nadějné jeví využití různých přístupů hlubokého učení, na které se zaměříme i v této stáži. V jejím průběhu budeme pracovat se skeny map z 16. a 17. století. Na stáži budeme používat volně dostupné knihovny pro deep learning a zpracování dat v Pythonu, jako je např. Keras nebo PyTorch, Numpy, scikit-learn. Pro práci využijeme také výpočetní servery a GPU karty, dostupné na pracovišti - zde se může hodit povědomí o Linuxu (ssh a základní práce s příkazovou řádkou).

STÁŽISTÉ Václav Knapp

Hlavní město PrahaIT

Analýza archeologických keramických nálezů pomocí metod strojového učení

LEKTOR STÁŽE Dr. Ing. Jan Schier

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod vodárenskou věží 4, Praha 8

POZNÁMKA: Výhodou pro stáž je znalost angličtiny a určitá zkušenost s programováním v jazyku Python. Možná využijeme i dovednosti v programování webových aplikací.

Analýza archeologických nálezů keramiky může poskytnout řadu informací o kultuře, která je zhotovila. Pro jejich průzkum se používá řada metod, počínaje vizuální inspekcí povrchu a zdobení nálezů, přes mikroskopický průzkum až po rentgenový průzkum. Ten umožňuje získat řadu informací o vnitřní struktuře výrobku, použitých materiálech, i způsobu jeho výroby. Na stáži budeme pracovat právě s rentgenovými snímky úlomků keramiky a pomocí různých metod hlubokého učení budeme analyzovat jejich strukturu. Budeme při tom používat volně dostupné knihovny pro hluboké učení, zpracování dat a vizualizaci v Pythonu, např. Keras nebo PyTorch, Numpy, scikit-learn. Pro práci využijeme také výpočetní servery a GPU karty, dostupné na pracovišti - zde se může hodit povědomí o Linuxu (ssh a základní práce s příkazovou řádkou). Možná je i částečně telekonferenční forma schůzek, podle časových možností a preferencí studentů.

STÁŽISTÉ Daniel Pojhan

Hlavní město PrahaMatematika

Numerický model pro obchodování na burze

LEKTOR STÁŽE Dr. Jan Swart

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v.v.i, Pod vodárenskou věží 4, 18200 Praha 8

S mnoha komoditami se dnes obchoduje na trzích, kde mohou obchodníci komunikovat prostřednictvím tzv. knihy objednávek. Do takové knihy obchodníci zapisují nabídku na prodej nebo nákup určitého množství komodity za zvolenou cenu. Takové nabídky se nazývají limitní příkazy a existují ve dvou typech: limitní příkazy na nákup a limitní příkazy na prodej. V praxi limitní příkazy davají pouze velcí obchodníci, takzvaní market makeři. Ostatní obchodníci neobchodují přímo mezi sebou, ale pouze přes tyto market makery. Ti do knihy objednávek zapisují příkazy obou typů a vydělávají na malý cenový rozdíl mezi nimi. Aby byli úspěšní musí však reagovat na aktuální nabídku a poptávku. Během stáže student nechá dva market makery mezi sebou soupeřit v sjednodušeném modelu, kde nabídka a poptávka se náhodně mění v čase, aby zjistil, jaká strategie pro market makery je nejúspěšnější.

STÁŽISTÉ Eduard Červinka, David Roček

Hlavní město PrahaMatematika

Jak prezentovat výsledky statistických analýz v médiích? Datové vizualizace a interpretace pro středoškoláky

LEKTOR STÁŽE RNDr. Michal Červinka, Ph.D.

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod Vodárenskou věží 1143/4, 182 00 Praha 8

Stáž "Jak prezentovat výsledky statistických analýz v médiích. Datové vizualizace a intepretace pro středoškoláky" je určena středoškolákům, kteří mají zájem o statistické analýzy a jejich prezentaci v médiích. Tato stáž nabízí jedinečnou příležitost pro účastníky, kteří chtějí rozvíjet své dovednosti v oblasti matematické statistiky a žurnalistiky. Během této stáže se účastníci naučí: jak získávat veřejně dostupná data, jak zpracovávat datové soubory a statistické analýzy, a jak interpretovat jejich výsledky. Důraz bude kladen na praktické dovednosti, jako je např. práce s analytickými nástroji a softwarem pro statistické analýzy. Účastníci se také naučí, jak tyto výsledky efektivně prezentovat v médiích. Stáž povedou vedečtí pracovníci se zkušenostmi v oblasti statistiky (RNDr. Michal Červinka, Ph.D., ÚTIA AV ČR) a žurnalistiky (Mgr. Veronika Macková, Ph.D., IKSŽ FSV UK). Účastníci se podrobně seznámí s metodami deskriptivní statistiky a základy inferenční statistiky. K těmto vědomostem přidají i základy mediální interpretace těchto metod. Výstupem tohoto projektu bude praktický manuál pro novináře, který bude obsahovat „návod“ jak přizpůsobit prezentaci výsledků statistických analýz, aby byla zcela pochopitelná i pro studenty středních škol.

STÁŽISTÉ Šárka Kolenatá, Sylvie Troubilová

Hlavní město PrahaMatematika

Mnohoznačné funkce

LEKTOR STÁŽE RNDr. Tomáš Roubal, Ph.D.

INSTITUCE Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v. v. i.

DOBA TRVÁNÍ 12 měsíců

POČET HODIN STÁŽE ZA MĚSÍC 8

MÍSTO STÁŽE Pod Vodárenskou věží 4, Praha 8

POZNÁMKA: - základní znalost angličtiny - základní programovací dovednosti

Během této stáže se student seznámí s pojmem mnohoznačných funkcí, což představuje fascinující oblast matematiky, kde jedna funkce může pro stejný vstup nabývat více hodnot. Student se bude specializovat na matematické modely, které zahrnují tuto složitost, a bude mu umožněna široká škála směrů průzkumu. Jedním z klíčových aspektů této stáže bude variabilita při výběru oblasti specializace, kterou bude student moci zohlednit v souladu se svými vlastními zájmy. Má možnost zkoumat modely aplikované v mechanice, což může zahrnovat analýzu pohybu těles, dynamiku a síly. Alternativně může zaměřit svůj zájem na oblast elektrických obvodů, kde se mnohoznačné funkce objevují v charakteristikách prvků v obvodu. Student bude mít také příležitost zkoumat konkrétní model, jako je matematické kyvadlo se suchým třením v kloubu. Tento model může poskytnout zajímavý vhled do toho, jak mnohoznačné funkce ovlivňují dynamiku systému a jak se projevují v reálných fyzikálních situacích.

STÁŽISTÉ Tereza Fidlerová, Jakub Hanel, Klára Rosová

FAQ Nejčastější otázky

Na kolik stáží se můžu přihlásit?

Můžeš si podat více přihlášek na různé stáže. Docházet však můžeš pouze na jednu stáž.

Co když budu přijat/a na více stáží?

Nemohou tě vybrat na více stáží současně, protože hned jak si tě vybere jeden lektor nebo lektorka na svou stáž, tak ostatním zmizíš z výběru.

Kdy se dozvím, jestli jsem byl/a přijat/a?

Přihlašování na stáže je možné pouze do 30. listopadu. Poté si lektoři a lektorky budou z přihlášek vybírat nejvhodnější adepty na svou stáž. Výsledek o přijetí nebo nepřijetí na stáž se dozvíš do konce roku.

Jaké reference mám přiložit k přihlášce?

Reference přikládat nemusíš, ale pomáhají lektorům a lektorkám při rozhodování, koho na stáž ze všech uchazečů nakonec přijmou. Reference mohou být např. diplomy, certifikáty, potvrzení o účasti v SOČ a olympiádách, doporučující dopisy od pedagogů apod. Prostě všechno, čím se chceš pochlubit.

Jakou musím mít úroveň znalostí, abych se mohl/a přihlásit?

Předpoklady jsou někdy uvedeny v anotaci stáže. Většinou lektoři a lektorky neočekávají žádné zvláštní znalosti. Rozhodující je chuť vyzkoušet si něco nového a učit se. Stáže Otevřené vědy jsou příležitostí pro studenty a studentky středních škol a gymnázií, jak získat odbornou praxi. Do motivačního dopisu můžeš napsat, o co konkrétně se zajímáš, co by ses chtěl/a na stáži naučit nebo proč tě dané téma zajímá.

Můžu se přihlásit, i když budu příští rok maturovat a dokončím střední školu?

Ano, můžeš.

Probíhají stáže i o prázdninách?

Ano, stáže běží po celý rok, tedy i o prázdninách v červenci a srpnu. Vždy ale záleží na konkrétní dohodě s lektorem nebo lektorkou stáže o tom, jak stáž bude probíhat. Stáže mohou probíhat i formou online diskuzí a studia literatury v kombinaci s docházkami do terénu nebo na pracoviště Akademie věd ČR.

Co mám napsat do životopisu?

Na rady a tipy, jak napsat životopis, se podívej třeba TADY.

Jak odevzdat přihlášku na stáž popsanou v angličtině?

Pokud je stáž pojmenovaná a popsána v přehledu v anglickém jazyce, vede ji anglicky mluvící lektor nebo lektorka, který/á tvé přihlášce v českém jazyce nemusí porozumět. Přelož si tedy tvůj životopis a motivační dopis do angličtiny. Přílohy, které nelze přeložit z češtiny, popiš v motivačním dopise.

Od kolika let se můžu na stáž přihlásit?

Stáže Otevřené vědy jsou určené středoškolákům a středoškolačkám od 15 let a rozhodujícím kritériem je věk. Pokud už jsi na střední škole, ale nemáš ještě 15 let, nemůžeme ještě bohužel tvoji přihlášku přijat. Pro všechny studenty a studentky mladší 18 let je nutné se přihlásit se souhlasem zákonného zástupce. Formulář souhlasu je možné stáhnout k vyplnění a podpisu při přihlašování.

Nestihl/a jsem se na stáž přihlásit. Jaké jsou další možnosti?

Doporučujeme ti prostudovat si další informace, aktivity a příležitosti na webech jednotlivých pracovišť Akademie věd ČR.

Jak můžu zvýšit své šance na přijetí?

Doporučujeme ti prostudovat si aktivity a akce na webu pracoviště Akademie věd ČR, o které máš zájem. Určitě navštiv i akce Akademie věd ČR pro veřejnost, například Týden mozku, Veletrh vědy nebo Týden Akademie věd ČR.

Galerie