Základní výbavou každého informatika jsou různé standardní algoritmy, zde si ukážeme ty nejdůležitější z nich: Třídící algoritmy včetně vnějšího třídění. Vyhledávání v polích, hledaní mediánu, resp. k-tého největšího prvku v lineárním čase. Vyhodnocování výrazů, předzpracování vstupních dat.

Jak si ukládat data natolik šikovně, abychom je nejen neztratili, ale také našli dříve, než si pro nás přijde Smrť. Klasické struktury jako pole, seznamy, trie, vyhledávací stromy (vyvážené, AVL, a-b), haldy (binární a obecně regulární) a v neposlední řadě hešování.

Ověřit správnost programu můžeme buď spuštěním algoritmu na opravdu velkém množství různorodých vstupů, nebo rozumovou úvahou, která mimo vší pochybnost existenci vstupu, na který by program odpověděl špatně, vyloučí.

Jak má správně vypadat řešení KSP? Na co si dát pozor, co je úplně špatně a za co organizátoři strhávají body a sobě vlasy. Přednáška, která by mohla pomoci i mnohým déle aktivním řešitelům.

Důmyslnější datové struktury: splay stromy, BB-α stromy, skip-listy, treapy a geometrické struktury pro lokalizaci bodů v rovině.

Intervalový strom je datová struktura pracující s intervaly, se kterou se můžeme setkat v mnoha úlohách (zejména soutěžních). Řekneme si, co to intervalový strom je, jaké všechny druhy intervalových stromů existují a jejich použití si ukážeme na úlohách. Na závěr si představíme jednu „magickou“ datovou strukturu jménem Fenwickův strom.

Vyhledávání čehokoliv ve velkém množství textu: Prostá vylepšení hledání hrubou silou: Karp-Rabin, Boyer-Moore. A algoritmy chytřejší: Morris-Pratt, Knuth-Morris-Pratt, Aho-McCorasicková. Konečné automaty prakticky, regulární a „regulární“ výrazy.

Povídání o tom, jak programovat počítačové soupeře do šachů a her jim podobným. Základní minimaxový algoritmus a jeho vylepšení neboli α-β ořezávání. Stále pomalé? Několik nápadů na efektivnější ořezávání. Ne u všech her však funguje hrubá síla (minimax) dobře, ukážeme si tedy, jak hru zanalyzovat.

Trochu jiný přístup k obtížným úlohám. Některé úlohy sice vypadají, jako by se za dobu existence vesmíru nedaly vyřešit, nicméně pro rozumně velké vstupy to přesto potřebujeme. Jak backtrackovat rychleji a radostněji – backjumping, backmarking, limited discrepancy search, a jak neprobírat úplné nesmysly – hranová konzistence, konzistence po cestě, bodová konzistence. Programování „Řekni mi, co chceš, a já ti to seženu“.

C# je moderní objektově orientovaný jazyk, který za víc než deset let svého bouřlivého vývoje dostal do vínku některé funkcionální rysy. Mimo popisu základních konstrukcí si projdeme zajímavé části dotnetí Base Class Library.

Úvod do servírování informací skrze World Wide Web. Co znamená http://, jaký je rozdíl mezi HTML a XHTML a na co se hodí znát kaskádové styly. Kdy a proč (ne)použít kterou technologii.

Úvod do problematiky vytváření dynamicky generovaných webových stránek. Syntaxe jazyka PHP, netypovost, (ne)pole. Jak psát stránky, za které se nemusím stydět, objektové programování, pár slov o bezpečnosti. Zamícháno s XHTML, JavaScriptem, CSS a možná i (My)SQL.

Jak se programuje v operačním systému, který si programátoři navrhli pro sebe? Vyměníme klikací vývojová prostředí za stavebnici se spoustou kostiček. Textový editor Vim, překladač GCC a otrokář zvaný make. Jak zjistit, co program doopravdy dělá, i když běží hodinu – core dumpy, GDB, valgrind, perf. Jak programovat ve více lidech a nezbláznit se z toho – diff, patch, Git.

Základy rychlého programování v Pythonu. Syntaxe, datové typy, funkce, třídy, ... Na co si dát pozor, v čem se liší od ostatních jazyků a proč je tak oblíbený.

Jak vyvíjet program delší dobu a nezbláznit se u toho. Různé systémy pro správu verzí od diff/patch přes CVS a SVN až ke Gitu. Jak Git funguje: stromy, commity, větve, tagy. Merge mezi větvemi nebo mezi různými počítači. Kouzelnické triky: hledáme bugy půlením historie, přepisujeme dějiny. Jak se liší správa zdrojáků v projektech o jednom, deseti a tisíci programátorech. Udržujeme patche k cizímu programu aneb quilt a StGit.

Rychlokurz derivování a integrování. Rychle prolétneme limity, nadefinujeme si derivace a procvičíme jejich výpočty. Dále si řekneme, co je to integrál, jak se definuje a počítá. Na závěr si ukážeme, k čemu je to všechno dobré v reálném či středoškolském světě – „rychlé“ odvozování fyzikálních vzorců, grafy funkcí, všemožné optimalizace.

Lineární algebra vznikla jako formalizace geometrie a tuto souvislost si ukážeme. Popíšeme vektorové prostory, které se skládají z vektorů. Jaké operace s nimi umíme provádět a co všechno musí splňovat? Kdy jsou vektory závislé a kdy nezávislé? Co je to lineární kombinace, obal a generátor? Co je to dimenze vektorového prostoru a jaké má souvislosti s předchozími pojmy?

Rozličné kombinatorické hry se zápalkami, kamínky, barvičkami či grafy a jejich abstrakce. U některých si ukážeme výherní či obranné strategie, u některých dokážeme, že sice příslušná strategie existuje, ale nikdo ji ve skutečnosti nezná. Teorie pana Conwaye: jak pozicím přiřazovat čísla, popř. jiné symboly. Piškvorky a jejich zobecnění na hypergrafy.

Povídání o grafech, které jde nakreslit na papír bez křížení hran. O tom, co všechno pro takové grafy platí a jak je poznáme, aniž bychom je museli kreslit. Existuje pouze 5 pravidelných mnohostěnů a my se o tom pomocí teorie grafů přesvědčíme. Barvení rovinného grafu šesti a možná i méně barvami. Když zbude čas, zkusíme grafy kreslit i na jiné plochy: kupříkladu Möbiovu pásku, pneumatiku nebo ušatou kouli.

Letmé představení této disciplíny. Existence deskriptivy je sice silně spjata s aplikací v technické praxi, ovšem i bez ní je disciplínou velmi pěknou. Podíváme se společně na některé základní projekce a s jejich pomocí se pokusíme vyřešit směsici úloh. Pokud jste měli deskriptivu na střední škole, přednáška vám pravděpodobně mnoho nepřinese.

Historie a vývoj počítačových technologií a současných architektur. Co je to procesor, jak se programuje (instrukční sady) a jak se chová. Přehled tříd procesorů (skalární a vektorové, RISC). Jak procesor komunikuje s okolím (čipová sada). Nezbytné periferie: vnitřní a vnější paměti, vstupní a výstupní zařízení.

Shrnutí hradlového seriálu KSP. Tedy krátký úvod do historie, nástin vnitřností, schémata, schematické značky, konvence. Trocha teorie, Booleova algebra a De Morganovy zákony. V neposlední řadě si ukážeme, jak rychle a efektivně umíme problémy hradly řešit.

Jak funguje Internet a počítačové sítě vůbec. Lokální sítě s dráty i bez nich a různé způsoby, jak je mezi sebou propojovat. Protokoly rodiny TCP/IP a nad nimi postavené aplikační protokoly: DNS, SMTP, HTTP a celý zvěřinec dalších. Bezpečnost sítí a všelijaké útoky na ni. Pár taktů hudby budoucnosti: IPv6, multicasting, přenos v reálném čase atd.

Tipy a triky, jak uspět v programátorských soutěžích a olympiádě. Čeho si všímat při vymýšlení algoritmů a na co si dávat pozor při samotné implementaci. Jakých soutěží se na střední škole můžete účastnit, kde se dají získat zkušenosti a kde se naopak dají vyhrát velké ceny.

Mapy mysli (neboli myšlenkové mapy) jsou speciální diagramy, které mají v člověku povzbudit kreativitu. Kromě vymýšlení všemožných věcí od přednášky po výpravu na Mars je lze využít pro organizaci myšlenek a při učení. Na příkladě si tedy nějakou mapu mysli vytvoříme a představíme si program na jejich tvorbu. V případě času rovněž: brainstorming, duševní rozcvičky, nasazování klobouků a další užitečné kreativní techniky.

Pobavíme se o základech první pomoci. Jak správně vyhodnotit situaci a kdy je potřeba volat pomoc? Jak se postarat o člověka v bezvědomí, jak kontrolovat životní funkce a jak člověka stabilizovat do příjezdu pomoci? Ukážeme si, jak málo stačí k záchraně života a naučíme se nebát se první pomoci. A také, že naše bezpečí je v každé situaci na prvním místě.

Co je to malá Fermatova věta a jak ji dokázat, aniž bychom ji ubili k smrti formalismy? Jak souvisí generál Wilson s malým Fermatem? Nejsou kongruence jenom pro vtipálky? Toto a ještě mnohem víc za pouhých 999 mod 1000 v klidu a teple našich chatrčí.

V přednášce navazující na Ruby si ukážeme, jak se programují webové aplikace v jednom z nejpoužívanějších frameworků: jednoduché věci budou jednoduché, složité věci budou často jednoduché taky, a nad věcmi, které by měly být automatické, nebudeme muset ani přemýšlet. Hodí se mít ponětí o MVC.

Pojďme diskutovat. Četli jste v poslední době zajímavou knihu, o niž byste se chtěli podělit? Co říkáte na státní podobu maturity z literatury, jaký seznam knih zvolila vaše škola? Je Franz Kafka enormně nadhodnocený? Je tragédií soudobé společnosti skutečnost toho, že nečte poezii? Dá se vůbec ve světě, kde lze zažít tolik zajímavých věcí, najít čas na beletrii? Je filosofie na matfyzu sprostým slovem? Jaký je společenský přínos filosofů? Máte svého oblíbeného filosofa? Chcete vést spor o universália? Jsoucno, nebo bytí? Jaká je aplikace Platónova trojúhelníku v geometrii a jak souvisí Kant s Eulerem? A co na to Jan Tleskač?