Nabídka témat kvalifikačních prací KMT 2025/2026
Milé studentky, milí studenti, níže jsou uvedené okruhy témat kvalifikačních prací vypsaných na katedře matematiky pro akademický rok 2025/2026 a řazených abecedně dle jednotlivých vyučujících. Uvedená témata budou po konzultaci se studentem upřesněna a bude specifikován název práce. Věříme, že si vyberete. :-)
Mgr. Květoslav Bártek, Ph.D. (kvetoslav.bartek@upol.cz)
Pro obory U1ST, U1SPN
Pro magisterské studijní programy a studijní programy CŽV:
Mgr. Eva Bártková, Ph.D. (eva.bartkova@upol.cz)
(UMŠSP)
- Relace ekvivalence a uspořádání v aktivitách realizovaných v mateřských školách.
- Pojem čísla v předškolním vzdělávání.
(U1ST, U1SPN)
- Didaktické možnosti rozvoje matematické gramotnosti prostřednictvím reálných životních situací
- Projektová výuka matematiky v kontextu dopravních situací na 1. stupni základní školy
- Projektová výuka matematiky: sběr, zpracování a interpretace dat na 1. stupni ZŠ
- Tvorba slovních úloh žáky jako prostředek rozvoje čtenářské a matematické gramotnosti na 1. stupni ZŠ
(Učitelství matematiky pro 2. stupeň ZŠ)
- Rozvoj kombinatorického myšlení prostřednictvím úloh z Matematického klokana – kategorie Benjamín
- Rozvoj logického myšlení prostřednictvím úloh z Matematického klokana – kategorie Benjamín
doc. PhDr. Radka Dofková, Ph.D. (radka.dofkova@upol.cz)
- Grafické znázornění dat a informací ve výuce matematiky na 1. stupni ZŠ (U1ST, U1STSP)
- Množiny a logika ve výuce matematiky na 1. stupni ZŠ (U1ST, U1STSP)
- Propedeutika pravděpodobnosti ve výuce matematiky na 1. stupni ZŠ (U1ST, U1STSP)
- Test raných matematických schopností (U1ST, U1STSP)
- (Zvolená typ vzdělávací oblasti) v úlohách kategorie Cvrček v Matematickém klokanovi (U1ST, U1STSP) – zadáno
doc. RNDr. Jitka Laitochová, CSc. (jitka.laitochova@upol.cz)
Mgr. David Nocar, Ph.D. (david.nocar@upol.cz)
Zaměření bakalářských prací (MV):
- 3D tisk pro podporu výuky matematiky na 2. stupni ZŠ - zadáno
- Efektivita nástrojů umělé inteligence při řešení slovních úloh
(úlohy kategorie Kadet soutěže Matematický klokan) - zadáno - Efektivita nástrojů umělé inteligence při formulaci slovních úloh
(úlohy kategorie Kadet soutěže Matematický klokan) - zadáno - Pravidelné teselace a sítě pravidelných konvexních mnohostěnů
- Vzdálenost podprostorů Eukleidovského prostoru - zadáno
Zaměření diplomových prací (UM):
- Čtyřkrokový proces řešení problémů vedoucích na výpočty objemů a povrchů těles - zadáno
- Integrace 3D tisku do výuky matematiky na 2. stupni ZŠ
Zaměření závěrečných prací v rámci rozšiřujícího studia CŽV:
Uchazeč o závěrečnou práci se může inspirovat tématy bakalářských a diplomových prací, popř. předložit svůj vlastní návrh, který bude posouzen.
doc. Mgr. Karel Pastor, Ph.D. (karel.pastor@upol.cz)
- Ryze klokaní úlohy kategorie Benjamín (bakalářská práce MV)
- Ryze klokaní úlohy kategorie Kadet (bakalářská práce MV)
- Procházky jezdce po šachovnici s využitím softwaru GeoGebra (bakalářská práce MV nebo diplomová práce UM)
- Využití programovacího jazyka Python pro řešení vybraných úloh Matematické olympiády kategorií Z6 a Z7 (diplomová práce UM)
- Kombinatorické úlohy v soutěži Pythagoriáda (diplomová práce UM)
Mgr. Tomáš Talášek, Ph.D. (tomas.talasek@upol.cz)
- Programovací jazyk APL jako nástroj pro rozvoj matematického myšlení.
- Využití svobodného softwaru při výuce matematiky (libovolný free software dle volby studenta, např. wxMaxima, APL, GNU Octave, GAP, SageMath, SciLab, R...)
- Tvorba 2D a 3D grafů pomocí vybraného softwaru (dle volby studenta, např. GNU Octave, GNUplot, Python...)
- Sazba matematických textů pro výuku na ZŠ pomocí LibreOffice (s využitím aplikace Math)
- Využitím aplikace OpenBoard při výuce (může být i on-line výuka)
RNDr. Martina Uhlířová, Ph.D. (martina.uhlirova@upol.cz)
Magisterské (U1ST)
- Výuka matematiky v primární škole vycházející z principů Montessori pedagogiky – zadáno
- Rozvíjení pojmu zlomek v matematice na 1. stupni ZŠ
- Matematický klokan – analýza úspěšnosti vybraných úloh se zaměřením na geometrii (Charakteristika soutěže, analýza výsledků, návrh úloh daného typu)
Učitelství pro mateřské školy, Preprimární pedagogika
- Rozvíjení matematické pregramotnosti v předškolním vzdělávání v prostředí Hejného matematiky – příprava a realizace projektu pro děti s odkladem školní docházky – zadáno
- Rozvíjení prostorové představivosti – grafický záznam stavby (pozn. pedagogický experiment / výzkumné šetření)
- Matematická soutěž v prostředí mateřské školy (příprava varianty soutěže Matematický klokan, ověření v praxi)
Mgr. Jan Wossala, Ph.D. (jan.wossala@upol.cz)
Bakalářské práce:
- Dynamická zobrazení konstrukčních úloh s využitím softwaru GeoGebra
- Tvorba 3D modelů do výuky matematiky
Diplomové práce:
- STEAM přístup ve výuce matematiky: propojení matematiky s technologií a uměním
- Rozvoj prostorové představivosti žáků pomocí 3D tisku, rozšířené reality a virtuální reality
- Analýza chyb žáků při řešení konstrukčních úloh (a návrh podpůrných vizualizací)
- Virtuální realita jako nástroj pro výuku geometrie na základní škole
- Modely v konstrukční geometrii: od kresby po 3D vizualizaci
- Sociální sítě a online komunity jako nové prostředí pro matematické vzdělávání
Závěrečné práce:
- Aplikace rozšířené reality při procvičování základních geometrických pojmů
- Princip názornosti ve výuce matematiky s využitím digitálních technologií
- Vliv využívání GeoGebry ve výuce matematiky na výsledky žáků
- Výuka kombinatoriky a pravděpodobnosti na 2. stupni ZŠ
- Využití 3D tisku ve výuce matematiky
doc. RNDr. Tomáš Zdráhal, CSc. (tomas.zdrahal@upol.cz)
Pro studium bakalářského programu Matematika se zaměřením na vzdělávání
- Využití moderních softwarových nástrojů pro simulaci a vizualizaci v teorii pravděpodobnosti
- Zaměření: Průzkum a srovnání platforem jako Wolfram Mathematica, R nebo Python pro modelování a vizualizaci stochastických procesů ve školské matematice.
- Interaktivní vizualizace klíčových matematických konceptů pomocí Wolfram Mathematica
- Zaměření: Návrh a programování dynamických modelů a vizualizací (např. centrální limitní věta, geometrická pravděpodobnost) pro podporu výuky a hlubšího pochopení.
- Analýza přechodu od tradičních metod k výpočetnímu myšlení ve výuce matematiky
- Zaměření: Teoretický přehled, jak technologie a algoritmické myšlení mění pohled na řešení matematických problémů a jak to reflektovat v RVP.
- Simulace Monte Carlo jako nástroj pro řešení netradičních pravděpodobnostních úloh
- Zaměření: Přehled principů metody Monte Carlo a její aplikace na příkladech, které jsou tradičními analytickými metodami obtížně řešitelné.
Pro studium navazujícího magisterského programu Učitelství matematiky pro 2. stupeň základních škol:
- Srovnávací studie: Rozvoj stochastického myšlení žáků pomocí simulací vs. klasické výuky
- Zaměření: Empirický výzkum porovnávající úroveň porozumění a intuice v pravděpodobnosti u dvou skupin žáků s odlišnými metodami výuky.
- Návrh a pilotní ověření projektové výuky s integrací simulací v hodinách matematiky
- Zaměření: Vytvoření a realizace konkrétního výukového projektu (např. "Férovost her" nebo "Modelování dopravní situace") s využitím simulací a vyhodnocení jeho dopadu.
- Akční výzkum: Implementace výpočetních nástrojů pro řešení pravděpodobnostních problémů na ZŠ
- Zaměření: Zavedení a testování využití konkrétního softwaru (např. Wolfram notebook) v reálné třídě a analýza vlivu na motivaci a výsledky žáků.
- Analýza žákovských prekonceptů a miskoncepcí v pravděpodobnosti a jejich korekce pomocí simulací
- Zaměření: Identifikace častých chyb v uvažování žáků (např. gambler's fallacy) a návrh cílených simulačních aktivit k jejich překonání.
Pro studijní programy CŽV:
- Didaktický potenciál simulací pro rozvoj klíčových kompetencí v matematické gramotnosti
- Zaměření: Analýza, jak práce se simulacemi podporuje nejen porozumění pravděpodobnosti, ale i kritické myšlení, digitální kompetence a schopnost práce s daty.
- Případové studie: Úspěšná integrace simulací do výuky matematiky v praxi
- Zaměření: Detailní analýza konkrétních příkladů z praxe učitelů, kteří efektivně začlenili simulace do své výuky, včetně reflexe a doporučení pro ostatní.
- Tvorba a evaluace metodických materiálů pro výuku pravděpodobnosti s využitím moderních technologií
- Zaměření: Vývoj souboru pracovních listů, interaktivních appletů a scénářů hodin zaměřených na simulační přístup a jejich ověření v praxi.
- Wolfram Language jako nástroj pro profesní rozvoj učitele matematiky
- Zaměření: Ukázky využití jazyka Wolfram pro přípravu na výuku, tvorbu materiálů, ověřování výsledků a vlastní hlubší porozumění matematickým konceptům.