Nanotechnology

E-book

Janetta Nestorová Dická

The university handbook Elementals of Population Geography and Demography - Part I, as an introduction to population studies, is primary study material for students of the geography study program, as well as for students of the Information Systems in Public Administration study program at the Pavel Jozef Šafárik University in Košice, but also for the wider public interested in about population phenomena and their spatiality. Among other things, the handbook offers the latest population reports in the world and its regions. The aim of the handbook is to introduce young geographers to the basics of population research, which includes the most frequently used tools and methods in geographic analysis. The first part of the handbook contains an introduction to the scientific disciplines of population geography and demography with an overview of basic sources of demographic data. The next part discusses the issue of anthropogenesis, i.e. the development of humans from our ancestors and the spatial spread of humans across our Earth. Part of this part is the recent development of the world population and changes in the size and distribution of the global population over time. The last part analyses how the population is distributed in the world and in relation to the geographical components of the space.

Download the e-book for free  (pdf)

E-book

Mária Ganajová

Súčasná výučba chémie má svoje špecifické problémy. Na jednej strane sa v dôsledku posunutia ťažiska učiva chémie v prospech učiva teoretického, zvýšila náročnosť učiva chémie a v súvislosti s tým, sa znížil záujem žiakov o chémiu. Nezáujem žiakov o chémiu je najviac podporovaný názorom, že je to práve chémia, ktorá výrazne prispieva k zhoršovaniu kvality životného prostredia. Na druhej strane žijeme v dobe, keď sa s produktami chémie stretávame prakticky všade. Nutné je spoznať základy chémie čo najlepšie, preto je otázka zvýšenia záujmu o výučbu chémie a zvýšenia jej účinnosti veľmi aktuálna.
Do slovenských škôl vstúpili štátne vzdelávacie programy ako základ pre tvorbu školských vzdelávacích programov. Tu je kladený dôraz nielen na získavanie určitej sumy znalostí, ale na vytváranie a rozvíjanie kľúčových a špecifických kompetencií žiakov, na ich prípravu pre celoživotné vzdelávanie a uplatnenie sa v živote. Preto je stále väčšia pozornosť venovaná jednému zo základných didaktických prostriedkov pre zvýšenie aktivity žiakov vo výučbe, a tým aj zvýšenie efektívnosti výučby chémie – učebným úlohám.
Z teórie aj z praxe výučby chémie vieme, že učebné úlohy, otázky, príklady, cvičenia atď., sú jednými z dôležitých súčastí každej vyučovacej hodiny. Učebné úlohy sa uplatňujú vo všetkých fázach výučby – vo fáze motivačnej, vo fáze osvojovania učiva, vo fáze upevňovania učiva a vo fáze kontroly osvojeného učiva. Je teda zrejmé, že každý učiteľ sa ocitne skôr či neskôr v situácii, keď bude musieť učebné úlohy vyberať z učebníc, pracovných zošitov, zbierok a príkladov, alebo ich tvoriť sám.
Vedecká monografia je určená pedagogickým odborníkom i učiteľom chémie, ktorá ich má zoznámiť s ukážkami rôznych typov a foriem učebných úloh a so základmi ich tvorby v chémii a môže byť pre nich nápomocná pri tvorbe atestačných prác zameraných na tvorbu testov a ich štatistické vyhodnotenie.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Katarína Kimáková

The textbook is intended for university students who are preparing for the profession of biology teacher. The structure of the book is similar to an encyclopedia, with one page devoted to each content item, but the topics of the chapters and subchapters follow each other. The explanatory text on the page illustrates the diagram and there are notes and links to other sources of information. For better orientation, the content of the textbook is divided into 8 sections, which cover several chapters. It follows the general didactics, which it connects with the teaching of biological content. The book provides a basic orientation in the approaches to learning this subject, and also explains the relationship between biology as a science and the didactics of biology. It deals with teaching standards and curricula, advises on how to master biological concepts and understanding, how to communicate with students in biology classes, when and why are effective visual and practical methods. It acquaints the reader with the issue of setting goals for biological education in the cognitive, psychomotor and affective areas in relation to formative and summative assessment. Hopeful as well as experienced teachers will find in this publication not only a look into the history of teaching biology, but also a look into the future. Current trends in biology teaching, the connection of teaching with digital technologies, the virtual learning environment and interactive simulations and models belong to science lessons today.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Marián Kulla – Ladislav Novotný – Petra Dávidová – Anton Uhrin (eds.)

Danišovce 16. – 18. 10. 2024

Zborník abstraktov, ktorý máte pred sebou, obsahuje príspevky prezentované na X. Medzinárodnom geografickom kolokviu v Danišovciach. Ústav geografie na Prírodovedeckej fakulte UPJŠ v Košiciach toto podujatie organizuje už od svojho vzniku ako platformu na výmenu vedeckých poznatkov, primárne medzi geografmi zo Slovenska a Česka. Aktuálny jubilejný ročník spoluorganizovali Prírodovedecká fakulta UPJŠ v Košiciach, Slovenská geografická spoločnosť pri SAV v Bratislave v zastúpení jej Košickej pobočky a spoločnosť UMBRA Solutions Košice.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Juraj Ševc - Anna Alexovič Matiašová

U študentov jednoodborového a medziodborového štúdia biológie na fakultách s prírodovedným zameraním veľakrát vzniká pri štúdiu predmetu Anatómia človeka problém s definovaním rozsahu učiva. Predložený študijný materiál si kladie za cieľ zorientovať študentov nelekárskych vedných odborov v rozsiahlej anatomickej terminológii a ohraničiť množstvo požadovaných anatomických pojmov na optimum, aby študentom ostala popri osvojení si latinského názvoslovia dostatočná kapacita aj na zapamätanie ďalších poznatkov z oblasti systémovej, porovnávacej, vývinovej a funkčnej anatómie. Dôraz na usporiadanie jednotlivých anatomických termínov do logických celkov zároveň podporuje hierarchický pohľad na architektúru ľudského tela. Napriek zdanlivej samoúčelnosti sa tak anatomická terminológia stáva kostrou, na ktorú študent v priebehu ďalšieho štúdia nabaľuje vedomosti z viac alebo menej príbuzných vedných odborov študujúcich ľudské telo  a procesy, ktoré v ňom prebiehajú. Zároveň popri tejto ambícii presahujúcej rámec vedného odboru anatómie, nadväzujú Anatomické termíny na dlhú tradíciu anatomických repetitórií s rešpektovaním platného latinského a slovenského anatomického názvoslovia.

Skriptum predstavuje praktický doplnok ku vysokoškolským učebniciam Anatómie alebo Neuroanatómie a najmä k anatomickému atlasu, rozhodne však nemá ambíciu ich nahradiť. Nájdete tu pohromade všetky potrebné termíny, ktoré môžete mať vždy poruke vo svojom telefóne, čítačke alebo notebooku. Dôraz na usporiadanie jednotlivých anatomických termínov do logických celkov podporuje hierarchický pohľad na architektúru ľudského tela a zaradenie krátkeho úvodu ku každej sústave Vás má podnietiť k vyhľadaniu ďalších, podrobnejších informácii o stavbe a funkcii danej orgánovej sú-stavy.

Download the e-book for free (pdf)

Marcel Uhrin - Petr Benda -  Peter Kaňuch

Bats represent a unique group of mammals, characterised by different life strategies. They are the only mammals capable of active flight, which, combined with their almost exclusively nocturnal activity, has led to the evolution of specific adaptations. One of the most striking is echolocation, which enables them to orientate themselves perfectly in their surroundings in the dark. Bats are mainly native to the tropics, but have also colonised areas outside the tropics, which, has led to a complex phenological cycle with active phases and interruptions during hibernation, especially in temperate zones. In this diverse and species-rich group (almost 1,500 known species), there is a wide range of social organisation as well as feeding and roosting strategies. The textbook "Fundamentals of Chiropterology" brings the current state of knowledge about these extraordinary animals in eleven chapters and two appendices for the first time in the Slovak language.

Jana Šandrejová - Andrea Gajdošová (eds.)

The scientific book of abstracts from the conference „Novel Trends in Chemistry, Research and Education 2024“ is a summary of the contributions of conference participants, which contain the original results of their scientific and research activities. The contributions published in this volume are divided according to content into the fields of analytical, inorganic, organic, physical chemistry, biochemistry and didactics of chemistry.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Gabriela Andrejková - Ľubomír Antoni

Machine learning addresses the issues of how computer programs recognize complex patterns and make decisions based on data. In these university textbooks, we focus on theoretical knowledge in the field of machine learning in which we present the creation of concepts for objects, the preparation of concepts, hypotheses and the process of learning from examples. We describe Boolean formulas and their representations, probabilistic learning, linear and logistic regression, linear modeling and classification. Clustering and the Bayesian approach to machine learning conclude this publication.

University textbooks are intended for students of master's degree programs in computer science.

Download e-book for free (pdf)

E-book

Jozef Strečka

The present textbook deals with exactly solved models and their diverse applications in several branches of physics such as mathematical physics, statistical physics, condensed matter physics and so on. Exactly soluble models are currently considered as an inspiring research field in its own right, which regrettably requires a considerable knowledge of sophisticated mathematics. Accordingly, my primary ambition was to provide an intro- ductory course for undergraduate students that would cover the simplest exactly solved models, whose rigorous solutions are available even after modest calculation. The present textbook should be therefore regarded as an auxiliary graduate-level textbook, which should serve as the student’s guide on this beautiful but surely intricate subject.

Even although I attempted to write largely self-contained textbook for undergraduate students, it is worthy of notice that the course on Exactly Solvable Models in Statistical Physics demands essential knowledges from the quantum mechanics, statistical physics, phase transitions and critical phenomena, which are its indispensable prerequisities. The most crucial fundamentals of these theories are briefly recalled in introductory remarks just for remembering and not for substituting those comprehensive courses. The rest of this textbook is entirely devoted to exactly solved lattice-statistical models with the main emphasis laid on their possible applications in the condensed matter physics. It is the author’s hope that the presented exact solutions are detailed enough in order to be easily followed by undergraduate students even without a support of tedious proofs, cumbersome theorems, longer argumentations, or obvious facts. This rather necessary compromise has of course a certain unadvisable impact on ’exactness’ of the presented solutions.

Finally, it is worthwhile to remark that the present textbook makes just a slight introduction into the simplest exactly solvable models and thus, the interested reader is referred for the follow-up study to several excellent books on exactly solved models quoted in the bibliography list on the next page. Note that the listed books were the major knowledge sources used by creating this textbook and they might be regarded as more advanced literature on this exciting research field.

Download the e-book for free (pdf)

Valéria Skřivánková 

Predložený učebný text sa pokúša ilustrovať možné aplikácie Teórie pravdepodobnosti na príkladoch z oblastí (vo fyzike, chémii,  biológii, ekonomike, finančníctve, atď.), ktoré sú spestrené o úlohy na hľadanie optimálnej stratégie.

Text je určený predovšetkým poslucháčom Prírodovedeckej fakulty UPJŠ, budúcim učiteľom matematiky, študentom odboru matematika a informatika prípadne iným záujemcom, ktorí budú aplikovať pravdepodobnostné metódy pri riešení reálnych problémov. Obsahom pokrýva prvú časť predmetu "Pravdepodobnosť a štatistika".

Autorka

E-book

Janka Vrláková - Stanislav Vokál

Atómová a jadrová fyzika sú pomerne mladé vedecké disciplíny tvoriace záverečnú časť všeobecného kurzu fyziky na PF UPJŠ. Ich cieľom je výklad podstaty základných fyzikálnych vlastností atómov, atómového jadra a elementárnych častíc.
To je aj obsahom prednášok a cvičení „Všeobecná fyzika IV“ v 2. ročníku bakalárskeho stupňa štúdia fyziky na Prírodovedeckej fakulte (PF) Univerzity P.J. Šafárika (UPJŠ) v Košiciach. Na ne nadväzujú voliteľné prednášky „Jadrové žiarenie v životnom prostredí“, „Úvod do fyziky mikrosveta“ v 3. ročníku bakalárskeho stupňa jednoodborového štúdia fyziky, príp. učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom a „Subjadrová fyzika“ v 1. ročníku magisterského stupňa učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom. V spomenutých prednáškach sú predstavené najnovšie experimentálne poznatky o štruktúre a chovaní mikrosveta pomocou fyzikálnych teórií a ich nasledujúcej experimentálnej previerke v experimente.
Hlbšie pochopenie tohto rozsiahleho materiálu by mal umožniť aj tento vysokoškolský učebný text „Základné fyzikálne praktikum III“, ktorého prvá časť je pred Vami. Tieto skriptá obsahujú základné úlohy z praktika jadrovej fyziky realizované na Katedre jadrovej a subjadrovej fyziky (KJSF) PF UPJŠ v posledných rokoch v zimnom semestri na bakalárskom stupni štúdia fyziky, či už jednoodborovom, alebo v kombinácii s iným predmetom. Predložené učebné texty predstavujú prepracovanie a doplnenie starších skrípt (M. Karabová a kolektív, Základné fyzikálne praktikum, PF UPJŠ, 1984) používaných na KJSF doteraz.

Download the e-book for free (pdf)

Peter Fedoročko a kol. 

Vysokoškolský učebný text Prírodovedeckej fakulty UPJŠ.

Ondrej Krídlo • Gabriel Semanišin

Pre informatikov je neustálou výzvou hl’adat’ efektívne algoritmy, prípadne rôzne technické a implementačné možnosti vylepšenia výpočtovej zložitosti v súčasnosti známych algoritmov. Čiastočné riešenia ponúkajú napr. gridové prístupy a paralelizácia výpočtu. Vel’kým, ale zatial’ nenaplneným prísl’ubom, sú kvantové počítače. Z teoretického hl’adiska vel’mi dobré riešenia ponúkajú pravdepodobnostné a aproximačné prístupy. A práve nimi sa chceme podrobnejšie zaoberat’.

Tieto elektronické vysokoškolské učebné texty sú doplnkovým učebným textom k predmetu Aproximačné a pravdepodobnostné algoritmy. Učebné texty vznikli z podkladov autorov a prof. RNDr. Viliama Gefferta, DrSc., ktorému autori d’akujú za poskytnutie rukopisu. Rovnako pod’akovanie patrí aj RNDr. Jánovi Katreničovi, PhD., ktorý zostavil prvú sériu úloh na cvičenia k danému predmetu, a Žanete Semanišinovej, ktorá prečítala vel’kú čast’ textu a prispela svojimi návrhmi k jeho vylepšeniu.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Jana Shepa (ed.)

The book of abstracts from the first year of the international conference Autumn electrochemical meeting is composed of contributions from the participants of this student conference.

The conference consisted of one invited lecture and six student lectures. The message of this meeting is to create a dialogue between students of electrochemistry and the mutual exchange of knowledge. All contributions are professionally processed and inspiring.

Download the e-book for free  (pdf)

E-book

Ondrej Hutník

Pojem integrálu je jedným z najvýznamnejších pojmov v matematike vôbec. V naj- primitívnejšej podobe ho používali už starí Gréci pri tvorbe euklidovskej geometrie. No až po Descartovom diele o analytickej geometrii z roku 1637 mohli matematici začať považovať integrál za predmet analýzy. Descartova práca pripravila podmienky pre objav infinitezimálneho počtu Leibnizom a Newtonom okolo roku 1665. V tom čase vznikol veľký spor o prvenstvo tohto objavu, čo rozdelilo učencov Nemecka a Anglicka do dvoch bojujúcich táborov, z ktorých každý fandil svojmu favoritovi. Dnes vieme, že Newtonova práca o fluxiách a fluentoch bola o niečo skoršia, ale Leibnizovo označenie a prístup sa v matematickom svete ujali viac a symboly R a d sa používajú dodnes. Stručný prierez históriou integrálu bude uvedený v Kapitole 1.

Dnes existuje celá hromada skrípt, učebníc, či kníh venovaných výkladu pojmu integrál. Preto pred prvú otázku, či napísať ďalší text o tejto problematike, je postavený každý potenciálny autor. Nás ku kladnej odpovedi na túto otázku doviedla požiadavka študentov nájsť v určitej ucelenej podobe prednášanú problematiku časti zimného semestra druhého ročníka. Druhou motiváciou je trochu odlišný prístup k problematike. Ak si totiž uvedomíme, ktoré metódy sa zvyčajne používajú pri riešení úloh a zís- kavaní rutiny z určitého integrálu, ide hlavne o Newtonovu-Leibnizovu formulu a častokrát na výpočet určitého (Riemannovho) integrálu pomocou definície nezostáva veľa času. Preto sme zaradili pojednanie o Newtonovom integráli v Kapitole 2, ktorý reflektuje túto skutočnosť a má priamy súvis s neurčitým integrálom, ktorého rôznym metódam výpočtu sa venuje relatívne veľa pozornosti v predchádzajúcom semestri. Až za tým v Kapitole 3 vybudujeme teóriu Riemannovho integrálu, uvedieme kritériá jeho existencie, triedy integrovateľných funkcií, základné vlastnosti a nakoniec vzťah s Newtonovým integrálom. Otázky prevažne geometrických aplikácií riešime v Kapitole 4 a v poslednej kapitole sa venujeme rozšíreniu Riemannovho integrálu pre neohraničené funkcie a neohraničené intervaly.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Milan Žukovič

This textbook is intended for master's degree students and is a follow-up to the Computational Physics I course studied at the bachelor's level. The content of the textbook Computational Physics II focuses on stochastic methods of solving physical problems, mainly on Monte Carlo (MC) simulation of many-particle systems. The focus on this computationally intensive approach is motivated by the gradual increase in the computing capacities of ordinary computers as well as the introduction of high-performance computing clusters. This has led to significant progress in the development of new simulation techniques, thanks to which MC simulations have found application in various areas of research and application practice. Considering the main research focus of the department, this text is particularly devoted to the presentation of basic and more advanced MC simulation techniques applied to a simple Ising spin model in order to investigate its magnetic, thermodynamic and critical properties. The next part is devoted to MC simulations of random processes. It focuses on the simplest but also the most basic random walk process and demonstrates its applications in financial analysis and the solution of a quantum system described by the time-dependent Schrödinger equation. The last part is dedicated to the basics of molecular dynamics, applied to simulating the classical movement of atoms in a given force field. By mastering the problems addressed in this course, students will obtain a potential tool for working out of their diploma theses, or a methodology useful for their further scientific and research practice in the field of investigating of complex systems. The lectured topic is subsequently exercised in the form of preparing projects implemented in the freely distributable software Octave, which is easy on the user's programming skills and which students have the opportunity to familiarize themselves with in the previous study.

Download e-book for free (pdf)