Projects

Project namesort ascending Project description
Pokročilá výučba softvérového inžinierstva - metódy a nástroje

APVV MVTS SK-AT-0024–12

Pattern based domain-specific language development

Domain-specific programming languages (DSL) provide a way to reduce the gap between problem solution described in terms of domain and its implementation executable by computer. Development of such languages is, however, still complex and tedious task.

The goal of the project is to design methods and tools that would support development of DSLs using formalized patterns — well-established solutions to common problems. Patterns would represent knowledge in the area of language design and implementation in a form that can be easily applied to development of a new language.

This would require identification of common patterns of language design and implementation and design of methods and tools for their utilization during development process. This includes methods for language specification based on pattern selection and combination and also automatized suggestion of patterns suitable for solved problems.

Návrh a vývoj verifikovateľnej BDI architektúry pre IDS s využitím komponentových systémov a systémov virtuálnej reality
V súčasnej informačnej spoločnosti je počítačová bezpečnosť nesporne veľmi aktuálnou oblasťou výskumu. V tejto oblasti musí byť obzvlášť kladený dôraz na návrh a vývoj spoľahlivých a bezpečných programových systémov. Jednou z možností ich vývoja je využitie komponentových systémov. V tomto projekte rozšírime pasívnu rolu IDS na aktívnu (t.j. automatizované reakcie systému na detegované sieťové narušenie). Na to využijeme inteligentnú BDI architektúru, ktorú navrhneme pre naše účely. Pri návrhu takejto architektúry musí byť obzvlášť kladený dôraz na jej korektnosť a spoľahlivosť. To bude zaručené využitím vhodných verifikačných formálnych metód. Navrhnutú architektúru implementujeme ako komponentový systém, kde jednotlivé komponenty budú predstavovať funkčné jednotky BDI architektúry. Ďalším cieľom bude vytvorenie vhodného používateľského rozhrania prostredníctvom systémov virtuálnej reality kvôli empirickému overovaniu práce s navrhnutým systémom.
Modern Approach to Teaching Classes at the University Level in Theoretical Computer Science

Within this initiative, supported by Iceland, Liechtenstein, and Norway through the EEA Grants and Norwegian Grants, the Technical University of Košice (TUKE) Slovakia, and the University of Oslo (UiO) Norway, are collaborating to enhance and innovate the teaching of courses focused on theoretical computer science, using modern approaches and tools.

One of the main goals is the planned development of an interactive teaching tool through which users can study the fundamental principles of deduction and manipulation with proofs as programs. During in-person and regular online meetings, members of the research team will share their long-term experience in teaching courses related to logic, type theory, and semantics of programming languages.

Among the other objectives of the initiative are cooperation in the development of new teaching materials for both parties, research in the field of proof assistants’ development, with a focus on precise visualization of the proof process emulation and its use in teaching, as well as the possibilities of gamification of the teaching process. The results obtained from the initiative will be implemented in the teaching process, and innovative research findings will be presented at international scientific conferences.

Manufacturing Industry Digital Innovation Hubs

MIDIH "Manufacturing Industry Digital Innovation Hubs", is a "one stop shop" of services, providing industry with access to the most advanced digital solutions, the most advanced industrial experiments, pools of human and industrial competencies and access to "ICT for Manufacturing" market and financial opportunities.

MIDIHs will leverage networks of local Competence Centres, each specialised in peculiar aspects of the CPPS/IIOT (Cyber Physical Production System / Industrial Internet of Things) technologies and able to attract, mentor and nurture local Manufacturing SMEs towards Industry 4.0 projects, experiments and business. A common platform of knowledge, methods and collaboration tools will be shared among the MIDIHs network and allow cross-border fertilisation, continuous improvement, open innovation.

Koalgebraické modely komponentových systémov

Spoločenská prax si vyžaduje neustály vývoj rozsiahlych komplexných programových systémov. Jedným z najdôležitejších cieľov softvérového inžinierstva je vývoj spoľahlivých programových systémov, ktoré poskytujú očakávané výsledky podľa požadovaného správania. Komplexné systémy sú zložené z komponentov, ktoré sú vyvíjané nezávisle, často v rôznych programovacích jazykoch a paradigmách. Zároveň musia byť vzájomne prepojené tak, že ich kooperáciou sa dosiahne očakávané správanie celého systému. Preto interakcie medzi komponentmi, kontrakty a závislosti sú kľúčovým pojmom v komplexnom systéme. Konštrukcia verifikovateľného modelu správania sa komponentových systémov je dôležitou súčasťou formulácie behaviorálnych modelov komplexných systémov. V tomto projekte navrhneme explicitné koalgebraické modely, metódy verifikácie a postupy, ktoré sa použijú pri sledovaní správania komplexných programových systémov. Tým projekt prispeje k teoretickým aj praktickým aspektom softvérového inžinierstva.

Interactive pattern-driven language development

The goal of this project is to explore novel approaches to formal language design and implementation. They should be based on synthesis of methods from the fields of formal languages, human-computer interaction and data analysis.
Language design and implementation process should be interactive and explorative activity, where language designer is able to experiment with design of the language notation and associated tools and immediately adjust language definition based on the results. To achieve this it would be required to design new methods for automated inference of language specification based on abstract syntax, example sentences and interaction with language designer.

Intelligent Dynamic Spectrum Access Management for the Future Cognitive Communication Networks

Hlavná technologická výzva sprevádzaná 5. generáciu mobilných komunikačných systémov je efektívne využitie dostupného frekvenčného spektra. Statické prideľovania frekvenčného spektra sa javí ako nedostatočné a jedno z možných riešení tohto problému je dynamické prideľovanie spektra pri použití technológie kognitívneho rádia. Technológia kognitívneho rádia je v súčasnosti mimoriadne diskutovaná oblasť, v ktorej sa otvára celé spektrum vyšetrovaných tém. Dynamické pridelovanie spektra je možné považovat za jednu z najvýznamnejších. Za základne funkčné bloky kognitívneho rádia je možné označiť blok monitorovania spektra, blok distribúcie a zdieľania spektra a nakoniec ekonomický blok distribúcie spektra. Súčasný stav poznania v oblasti dynamického prideľovania spektra sa výrazne limituje na analýzu vyšetrovania prevádzkových vlastností jednotlivých blokov, avšak ich vzájomná optimalizácia v dôsledku vysokej komplexity kognitívnej rádiovej siete je často obchádzaná. S cieľom riešiť tento problém, bude projekt IDR-KKS zameraný na vzájomnú optimalizáciu prevádzkových parametrov monitorovania a zdieľania spektra a ich dopad na navrhnuté ekonomické modely uvažovaných bezdrôtových štandardov 5G. Za účelom zachytenia vysokej dynamiky kognitívnej rádiovej siete, budeme v rámci projektu IDR-KKS uvažovať agentový prístup k modelovaniu a simulácií, ktorý sa ukázal ako veľmi efektívny v iných vedných odboroch (fyzika, ekonómia). Efektívnosť navrhnutých agentových modelov bude verifikovaná podľa vhodne zvolených scenárov. V rámci projektu IDR-KKS bude tiež realizovaná experimentálna kognitívna rádiová sieť umožňujúca verifikovať agentové modely aj v reálnej prevádzke.

Intelligent Dynamic Spectrum Access Management for the Future Cognitive Communication Networks

Hlavná technologická výzva sprevádzaná 5. generáciu mobilných komunikačných systémov je efektívne využitie dostupného frekvenčného spektra. Statické prideľovania frekvenčného spektra sa javí ako nedostatočné a jedno z možných riešení tohto problému je dynamické prideľovanie spektra pri použití technológie kognitívneho rádia. Technológia kognitívneho rádia je v súčasnosti mimoriadne diskutovaná oblasť, v ktorej sa otvára celé spektrum vyšetrovaných tém. Dynamické pridelovanie spektra je možné považovat za jednu z najvýznamnejších. Za základne funkčné bloky kognitívneho rádia je možné označiť blok monitorovania spektra, blok distribúcie a zdieľania spektra a nakoniec ekonomický blok distribúcie spektra. Súčasný stav poznania v oblasti dynamického prideľovania spektra sa výrazne limituje na analýzu vyšetrovania prevádzkových vlastností jednotlivých blokov, avšak ich vzájomná optimalizácia v dôsledku vysokej komplexity kognitívnej rádiovej siete je často obchádzaná. S cieľom riešiť tento problém, bude projekt IDR-KKS zameraný na vzájomnú optimalizáciu prevádzkových parametrov monitorovania a zdieľania spektra a ich dopad na navrhnuté ekonomické modely uvažovaných bezdrôtových štandardov 5G. Za účelom zachytenia vysokej dynamiky kognitívnej rádiovej siete, budeme v rámci projektu IDR-KKS uvažovať agentový prístup k modelovaniu a simulácií, ktorý sa ukázal ako veľmi efektívny v iných vedných odboroch (fyzika, ekonómia). Efektívnosť navrhnutých agentových modelov bude verifikovaná podľa vhodne zvolených scenárov. V rámci projektu IDR-KKS bude tiež realizovaná experimentálna kognitívna rádiová sieť umožňujúca verifikovať agentové modely aj v reálnej prevádzke.

Integrating software processes into the teaching of programming

The strategic objective of the project is to search for new methods, forms and technologies enabling integration of teaching of software engineering processes into the programming courses at universities in computer science and information technology curricula. Currently, in the information technology courses, teaching of programming is often separated from the procedural aspect of software development. However, in practice, when developing software systems the technologies, principles and processes are inseparable and they are applied systematically throughout the whole software development process. Based on the current state of teaching at universities, in this project we will systematically focus on exploring new methods and forms of teaching software development courses, which would allow teaching of programming, technologies and processes of software development as a single harmonious unit. Building on the previous statements, we propose that the innovation of content of many software development courses is equally important as the creation of tool support that relieves teachers from uncreative and time-consuming tasks. To support programming teaching methods in the area of designing and developing tools, we will focus on the issue of simulation of software engineering process during student’s development of a software product. In the project solution, the simulation will represent members of the project team, including project manager, who will monitor and supervise the completion of tasks and procedures in the context of the defined process. The tool support will enable automation of providing immediate feedback for students, thus providing the teacher more time for individual approach to the student.

Pages