FENG 345 | Ders Tanıtım Bilgileri - Bilgisayar Mühendisliği

Dersin Adı

Mühendisler için Sayısal Yöntemler I

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
FENG 345	Bahar	2	2	3	7

Ön-Koşul(lar)

MATH 154 İzlemiş olmak (Derse kayıt olup NA veya W notu dışında bir nota sahip olmak)

Dersin Dili

İngilizce

Dersin Türü

Zorunlu

Dersin Düzeyi

Lisans

Dersin Veriliş Şekli

-

Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri

-

Ulusal Meslek Sınıflandırma Kodu

-

Dersin Koordinatörü

Dr. Öğr. Üyesi Osman Nuri ŞAHİN

Öğretim Eleman(lar)ı

Yardımcı(ları)

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, mühendislikteki bir süreci veya problemi tanımlayan denklemlerin çözümünde yaygın olarak kullanılan nümerik analiz tekniklerini öğretmek, uygulamalarını sunmak ve öğrencilerin bu teknikleri bilgisayar programlama dili kullanarak basit algoritmalar ile kullanmalarını sağlamaktır.

Öğrenme Çıktıları

#	İçerik	PÇ Sub	* Katkı Düzeyi
#	İçerik	PÇ Sub	1	2	3	4	5
1	Karmaşık matematiksel modelleri açıklayabilecektir.
2	Doğrusal ve doğrusal olmayan sistemlere çözüm üretebilecektir.
3	Veri setlerine eğri uydurma işlemini tanımlayabilecektir.
4	Nümerik analiz tekniklerinin mühendislik uygulamalarını tartışabilecektir.
5	Diferansiyel denklemleri numerik yöntemler kullanarak çözebilecektir.
6	Numerik analiz yöntemlerinin mühendislik uygulamalarındaki yerini tartışabilecektir.

Ders Tanımı

Bu ders öğrencilere lineer denklem sistemlerinin çözümü, iterasyon metodları, interpolasyon, nümerik türev, nümerik integrasyon, lineer olmayan denklemlerin numerik çözümü, sıradan diferansiyel denklemlerin numerik çözümü, başlangıç ve sınır değer problemleri, sonlu farklar metodu ve mühendislik problemlerinde uygulamaları açıklar.

Dersin Kategorisi	Temel Ders	X
	Uzmanlık/Alan Dersleri
	Destek Dersleri
	İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
	Aktarılabilir Beceri Dersleri

Hafta	Konular	Ön Hazırlık	Öğrenme Çıktısı
1	Sayısal analize giriş, MATLAB’in Temelleri ve MATLAB ile Programlama	Bölüm-1; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 3
2	Diferansiyel denklemlere giriş: Euler yöntemi, hata analizi	Bölüm-1; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 1,4
3	Lineer olmayan denklem sistemlerinin çözümü - Polinomlar: Yarılama metodu	Bölüm-2; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 5
4	Lineer olmayan denklem sistemlerinin çözümü - Polinomlar: Newton-Raphson yöntemi	Bölüm-2; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 6
5	Lineer olmayan denklem sistemlerinin çözümü: Gauss eliminasyon yöntemi	Bölüm-3; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 8,9
6	Lineer cebirsel denklemler ve eğri uydurma	Bölüm-3; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 8,9,14
7	Eğri Uydurma: Lineer Regresyon, En küçük kareler yöntemi	Bölüm-4; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 14,15
8	Arasınav
9	Eğri Uydurma: İnterpolasyon (Doğrusal ve ikinci dereceden interpolasyon)	Bölüm-4; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 17
10	Sayısal integral	Bölüm-5; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 19,20
11	Sayısal integral	Bölüm-5; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 19,20
12	Sayısal Türev	Bölüm-5; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 21
13	Diferansiyel denklemlerin yaklaşık çözümleri	Bölüm-6; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 22
14	Diferansiyel denklemlerin mühendislik uygulamaları	Bölüm-6; Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists, Steven C. Chapra, Chapter 22
15	Dersin gözden geçirilmesi
16	Final Sınavı

Ders Kitabı

Steven, C. Chapra. Applied Numerical Methods with MATLAB for Engineers and Scientists. Fourth Edition, McGraw-Hill, 2018.

ISBN 978-0-07-339796-2

Önerilen Okumalar/Materyaller

Numerical Analysis by Timothy Sauer, 2006, Pearson;

Numerical Methods for Engineers and Scientists: An Introduction with Applications using MATLAB by Gilat and Subramaniam, Wiley.

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %	LO 1	LO 2	LO 3	LO 4	LO 5	LO 6
Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği	4	30
Portfolyo
Ödev
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav	1	30
Final Sınavı	1	40
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	5	60
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	1	40
Toplam

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Süre (Saat)	İş Yükü
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)	16	2	32
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)	16	2	32
Sınıf Dışı Ders Çalışması	16	4	64
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği	4	5	20
Portfolyo			0
Ödev			0
Sunum / Jüri Önünde Sunum			0
Proje			0
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar	1	24	24
Final Sınavı	1	38	38
		Toplam	210

#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Matematik, Fen Bilimleri ve Bilgisayar Mühendisliği konularında yeterli bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanır.		X	-	-	-	-
2	Karmaşık Bilgisayar Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaca uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular.		-	-	X	-	-
3	Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular.		-	-	-	-	-
4	Bilgisayar Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır.		-	-	-	-	-
5	Karmaşık Bilgisayar Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.		-	-	-	-	-
6	Bilgisayar Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma sergiler.		-	-	-	-	-
7	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır.		-	-	-	-	-
8	Bilgisayar Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır.		-	-	-	-	-
9	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir.		-	-	-	-	-
10	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir.		-	-	-	-	-
11	Bir yabancı dili kullanarak Bilgisayar Mühendisliği ile ilişkili konularda, bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar. ("European Language Portfolio Global Scale", Level B1)		-	-	-	-	-
12	İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır.		-	-	-	-	-
13	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Bilgisayar Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir.		-	-	-	-	-