Matematiksel problemleri çözmek için temel yöntemleri, algoritmaları ve programlama tekniklerini tanıtır. Bu ders öğrencilerin temel hesap kavramlarını ve sonuçlarını kullanarak sayısal yöntemlerin nasıl geliştirileceğini ve sayısal hataların nasıl tahmin edileceğini öğrenmeleri için tasarlanmıştır.
Ön Koşullar
MCB1002-TBD Matematik II, IE2002 Programlamaya Giriş
Eş Koşullar
-
Özel Koşullar
Dersin alınabilmesi için öğrenciden beklenen asgari yeterlilikler.(Örnekler: Yabancı dil seviyesi, derse devam, önceden edindiği kurumsal yeterlilikler vs. gibi)
Öğretim Üyeleri
Öğr. Gör. Tuğçe Beldek
Asistanlar
Arş. Gör. Abdullah Osman
Ders Gün,Saat ve Yeri
Ders bu yarıyıl açılmamıştır.
Görüşme Saatleri ve Yeri
Ders bu yarıyıl açılmamıştır.
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
-
Temel Kaynaklar
1. Burden, R.L. and Faires, J.D. Numerical Analysis. Brooks/Cole. (2001)
2. Sauer, T. Numerical Analysis: Pearson 2/E. (2013)
3. Punch, W.F. and Enbody, R.M. The Practice of Computing Using Python, Pearson 3/E. (2018)
4. Gaddis,T. Starting Out with Python, Pearson 4/E. (2019)
Diğer Kaynaklar
Anaconda Python, Jupyter Notebook
Haftalık Ders Programı
Hafta
Dersin İçeriği
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1. Hafta
Matematiksel başlangıca giriş: Matematiğin Tekrarı
İkiye Bölme Yöntemi
Sözlü Sunum
2. Hafta
Sabit Nokta İterasyonu
Newton Yöntemi; Sekant Yöntemi
Sözlü Sunum
3. Hafta
Sekant Yöntemi
Sözlü Sunum
4. Hafta
Yanlış Konum Yöntemi; İteratif Yöntemler İçin Hata Analizi; Hızlandırılmış Yakınsama
Sözlü Sunum
5. Hafta
İnterpolasyon ve Lagrange Polinomu
Sözlü Sunum
6. Hafta
Veri Yaklaşımı ve Neville Yöntemi
Sözlü Sunum
7. Hafta
Bölünmüş Farklar: İleri, Geri ve Merkezlenmiş Farklar
Sözlü Sunum
8. Hafta
ARA SINAV
9. Hafta
Sayısal Türev: Üç ve Beş Noktalı Formüller Sayısal Entegrasyon
Sözlü Sunum
10. Hafta
Sayısal Türev: İkinci Türev Orta Nokta Formülü; Yuvarlama Hatası İstikrarsızlığı
Sözlü Sunum
11. Hafta
Sayısal Entegrasyon: Trapezoidal ve Simpson Kuralı
Sözlü Sunum
12. Hafta
Sayısal Entegrasyon: Kompozit Sayısal Entegrasyon ve Yuvarlama Hatası Kararlılığı
Sözlü Sunum
13. Hafta
Kübik Spline İnterpolasyon
Sözlü Sunum
14. Hafta
Kübik Spline İnterpolasyon
Taylor Serisi Yöntemi
Sözlü Sunum
15. Hafta
Taylor Serisi Yöntemi
Sözlü Sunum
16. Hafta
FİNAL SINAVI
17. Hafta
FİNAL SINAVI
Değerlendirme Ölçütleri
Ölçüt Tipleri
Adet
Yüzdesi(%)
Ara sınav(lar)
1
30
Kısa sınav(lar)
3
15
Lab
10
20
Final
1
35
ÖÇ-1
Derste kullanılan matematiksel notasyonu ve terminolojiyi içeren bilgiyi etkin bir şekilde kullanır.
ÖÇ-2
Sayısal analizde kullanılan matematik ve cebir konularını içeren tanımları yorumlar ve ilgilkavramları hakkında bilgi sahibidir.
ÖÇ-3
Konseptlerle ilgili kanun ve teoremleri içeren temel prensipleri tanımlar, Matematikte tanımları belirlenmiş olan teoremleri uygular ve özelliklerini belirtir.
ÖÇ-4
Ders materyallerini, derste anlatılan teknik ve prosedürler ile problemleri çözmek için kullanır, Çeşitli problem tiplerine çözüm bulabilmek amacıyla derste öğretilen gerçek, formul ve teknikleri kullanır; çeşitli algoritma ve tekniklerle sayısal problemlere çözüm üretebilir.
ÖÇ-5
Sayısal problemleri çözebilmek amacıyla ve temel konsept ve uygulamalarda kullanılacak MS Excel'i ve Python'ı kullanır ve yorumlar.
Program Çıktıları
PÇ-1
Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
PÇ-2
Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
PÇ-3
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
PÇ-4
Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
PÇ-5
Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
PÇ-6
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
PÇ-7
Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
PÇ-8
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
PÇ-9
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
PÇ-10
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
PÇ-11
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
