Kimya, bilgisayar mühendisliği programı birinci sınıf öğrencileri için bir giriş dersidir. Bu ders, dört yıl içinde mühendislik derecesi almak isteyen öğrencilerin genel kimya gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır ve aynı zamanda, özellikle bilgisayar mühendisleri için faydalı olabilecek kimyanın temel prensipleri tanıtılmaktadır. Ana başlıklar şöyle sıralanmaktadır: Madde - Özellikleri ve Ölçümü, Termokimya, Atmosferik Gazlar ve Hidrojen, Atomlarda Elektronlar, Periyodik Tablo ve Bazı Atomik Özellikler, Kimyasal Bağlar: Temel Kavramlar ve Ek Yönleri, Sıvılar, Katılar ve Moleküller Arası Kuvvetler, Kendiliğinden Değişim-Entropi ve Serbest Enerji, Metallerin Ana Grup Elemanları, Ametaller, Geçiş Elemanları ve Nükleer Kimya.
Ders orta hızda ilerler ve mühendisler için malzeme biliminde ileri çalışmalara hazırlık olarak gerekli olan konuları vurgular. Laboratuvar çalışması, fiziksel ve kimyasal ölçümleri, kalitatif ve kantitatif analizleri içerir ve uygulamalı çalışmayı teşvik eder.
Ders anlatımı görsel malzemelerle desteklenerek, yüzyüze canlı olarak yapılacaktır.
Derste kısa filmler gösterilmektedir (her bölümde)
Derste kısa problemler ve düşündürücü problemler çözülmektedir.
Öğrenciler kimya dersinde öğrendikleri konularla ilgili deneylerini Kimya Laboratuvarında yüzyüze yapacaklar, videolar ve ChemLab programı eşliğinde yaparak veri değerlendirme,rapor yazma becerileri kazanacak, takım çalışması deneyimi edineceklerdir.
Ders notları, videolar, ek kaynaklar dersin CATS'teki sitesinden öğrencilerle paylaşılacaktır.
Laboratuvara devam zorunludur: Dersten başarılı olmak için laboratuvarda yapılacak tüm deneylere devam ve tüm deneylerin raporlarını teslim etmek zorunludur. Deneyleri tamamlamayan ve/veya raporlarını teslim etmeyenlerin laboratuvar notları sıfır olarak değerlendirilir ve dersten başarısız sayılırlar.
Derse devam dönem sonu notunu %5 oranında etkiyelecektir.
-Brady, J.E., Senese, F. (2004). Chemistry Matter and Its Changes . John Wiley and Sons. 9780471215172D
Haftalık Ders Programı
Hafta
Dersin İçeriği
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1. Hafta
Bl. 01 Maddenin Özellikleri ve Ölçümü
Öğrenciler laboratuvara, dönem boyunca o hafta yapacakları deneyleri okuyarak hazırlıklı gelmelidir. Bl.01 – Bölüm Sonu Soruları 7, 8, 10, 11, 12, 19, 23, 24, 27, 50, 61, 62, 65.
Deney 1: Temel Laboratuvar Teknikleri ve Deney 2: Bir Katının Yoğunluğunun Farklı Yöntemler Kullanılarak Belirlenmesi
2. Hafta
Bl. 02 Atom ve Atom Kuramı
Bl.02 – Bölüm Sonu Soruları Alıştırma problemleri 2.1,2.2,2.8,2.9, Konu sonu: 11, 13, 15, 24, 29
Deney 1: Temel Laboratuvar Teknikleri ve Deney 2: Bir Katının Yoğunluğunun Farklı Yöntemler Kullanılarak Belirlenmesi
3. Hafta
Bl. 02 Atom ve Atom Kuramı
Bl.02 – Bölüm Sonu Soruları Alıştırma problemleri 2.1,2.2,2.8,2.9, Konu sonu: 11, 13, 15, 24, 29
Deney 3: Ayırma Metodları ve Deney 4: Kağıt Kromatografisi
4. Hafta
Bl. 08 Atomun Elektron Yapısı
Bl.08 – Bölüm Sonu Soruları 1, 4, 7, 9, 11, 12, 19, 30, 45, 59, 77.
Deney 3: Ayırma Metodları ve Deney 4: Kağıt Kromatografisi
5. Hafta
Bl. 08 Atomun Elektron Yapısı
Bl.08 – Bölüm Sonu Soruları 1, 4, 7, 9, 11, 12, 19, 30, 45, 59, 77.
Deney 5: Kimyasal Reaksiyonlar ve Deney 6: Günlük Yaşamdaki Kimyasallar
6. Hafta
Bl.09 Periyodik Çizelge ve Bazı Atom Özellikleri
Bl.09 – Bölüm Sonu Soruları 3, 11, 13, 14, 31, 33, 35, 37.
Deney 5: Kimyasal Reaksiyonlar ve Deney 6: Günlük Yaşamdaki Kimyasallar
7. Hafta
Bl.09 Periyodik Çizelge ve Bazı Atom Özellikleri
Bl.09 – Bölüm Sonu Soruları 3, 11, 13, 14, 31, 33, 35, 37.
Deney 7: Buzun Erime Isısı ve Deney 8: Hidrat Formülünün Belirlenmesi
8. Hafta
Bl. 10 Kimyasal Bağ I – Temel Kavramlar
Bl.10 – Bölüm Sonu Soruları 1, 8, 18, 26, 85, 88, 93, 131.
9. Hafta
Sınav Haftası
Sınav Haftası
10. Hafta
Bl. 11 Kimyasal Bağ II – Bağ Kuramları
Bl.12– Bölüm Sonu Soruları 2, 14, 33, 45, 47, 78, 128, 140.
Deney 7: Buzun Erime Isısı ve Deney 8: Hidrat Formülünün Belirlenmesi
11. Hafta
Bl. 12 Moleküller Kuvvetler: Sıvılar ve Katılar
Bl.07 – Bölüm Sonu Soruları 1, 4, 19, 28, 39, 48, 56.
Deney 9: Sirkenin Volumetrik Analizi ve Deney 10: Suyun Sertliğinin Belirlenmesi
12. Hafta
Bl. 07 Termokimya
Bl.19 – Bölüm Sonu Soruları 5, 15, 20, 27, 50, 98.
Deney 9: Sirkenin Volumetrik Analizi ve Deney 10: Suyun Sertliğinin Belirlenmesi
13. Hafta
Bl. 19 Kendiliğinden Değişim- Entropi ve Gibbs Serbest Enerjisi
Bl.20- Bölüm Sonu Soruları 7, 27, 37, 63, 73, 118.
Deney 11: Nucleer Reaksiyon ve Deney 12: Yarı Ömür
14. Hafta
Bl. 25 Nükleer Kimya
Telafi Haftası
15. Hafta
16. Hafta
17. Hafta
Değerlendirme Ölçütleri
Ölçüt Tipleri
Adet
Yüzdesi(%)
Ara sınav(lar)
1
20
Kısa sınav(lar)
5
20
Derse Devam / Katılım
14
5
Laboratuvar
14
20
Final
1
35
ÖÇ-1
Kimya bilgisini kullanarak Bilgisayar Mühendisliği problemlerini çözme yeteneğini
ÖÇ-2
Deney tasarımı ve yönetimi yanında, veri analizi ve yorumlama yeteneğini
ÖÇ-3
Gözlem, deney, kuralların biçimlendirilmesi, hipotezler ve teorilerin bir araya getirilmesiyle olan bilimsel metoda alışmayı
ÖÇ-4
Maddenin özelliklerini ve sınıflandırılmasını
ÖÇ-5
Termokimyanın temel terimlerini tanımlamayı, enerjinin korunumu yasasıyla ısı, iş ve iç enerji değişimi arasındaki ilişkiyi ifade etmeyi
ÖÇ-6
Elektromanyetik radyasyon, madde ve atomların elektronik yapıları arasındaki etkileşimi anlamayı
ÖÇ-7
Elementlerin ve bileşiklerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini periyodik kuralları ve periyodik çizelgeyi kullanarak analizlemeyi ve tahmin etmeyi
ÖÇ-8
Metaller, yarı metaller ve ametallerdeki bağlanmayı anlayarak fiziksel ve kimyasal özelliklerini tarif edebilmeyi
ÖÇ-9
Moleküller arası kuvvetleri ve çeşitlerini anlamayı, ifade etmeyi
ÖÇ-10
Sıvıların yüzey gerilimi, adheziv - koheziv kuvvetler ve viskozite gibi bazı özelliklerini
ÖÇ-11
Entropi ve kendiliğinden olan değişim kavramlarını anlamayı
ÖÇ-12
Elektronların, bir yarı hücre elektrodundan diğer yarı hücre elektroduna akma eğilimlerini ölçmeyi
ÖÇ-13
Atomik özellikleri kullanarak elementlerin kimyalarını ifade etmeyi
ÖÇ-14
Periyodik çizelge boyunca elementlerin özelliklerinin değişimini
ÖÇ-15
Radyoaktivite, iyonlaşma radyasyonu ve nükleer enerji üretimini anlamayı
ÖÇ-16
Profesyonel ve etik sorumlulukları ve bunların çıkarımlarını anlama yeteneğini
ÖÇ-17
Çok disiplinli, disiplinler arası takımlarda görev alma yeteneğini
ÖÇ-18
Etkili şekilde iletişim kurma yeteneğini
ÖÇ-19
Neye ihtiyaç duyulduğunun farkına varma ve hayat boyu öğrenme kavramını benimseme yeteneğini kazanmış ve öğrenmiş olacaklardır.
Program Çıktıları
PÇ-1
Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
PÇ-2
Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, 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 geliştirme, 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 veyorumlama 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 bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki
gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
PÇ-9
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; 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.