| Dersin Adı | Mühendisler için Sayısal Yöntemler II |
| Kodu | Yarıyıl | Teori (saat/hafta) | Uygulama/Lab (saat/hafta) | Yerel Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| FENG 346 | Bahar | 3 | 0 | 3 | 6 |
| Ön-Koşul(lar) |
| ||||||||
| Dersin Dili | İngilizce | ||||||||
| Dersin Türü | Zorunlu | ||||||||
| Dersin Düzeyi | Lisans | ||||||||
| Dersin Veriliş Şekli | - | ||||||||
| Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Problem çözmeAnlatım / Sunum | ||||||||
| Dersin Koordinatörü | |||||||||
| Öğretim Eleman(lar)ı | |||||||||
| Yardımcı(ları) | - | ||||||||
| Dersin Amacı | Bu dersin amacı kısıtsız ve kısıtlı optimizasyon için temel yöntemler sunmanın yanı sıra neden başarılı olduklarına dair teorik gerekçe sunarak, farklılaştırılabilir optimizasyon problemlerinin sayısal çözümü için algoritmaların arkasındaki merkezi fikirleri sağlamaktır. Bunun yanısıra matematiksel bir formülasyon bulunduğunda bilgisayarlarda optimizasyon problemlerini çözmek için mevcut hesaplama araçlarını öğretmektir. |
| Öğrenme Çıktıları | Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Ders Tanımı | Bu derste aşağıdaki konular yer alacak ve pratik uygulamalara ağırlık verilecektir; optimizasyonun önemi,optimizasyon problemlerinde temel tanım ve olgular, doğrusal programlama teorisi, doğrusal olmayan programlama (kısıtlı ve kısıtsız optimizasyon problemleri, kısıtlı ve kısıtsız problemler için nümerik metodlar, kısmi diferansiyel (eliptik ve parabolik) denklemlerin nümerik çözümleri. |
| Dersin İlişkili Olduğu Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları | |
|
| Temel Ders | |
| Uzmanlık/Alan Dersleri | ||
| Destek Dersleri | ||
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | ||
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
| 1 | Kısmi Diferansiyel Denklemlere Giriş | Ders kitabı 3: Bölüm 28 |
| 2 | Sonlu Farklar Yöntemi: Basit açık ve kapalı sonlu fark şemaları ve sayısal kararlılık | Ders kitabı 3: Bölüm 29-30 |
| 3 | Sonlu Farklar: Eliptik Denklemler | Ders kitabı 3: Bölüm 29 |
| 4 | Sonlu farklar: Parabolik Denklemler | Ders kitabı 3: Bölüm 30 |
| 5 | Optimizasyon kavramı ve tarihsel yeri, optimizasyon süreci içindeki temel kavramlar | Ders kitabı 1: Bölüm 1; Ders kitabı 2: Bölüm 1 |
| 6 | Optimum Tasarım Problemi Formülasyonu | Ders kitabı 1: Bölüm 2 |
| 7 | Grafik Çözüm Yöntemi ve Temel Optimizasyon Kavramları | Ders kitabı 1: Bölüm 3 |
| 8 | Midterm | |
| 9 | Optimum Tasarım Kavramları: Optimal Durum Şartları | Ders kitabı 1: Bölüm 4 |
| 10 | Optimum Tasarım Kavramları: Optimal Durum Şartları | Ders kitabı 1: Bölüm 4 |
| 11 | Kısıtsız Optimizasyon için Nümerik Yöntemler | Ders kitabı 1: Bölüm 10 |
| 12 | Kısıtlı Optimizasyon için Nümerik Yöntemler | Ders kitabı 1: Bölüm 12 |
| 13 | Doğrusal Programlama | Ders kitabı 1: Bölüm 8 |
| 14 | Doğrusal Programlama | Ders kitabı 1: Bölüm 8 |
| 15 | Dönem Tekrarı | |
| 16 | Final Sınavı |
| Ders Kitabı | 1. Jasbir Singh Arora. Introduction to Optimum Design. 4th Edition, Academic Press, 2016. ISBN 978-0-12-800806-5 2. Engineering Optimization: Theory and Practice, S. S. Rao, John Wiley and Sons Inc, ISBN 978-0-470-18352-6. 3. Numerical Methods for Engineers. Seventh Edition, McGraw-Hill, 2018. ISBN 978-0-07-339796-2 4. John A. Trangenstein, Numerical Solution of Elliptic and Parabolic Partial Differential Equations, Cambridge University Press, 2013 5. K. W. Morton, D. F. Mayers, Numerical Solution of Partial Differential Equations, Second Edition, Cambridge University Press, 2005
|
| Önerilen Okumalar/Materyaller |
|
| Yarıyıl Aktiviteleri | Sayı | Katkı Payı % |
| Katılım | ||
| Laboratuvar / Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | ||
| Portfolyo | ||
| Ödev | 1 | 40 |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | ||
| Proje | ||
| Seminer/Çalıştay | ||
| Sözlü Sınav | ||
| Ara Sınav | 1 | 20 |
| Final Sınavı | 1 | 40 |
| Toplam |
| Yarıyıl İçi Aktivitelerin Başarı Notuna Katkısı | 2 | 60 |
| Yarıyıl Sonu Aktivitelerin 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 | 3 | 48 |
| Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati) | 16 | ||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 14 | 4 | 56 |
| Arazi Çalışması | |||
| Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği | |||
| Portfolyo | |||
| Ödev | 5 | 8 | |
| Sunum / Jüri Önünde Sunum | |||
| Proje | |||
| Seminer/Çalıştay | |||
| Sözlü Sınav | |||
| Ara Sınavlar | 1 | 16 | |
| Final Sınavı | 1 | 20 | |
| Toplam | 180 |
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | * Katkı Düzeyi | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve Endüstri Mühendisliği konularında yeterli bilgi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinde kullanır. | |||||
| 2 | Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla 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 | Endüstri Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır. | X | ||||
| 5 | Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | |||||
| 6 | Endüstri Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma yapar. | |||||
| 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 | Endüstri Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Endüstri Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; Endüstri Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır. | |||||
| 9 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; Endüstri Mühendisliği 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 Endüstri Mühendisliği ilişkili konularda bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar. | |||||
| 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 Endüstri Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir. | |||||
*1 Lowest, 2 Low, 3 Average, 4 High, 5 Highest
