Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
İleri Bilimsel ProgramlamaMTM520037.5300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin DiliTürkçe
Dersin SeviyesiYüksek Lisans
Dersin TürüSeçmeli @ Matematik Mühendisliği ABD Matematik Mühendisliği Yüksek Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimMatematik Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüBirol Aslanyürek
Dersi Veren(ler)Birol Aslanyürek
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBilimsel hesaplama yapabilecek yazılımları kullanmayı öğrenmek ve bunlarla ileri seviyede yazılım geliştirmek.
Dersin İçeriğiBilimsel programlamaya giriş, Matlab, Mathematica, Maple gibi yazılımların temel özellikleri, temel hesaplamalar, sentaks, temel giriş-çıkış fonksiyonları, mantık ve akış kontrolü, vektörler ve matrisler, matris işlemleri, gömülü fonksiyonlar, kullanıcı tanımlı fonksiyonlar, özel fonsiyonlar, grafiksel Kullanıcı Arayüzü, Grafikler (2D/3D çizim, grafik nesne tutamaçları, yayın kalitesinde grafikler, animasyonlar), temel Kalkülüs işlemleri, kompleks sayılar, polinomlar, interpolasyon, Fourier serisi ve hızlı Fourier dönüşümü, Nümerik Lineer Cebir, dosya işlemleri (veri alma/verme), tablolarla iletişim, kod optimizasyonu, sembolik hesaplamalar lineer olmayan denklem sistemleri, nümerik optimizasyon paralel hesaplama, paralel veri işleme, adi ve kısmi diferansiyel denklemler, nesneye yönelik programlama, hata ayıklama
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • A Guide to MATLAB for Beginners and Experienced Users, B.R.Hunt, R.L.Lipsman, J.M. Rosenberg, Cambridge University Press, New York, 2001.
  • Scientific Computing with MATLAB and Octave, A. Quarteroni, F. Saleri, P. Gervasio, Springer, 4th ed, London, 2014.
  • Matrix Algorithms in MATLAB, O.U.Routh, Academic Press, 2016.
  • Accelerating MATLAB with GPU Computing A Primer with Examples, J.W.Suh, Y. Kim, Morgan Kaufmann, 2013.
  • Solving Optimization Problems using the Matlab Optimization Toolbox - a Tutorial, A. Geletu, 2007.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Bilimsel hesaplama yapabilmek için gerekli altyapıyı edinirler.
  2. Matematiksel yöntemleri kullanarak pratik bir şekilde yazılım geliştirirler.
  3. Sayısal ve sembolik hesap yapabilen programlar hakkında bilgi ve tecrübe sahibi olurlar.
  4. Matematiksel algoritmalar için optimize edilmiş kodlar yazabilirler.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Bilimsel programlamaya giriş, Matlab, Mathematica, Maple gibi yazılımların temel özellikleri
2Temel hesaplamalar, sentaks, operatörler, vektörler ve matrisler, matris işlemleri
3Çok boyutlu diziler, M-files, temel giriş-çıkış fonksiyonları, mantık ve akış kontrolü
4Gömülü fonksiyonlar, Veri tipleri (nümerik diziler, hücreler, yapılar vs), kullanıcı tanımlı fonksiyonlar
5Kullanıcı tanımlı fonksiyonlar, Grafikler (2D/3D çizim, grafik nesne tutamaçları, yayın kalitesinde grafikler, animasyonlar)
6Sembolik hesaplamalar, Temel Kalkülüs İşlemleri (Limit, Türev, İntegral, Taylor Serisi, vb.)
7Sembolik hesaplamalar (devam), denklem çözme, Laplace Dönüşümü, kompleks sayılar
8Ara Sınav 1
9Nümerik Lineer Cebir (yoğun ve seyrek matrisler, direkt çözücüler ve matris ayrıştırmaları, aşırı tanımlı (overdetermined) ve eksik tanımlı (underdetermined) lineer sistemler, iteratif çözücüler)
10Nümerik Lineer Cebir (devam, )En küçük kareler yaklaşımı
11Kod optimizasyonu (vektörleştirme, bellek yönetimi)
12Adi ve kısmi diferansiyel denklemler
13Toolboxlar, lineer olmayan denklem sistemleri, Proje sunumları
14Proje sunumları
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev220
Sunum/Jüri110
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar130
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati133
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması135
Derse Özgü Staj
Ödev225
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer115
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)130
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok