G253 Mühendislik Matematiği

6 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- 3. Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod G253
Ad Mühendislik Matematiği
Dönem 2022-2023 Eğitim-Öğretim Yılı
Yarıyıl 3. Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 6 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Prof. Dr. MAHMUT ÇETİN
Dersin Öğretim Elemanı Prof. Dr. MAHMUT ÇETİN (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

Öğrencilere, gerçek hayattaki karşılaşılabilecek mühendislik problemlerinin çözüm yollarını öğretmek ve derinliğine bilgi kazandırmak sureti ile analitik düşünme yetisi kazandırmaktır.

Dersin İçeriği

Matris cebri, doğrusal denklem sistemleri, karakteristik değer problemleri, sayısal yöntemler, doğrusal programlama/optimizasyon problemleri, Taylor and Maclaurin seri açılımları; İleri düzey belirsiz ve belirli integral alma teknikleri, has olmayan (improper) integraller

Dersin Ön Koşulu

Dersin alınması için ön koşul yoktur.

Kaynaklar

1. Chapra, S. C., R. P., Conale, 1998. Numerical Methods for Engineers with Programming and Software. McGraw-Hill International Editions, 924 p. 2. Goldstein, L. J., Lay, D. C., Schneider, D. I., 1996. Calculus and Its Applications. Prentice-Hall International Editions, 795 p. 3. Hoffman, J. D., 1993. Numerical Methods for Engineers and Scientists. McGraw-Hill International Editions, 825 p. 4. James, G., Searl, J., Wright, J., 1996. Modern Engineering Mathematics. Addison-Wesley Publishing Company, 954 p. 5. Jeffrey, A., 1995. Essentials of Engineering Mathematics: Worked Examples and Problems. Chapman and Hall, Inc., 825 p. 6. Karadeniz, A., 1996. Yüksek Matematik Problemleri. Çağlayan Kitabevi, İstanbul. 7. Karadeniz, A., 1997. Yüksek Matematik. Cilt 1-3, Çağlayan Kitabevi, İstanbul.

Notlar

ÇÜBİS sayfasına yüklenen yardımcı materyaller.


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Mühendislik problemlerini tanımlama yetisi kazanır.
ÖÇ02 Analitik düşünce tarzı gelişir ve sentezleme yeteneği kazanır.
ÖÇ03 Problemi matematiksel olarak formüle eder.
ÖÇ04 Alternatif çözüm tekniklerini analiz eder ve optimal çözümü seçer.
ÖÇ05 Çözümü analiz eder; problem sentezini yaparak kıyaslar ve gerekli doğrulamayı yapar.


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Matematik, fen bilimleri ve Gıda Mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. 5
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliği ve teknolojisi alanlarındaki karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 4
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliğinde 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.
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliği 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. 2
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 3
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Disiplin içi (Gıda Mühendisliği) ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; Gıda Mühendisliği alanında etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
PÖÇ08 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; Gıda Mühendisliği alanında bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
PÖÇ09 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Etik ilkelerine uygun davranma, Gıda Mühendisliği alanında mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
PÖÇ10 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
PÖÇ11 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Gıda Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Gıda Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; Gıda Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Matris Cebrine giriş: Bazı temel tanımlar, notasyonlar, satır ve sütun vektörleri üzerinde bazı işlemler. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Beyin Fırtınası
2 Birim matris, skalar matris, matrislerin çarpım ve toplamları. Matrislerin transpozu, inversi, elemanter satır ve sütun operasyonları. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
3 Doğrusal denklem sistemlerine giriş. Rank kavramı. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama
4 Matrislerde elemanter satır ve sütun operasyonları. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma
5 Doğrusal Denklem Sistemleri, Katsayılar Matrisi, Genişletilmiş Matris, Doğrusal Denklem Sistemlerinin Gauss Elimination and Gauss-Jordan Elimination Yöntemleriyle Çözümü Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme
6 Gauss Elimination and Gauss-Jordan Elimination Yöntemleriyle Denklemlerin Çözümü (Devam) Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma
7 Homojen Denklem Sistemleri ve Çözümü Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Benzetim
8 Ara Sınav Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Optimizasyon problemleri: a) Doğrusal programlamanın esasları, b) Doğrusal programlama problemlerinin grafiksel çözümü Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
10 Optimizasyon problemleri: a) Doğrusal programlamanın esasları, b) Doğrusal programlama problemlerinin grafiksel çözümü (Devam) Ara sınava kadar işlenmiş konuları verilen ders notu ve sunulardan çalışarak sınava hazırlanmak. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma
11 Serilere Giriş: Taylor ve Maclaurin seri açılımları (Yakınsak ve Iraksak Seriler) Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
12 Yaklaşık integrasyon: Yamuklar ve Simpson kuralı. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama
13 Newton-Raphson iterasyon yöntemi ile tek değişkenli karmaşık fonksiyonlarda kök bulma işlemi. Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası
14 İleri düzey belirsiz integral alma kuralları: a*sin(t), a*tan(t) ve a*sec(t) şeklindeki dönüşümleri gerektiren integraller Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
15 2*arctan(t) dönüşümüyle çözülebilen bazı yüksek fonksiyonların integralleri; birinci ve ikinci türden has olmayan integraller Farklı kaynaklardan konu ile ilgili bölümlerin incelenmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Dönem sonuna kadar işlenmiş konuların tamamı, verilen ders notu, yardımcı kaynaklar ve sunulardan çalışarak sınava hazırlanmak. Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Dönem sonuna kadar işlenmiş konuların tamamı, verilen ders notu, yardımcı kaynaklar ve sunulardan çalışarak sınava hazırlanmak. Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 5 70
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 15 15
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 30 30
Toplam İş Yükü (Saat) 157
Toplam İş Yükü / 25 (s) 6,28
AKTS 6 AKTS

Güncelleme Zamanı: 14.11.2022 10:33