MN0024 Artificial Intelligence in Material Science

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

Genel Bilgi

Kod MN0024
Ad Artificial Intelligence in Material Science
Yarıyıl . Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 6 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil İngilizce
Seviye Doktora Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Dr. Öğr. Üyesi MEHMET İLTERİŞ SARIGEÇİLİ


Dersin Amacı

Malzeme biliminde yapay zeka modellerini uygulayabilmek.

Dersin İçeriği

Python Basics, Programming in Python, Introduction to Artificial Intelligence, Problem Solving, Knowledge and Reasoning, Acting Logically, Uncertain Knowledge and Reasoning, Learning, Reinforcement Learning, Q-Learning, Deep Q-Learning, Envrionement Design, Deep Convolutional Q-Learning, AI Applications in Material Science.

Dersin Ön Koşulu

Bilgisayar programlama konusunda bilgi sahibi olmak.

Kaynaklar

1-) Stuart Russell, Peter Norvig, Artificial Intelligence: A Modern Approach, 3th edition, Pearson, (2016) 2-) Andreas C. Müller, Sarah Guido, Introduction to Machine Learning with Python: A Guide for Data Scientists, 1st edition, O’Reilly Media Inc., (2016)

Notlar

1-) Stuart Russell, Peter Norvig, Artificial Intelligence: A Modern Approach, 3th edition, Pearson, (2016) 2-) Andreas C. Müller, Sarah Guido, Introduction to Machine Learning with Python: A Guide for Data Scientists, 1st edition, O’Reilly Media Inc., (2016)


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Python programlama dilini öğrenmek.
ÖÇ02 Yapay zeka yöntemlerini öğrenmek.
ÖÇ03 Veri ile bilgi arasındaki farkı kavrar.
ÖÇ04 Farklı öğrenme yöntemlerini uygulayabilir.
ÖÇ05 Yapay zeka ve makine öğrenim yöntemlerini malzeme bilimine uygulayabilir.


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Doktora çalışması esnasında kazandığı yeterliliklerine dayalı olarak alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. 3
PÖÇ02 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları etkin kullanabilir.
PÖÇ03 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır.
PÖÇ04 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar.
PÖÇ05 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Doktora yeterlik sınavı hazırlık çalışması süresince elde edilen bilgilerden sonuçlar çıkarabilir.
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Alanı ile ilgili edinilen bilgileri yazılı ve sözlü olarak yorumlayabilir. 3
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Çalışma alanı ile ilgili matematiksel yöntemleri kullanır. 3
PÖÇ08 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bilimsel araştırmanın mantığı, tasarımı, sonuçlanması ve sonuçların aktarılması hakkında bilgi sahibi olur. 3
PÖÇ09 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Malzeme ve nanoteknoloji alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. 3
PÖÇ10 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Malzeme bilimi ve nanoteknoloji alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur.
PÖÇ11 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Bilime yenilik getiren bir bilimsel yöntem geliştirir. 3
PÖÇ12 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Alanı ile ilgili yeni düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar. 3
PÖÇ13 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Malzeme ve nanoteknolojiye ilişkin özel bir konuda bağımsız araştırma gerçekleştirebilir. 4
PÖÇ14 Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik Disiplinlerarası çalışmaların yürütülmesinde liderlik yapabilir. 5
PÖÇ15 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Çalışma alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler. 4
PÖÇ16 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kuramların öngörülerini hesaplayabilir ve deneysel sonuçlarla karşılaştırabilir. 3
PÖÇ17 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Çalışma alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar. 5
PÖÇ18 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Çalışma alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır. 4
PÖÇ19 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Alanındaki problemlere ilişkin özgün çözüm yolları geliştirebilir. 4
PÖÇ20 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bir bilimsel makale hazırlayabilir ve uluslararası hakemli dergilerde alanı ile ilgili bilimsel makale yayımlayabilir. 3


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Python Temelleri Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
2 Python ile programlama Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
3 Yapay zekaya giriş Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
4 Problem Çözme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
5 Bilgi ve Yorum yapma Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
6 Mantıklı Davranma Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
7 Belirsiz bilgi ve Yorum yapma Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
8 Vize sınavları Ölçme Yöntemleri:
Sözlü Sınav
9 Öğrenme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
10 Pekiştirmeli Öğrenme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
11 Q-Öğrenme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
12 Derin Q-Öğrenme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
13 Çevre Tasarımı Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
14 Derin Evrişimsel Q-Öğrenme Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
15 Malzeme biliminde yapay zeka uygulamaları Kitapta ilgili konu çalışılsın. Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
16 Final sınavları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Final sınavları 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