TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| TARLA BİTKİLERİ (YL) (TEZLİ) | |
| Kod | TB595 |
| Ad | Bitki Fenotiplemede Görüntü İşleme Teknikleri |
| Dönem | 2026-2027 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Bahar |
| Süre (T+U) | 3-1 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3.5 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi ESRA ÇAKIR |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Bitki fenotiplemede kullanılan görüntüleme tekniklerini ve görüntü işleme yöntemlerini öğretmek; öğrencilerin bitki özelliklerini (yaprak alanı, büyüme, stres durumu vb.) görüntüler üzerinden analiz edebilme ve yapay zekâ / dijital tabanlı fenotipleme uygulamaları geliştirebilme becerisi kazanmalarını sağlamak.
Dersin İçeriği
Bitki fenotiplemede kullanılan ileri görüntüleme sistemleri ve görüntü işleme tekniklerini kapsar. İçerik; RGB (Red-Green-Blue, bitkinin yaprak rengi ve şekil analizi için), multispektral (birkaç ışık bandı ile bitki sağlığı ve stres değerlendirmesi), hiperspektral (yüzlerce dar bant ile bitki kimyasal ve fizyolojik özelliklerinin analizi) ve termal (bitki yüzey sıcaklığı ile su stresi ve stomal kapanma tespiti) görüntüleme sistemleri, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index, bitkinin yeşillik ve fotosentetik aktivite indeksini ölçme) ve SPAD (yaprak klorofil ve azot durumunun ölçümü) hesaplama ve yorumlamalarını içerir. Ayrıca görüntü ön işleme, morfolojik analiz, nesne tanıma, sınıflandırma, drone ve sensör tabanlı fenotipleme uygulamaları ile yapay zekâ temelli fenotipleme yaklaşımları
Dersin Ön Koşulu
YOK
Kaynaklar
WHEAT Physiological Breeding I/II: A Field Guide to Wheat Phenotyping
Notlar
Wheat InitiATive Crop Health Alliance (WATCH-A) About WATCH-A/ https://www.wheatinitiative.org/watcha?
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Görüntüleme Sistemlerini Tanıma ve Kullanma (Tahıllarda LİDAR RGB, multispektral, hiperspektral ve termal görüntüleme sistemlerinin prensiplerini ve bitki fenotipleme çalışmalarındaki kullanım alanlarını açıklayabilir) hakkında bilgilenir |
| ÖÇ02 | Bitki Sağlığı ve Fiziksel Özelliklerin Analizi (NDVI ve SPAD gibi indeksleri hesaplayabilir ve yorumlayarak bitkinin fotosentetik aktivitesi, klorofil içeriği ve besin durumunu değerlendirebilir. |
| ÖÇ03 | Tarla ve kontrollü ortam denemelerinde farklı görüntüleme sensörleriyle veri toplar, elde edilen görüntüleri işler ve bitki özelliklerinin dijital olarak fenotiplenmesini sağlar. |
| ÖÇ04 | Görüntüleme verilerini kullanarak tahıllarda abiotik/biotik stres belirtilerini tespit eder, bitki gelişim trendlerini analiz eder ve verim tahminine yönelik çıkarımlarda bulunur. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tarla Bitkileri alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirerek derinleştirme. | 4 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tarla Bitkilerinin ilişkili olduğu uzmanlaştığı alanlarda disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme. | 4 |
| PÖÇ03 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Tarla Bitkileri alanında son gelişmeler ve temel bilgi kaynaklarına ulaşılabilir ve bunlardan konusu ile ilgili bilgileri alarak derleme mevcut çalışmaları değerlendirerek yeni bir bilgi ve senteze ulaşma bu bilgileri yönlendirilebilir, edindiği bilgileri sürekli kullanma ve mesleğinde sağlayacak uygulamaları takip etme. | 3 |
| PÖÇ04 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Tarla Bitkileri alanında uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgiyi kullanarak disiplinler arası bilgileri sentezleyerek yorumlayabilme ve yeni bilgi üretebilme. | |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Tarla Bitkileri ile ilgili sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak ve neden-sonuç ilişkisi kurarak çözümleyebilme, liderlik yapabilme yetisi taşır. | |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Kendi alanında edindiği bilgileri farklı bilim dallarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturabilme, uzmanlık gerektiren sorunları bilimsel araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilmek. | |
| PÖÇ07 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Kendi alanındaki bir sorunu, bağımsız olarak ortaya koymak, çözüm yöntemi geliştirmek, çözmek, sonuçları değerlendirmek ve gerektiğinde uygulayabilmek. | |
| PÖÇ08 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Tarla Bitkileri alanındaki sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda önderlik yapabilme. | |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Kendi alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla analiz edip öğrenmesine yön verebilme ve ileri düzey çalışmaları bağımsız olarak yürütebilmek. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Tarla Bitkileri alanındaki kaynaklara ulaşarak güncel gelişmeleri takip ederek, kendi çalışmalarını, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme. | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısı ile inceleyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmek üzere harekete geçebilme. | |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Bir yabancı dili, yabancı dilde yazılmış bir makaleyi anlayacak ve çevirebilecek düzeyde bilmek. | |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Kendi alanı ile ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Dersin tanıtımı ve bitki fenotiplemeye giriş | Ders ile ilgili temel okuma materyallerinin incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 2 | Görüntüleme ve renk tabanlı analiz ve temel kavramlar | Görüntüleme ve renk tabanlı analiz ile ilgili makalelerin okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 3 | NDVI ve multispektral temelli fenotipleme | NDVI ve multispektral hesaplamalar üzerine okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Tartışma |
| 4 | Bitki morfolojisinin önemi ve temel fenotipleme parametreleri | Bitki morfolojisi ve temel kavramların okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma |
| 5 | SPAD ölçümleri ve klorofil indeksleri | SPAD sensör kullanımı ve literatür okuma | Öğretim Yöntemleri: Gösterip Yaptırma, Anlatım, Tartışma |
| 6 | Görüntü ön işleme teknikleri | Ders ile ilgili bilgilerin okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 7 | Bitki, yaprak ve kanopi ölçümü | Bitki alanı ve sağlık analizleri üzerine okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Soru-Cevap |
| 8 | Ara Sınavlar | Ödev konusunun belirlenmesi | Ölçme Yöntemleri: Ödev |
| 9 | Görüntü analizi ve fenotipleme indeksleri | NDVI ve SPAD hesaplamaları üzerine okuma | Yöntem Seçilmemiş |
| 10 | Drone ve sensör tabanlı fenotipleme | Ders ile ilgili bilgilerin okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 11 | Kanopi ölçümleri ve yoğunluk analizi | Canopeo uygulaması ve LAI hesaplamaları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma |
| 12 | Fenotipleme veri analizi ve raporlama | Veri setlerinin analizi ve rapor yazımı | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap |
| 13 | İleri görüntüleme yaklaşımları (lıdarvb) | Güncel makalelerin incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Soru-Cevap |
| 14 | NDVI ve diğer indeksler ile LAI ilişkisi | Ders ile ilgili bilgilerin okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 15 | Genel değerlendirme ve geri bildirim | Ders tekrarları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Final sınavı hazırlığı | Ölçme Yöntemleri: Sözlü Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Final sınavı hazırlığı | Ölçme Yöntemleri: Sözlü 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 | 1 | 15 | 15 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 10 | 10 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 13 | 13 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 150 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,00 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||