Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Olasılıksal Makine Öğrenmesi VBA 303 5 3 + 0 3 4
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Arş.Gör. YASİN ALTUNBAŞAK
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı
Dersin İçeriği

Olasılıksal makine öğrenimi dersi, öğrencilere makine öğrenimi modelleri ve algoritmalarının olasılık temelli temellerini, makine öğrenimi alanında temel olasılık teorisi, istatistiksel yöntemlerin ve derin öğrenme tekniklerinin nasıl kullanılabileceğini öğretmeyi amaçlar.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Mühendislikle ilgili bir problemin denetimli veya denetimsiz makine öğrenimi sorunu olarak formüle edilip edilemeyeceğini tartışıp belirleyebilir
2 Olasılığa dayalı ve "geleneksel" makine öğrenimi yöntemleri arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları (hem pratik hem de teorik) bilir.
3 Olasılıksal Makine öğrenmesi algoritmaları ile model ve yöntemleri analiz eder, uygular, gerçek dünya problemlerinin çözümlerinde kullanır.
4 Doğrusal olmayan boyutluluğun azaltılmasına yönelik yöntemleri analiz eder, uygular ve kullanır.
5 Makine öğrenmesinde kullanması gereken araçları ve dilleri bilir ve kullanır.
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Giriş ve Temel İstatistiksel Kavramlar Makine öğrenmesi nedir? Olasılık ve istatistik temelleri
2 Olasılık Teorisi ve Temel olasılık kavramları Bernoulli, Binom, Normal, Poisson Dağılımları Koşullu olasılık ve Bayes teoremi
3 Lineer Cebir ve Matrisler Temel lineer cebir kavramları
4 Matris işlemleri ve operasyonlar Lineer denklem sistemleri
5 Lineer Regresyon ve Olasılık Tabanlı Yaklaşımlar Lineer regresyon modeli ve olasılık temelli yorumlanması En küçük kareler yöntemi
6 Lineer Regresyon Model değerlendirme ve doğruluk ölçütleri Regresyon analizi uygulamaları
7 Lojistik Regresyon ve Sınıflandırma Lojistik regresyon modeli ve olasılık temelli sınıflandırma
8 Lojistik Regresyonda Belirsizlik hesaplamaları ve sınıflandırma kararlarının güvenilirliği, Sınıflandırma performans metrikleri
9 Derin Öğrenme ve Yapay Sinir Ağları Yapay sinir ağı temelleri Derin sinir ağları (DNN)
10 Evrişimli sinir ağları (CNN) Devirli(Recurrent) sinir ağları (RNN) Derin öğrenme uygulamaları ve örnekleri
11 Temel Makine Öğrenmesi Algoritmaları ve Olasılık Tabanlı Yaklaşımlar Karar ağaçları ve rastgele ormanlar Destek vektör makineleri (SVM)
12 K-En Yakın Komşu (KNN) algoritması Temel algoritmaların olasılık temelli yorumları ve seçimi
13 Model Değerlendirme ve Hata Analizi Çapraz doğrulama ve model performansı değerlendirme Hata analizi ve hata türleri, Aşırı uyum(overfitting), yetersiz uyum(underfitting) ve model optimizasyonu
14 Makine öğrenimi uygulamalarında etik ve sorunlar
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Veri Biliminde matematik konusunda yeterli bilgi birikimine ve bu alandaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık veri bilimi problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisine sahiptir.
2 Bilimsel araştırma yapabilme yeteneği ile elde edilen bilgiyi derinlemesine analiz edebilir ve yorumlayabilir
3 Analitik, modelleme ve deneysel araştırmaların tasarlanması ve uygulanması konusunda yetkinliğe; karmaşık veri setlerini analiz etme ve yorumlama yeteneğine sahiptir
4 Eksik veya kısıtlı veri setleriyle çalışarak bilgiyi tamamlayabilir ve farklı disiplinlerden gelen bilgileri entegre edebilir
5 Veri bilimi ve analitiği problemlerini tanımlama ve çözme becerisi için gerekli programlama becerisine sahiptir
6 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapabilme, karmaşık problemlere yönelik çözüm stratejileri geliştirebilme, sorumluluk alma ve takım çalışmasına katkı sağlama becerisine sahiptir
7 Yenilikçi fikirler ve yöntemler geliştirme kabiliyetine; veri bilimi ve analitiği alanında veri işleme süreçlerinde yeni yaklaşımlar ortaya koyabilme becerisine sahiptir
8 Gereksinim duyulan veri ve bilgileri tanımlama, erişme ve değerlendirme, veri yönetimi ve analitiği alanında yetkindir.
9 Veri bilimi ve analitiği alanındaki güncel gelişmeleri takip edebilir, öğrenme ve yeni teknolojileri hızlı bir şekilde adapte edebilir
10 Yapılan çalışmaların sonuçlarını etkili bir şekilde aktarabilir ve teknik ve karmaşık konuları anlaşılır bir şekilde sunabilir
11 Veri bilimi ve analitiği uygulamalarının sosyal ve çevresel etkilerinin farkındadır ve bu bağlamda uyum sağlayabilir
12 Veri toplama, analiz etme ve raporlama süreçlerinde toplumsal, bilimsel ve etik değerler hakkında bilgi sahibidir; etik ilkeleri gözetir ve toplumun faydasını ön planda tutar
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11 PÇ 12
1 Mühendislikle ilgili bir problemin denetimli veya denetimsiz makine öğrenimi sorunu olarak formüle edilip edilemeyeceğini tartışıp belirleyebilir
2 Olasılığa dayalı ve "geleneksel" makine öğrenimi yöntemleri arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları (hem pratik hem de teorik) bilir.
3 Olasılıksal Makine öğrenmesi algoritmaları ile model ve yöntemleri analiz eder, uygular, gerçek dünya problemlerinin çözümlerinde kullanır.
4 Doğrusal olmayan boyutluluğun azaltılmasına yönelik yöntemleri analiz eder, uygular ve kullanır.
5 Makine öğrenmesinde kullanması gereken araçları ve dilleri bilir ve kullanır.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Kısa Sınav 5
1. Ara Sınav 5
1. Ödev 15
2. Ödev 15
2. Ara Sınav 20
Toplam 60
1. Final 40
Toplam 40
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)