Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Dinamik Programlama UYP 602 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Dr.Öğr.Üyesi HÜSEYİN BURGAZOĞLU
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

Bu dersin amacı, öğrencilere çok aşamalı karar verme problemlerini çözmede kullanılan dinamik programlama (DP) yaklaşımının kuramsal temellerini ve uygulamalarını öğretmektir. Öğrenciler, deterministik ve stokastik dinamik programlama modellerini matematiksel olarak formüle edebilme, analitik ve algoritmik çözüm yöntemlerini geliştirme, ayrıca bu modelleri çeşitli karar problemlerine (üretim, envanter, finans, enerji, mühendislik sistemleri vb.) uygulama becerisi kazanır.

Dersin İçeriği

Dinamik programlamanın temelleri; çok aşamalı karar verme süreci; Bellman denklemi; deterministik dinamik programlama; geri dönüş (backward recursion) ve ileri çözüm (forward recursion); kısıtlı kaynak ve zamanlama problemleri; stokastik dinamik programlama; Markov karar süreçleri; optimal kontrol ve politika fonksiyonları; yaklaşık dinamik programlama (Approximate DP) ve pekiştirmeli öğrenme (Reinforcement Learning) yaklaşımları; yazılım destekli uygulamalar (Python, MATLAB, Excel Solver).

Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Dinamik programlamanın kuramsal temellerini ve matematiksel yapısını açıklar.
2 Çok aşamalı karar problemlerini formüle eder
3 Deterministik ve stokastik dinamik programlama modellerini kurar ve çözer.
4 Markov karar süreçleri ve optimal politika kavramlarını analiz eder.
5 Yaklaşık dinamik programlama ve pekiştirmeli öğrenme yöntemlerini uygular.
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Dinamik programlamaya giriş: tarihçe, temel kavramlar ve uygulama alanları İlgili ders notları
2 Çok aşamalı karar yapıları ve problem formülasyonu İlgili ders notları
3 Bellman optimalite ilkesi ve temel teorik çerçeve İlgili ders notları
4 Deterministik dinamik programlama ve geri dönüş algoritmaları İlgili ders notları
5 Aşamalı optimizasyon ve politika fonksiyonlarının çıkarımı İlgili ders notları
6 Kaynak tahsisi ve zamanlama problemlerinde DP uygulamaları İlgili ders notları
7 Envanter kontrol ve üretim planlama problemleri İlgili ders notları
8 Stokastik dinamik programlama ve olasılıklı geçiş durumları İlgili ders notları
9 Markov karar süreçleri (MDP) ve çözüm yöntemleri İlgili ders notları
10 Sonsuz ufuklu dinamik programlama ve indirgeme faktörü kavramı İlgili ders notları
11 Yaklaşık dinamik programlama (Approximate DP) İlgili ders notları
12 Pekiştirmeli öğrenme (Reinforcement Learning) temelleri İlgili ders notları
13 DP’nin ileri uygulamaları: finans, enerji, yapay zeka örnekleri İlgili ders notları
14 Genel değerlendirme İlgili ders notları
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 En az bir yabancı dili de kullanarak kendi disiplininde derinlemesine bilgi sahibidir.
2 Kendi disiplinindeki kavram, uygulama, model ve teoriler ile araştırma yöntem bilgisini, bilimsel çalışmalarda ele aldığı işletme ve yönetim sorunlarının çözümünde disipline orijinal katkı sunacak şekilde kullanır X
3 Sahip olduğu bilgileri etik değerlere uygun, yasalar çerçevesinde, doğru ve güvenli şekilde kullanır.
4 Disiplini ile ilgili sosyal konular hakkında farkındalığını gösterir.
5 Bilimsel çalışmalarını nitelikli bilimsel mecralarda yayınlatabilir. X
6 Bilimsel çalışmalarını sözlü olarak bilimsel toplantılarda akademik teamüllere uygun bir şekilde sunabilir. X
7 Toplumsal refah oluşturmak için inovasyona dayalı girişimciliği stratejik eylemler ile ilişkilendirebilir ve tasarlayabilir. X
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7
1 Dinamik programlamanın kuramsal temellerini ve matematiksel yapısını açıklar. 0 5 0 0 5 3 3
2 Çok aşamalı karar problemlerini formüle eder 0 5 0 0 5 3 3
3 Deterministik ve stokastik dinamik programlama modellerini kurar ve çözer. 0 5 0 0 5 3 3
4 Markov karar süreçleri ve optimal politika kavramlarını analiz eder. 0 5 0 0 5 3 3
5 Yaklaşık dinamik programlama ve pekiştirmeli öğrenme yöntemlerini uygular. 0 5 0 0 5 3 3
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Ödev 40
1. Kısa Sınav 10
Toplam 100
1. Final 50
1. Yıl İçinin Başarıya 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Ara Sınav 1 12 12
Kısa Sınav 1 7 7
Ödev 1 20 20
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 150
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6
dersAKTSKredisi 6