| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Algoritma Analizi ve Tasarımı | ISE 433 | 7 | 3 + 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üyesi FATMA AKALIN |
| Dersi Verenler | Dr.Öğr.Üyesi FATMA AKALIN, |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | Öğrencilerin algoritmaların doğruluğunu, verimliliğini ve kaynak kullanımını değerlendirebilmesini sağlamaktır. Ders kapsamında farklı problem çözme yaklaşımları incelenerek zaman ve bellek karmaşıklığı analizlerinin yapılması, uygun algoritma ve veri yapılarının seçilebilmesi hedeflenmektedir. Ayrıca öğrencilerin dinamik programlama, greedy yöntemler, böl ve yönet, azalt ve yönet gibi temel algoritma tasarım paradigmalarını öğrenmeleri ve karmaşık problemlere etkin çözümler geliştirebilmeleri amaçlanmaktadır. |
| Dersin İçeriği | Algoritma Temelleri, Problem Çözme Yaklaşımları ve Asimptotik Gösterimler, Algoritma Analizinde Temel Yöntemler ve İşlem Maliyeti Hesaplama, Özyinelemeli (Recursive) Algoritmaların Analizi ve Çağrı Sayılarının İncelenmesi, Master Teoremi ve Karakteristik Denklem Yaklaşımları ile Karmaşıklık Analizi, Dinamik Programlama Yaklaşımı ve Matris Zinciri Çarpımı Problemi, Dinamik Programlama Uygulamaları: En Uzun Ortak Alt Dizi ve Floyd–Warshall Algoritması, Sırt Çantası Problemi için Dinamik Programlama ve Açgözlü Yaklaşımlar, Greedy Algoritma Tasarımı: Dijkstra, Huffman ve Benzeri Yaklaşımlar, Ara Sınav, Azalt ve Yönet (Decrease and Conquer) Paradigması ve Uygulamaları, Dönüştür ve Yönet (Transform and Conquer) Yaklaşımı: Heap Yapıları ve Heap Sort, Dengeli Ağaç Yapıları: AVL Ağaçları ve B-Ağaç Tabanlı Yapılar |
| Özel Koşullar | |
| Sektör Desteği | |
| Destekleyen Firma | |
| Destekleyen Eğitmen |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Algoritma kavramlarını ve temel algoritmik problem çözme yaklaşımlarını açıklar. | ||
| 2 | Algoritmaların zaman ve alan karmaşıklıklarını analiz eder ve Big-O, Big-Ω ve Big-Θ gösterimlerini kullanır. | ||
| 3 | Özyinelemeli (recursive) algoritmaları analiz eder ve yineleme bağıntılarını (recurrence relations) çözer. | ||
| 4 | Böl ve yönet (Divide and Conquer), açgözlü (Greedy) ve dinamik programlama (Dynamic Programming) gibi temel algoritma tasarım tekniklerini uygular. | ||
| 5 | Sıralama ve arama algoritmalarını karşılaştırır; farklı problem koşullarında uygun algoritmayı seçer. | ||
| 6 | Bir problemin çözümünde algoritmaların doğruluğunu ve verimliliğini değerlendirir. | ||
| 7 | Farklı algoritmaları zaman ve bellek kullanımı açısından karşılaştırarak probleme uygun çözümü belirler. | ||
| 8 |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Algoritma Temelleri, Problem Çözme Yaklaşımları ve Asimptotik Gösterimler | |
| 2 | Algoritma Analizinde Temel Yöntemler ve İşlem Maliyeti Hesaplama | |
| 3 | Özyinelemeli (Recursive) Algoritmaların Analizi ve Çağrı Sayılarının İncelenmesi | |
| 4 | Master Teoremi ve Karakteristik Denklem Yaklaşımları ile Karmaşıklık Analizi | |
| 5 | Dinamik Programlama Yaklaşımı ve Matris Zinciri Çarpımı Problemi | |
| 6 | Dinamik Programlama Uygulamaları: En Uzun Ortak Alt Dizi ve Floyd–Warshall Algoritması | |
| 7 | Sırt Çantası Problemi için Dinamik Programlama ve Açgözlü Yaklaşımlar | |
| 8 | Greedy Algoritma Tasarımı: Dijkstra, Huffman ve Benzeri Yaklaşımlar | |
| 9 | Ara Sınav | |
| 10 | Azalt ve Yönet (Decrease and Conquer) Paradigması ve Uygulamaları | |
| 11 | Dönüştür ve Yönet (Transform and Conquer) Yaklaşımı: Heap Yapıları ve Heap Sort | |
| 12 | Dengeli Ağaç Yapıları: AVL Ağaçları ve B-Ağaç Tabanlı Yapılar | |
| 13 | Proje Sunumları | |
| 14 | Proje Sunumları |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | |
| Ders Kaynakları | |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. | X | |||||
| 2 | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | X | |||||
| 3 | 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. | X | |||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | X | |||||
| 5 | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | X | |||||
| 6 | Bilişim Teknolojilerinin yönetim, denetim, gelişim ve güvenliği/güvenilirliği hakkında bilgi sahibi olma ve farkındalık, | X | |||||
| 7 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | ||||||
| 8 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | ||||||
| 9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||
| 10 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | ||||||
| 11 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | ||||||
| 12 | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||
| # | 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 | Algoritma kavramlarını ve temel algoritmik problem çözme yaklaşımlarını açıklar. | ||||||||||||
| 2 | Algoritmaların zaman ve alan karmaşıklıklarını analiz eder ve Big-O, Big-Ω ve Big-Θ gösterimlerini kullanır. | ||||||||||||
| 3 | Özyinelemeli (recursive) algoritmaları analiz eder ve yineleme bağıntılarını (recurrence relations) çözer. | ||||||||||||
| 4 | Böl ve yönet (Divide and Conquer), açgözlü (Greedy) ve dinamik programlama (Dynamic Programming) gibi temel algoritma tasarım tekniklerini uygular. | ||||||||||||
| 5 | Sıralama ve arama algoritmalarını karşılaştırır; farklı problem koşullarında uygun algoritmayı seçer. | ||||||||||||
| 6 | Bir problemin çözümünde algoritmaların doğruluğunu ve verimliliğini değerlendirir. | ||||||||||||
| 7 | Farklı algoritmaları zaman ve bellek kullanımı açısından karşılaştırarak probleme uygun çözümü belirler. | ||||||||||||
| 8 |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 40 |
| 1. Proje / Tasarım | 30 |
| 1. Ödev | 30 |
| 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 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Proje / Tasarım | 1 | 8 | 8 |
| Final | 1 | 15 | 15 |
| Ödev | 1 | 10 | 10 |
| Ara Sınav | 1 | 3 | 3 |
| Toplam İş Yükü | 132 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5,28 | ||
| dersAKTSKredisi | 5 | ||