Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Moleküler Modelleme ve Simülasyonlar FZK 669 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. UĞURSOY OLGUN
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Kimyada moleküler düzey modelleme ve simülasyon uygulamalarına ait temel kavramların ve araştırma becerisinin kazandırılması
Dersin İçeriği Moleküllerin bilgisayarda üç boyutlu görüntülenmesi. Model oluşturma. Minimum enerji hesaplamaları, bağ uzunlukları, bağ açıları. Moleküller arası kuvvetler. Moleküler modelleme teknikleri. Klasik ve modern yöntemler. Moleküler mekanik. Kuvvet alanı (force field) teknikleri. Paket programlar. Monte karlo, abinitio ve moleküler dinamik (MD) simülasyonlar. Yüzey ve ara yüzeylerin modellenmesi. Toplam enerji. Kohezyon ve adhezyon enerjisi. Çözünürlük parametresi. Difüzyon katsayısı. Moleküller arası etkileşimler. Katı, sıvı ve gaz faz simülasyon teknikleri.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Yüksek lisans veya doktora eğitimine başlamış olan öğrenciler bilgisayar ortamında yapılan modern modelleme ve simülasyon teknikleri ile teorik hesaplama yöntemleri hakkında temel bilgileri kazanır. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
2 Öğrenciler teorik hesaplamalı kimya ile ilgili temel araştırma ve geliştirme faaliyetlerinin yürütülmesi konusunda gerekli bilgi ve beceri kazanır. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
3 Kimyasal malzemelere yönelik hesaplamaları yapar Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
4 Temel bilgilerini kimya problemlerine uygular Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
5 Temel bilgileri analiz etme becerisi kazanır Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
6 Farklı konuları doğru ilişkilendirme yeteneğini geliştirir Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney ve Laboratuvar,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Moleküllerin bilgisayarda üç boyutlu görüntülenmesi
2 Model oluşturma
3 Minimum enerji hesaplamaları, bağ uzunlukları, bağ açıları
4 Moleküller arası kuvvetler
5 Moleküler modelleme teknikleri. Klasik ve modern yöntemler
6 Moleküler mekanik
7 Kuvvet alanı (force field) teknikleri
8 Paket programlar
9 ARASINAV
10 Monte karlo, ab initio ve moleküler dinamik (MD)simülasyonlar
11 Yüzey ve ara yüzeylerin modellenmesi.Toplamenerji. Kohezyon ve adhezyon enerjisi
12 Çözünürlük parametresi. Difüzyon katsayısı
13 Moleküller arası etkileşimler
14 Katı, sıvı ve gaz faz simülasyon teknikleri
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları 1. HINCHLIFFE, A. Modelling Molecular Structures?, John Wiley and Sons Inc., HobokenNJ, 1995.
2. SCHLEYER, P.R., Encyclopedia of Computational Chemistry John Wiley and Sons Inc., Hoboken NJ, 2007.
3. YOUNG, D.C., Computational Chemistry, J.Wiley & Sons, NJ Hoboken, 2002.
4. Literatür.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri içeren bilimsel projeler geliştirir ve bu projeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında sahip olduğu kapsamlı bilgiyi elde ettiği bilgi ile karşılaştırarak değerlendirir ve sentezleyerek yeni sonuçlar ortaya koyar.
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ve/veya yöntemler geliştirir.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ile yeni modellemelerin oluşturulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
6 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, alanında veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyinde kullanarak, yazılı ya da sözlü olarak aktararak sözlü ve yazılı iletişim kurar.
7 Fizikokimya alanındaki lisans ve yüksek lisans düzeyindeki yeterliliklerini temel alarak, iş ve laboratuvar güvenliği yanında çevre koruma bilincine sahip olur. Aynı ya da farklı bir alanda bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir, analiz eder ve yorumlar.
8 Fizikokimya Bilim dalı için gerekli modern cihazlar ve metotlar hakkında uygulamalı ve teorik bilgilere sahip olup bu yöntemlerle akademik düzeyde kimya deneyleri gerçekleştirir. Elde edilen sonuçları ve karşılaşılan sorunları gözlemleyip, çözüm yolları bulabilme yeteneğini kazanmış kimya doktoru unvanına sahip uzman kimyager ve akademisyen olur.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Ödev 15
1. Performans Görevi (Seminer) 15
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 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
Ara Sınav 1 15 15
Ödev 1 10 10
Performans Görevi (Seminer) 1 10 10
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 151
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,04
Dersin AKTS Kredisi 6