| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Çevre Mühendisliğinde Mat Modelleme Uygulamaları | CEM 613 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Doktora |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. FATİH KARADAĞLI |
| Dersi Verenler | Prof.Dr. FATİH KARADAĞLI, |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | Çevre mühendisliği alanında yapılacak çalışmaların modellemesinin yapılması ve sonuçların başarılı olması için öngörülerin oluşturulmasıdır. Başarı için önem arz eden kritik zaman dilimleri, ve kritik parametreler daha önceden matematiksel modelleme yoluyla belirlenebilir. Bu ders, mühendisliğin her alanında kullanılmakta olan matematiksel modelleme tekniklerinin öğretilerek, Çevre Mühendisliği alanındaki uygulamalarının gösterilmesini amaçlamaktadır. |
| Dersin İçeriği | Kutle ve enerji prensiplerini kullanarak matematiksel denklemler oluşturmak. Bu denklemleri analitik ve nümerik yollarla çözerek sonuçları görmek ve tartışmak. Farklı modelleme uygulamarının yapılması; örneğin, yeraltı suları, nehirler ve göller. Reaksiyonlar ve reaktörlerin modelleme yoluyla analizlerinin yapılması. Termodinamik verilerin modelleme çalışmalarında kullanılması. Mikrobiyolojik reaksiyonlarin modellenmesi. Monod ve Micheles-Menten denklemlerinin mikrobiyal reaksiyonlarda enerji kazanımı ve mikrobiyal büyümenin modellemesinde kullanımı. |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Lisansüstü Matematiksel modelleme bilgilerini ve mühendislik uygulmalarını kazandırmak, | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Bireysel Çalışma, | Sınav , Ödev, |
| 2 | Modelleme ile deney tasarlama becerisi kazandırmak, | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma, | Sınav , Ödev, Performans Görevi, |
| 3 | Kütle dengesi prensibini Çevre Mühendisliği alanında uygulama becerisi kazandırmak, | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Bireysel Çalışma, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Performans Görevi, |
| 4 | Reaksiyon çeşitlerini tanımlayarak, reaktör tasarımı yapabilme becerisi kazandırmak, | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösterip Yaptırma, Bireysel Çalışma, | Sınav , Ödev, Performans Görevi, |
| 5 | Doğal su ortamlarında (göl ve akarsular gibi) modelleme uygulamalarını yapabilme becerisi kazandırmak, | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Bireysel Çalışma, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Performans Görevi, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Matematiksel modellemenin kullanım alanlarına değişik disiplinlerden örnekler | |
| 2 | Sudaki kimyasal maddelerin kütlelerinin matematiksel ifade yolları | |
| 3 | Sularda çözünürlük hesaplamaları için matematiksel model geliştirme ve değişik örnek durumlar için uygulamalar. | |
| 4 | Excel programında modelleme çalışmalarının yapılması | |
| 5 | Redox reaksiyonlarının matematiksel modellemesi. | |
| 6 | Bu modellerin tehlikeli atıkların parçalanmasında uygulanması | |
| 7 | Mikrobiyal aktivitelerin modellenmesi. | |
| 8 | Mikrobiyal reaksiyonlar, enerji kazanımı, ve Monod Denklemi | |
| 9 | Monod denklemi ile mikrobiyal büyümenin modellenmesi | |
| 10 | Micheles-Menten denklemi ve uygulama alanları | |
| 11 | Monod denklemi ile birden çok mikroorganizmanın arasındaki rekabetin modellenmesi | |
| 12 | Petrokimyasal maddelerin doğal mikrobiyal yollarla gideriminin matematiksel modellemesi | |
| 13 | Mikrobiyal reaksiyonlarda inhibisyon etkisinin matematiksel ifadesi. | |
| 14 | Bazı tehlikeli atıkların mikrobiayl olarak gideriminin modellenmesi |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | 1. Matematiksel Modelleme Ders Notu (Basılmamış) 2. Türkçe ve İngilizce Literatür Makaleleri |
| Ders Kaynakları | 1. Rittmann, B.E.; McCarty, P.L. Environmental Biotechnology: Principles and Applications. McGraw-Hill: New York. 2001. 2. Schnoor, J.L. 1996. Environmental Modeling: Fate and Transport of Pollutants in Water, Air, and Soil. |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi | X | |||||
| 2 | Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi | X | |||||
| 3 | Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi | X | |||||
| 4 | Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi | X | |||||
| 5 | Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi | X | |||||
| 6 | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi | X | |||||
| 7 | Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri | X | |||||
| 8 | Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi | X | |||||
| 9 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi | X | |||||
| 10 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği | X | |||||
| 11 | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi | X | |||||
| 12 | Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi | X | |||||
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 40 |
| 1. Ödev | 10 |
| 2. Ödev | 10 |
| 3. Ödev | 10 |
| 4. Ödev | 10 |
| 1. Performans Görevi (Seminer) | 20 |
| 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 | 2 | 32 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 20 | 20 |
| Kısa Sınav | 1 | 20 | 20 |
| Performans Görevi (Laboratuvar) | 1 | 40 | 40 |
| Toplam İş Yükü | 160 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 6,4 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 6 | ||