ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (YL) (TEZLİ) (İNGİLİZCE)
Kazanılan Yeterlilik Program Süresi Toplam Kredi (AKTS) Öğretim Şekli Yeterliliğin Düzeyi ve Öğrenme Alanı
2 120 FULL TIME TYÇ, TYYÇ, EQF-LLL, ISCED (2011):7. Düzey
QF-EHEA:2. Düzey
TYYÇ, ISCED (1997-2013): 52

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: 3026002015
Ders İsmi: Switching and Automata Theory
Ders Yarıyılı: Güz
Bahar
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Laboratuvar Kredi AKTS
3 0 0 3 6
Öğretim Dili: EN
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar:
Dersin Türü: Department Elective
Dersin Seviyesi:
Yüksek Lisans TYYÇ:7. Düzey QF-EHEA:2. Düzey EQF-LLL:7. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. Çağatay ULUIŞIK
Dersi Veren(ler):
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Bu dersin amacı, öğrencilere, otomata teorisi ve biçimsel diller ve gramerler teorisini içeren hesaplamanın matematiksel temellerini tanıtmak; aynı zamanda otomatlar, eşdeğer düzenli ifadeler, otomatlar tarafından tanımlanan dillerin eşdeğerliği, düzenli ifadeler, pushdown otomatı, eşdeğer context-free gramerleri, pushdown otomata tarafından tanımlanan dillerin eşdeğeri, bağlam gibi temel kavramları kavratmaktır. ücretsiz gramerler, Turing makineleri ve Turing makineleri tarafından tanımlanan dillerin eşdeğerliği.
Dersin İçeriği: Dersin İçeriği Matematiksel Araçlar (Tanımlar, Teoremler ve İspatlar); İspat Türleri; Düzenli Diller; Sonlu Otomatlar; Deterministik Olmayan Makinalar; Düzenli İfadeler; Düzensiz Diller; Bağlam İçermeyen (Context-free) Diller; Bağlam İçermeyen (Context-free) Gramerler; Basma Otomatiği; Turing Makineleri; Turing Makinelerinin Çeşitleri; "Algoritma" tanımı; Karar Verebilirlik; Kararlanabilir Diller; NP-bütünlüğü; İndirgenebilirlik; Tanınabilirlik.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) Öğrenciler sonlu otomata, deterministik ve deterministik olmayan otomata, düzenli ifadeler, basmalı otomata, turing makineleri, biçimsel diller ve gramerler analiz edebileceklerdir.
2) Öğrenciler problem çözme yoluyla algoritma, hesaplanabilirlik, karar verilebilirlik ve karmaşıklık gibi anahtar kavramların anlaşıldığını göstereceklerdir.
3) Öğrenciler, Hesaplama Kuramı'nın temel sonuçlarını kanıtlayabileceklerdir.
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Öğrenciler sonlu otomata, deterministik ve deterministik olmayan otomata, düzenli ifadeler, basmalı otomata, turing makineleri, biçimsel diller ve gramerler için tasarımlar yapabileceklerdir.
2) Öğrenciler Turing Makinelerine ve Problem Sınıflarına aşina olacaklardır.
3) Öğrenciler problem kurma ve çözme becerisini geliştireceklerdir.
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Ön kavramların oluşturulması, matematiksel araçlar, tanımlar, teoremler ve ispatlar, ispat çeşitleri Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
2) Deterministik sonlu otomata (DFA) Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
3) Deterministik olmayan sonlu otomata (NFA) Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
4) DFA ve NFA'nın eşdeğerliliği ve düzenli ifadeler Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
5) Epsilon geçiş, pompalama Lemma, güvercin prensibi ve kapatma (closure) özellikleri Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
6) Optimal DFA ve genel bakış Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
7) Bağlamsız diller, bağlamsız gramerler, ayrıştırma ağacı, belirsizlik, kapalılık özellikleri Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
8) Ara sınav
9) Yığıtlı Otomatlar Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
10) Bağlamsız gramerlere ve Church-Turing hipotezine genel bakış Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
11) Turing Makineleri, Tanıma ve Hesaplama, Church-Turing Hipotezi Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
12) NP-eksiksizliği, karar verilebilirlik, indirgenebilirlik ve tanınabilirlik Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
13) NP-eksiksizliği, karar verilebilirlik, indirgenebilirlik ve tanınabilirlik Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012. Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997. Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
14) Uygulama veya Konu Tekrarı
15) Final sınavı

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012.
Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997.
Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.
Diğer Kaynaklar: Michael Sipser, Introduction to the Theory of Computation, Cengage Learning, 3rd Edition, 2012.
Daniel I. A. Cohen, Introduction to Computer Theory, Prentice-Hall, 2nd Edition, 1997.
Z., Kohavi, N. K., Jha, "Switching and Finite Automata Theory", Cambridge University Press, 2009.

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

3

6

2

4

5

Program Kazanımları
1) Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2) Elektrik-Elektronik Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3) Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarındaki yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir.
5) Elektrik-Elektronik Mühendisliği problemlerini tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular.
6) Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir.
7) Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler.
8) 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.
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.
10) Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır.
11) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.
12) Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2) Elektrik-Elektronik Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3) Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarındaki yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir.
5) Elektrik-Elektronik Mühendisliği problemlerini tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular.
6) Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir.
7) Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler.
8) 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.
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.
10) Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır.
11) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.
12) Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Alan Çalışması
Bireysel çalışma ve ödevi

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Projeler 1 % 30
Ara Sınavlar 1 % 30
Yarıyıl/Yıl Sonu Sınavı 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 10 140
Ara Sınavlar 1 2 2
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 186