| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Algoritma Analizi ve Tasarımı | BSM 312 | 6 | 3 + 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. NEJAT YUMUŞAK |
| Dersi Verenler | Prof.Dr. NEJAT YUMUŞAK, Dr.Öğr.Üyesi KEVSER OVAZ AKPINAR, |
| Dersin Yardımcıları | Arş. Gör. Hüseyin Eski |
| Dersin Kategorisi | Alanına Uygun Öğretim |
| Dersin Amacı | Bilimsel ve hesaba dayalı klasik problemlerin çözümü konusundaki temel algoritmaları öğrenmek. Algoritma çalışma süresi, bellek kullanımı, enerji kullanımı gibi çeşitli yönlerden analizini yapmak. Algoritma zaman karmaşıklığı hakkında bilgi sahibi olmak. NP-Zor ve NP-Tam problemler, Temel NP-Tam problemlere, yakınsamaya ve paralel algoritmalara giriş. |
| Dersin İçeriği | Algoritmalara giriş, asimtotik notasyonlar, algoritma etkinliği, en iyi, en kötü ve ortalama zaman karmaşıklığı analizleri, özyineli fonksiyonlar ve çözüm yöntemleri, yerine koyma yöntemi, sıralama ve arama algoritmaları, en kısa yol bulma, paralel algoritmalar, parçala çöz yöntemleri, küçült çöz yöntemleri, değiştir çöz yöntemleri, çizge algoritmaları, DFS, BFS, Dinamik programlamaya giriş ve açgözlü algoritmalar, karmaşıklık sınıfları, P, NP, NP-Tam. |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Algoritma çeşitlerini ve çözme yöntemlerini ve zaman karmaşıklığını öğrenme | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Proje / Tasarım, |
| 2 | Dinamik programlama, lineer programlama ve karmaşıklık sınıfları hakkında bilgi sahibi olmak. | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
| 3 | Karmaşıklık sınıfları hakkında ödevler | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, Proje / Tasarım, |
| 4 | Herhangi iki algoritmayı karşılaştırma projesi | Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, | Sınav , Ödev, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Algoritmalara giriş, ayrık matematik, veri yapıları, asimtotik notasyonlar, algoritma etkinliği | |
| 2 | En iyi, en kötü ve ortalama zaman karmaşıklığı analizleri | |
| 3 | Brute Force (Kaba Kuvvet) ve Algoritmaları: Selection Sort, Bubble Sort | |
| 4 | Alan Karmaşıklığı | |
| 5 | Divide and Conquer (Böl ve Yönet) ve Algoritmaları: Özyinelemeli Algoritmalar, Merge Sort, Quick Sort | Brute Force konusunun bilinmesi faydalıdır. |
| 6 | Decrease and Conquer (Azalt ve Yönet) ve Algoritmaları: Insertion Sort | |
| 7 | Dinamik Programlama - Böl ve Yönet: Fibonacci Serisi, Binom Sabitleri | Divide and Conquer ile Decrease and Conquer konularının bilinmesi faydalıdır. |
| 8 | Dinamik Programlama: En Uzun Alt Katar Problemi, Matris Çarpımı | |
| 9 | Dinamik Programlama: En Kısa Yol Problemi, Sırt Çantası Problemi | |
| 10 | Greedy Approach (Aç Gözlü Yaklaşım): Sırt Çantası Problemi, En Kısa Yol Problemi | Dinamik Programlama konusunun bilinmesi faydalıdır. |
| 11 | Greedy Approach (Aç Gözlü Yaklaşım): Prim, Kruskal Algoritmaları | |
| 12 | Transform and Conquer (Dönüştür ve Yönet): Mod Değeri Hesabı | |
| 13 | Transform and Conquer (Dönüştür ve Yönet): İkili Ağaçlar, Denge ve AVL Ağaçları, Heap Sort | |
| 14 | Hesaplama Teorisi: Hanoi Kuleleri, Karmaşıklık ve Hesaplanabilirlik Teorisi, NP-Tam, P, NP-Hard Problemler |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | Ders Notları EBS |
| Ders Kaynakları |
1.Introduction to the Design and Analysis of Algorithms , Anany Levitin ISBN: 0321358287 |
| 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 | 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 | |||||
| 4 | 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 | |||||
| 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. | X | |||||
| 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. | X | |||||
| 9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | X | |||||
| 10 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | X | |||||
| 11 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | X | |||||
| 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. | ||||||
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Kısa Sınav | 10 |
| 1. Ödev | 90 |
| 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) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 2 | 28 |
| Ara Sınav | 1 | 12 | 12 |
| Proje / Tasarım | 1 | 19 | 19 |
| Final | 1 | 24 | 24 |
| Toplam İş Yükü | 125 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 5 | ||