| Course Name | Code | Semester | T+U Hours | Credit | ECTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Numerical Methods In Engineering | CMM 602 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
| Precondition Courses | |
| Recommended Optional Courses | |
| Course Language | Turkish |
| Course Level | Doctorate Degree |
| Course Type | Compulsory |
| Course Coordinator | Doç.Dr. ERGÜN NART |
| Course Lecturers | |
| Course Assistants | |
| Course Category | Available Basic Education in the Field |
| Course Objective | Mathematical formulation of engineering problems is algebraic or differential forms of physical problems using certain assumptions. Analysis of these equations provides mathematical understanding of the physical phenomenon. In most of the cases, these analyses are performed numerically. Thus, this lecture aims at teaching all necessary numerical methods to engineering students. |
| Course Content | The lecture aims at basic numerical subjects such as error analysis, finding zeros, interpolation, solving of linear systems, numerical differentiation and integration. In addition, advanced methods about differential equation are given. |
| # | Course Learning Outcomes | Teaching Methods | Assessment Methods |
|---|---|---|---|
| 1 | Finding of Zeros using numerical methods | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 2 | Forming of Difference Tables | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 3 | Performing of uniform and non-uniform interpolation calculations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 4 | Carrying out Numerical Differentiation | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 5 | Carrying out Numerical Integration | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 6 | Comprehension of Numerical Methods Used in Solution of Differential Eqn. | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 7 | Understanding of Numerical Methods Initial Value Type Ordinary Differential Equations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 8 | Understanding of Numerical Solution methods for Linear Equation Systems | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 9 | Understanding of Numerical Solution methods for Partial Diff. Equations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 10 | Understanding of Numerical Solutions Methods of I. and II. order Quasi-Linear Differential Equations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 11 | Understanding of Numerical Solution methods for Hyperbolic Equations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| 12 | Understanding of Numerical Solution methods for Parabolic Equations | Lecture, Drilland Practice, Problem Solving, | Homework, |
| Week | Course Topics | Preliminary Preparation |
|---|---|---|
| 1 | Understanding of Numerical Solution methods for Parabolic Equations | |
| 2 | Difference Tables | |
| 3 | Uniform Interval Interpolation | |
| 4 | Non-Uniform Interval Interpolation | |
| 5 | Numerical Differentiation | |
| 6 | Numerical Integration | |
| 7 | Boundary Value Ordinary Differential Equations | |
| 8 | Initial Value Ordinary Differential Equations | |
| 9 | Linear Equations Systems | |
| 10 | Midterm Exam | |
| 11 | Introduction to Partial Differential Equations | |
| 12 | Classification of I. and II. order Quasi-Linear Differential Equations | |
| 13 | Hyperbolic Equations | |
| 14 | Parabolic Equations |
| Resources | |
|---|---|
| Course Notes | Advanced Numerical Methods, Walker, J.D.A., Lehigh University, Lecture Notes, 1996 |
| Course Resources | Linear Numerical Analysis, Noel Gastinel, Academic Press, Inc. New York, 1970 Numerical Recipes in C , Press W.H., Teukolsky, S.A., Cambridge University Press, 1995 |
| Order | Program Outcomes | Level of Contribution | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi | ||||||
| 2 | Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi | ||||||
| 3 | Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi | ||||||
| 4 | Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi | ||||||
| 5 | Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi | ||||||
| 6 | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi | ||||||
| 7 | Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri | ||||||
| 8 | Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi | ||||||
| 9 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi | ||||||
| 10 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği | ||||||
| 11 | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi | ||||||
| 12 | Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi | ||||||
| Evaluation System | |
|---|---|
| Semester Studies | Contribution Rate |
| 1. Ara Sınav | 50 |
| 1. Kısa Sınav | 15 |
| 2. Kısa Sınav | 15 |
| 1. Ödev | 20 |
| Total | 100 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 40 |
| 1. Final | 60 |
| Total | 100 |
| ECTS - Workload Activity | Quantity | Time (Hours) | Total Workload (Hours) |
|---|---|---|---|
| Course Duration (Including the exam week: 16x Total course hours) | 16 | 3 | 48 |
| Hours for off-the-classroom study (Pre-study, practice) | 16 | 3 | 48 |
| Mid-terms | 1 | 4 | 4 |
| Quiz | 2 | 3 | 6 |
| Assignment | 8 | 5 | 40 |
| Final examination | 1 | 10 | 10 |
| Total Workload | 156 | ||
| Total Workload / 25 (Hours) | 6.24 | ||
| dersAKTSKredisi | 6 | ||