| 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. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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. | ||||||||
| 2 | Öğrenciler teorik hesaplamalı kimya ile ilgili temel araştırma ve geliştirme faaliyetlerinin yürütülmesi konusunda gerekli bilgi ve beceri kazanır. | ||||||||
| 3 | Kimyasal malzemelere yönelik hesaplamaları yapar | ||||||||
| 4 | Temel bilgilerini kimya problemlerine uygular | ||||||||
| 5 | Temel bilgileri analiz etme becerisi kazanır | ||||||||
| 6 | Farklı konuları doğru ilişkilendirme yeteneğini geliştirir |
| 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 | ||