1. Eğitim Bilgi Sistemi
  2. Fizik Pr. (Yl) (Tezli) (İngilizce)
  3. Computatıonal Physıcs (2024 - 2025)
Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Computatıonal Physıcs FIZ 506 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili İngilizce
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. HÜSEYİN YASİN UZUNOK
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları

Fizik bölümü araştırma görevlileri
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

Bilgisayar ile temel anlamda programlama yapabilmek için gerek program akışının gerekse ilgili komutların tanıtılması ve fizikteki problemleri çözmede programlamadan nasıl yararlanılacağının gösterilmesi ve tüm bunların örneklerle pekiştirilmesi.

 
Dersin İçeriği

Sayı sistemleri, Algoritma, Programlama Sistemleri ve Dilleri, Bir Problemin Bilgisayarla Çözümü, Akış Diyagramları, Python Programlama Dili, Fonksiyonlar, yeni türler(klaslar), diziler, dizinler, vektörlerle işlemler, matrisler, fotoelektrik olay, direnç hesabı.

 
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Matemetikteki 2 tabanı ile bilgisayarın çalışması arasında ilgiyi kurar. Anlatım,
2 Değişken türlerini ayırt eder. Anlatım,
3 Değişken tanımlama ve ona değer atamayı yapar. Anlatım,
4 Bellek ile değişken tanımlama arasında bağıntıyı kurar. Anlatım,
5 Bir Python programının ana öğelerini yazar. Anlatım,
6 Matematiksel, ilişkisel ve mantıksal operatörleri programlamada kullanır. Anlatım,
7 İf else şart ifadelerini kavrayıp programlamada kullanır. Anlatım,
8 Döngü ifadelerini kavrayıp kullanır. Anlatım,
9 Basit fizik problemlerinin çözümlerini programlama yaparak bulur. Anlatım,
10 Diziler ve matrislerle işlemleri programlama ile yapar. Anlatım,
11 Python dilinde fonksiyonları kullanır. Anlatım,
12 Python dilinde kendi değişken türünü tanımlar. Anlatım,
13 Fiziksel problemlerin çözümünde programlama stratejisi geliştirir. Anlatım,
14 Fiziksel yasa, teori ve ifadeleri programlamaya uyarlar. Anlatım,
15 Verilen bir fizik probleminin programlama yoluyla sonucunu bulur. Anlatım,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 İşletim sistemleri üzerine programların kurulumu, temel hesaplama işlemleri [2] Bölüm 1
2 Sayı sistemleri, algoritma, Programlama sistemleri ve dilleri [2] Bölüm 2
3 Python komutlarına giriş-I [2] Bölüm 3
4 Python komutlarına giriş-II [2] Bölüm 4
5 Python komutlarına giriş-III [2] Bölüm 5
6 Kütüphanelerin Kullanılması-I [2] Bölüm 6
7 Kütüphanelerin Kullanılması-II [2] Bölüm 7
8 Döngüye Giriş-I [2] Bölüm 8
9 Döngüye Giriş-II [2] Bölüm 9
10 Python ile Grafik Çizimi-I [2] Bölüm 10
11 Python ile Grafik Çizimi-I I [2] Bölüm 11
12 Fiziksel programların Çözümlenmesi-I [2] Bölüm 12
13 Fiziksel programların Çözümlenmesi-II [2] Bölüm 13
14 Fiziksel programların Çözümlenmesi-III [2] Bölüm 13
Kaynaklar
Ders Notu

[1] Q. Kong, T. Siauw, A. M. Bayen, Python Programming and Numerical Methods, Elsevier Academic Press, 2021

[2] M. Newman, Computational Physics, University of Michigan, Revised and Expanded Version, 2013<

[3] Dökümanlar-Ders Notları
Ders Kaynakları

[4] B. Karaoğlu, Fortran ve Python ile Sayısal Fizik, Seçkin Yayınları, 2. Baskı, 2013

[5] B. Lubanovic, Introducing Python,  SECOND EDITION, O'Reilly,  2020
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 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 kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
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 ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
6 Alanındaki lisans düzeyi yeterliliklerinden hareketle laboratuvar, modem cihazlar, yazılımlar, yöntemler, tasarımlar hakkında uygulamalı ve teorik bilgilere sahip olur, bu yöntemlerle akademik düzeyde elde ettiği özgün sonuçları bilimsel aktarım yollarıyla (makale, proje, bildiri..vs.) paylaşıp yorumlar.
7 Fizikte uzmanlık alanı ile ilgili sorunların farkına varır, bağımsız olarak eleştirel bakış, sorgulama ve problem çözme becerilerini kullanıp sorumluluk alarak yenilik, strateji, uygulama planları geliştirir, geliştirdiği planları kalite süreçleri çerçevesinde uygulamaya dönüştürmeye katkı sağlar.
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7
1 Matemetikteki 2 tabanı ile bilgisayarın çalışması arasında ilgiyi kurar.
2 Değişken türlerini ayırt eder.
3 Değişken tanımlama ve ona değer atamayı yapar.
4 Bellek ile değişken tanımlama arasında bağıntıyı kurar.
5 Bir Python programının ana öğelerini yazar.
6 Matematiksel, ilişkisel ve mantıksal operatörleri programlamada kullanır.
7 İf else şart ifadelerini kavrayıp programlamada kullanır.
8 Döngü ifadelerini kavrayıp kullanır.
9 Basit fizik problemlerinin çözümlerini programlama yaparak bulur.
10 Diziler ve matrislerle işlemleri programlama ile yapar.
11 Python dilinde fonksiyonları kullanır.
12 Python dilinde kendi değişken türünü tanımlar.
13 Fiziksel problemlerin çözümünde programlama stratejisi geliştirir.
14 Fiziksel yasa, teori ve ifadeleri programlamaya uyarlar.
15 Verilen bir fizik probleminin programlama yoluyla sonucunu bulur.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
Toplam 0
Toplam 0
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
Ödev 3 10 30
Performans Görevi (Uygulama) 1 10 10
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 151
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,04
Dersin AKTS Kredisi 6