| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Algoritma Analizi ve Tasarımı | SWE 306 | 6 | 3 + 0 | 3 | 6 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | İngilizce |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üyesi NUR BANU OĞUR ETÇİOĞLU |
| Dersi Verenler | Dr.Öğr.Üyesi NUR BANU OĞUR ETÇİOĞLU, |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | This course aims to teach techniques for designing algorithms and analyzing the time and space efficiency of algorithms. The algorithm design techniques include divide-and-conquer, greedy, dynamic, randomized, and parallel algorithms. The algorithm analysis includes computational models, NP-completeness. |
| Dersin İçeriği | Fundamentals of the analysis of algorithm efficiency, rates of growth, brute force algorithms, divide and conquer algorithms, decrease and conquer algorithms, transform and conquer algorithms, dynamic programming, greedy algorithms, network flow, parallel algorithms and analysis, parallel searching and sorting, p and np problems, np-complete problems |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Algoritma çeşitlerini ve çözme yöntemlerini ve zaman karmaşıklığını öğrenme | Anlatım, Gezi / Gözlem, Problem Çözme, | Sözlü Sınavlar, Çoktan Seçmeli Testler, |
| 2 | Dinamik programlama, lineer programlama ve karmaşıklık sınıfları hakkında bilgi sahibi olmak. | Gezi / Gözlem, Anlatım, Problem Çözme, Proje, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), |
| 3 | Karmaşıklık sınıflarını tanımak | Gezi / Gözlem, Anlatım, |
| 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 | |
| 6 | Decrease and Conquer (Azalt ve Yönet) ve Algoritmaları: Insertion Sort | |
| 7 | Dinamik Programlama - Böl ve Yönet: Fibonacci Serisi, Binom Sabitleri | |
| 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 | |
| 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 Kaynakları | An Introduction to the Analysis of Algorithms by Sedgwick and Flajolet (Addison-Wesley, 2014) Introduction to Algorithms by Cormen, Leiserson, Rivest, and Stein (MIT Press, 2010) |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 | Mühendislik Bilgisi: Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | X | |||||
| 2 | Problem Analizi: Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | X | |||||
| 3 | Mühendislik Tasarımı: Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | X | |||||
| 4 | Teknik ve Araçların Kullanımı: Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | X | |||||
| 5 | Araştırma ve İnceleme: Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | X | |||||
| 6 | Mühendislik Uygulamalarının Küresel Etkisi: Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları* kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | X | |||||
| 7 | Mühendislik Etiği: Mühendislik meslek ilkelerine* uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | X | |||||
| 8 | Bireysel ve Takım Çalışması: Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | X | |||||
| 9 | Sözlü ve Yazılı İletişim: Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | X | |||||
| 10 | Proje Yönetimi: Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | X | |||||
| 11 | Yaşam Boyu Öğrenme: Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | X | |||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Algoritma çeşitlerini ve çözme yöntemlerini ve zaman karmaşıklığını öğrenme | |||||||||||
| 2 | Dinamik programlama, lineer programlama ve karmaşıklık sınıfları hakkında bilgi sahibi olmak. | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 5 | |
| 3 | Karmaşıklık sınıflarını tanımak | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| Toplam | 0 |
| Toplam | 0 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ödev | 2 | 10 | 20 |
| Proje / Tasarım | 1 | 15 | 15 |
| Ara Sınav | 1 | 15 | 15 |
| Final | 1 | 20 | 20 |
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Toplam İş Yükü | 118 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 4,72 | ||
| dersAKTSKredisi | 6 | ||