Erciyes University - Info Package

Dersin Adı	Dersin Seviyesi	Dersin Kodu	Dersin Tipi	Dersin Dönemi	Yerel Kredi	AKTS Kredisi	Ders Bilgileri
İLERİ OPTİMİZASYON YÖNTEMLERİ-I	Üçüncü Düzey	UMD 627		1	7.50	7.50	Yazdır

Dersin Tanımı

Ön Koşul Dersleri	-
Eğitimin Dili	Türkçe
Koordinatör	PROF. DR. SELÇUK ASLAN
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı	DOÇ. DR. SELÇUK ASLAN
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı	-
Dersin Veriliş Şekli	Yüz yüze
Dersin Amacı	Bu dersi tamamlayan bir öğrenci bir veya daha fazla değişkene sahip matematiksel fonksiyonların maksimizasyonu veya minimizasyonu, ek kısıtların olması durumu dahil, için gerekli yöntemleri öğrenmeli ve uygulayabilmelidir. Öğrenciler bir problemin tipini tanıyabilmeli ve uygun yöntemi seçebilmelidir.
Dersin Tanımı	-

Dersin İçeriği

1	Optimizasyon teorisinin temel kavramları, mühendislik tasarımında optimizasyonun rolü, optimizasyon problemlerinin matematiksel modellenmesi.
2	Konveks kümeler, konveks fonksiyonlar, optimallik koşulları, optimum çözümün varlığı ve temel matematiksel özellikler.
3	Kısıtsız optimizasyon yöntemleri; gradyan tabanlı algoritmalar, Newton, Quasi-Newton ve eşlenik gradyan yöntemleri.
4	Kısıtlı optimizasyon problemleri, Lagrange çarpanları yöntemi, Karush-Kuhn-Tucker (KKT) koşulları ve optimallik kriterleri.
5	Doğrusal programlama, Simplex yöntemi, dualite teorisi ve doğrusal optimizasyon problemlerinin mühendislik uygulamaları.
6	Doğrusal olmayan programlama, ceza (Penalty), bariyer (Barrier) ve ardışık karesel programlama (SQP) yöntemleri.
7	Sayısal optimizasyon algoritmaları, yakınsama analizi, algoritma performansının değerlendirilmesi ve hesaplama maliyetleri.
8	Duyarlılık analizi, parametre optimizasyonu, tasarım değişkenlerinin sistem performansına etkilerinin incelenmesi.
9	Çok amaçlı optimizasyon, Pareto optimalitesi, ağırlıklandırma yöntemleri ve mühendislik tasarım problemlerinde uygulamaları.
10	Karma tamsayılı ve ayrık optimizasyon problemleri, kombinatoryal optimizasyon ve uygulama alanları.
11	Büyük ölçekli optimizasyon problemleri, ayrıştırma yöntemleri, seyrek (Sparse) sistemler ve yüksek boyutlu optimizasyon teknikleri.
12	Havacılık ve uzay mühendisliğinde optimizasyon uygulamaları; aerodinamik şekil optimizasyonu, yapısal optimizasyon, uçuş performansı ve görev planlaması.
13	Bilimsel makale incelemeleri, araştırma projelerinin sunumu, güncel optimizasyon yöntemlerinin değerlendirilmesi ve dönem sonu proje sunumları.
14	-
15	-
16	-
17	-
18	-
19	-
20	-

Dersin Öğrenme Çıktıları

1	Optimizasyon teorisinin matematiksel temellerini ileri düzeyde açıklayarak karmaşık mühendislik problemlerini uygun optimizasyon modelleri ile ifade eder.
2	Doğrusal, doğrusal olmayan ve kısıtlı optimizasyon problemlerini analiz eder, uygun çözüm algoritmalarını seçer ve etkin biçimde uygular.
3	Konveks analiz, optimallik koşulları ve KKT teorisini kullanarak optimizasyon problemlerinin çözümünü matematiksel olarak değerlendirir ve yorumlar.
4	Gradyan tabanlı ve ileri sayısal optimizasyon algoritmalarını geliştirir, yakınsama özelliklerini analiz eder ve hesaplama performanslarını karşılaştırır.
5	Çok amaçlı optimizasyon problemlerini Pareto optimalitesi yaklaşımıyla çözerek mühendislik tasarımında farklı performans kriterleri arasında en uygun dengeyi sağlar.
6	Duyarlılık analizi ve parametre optimizasyonu gerçekleştirerek tasarım değişkenlerinin sistem performansına etkilerini değerlendirir ve tasarım iyileştirmeleri önerir.
7	Büyük ölçekli mühendislik optimizasyon problemlerini modern hesaplama araçları ve sayısal yazılımlar kullanarak çözer ve sonuçlarını doğrular.
8	Optimizasyon yöntemlerini havacılık ve uzay mühendisliği uygulamalarına (aerodinamik tasarım, yapısal optimizasyon, uçuş performansı ve kontrol sistemleri) entegre ederek yenilikçi çözümler geliştirir.
9	Optimizasyon alanındaki güncel bilimsel literatürü eleştirel bakış açısıyla değerlendirir, araştırma boşluklarını belirler ve doktora düzeyinde özgün araştırmalar planlar.
10	İleri optimizasyon yöntemlerini kullanarak özgün bilimsel araştırmalar yürütür, elde ettiği sonuçları uluslararası bilimsel etik ilkelerine uygun biçimde raporlar, akademik yayın ve bilimsel sunum formatında paylaşabilecek yetkinliğe ulaşır.

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi

1	Nitelikli bilim insanı olur,
2	Histoloji ve embriyolojinin temel kavram ve kuramlarını kullanabilecek bilgi birikimine sahip olur,
3	Bilimsel bir çalışmayı planlayıp yürütebilir,
4	Bilim, insan ve hayvan etiğine uygun tutum ve davranışları benimser,
5	Işık mikroskopi laboratuvarı çalışmalarını yürütebilir,
6	Elektron mikroskopi laboratuvarı çalışmalarını yürütebilir,
7	Bilim dalı kapsamında temel, immunohistokimyasal ve özel teknikleri uygulama bilgi ve becerisine sahip olur,
8	Eğitim ve öğretim becerisine sahip olur,
9	Araştırma sonuçlarını bilimsel bir şekilde tartışır, sunar ve yayınlayabilir,
10	Sorgulayıcı, araştırıcı ve gözlemci niteliklere sahip olur,
11	Karşılaşılan problemlere çözüm üretebilir.
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü

	Sayısı	Süresi (saat)	Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim	0	0	0
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)	14	3	42
Ödevler	14	2	28
Sunum / Seminer hazırlama	0	0	0
Kısa sınavlar	0	0	0
Ara sınavlara hazırlık	2	10	20
Ara sınavlar	1	10	10
Proje (Yarıyıl ödevi)	0	0	0
Laboratuvar	0	0	0
Arazi çalışması	0	0	0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık	0	0	0
Yarıyıl sonu sınavı	14	3	42
Araştırma	14	3	42
Toplam iş yükü			184
AKTS			7.50

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler

Yarıyıl içi değerlendirme	Sayısı	Katkı Yüzdesi
Ara sınav	0	0
Kısa sınav	0	0
Ödev	0	0
Yarıyıl içi toplam		0
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı		0
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı		100
Genel toplam		100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri

Ders kitabı	-
Yardımcı Kaynaklar	-

Ders İle İlgili Dosyalar

DBP Hakkında

Ders Hakkında

Bölüm Hakkında