Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
INTRODUCTION TO COMPUTER SCIENCE Birinci Düzey YZ 101 1 5.00 5.00 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri -
Eğitimin Dili English
Koordinatör DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH SARIKOÇ
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH SARIKOÇ
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı -
Dersin Veriliş Şekli Formal education
Dersin Amacı This course teaches how to design a computer system from scratch using primitive logic gates. The course starts with defining science, electricity, and logic gates. Then students learn the instruction code and computer architecture. Students are supposed to complete subcomponents of a computer system using a hardware description language code as project activities. Students must also create an assembly language and a compiler program for that language.
Dersin Tanımı INTRODUCTION TO COMPUTER SCIENCE

Dersin İçeriği
1 Science and Scientific Methodology, Science versus Mythology, Electricity in Life.
2 Energy Levels of Atoms, Invention of Transistors and Semi-conductor Devices, Basic Electrical Devices.
3 Boolean Logic Theory, Boolean Functions, Boolean Algebra, design of elementary chips using a hardware description language.
4 Two’s complement method and signed numbers, Arithmetic addition by use of Two’s complement method, Arithmetic Logic Unit (ALU) and function table of ALU.
5 Combinational and sequential logic, Data Flip-Flop (Latch), 1-bit register, 8-bit register memory units, Random Access Memory (RAM).
6 Computer architecture, Address and Data registers, Syntax, and usage of several instruction types (arithmetic, logic branching, etc.)
7 Coding variables and labels in the assembly language, conditional operations in the assembly, Coding loops and iterative processing, Pointer and Array processing in the assembly language.
8 Midterm exam.
9 Basic architecture of the computer including address, control, and data bus communications.
10 Translating the assembly code into the machine code, handling labels, handling variables.
11 Virtual machine (VM). Basic operations (push and pop commands), arithmetic, and logical operations on the stack segment. Abstract memory segments (local, argument, static, constant, this, that, pointer, temp).
12 VM push and pop command operations on the stack and other abstract memory segments. Assembly code of all VM operations (VM translator). Usage of VM emulator.
13 Commands like label, goto, and if-goto in VM code, and their assembly code equivalents, calling a function in VM code, calling a function in assembly code, Definition of a function in VM code, the definition of a function in assembly code.
14 Returning from a function in VM code, returning a function in assembly code, stack segment manipulations while calling, defining, and returning functions, creating a software coding for an assembly compiler.
15 Final exam.
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Ability to understand and apply scientific methods.
2 Ability to learn basic rules of Boolean algebra.
3 Ability to learn basics of electricity and electrical devices.
4 Logic devices and elementary chips.
5 Ability to design to understand binary arithmetic logic operations, and hardware design of an ALU device.
6 Ability to design combinational and sequential logic circuits and Random Access Memory (RAM) units.
7 Ability to learn virtual machine (VM) and stack memory operations.
8 Ability to apply basic commands in stack machines.
9 Ability to create a compiler program for the assembly language.
10 Ability to use a hardware description language and general-purpose programming language to realize design and project activities.

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 İnsan vücudunun temel yapısı, organ ve sistemlerine ait tanım ve terimleri, yerleşimleri, komşulukları ve işleyişleri bilir.
2 Sağlığın korunması, sistemlere ait hastalıklar ve ilk yardım bilgisine sahiptir.
3 İntravenöz girişim yapar ve bakanlıkça belirlenen acil ilaçları ve sıvıları kullanır.
4 Temel -ileri hava yolu ve oksijen uygulamaları, endotrakeal entübasyon uygulamasını yapar.
5 Hasta/yaralıyı değerlendirir ve sorununu saptar. Hastanın nakil için hazır hale gelmesini ve uygun taşıma teknikleri ile hastanın naklini sağlar.
6 Travma stabilizasyonu, kırık, çıkık ve burkulmalarda stabilizasyonu sağlar. Yara kapatma ve basit kanama kotrolünü yapar.
7 EKG çekimi ve ritim değerlendirmesi yapar.
8 Monitörizasyon ve defibrilasyon. uygulaması yapar.
9 Temel yaşam desteği protokollerini uygular. Acil doğum durumunda doğum eylemine yardımcı olur.
10 Ambulansı teknik, tıbbi araç-gereç ve malzeme yönünden kullanıma hazır halde bulundurur, zorunlu hallerde ambulansta sürücülük görevi yapar.
11 Görevinin tüm aşamalarında haberleşme ağını doğru ve hızlı bir biçimde kullanır. Olay yeri, araç ve sürüş güvenliği konusunda gerekli tedbirleri alır. Sağlığı koruma ve güvenlik önlemlerini uygular.
12 Birey ve halk sağlığı, iş güvenliği ve çevre koruma konularında yeterli bilince sahiptir.
13 Alanıyla ilgili konularda bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanır ve mesleki bilgilerini yazılı ve sözlü iletişim yoluyla aktarır.
14 Bir yabancı dilde temel düzeyde iletişim kurar ve mesleki uygulamalarda kullanır.
15 Alanı ile ilgili bilgi, beceri ve yetkinlikleri yaşam boyu öğrenme bilinciyle güncelleyip kendini kişisel ve mesleki olarak geliştirir.
16 Alanıyla ilgili temel mesleki yasal mevzuatı anlar. Sosyal, kültürel ve hukuksal hak ve sorumluluklara uygun hareket eder.
17 Kalite yönetimi ve süreçlerine katılır.
18 Diğer sağlık disiplinleri ile çalışır.
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 14 3 42
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 14 1 14
Ödevler 14 2 28
Sunum / Seminer hazırlama 1 4 4
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 10 10
Ara sınavlar 1 1 1
Proje (Yarıyıl ödevi) 1 4 4
Laboratuvar 12 1 12
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 10 10
Yarıyıl sonu sınavı 1 1 1
Araştırma 2 4 8
Toplam iş yükü     134
AKTS     5.00

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
Yarıyıl içi değerlendirme Sayısı Katkı Yüzdesi
Ara sınav 1 20
Kısa sınav 0 0
Ödev 1 20
Yarıyıl içi toplam   40
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı   40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı   60
Genel toplam   100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri
Ders kitabı Nisan, Noam, and Shimon Schocken. The elements of computing systems: building a modern computer from first principles. MIT press, 2021.
Yardımcı Kaynaklar https://www.nand2tetris.org/ and https://www.coursera.org/learn/build-a-computer

Ders İle İlgili Dosyalar